Механическая вентиляция

В системах механической вентиляции движение воздуха осуществляется вентиляторами и в некоторых случаях эжекторами.

Основными частями механической вентиляции (рис.4.3.) являются: воздухозаборная шахта 1, фильтр для очистки воздуха от пыли 2, калорифер 3, вентилятор 4, воздуховоды 5, приточные и вытяжные отверстия 6, пылеотделяющее устройство 7, клапаны 8, вытяжная шахта 9. При механической вентиляции воздух подвергается обработке: подогреванию или охлаждению, сушке или увлажнению, очистке от пыли и газов.

Рис. 4.3. Механическая вентиляция

1 - воздухозаборная шахта; 2 - фильтр для очистки воздуха от пыли; 3 – колорифер; 4 – вентилятор; 5 – воздуховоды; 6 - приточные и вытяжные отверстия; 7 - пылеотделяющее устройство; 8- клапаны; 9 - вытяжная шахта; 10 – помещение

Для очистки от пыли служат различные пылеотделители и фильтры. На рис. 4.4. представлена пылеосадительная камера для крупной и тяжелой пыли. Пылеотделители представляют собой устройства, в которых для осаждения пыли из воздуха используется сила тяжести пылинок (рис. 4.4.) или за счет центробежной силы (в циклонах) (рис. 4.5.), или за счет внезапного изменения направления движения воздуха при помощи жалюзийного пылеуловителя (рис. 4.6.).

Рис.4.4. Пылеосадительная камера для крупной и тяжелой пыли

1- входной патрубок; 2- корпус; 3- выходной патрубок; 4- бункер

Более тонкая очистка воздуха происходит в фильтрах (электрических, ультразвуковых, гидрофильтрах, бумажных, матерчатых, масляных и др.). В качестве фильтрующих материалов используют стекловату, гравий, кокс, металлическую стружку, пористую бумагу, ткань, картон, нитеобразные материалы.

Кондиционирование воздуха – наиболее современный вид вентиляции. Кондиционер – установка, которая при помощи автоматического регулирования может независимо от наружных условий поддерживать внутри помещения строго постоянные условия воздушной среды. Различают два вида кондиционеров: установки полного кондиционирования (озонирование, ионизация, дезодорация воздуха) и неполного кондиционирования.

4.8. Местная вентиляция

Местная вентиляция служит для создания требуемых условий воздушной среды в ограниченной зоне производственного помещения. Сюда относятся воздушные души, оазисы, завесы, вытяжные шкафы, вытяжные зонты, всасывающие панели, бортовые отсосы и др.

4.9. Типы вентиляторов

Вентиляторы – это воздуходувные машины, служащие для перемещения воздуха при потерях давления в вентиляционной сети не более 150МПа. По принципу действия вентиляторы бывают осевые и центробежные. Достоинства осевых вентиляторов – простота конструкции, возможность экономного регулирования производительности в широких пределах посредством поворота лопаток, большая производительность. К недостаткам следует отнести малую величину давления, повышенный шум.

В зависимости от развиваемого давления центробежные вентиляторы делятся на следующие группы: низкого давления – до 10 МПа; среднего давления от 10 до 30 МПа и высокого давления от 30 до 120 МПа.

В зависимости от состава перемещаемого воздуха вентиляторы изготавливают из определенных материалов и различной конструкции: обычного исполнения, антикоррозионного исполнения, взрывобезопасные и пылевые.

Вентиляторы изготавливают различных размеров и каждому из вентиляторов соответствует определенный номер, показывающий величину диаметра рабочего колеса в дециметрах.

4.10. Способы определения воздухообмена

Согласно требованиям санитарных строительных норм все производственные помещения должны вентилироваться. В производственных помещениях с объемом на одного работающего до 20 м³ необходимо обеспечить подачу свежего воздуха не менее 30 м³ /час на одного работающего, с объемом 20 – 40 м³ - не менее 20 м³ /час, в помещениях без естественной вентиляции не менее 60 м³ /час на одного работающего.

Существуют следующие методы расчета требуемого количества воздуха по доминирующему фактору: по влаговыделению; по газовыделению; по пылевыделению; по избыточному теплу; по кратности воздухообмена.

В помещениях, в которых воздушная среда загрязнена пылью, вредными парами, газами или наблюдается значительные тепловыделения, количество воздуха необходимое для обеспечения требуемых параметров воздушной среды в рабочей зоне, определяется расчетом, исходя из условия разбавления вредных выделений до ПДК или удаление избытков тепла по формулам

;	(27)
;	(28)
;	(29)

где - избыточное тепло, Дж;

- плотность приточного воздуха, кг/м³;

С - удельная теплоемкость, Дж/кг град;

и - температура, соответственно, удаляемого и приточного воздуха, °С;

- суммарное количество влаги, подлежащее удалению из помещения, кг/ч;

n - коэффициент, учитывающий распределение влаги по помещению; n =0, 6 – 0, 9.

и - содержание влаги, соответственно, в удаляемом и приточном воздухе, г/кг;

W - количество вредных выделений, г/час;

и - концентрация вредностей, соответственно, в удаляемом и приточном воздухе, г/м³.

Количество воздуха, удаляемого из литейных цехов определяется по кратности воздухообмена:

, м³ /час;

(30)

где - кратность воздухообмена;

- объем помещения, м³.

Кратность воздухообмена m может быть определена по формуле:

,

(31)

где - содержание пыли в удаляемом воздухе, мг/м³;

- ПДК пыли, мг/м³.