Ндірістік желдеткіштердің түрлері

Ауаны а у ы с т ы р у ә д і с т е р і б о й ы н ш а желдеткіштер т а б и ғ и жә не м е х а н и к а л ы қ болып бө лінеді.

Ауа а л м а с у ы н ұ й ы м д а с т ы р у ә д і с і б о й ы н ш а желдеткіш ж е р г і л і к т і жә не ж а л п ы а л м а с т ы р ғ ы ш болып бө лінеді.

Ә с е р е т у п р и н ц и п і б о й ы н ш а желдеткіш қ ондырғ ылардың бө лінуі:

1. С о р ғ ы ш (ауаны жұ туғ а арналғ ан), бұ л ө з кезегінде жергілікті жә не жалпы тү рде болуы мү мкін;

2. Ағ ынды (ауаны жібереді), бұ л да ө з кезегінде ж е р г і л і к т і жә не ж а л п ы тү рде болады;

Ауа алмастырғ ыштың табиғ и желдетуі, температураның тү рліше ө згеруі есебінен жү реді. Ғ имарат ішіндегі жә не сыртындағ ы ауа температурасының ә р тү рлілігі, ғ имаратқ а салқ ын ауаның келіп, жылы ауаның қ айта шығ уына жағ дай жасайды. Желдеткіштің ә серінен артық қ ысым пайда болып, таза ауа ішке енеді. Алайда, табиғ и желдеткішпен қ ұ рылғ ан ү лкен ауа алмастырғ ыштар ә рдайым гигиеналық эффектте бола бермейді. Ү лкен ө ндіріс ғ имаратында, жылдың суық мезгілдерінде есіктің ашылып-жабылуына орай жылу жә не жел ө зара ә сер етіп, жұ мыс аймағ ын салқ ындатуы мү мкін. Ал жазда керісінше, жұ мыс аймағ ы толық желдетіліп, тазартылуына жағ дай жасамайды. Бір қ алыпты табиғ и желдетуді қ амтамасыз ету мақ сатында арнайы табиғ и ауа алмастырғ ыш орнату талап етіледі.

Табиғ и желдеткіштер. Табиғ и желдеткіштер ө ндіріс орындарында жинақ ы жә не жинақ ы емес тү рде болуы мү мкін.

Біріккен желдетулер кезінде ауаның келуі мен шығ уы терезе, терезенің ашпалы кө здері, арнайы жасалғ ан саң ылаул арарқ ылы жә не сыртқ ы қ оршаудың тығ ыздығ ының нашарлығ ы арқ ала жү реді.

Біріккен реттеулі, табиғ и желдеткіштерді ө ндіріс орындарында аэрация деп атайды. Олар ө ндіріс ғ имаратының арнайы жасалғ ан конструктивті элементтері – аэрациялы жарық шамдар кө мегімен жү зеге асады.

Ғ имарат ішінде жарық ты аэрациялы шамның болмауы кезінде табиғ и желдеткіш арнайы каналдар мен шахталардың кө мегімен, жылы қ ысым негізінде біршама жақ саруы мү мкін.

Осығ ан орай, шахтаны арнайы саптама-дефлектормен (5-сурет) жабдық талады. Дефлектордың ә ректі саптаманың жел бойымен айналдыра отырып, шахта арқ ылы ауаны сорып алуғ а негізделген. Дефлекторлы шахталар ғ имараттардан ластанғ ан ауаны тазартып, зиянды газды заттарды орнық ты жоюда қ олданылады.

5- сурет. Дефлекторлар.

А – жұ лдыз тә різді (горизонтальді кесу);

Б - «ЦАГИ» (вертикальді кесу); жоғ арғ ы қ ысым аймағ ы (+); кесу аймағ ы (-).

Табиғ и ауа алмастырғ ыштың анағ ұ рлым рационалды ә дісі – аэрация. Ол ү лкен жылу жинағ ыштары бар цехтарды желдету ү шін қ олданылады.

Ауыспалы ауаны ғ имараттараттарда (6-сурет) арнайы фрамугтармен (терезенің жоғ арғ ы жағ ы) жабдық талғ ан ү ш қ атарлы қ уыстармен (1-3) жабдық талады.

6-сурет. Ғ имарат аэрациясы.

а, б – жылы жә не салқ ын уақ ыттарда желсіз жағ дайда қ уыстың ашылуы;

в, г – желді жағ дайдағ ысы;

1 - 3 - қ уыстар.

Ғ имарат қ абырғ аларындағ ы қ уыстар екі дең гейде орналасады: 1-1, 5 метр еденнен жоғ ары (1) жә не 4-6 метр еденнен жоғ ары (2). Ғ имараттардың жоғ арғ ы бө лігінде (ә детте тө бесі жабылғ ан) шыны жарық ты аэрациялыы шамдар қ ондырылады, фрамугтармен жабдық талатын қ уыстар қ ажетті мө лшерге дейін ашылады (3).

Жазғ ы уақ ытта таза ауа тө менгі ашық қ уыстар (1) арқ ылы, жоғ арғ ысы (2) арқ ылы қ айта шығ ады. Желсіз жағ дайдағ ы ауа ағ ыны қ озғ алысының сызба нұ сқ асын 14-суреттің а, б жә не в нұ сқ аларынан, ал желді жағ дайдадағ ысын в, г нұ сқ аларынан кө руге болады.

Қ ысқ ы уақ ытта сыртқ ы ауа жоғ арғ ы қ уыс қ абырғ а арқ ылы енеді. Биіктік мынадай есеппен жасалады: жоғ арыдан енген салқ ын ауа жұ мыс аймағ ына тө мен қ арай тү скенше, жылы ауамен ә рекетесіп, жылып ү лгеруі тиіс.

Желдің қ озғ алысы ә детте ауа алмастырғ ышты кү шейте отырып, жағ ымды ә сер етеді. Алайда желдің белгілі бір бағ ыттарда ғ имараттың жоғ арғ ы бө лігіндегі шамдарғ а қ арай жылжуы мү мкін, нә тижесінде сыртқ ы ауа ағ ыны шаң мен газбен араласып, жұ мыс аймақ тарына келіа тү седі.

Цехқ а аэрация негізінде тү сетін ауа ағ ынды қ уыстар бетінен бү ріккіштердің (форсункалар) кө мегімен суды нә зік шашу жолымен салқ ындауы мү мкін. Булана отырып, су ортасының температурасы тө мендеп, оның ылғ алдылығ ын біршама жоғ алтадлы.

Аэрациялы қ ондырғ ының ағ ынды ауасын жасанды салқ ындату – еліміздің оң тү стік аудандарында, ерекше, маң ызды.

Ауыспалы ауалы ғ имараттар белгілі бір сә улетті қ ұ рылысты талаптарғ а сә йкес келуі тиіс. Сыртқ ы ауа аэрациялы қ уыстар арқ ылы ө туді қ амтамасыз ету ү шін ғ имарат периметрі бойынша бос болуы шарт. Аэрацияның жақ сартатын жағ дайы биіктігі жоғ ары бір қ абатты ғ имараттарда жасалады. Кө п қ абатты ғ имараттардың жоғ арғ ы қ абаттарына да аэрацияланғ ан цехтарда орналастыруғ а болады.

Ені 100-200 метрден асатын ғ имараттарды табиғ и желдету кезінде ү лкен қ иындық тар орнайды. Бұ л жағ дайларда таза ластанбағ ан ауаны ғ имарат орталығ ына орналасқ ан жұ мыс орындарына жіберу мү мкін болмайды. Мұ нда аэрацияны ағ ын мен сорғ ыш бірігіп кеткен Батурин конструкциясының арнайы шамдары арқ ылы жү зеге асырылады. Мұ ндай ғ имараттарда ауаны қ ыздыратын механикалық желдеткіш орналастыру қ ажет.

Аэрацияны басқ арушы қ ондырғ ылар, сенімді механизмдермен жабдық талғ ан болуы керек. Аэрацияның артық шылығ ы, кө птеген ауа алмасушылық тар (сағ атына бірнеше миллиондағ ан куб метрге дейін) жү зеге асуы мү мкін. Аэрация жү йелерінің қ ондырғ ылары желдетулің механикалық жү йесіне қ арағ анда арзан, алайда басқ аруда қ иындық туғ ызады. Ол ауа райы жағ дайларына тә уелді: ауа алмастырғ ыштың кө лемі жел жылдамдығ ына, температурағ а байланысты айтарлық тай ауытқ иды. Нә тижесінде жазғ ы уақ ытта желдету тиімділігі сыртқ ы ауа температурасының жоғ арылауы кезінде айтарлық тай тө мендейді.

Аэрация кезінде таза ауаны жұ мыс аймағ ына беру ә рдайым жү зеге асырыла бермейді. Аэрацияны қ олданудағ ы маң ызды кедергі: жұ мыс ғ имараттарында жылы ауамен қ оса, газ, зиянды булар мен аэрозолдар болады, оларды сыртқ ы атмосфераны тазартпай тұ рып жоюғ а мү мкіндік жоқ.

Механикалық желдеткіш. Мұ ндай желдеткіштертабиғ иларымен салыстырғ анда, механикалық желдеткіш ағ ынды ауаның шаң -тозаң, газдарын атмосферағ а шығ армас бұ рын алдан-ала тазартуғ а мү мкіндік береді. Механикалық желдеткіштің басқ а да артық шылығ ы – сыртқ ы ауа райының кез-келген жағ дайда да жылы болып, бір қ алыпты жұ мыс жасауғ а жә не ғ имараттың кез-келген жеріндегі жұ мыс аймақ тарына таза ауаны жіберіп, кез-келген жерінен қ айта шығ аруғ а мү мкіндігі бар. Ө ндірістік зиянкестікпенен кү ресте алдың ғ ы орында м е х а н и к а л ы қ ж е р г і л і к -т і с о р ғ ы ш ж е л д е т к і ш алады.Зияндылық тан шық қ ан ө німдерді ластанғ ан ауадан шығ ару жә не қ ағ ып алу ү шін арналғ ан. Жергілікті сорғ ыш желдеткіштің эффективті ә сері, ол тиімді пайдалануғ а байланысты жергілікті ауаны қ абылдап соратын ауа қ абылдағ ыштың конструкциясын жетілдіруге, жабу дә режесіне жә не жеткілікті тү рде сиретуге, қ олданатын қ ондырғ ығ а басқ ада жағ дайлар ү шін керек.

Сорғ ыш қ ондырғ ының элементтері (7-сурет) – ауа қ абылдағ ыш, ол арқ ылы ауа сыртқ а шығ арылады; ауа сулары, желдеткіш, шаң мен газдан ауаны тазартуғ а арналғ ан қ ондырғ ы, ауаны жіберуге арналғ ан қ ұ рылғ ы – сорғ ыш шахта.

7-сурет. Механикалық сорғ ыш желдеткіштің сызбасы:

1 – ауа қ абылдағ ыш,; 2 – ауа ө ткізгіш; 3 – желдеткіш; 4 – ауаны тазартуғ а арналғ ан қ ондырғ ы; 5 – сорғ ыш шахта.

Жергілікті сору желдеткішінің ауа қ абылдағ ыштары ашық жә не жабық тү рлерге бө лінеді.

А ш ы қ т и п т і ж е р г і л і к т і а у а қ а б ы л д а ғ ы ш т а р ғ а: шаң нан қ орғ ағ ыш қ аптама, сорғ ыш қ олшатырлар, бортты ауа қ абылдағ ыштар, шарнирлі телескопты ауа қ абылдағ ыштар, жұ мыс орнына қ ойылғ ан қ ұ рал-жабдық тар кіреді. Ашық типті қ абылдағ ыштың ерекшелігі – сорғ ыш саң ылауы зиянды заттардың бө ліну кө зіне жақ ын орналасады.

Ш а ң ғ а қ а р с ы қ о р ғ а ғ ы ш қ а п т а м а. Шаң ғ а қ арсы қ орғ ағ ыш қ аптама (8-сурет) – ашқ ыш, тегістегіш (шлимофовалды), полировалды орта кө мегімен материалдарды ө ң деу кезінде тү зілген шаң ды жою ү шін қ олданылады. Ауа алмасуына қ ажет есептегіш ортаның диаметрі мен оның айналу жылдамдығ ына байланысты жү реді.

С о р ғ ы ш ш а т ы р л а р. Сорғ ыш шатырлар - артық ауамен (конвекциялық) жылуды, зиянды заттарды жинақ тауда қ олданылады. Шатыр аумағ ы зиянды заттарды бө лу аймағ ын жауып тұ руы тиіс.

Жылу мен ылғ алды жою кезінде шатырдың горизонталь бетіндегі ауа қ озғ алысының жылдамдығ ы аса ү лкен болмайды (0, 15 - 0, 25 м/с), ал токсинді заттар мен шаң ды, нақ ты жағ дайда -

8-сурет Шаң ғ а қ арсы ә детте 0, 5-1, 25 м/с жояды Бортты сорғ ыш қ орғ аныш қ аптама (саң лаулы ауа қ абылдағ ыш) басымырақ

гальваникалық, торлы ванналарда қ олданылады.

Оның жұ мыс істеуі саң лау арқ ылы ауаны тартып, ваннаның жоғ арғ ы жағ ынан ауауны зиянды заттармен (сілтілер мен қ ышқ ылдар т.б.) қ озғ ала отырып тартып, жұ мыс бө лмелердегі зиянды заттардың таралуына кедергі жасайды.

Сорғ ыштар бір бортты (ванна ені 0, 7м), екі бортты (ені 0, 7-01 м) немесе ауаны бу арқ ылы сорғ алата отырып ү рлейді.(9- сурет).Жұ мыс орындарында дә некерлеу кезінде а р а л а с қ ы ш с о р ғ ы ш т а р д ы қ олдануғ а тура келеді ол ә сіресе зиянды заттар шығ атын жерлерге жақ ын болады. Олар, негізі арнаулы пневматикалық сорғ ыш ретінде қ ұ рал жабдық тармен бірге болады.

С о р ғ ы ш ш к а ф т а р зиянды газдар мен булардың бө лінуіне байланысты тү рлі операциялар кезінде кең қ олданылады.

Ж а б ы қ б о к с т а р токсинділігі аса жоғ ары жә не радиоактивті заттармен жұ мыста қ олданылады.

9-сурет. Бортты сорғ ыштар

а – екі бортты; б – ү рлегіші бар борт.

Ж а б ы қ т и п т і с о р ғ ы ш т а р ғ а с о р ғ ы ш шкафтар, жабық -бокстар, камералар мен кабиналар жатады.

10-сурет. Ортағ а тепкіш желдеткіш. а – ұ лу тектес қ аптама; б – лопастты сақ ина

Бокстар манипуляторлар немесе резең ке қ олғ аптармен жабдық талады.

Жергілікті сорғ ыш желдеткіштердің жабық типі, зиянды кө здерді толық жабу кезінде аса тиімді ә діс болып саналады жә не ол аспирация (іш қ уыстарынан сұ йық ты немесе ауаны сорып алу) деп аталады.

Механикалық желдеткіш жү йесіндегі ауаны жіберу ү шін, арнайы ауа ү рлегіш желдеткіш машиналар қ олданылады. Олардың ішіндегі ең кең тарағ аны ортағ а тепкіш жә не осьті желдеткіштер.

О р т а ғ а т е п к і ш ж е л д е т к і ш т е р (10-сурет) ұ лу пішінді, қ алақ ты дө ң гелек орналасқ ан қ аптамадан тұ рады. Дө ң гелекті айналдырғ ан кезде ауа ауа қ абылдағ ыш саң ылаулары арқ ылы сің іріледі де, ортағ а тепкіш кү штердің ә серімен ө з бағ ытын радиалды тү рде ө згертеді де, белгілі бір қ ысым қ алыптастыра отырып, қ аптама саң ылауына келіп тү седі.

Желдеткішпен ө тетін ауа шаң, газ, қ ышқ ылдар мен сілтілердің буларынан, жарылғ ыш қ оспалардан тұ руы мү мкін.

Осығ ан сә йкес желдеткіштің арнайы қ ұ рылымдары қ олданылады:

а) таза немесе шаң ы аз, температурасы 80 °С-тан тө мен ауаны ө ткізуге арналғ ан ә деттегідей қ ондырғ ы;

б) антикоррозиялы қ ондырғ ы – агрессивті ерітінділерді ө ткіщу ү шін (қ ышқ ыл, сілті булары);

в) ұ шқ ышты қ орғ аныш қ ондырғ ы– жарылғ ыш қ оспаларды ө ткізу ү шін;

г) шаң ды–шаң ды ауаны ө ткізетін қ ондырғ ы (шаң қ ұ рамы 100 мг/м³ кө п емес).

Желдеткіштерді номерлеріне қ арай ажыратады. Желдеткіш номері жұ мыс дең гейінің диаметріндегі ө лшеміне сә йкес келеді.

О с ь т і ж е л д е т к і ш– цилиндрлі қ аптама беткейіне иіле орнатылғ ан айналмалы қ алақ тардан тұ рады. Дө ң гелек айналғ ан кезде ауа айналу осіне параллель тү рде орналасады. Ауаны қ ажетті орындарғ а жіберу ү шін ауа шығ атын каналдар орналасады. Олар ә детте, болат беттерден, ал ауадағ ы агрессивті агенттердің (қ ышқ ыл, сілті булары) қ атысуы кезінде тат баспайтын болат, керамика, пластмасса, ағ аш жә не т.б. материалдардан жасалады (11-сурет).

Ө ндірістік ғ имараттардан шығ арылатын ластанғ ан ауа, атмосфераны ластамас ү шін алдын ала тазартудан ө ткізіледі.

Желдеткіш қ ондырғ ы жұ мысының маң ызды кө рсеткіші болып а у а т а з а р т ы л у ы н ы ң т и і м д і л і г і с а п а л ы л ы ғ ы н, мына формула арқ ылы анық талады: С о р ғ ы ш ш а т ы р л а р. Сорғ ыш шатырлар - артық ауамен (конвекциялық) жылуды, зиянды заттарды жинақ тауда қ олданылады. Шатыр аумағ ы зиянды заттарды бө лу аймағ ын жауып тұ руы тиіс.

Жылу мен ылғ алды жою кезінде шатырдың горизонталь бетіндегі ауа қ озғ алысының жылдамдығ ы аса ү лкен болмайды (0, 15 - 0, 25 м/с), ал токсинді заттар мен шаң ды, нақ ты жағ дайда -ә детте 0, 5-1, 25 м/с жояды.

Бортты сорғ ыш (саң лаулы ауа қ абылдағ ыш) басымырақ гальваникалық, торлы ванналарда қ олданылады.

Мұ ндағ ы: G₁ – шаң аулағ ыштағ ы жиналғ ан шаң ның мө лшері, мг/м³;

G₂ – тазартуғ а дейінгі шаң мө лшері, мг/м³.

Егер тазартудың қ ажет тиімділігі бір шаң аулағ ышта болса, онда мұ ндай тазартуды бір дең гейлік деп атайды.

Ә сер ету принципі бойынша қ ұ рылысы мен қ ызметі ә р тү рлі шаң аулағ ыштар бар. Тазалау жү йесін таң дау шаң ның физико-химиялық қ асиеттеріне (концентрация, дисперсия, пішін, химиялық қ ұ рамы) бойынша анық талады.

12-сурет. Шаң қ ондырғ ыш камералар.

а - жай; б - лабиринтті; в – қ алқ аншалы; 1 – кіретін ауа; 2 – шығ атын ауа.

Жай шаң аулағ ыштар – ш а ң қ о н д ы р ғ ы ш к а м е р а болып есептеледі (12-сурет). Онда ласталғ ан ауадағ ы шаң оның жылдамдығ ының бірден тө мендеуі нә тижесінде шө геді. Шаң қ ондырғ ыш камералар тек ауаны қ атаң тазартуда қ олданылады, тө мен эффективтілікке ие жә не қ азіргі таң да ө ндірістік желдеткіштерде қ олданылмайды.

Дисперстілігі 10мкм шаң нан ауаны тазарту ү шін инерционды шаң аулағ ыштар – циклондар қ олданылады.

Ц и к л о н (13-сурет) – тө менгі бө лігі летальді резервуардан қ ұ ралғ ан шаң аулағ ыш. Циклонғ а ауа жоғ арғ ы бө ліктен келіп тү седі. Мұ нда шаң бө ліктері ортағ а тепкіш кү штер ә серінен циклон қ абырғ асына келіп жанасады. Шаң ның тұ рақ талуына циклон ішіне су шашқ анда айтарлық тай жоғ арылайды.

Шаң, арнайы тұ ндырғ ыштарғ а қ алдық тү рінде сумен бірге бө лінеді.

Соң ғ ы жылдарда ауаны қ атты жә не сұ йық қ оспалар негізінде ротордың айналуы кезінде туындайтын ортағ а тепкіш кү ш пен жасушаның еру (кариолиз) кү ші есебінен тазартатын тиімділігі жоғ ары р о т о ц и а л д ы ш а ң а у л а ғ ы ш т а р қ олданылады. Олар бір мезетте ауаны 10 мкм шаң бө лшектерінен тазартатын ортағ а тепкіш желдеткіш тү рінде жасалады.

Желденген (Вентиляциялы) ауаны шаң дардан тазарту ү шін э л е к т- р о ф и л ь т р л е р қ олданылады. Электрофильтрлердің жұ мысы арнайы электродтарғ а ө ткізілетін жоғ арғ ы ток қ ысымы негізінде кү шті электрлік ө рісті жасауғ а негізделген. Мұ нда, ауа ионизациясы жү реді, ал шаң бө лшектері заряд ала отырып, қ арама-қ арсы зарядты электродтарда шө геді. Бұ л электродтар арнайы механизмдердің кө мегімен периодты тү рде шайқ алады, нә тижесінде шаң шаң жинағ ышқ а жиналады да, бірден жойылады. Коксты жә не г р а в и й л і сү згілер қ олданылады (14-сурет). Суретте кө рсетілгендей, ауа ылғ ал жинақ тағ ыш арқ ылы ү немі ө тіп отырады, тазарады. Ал шаң сумен бірге иілген қ абырғ ағ а арнайы тұ ндырғ ыш арқ ылы тү седі.

13-сурет. Циклондар. а - жай циклон; б - ЛИОТ циклоны.

Ағ ынды жә не сорғ ыш желдеткіш жү йелеріндегі қ оспалардан ауаны нә зік жә не орташа тазартуда ауа шаң мен майлы аэрозольдерді ұ стап тұ ратын тү тікшелі сү згілеуші материалдар арқ ылы ө теді. Сү згілеуші материал ретінде торша, мата, металды жә не фарфорлы сақ иналар, тү рлі тү тікшелі материалдар қ олданылады. Мұ ндай сү згілердің жалпы кемшілігі болатыны жұ мыс істеу мерзімінің шектеулігінде.

Ө здігінен тазартатын майлы сү згілер де кездеседі. Осындай желдеткіш қ ондырғ ының сан тү рлілігіне қ арамастан, зиянды газдар мен биологиялық қ оспалардың проблемасы ә лі де кү рделі болып қ ала беруде.

Тазарту абсорбциясы, адсорбция, хемосорбция каталитикалық жә не жоғ арғ ы температурада қ ыздыру сияқ ты физико-химиялық қ ұ былыстарғ а негізделген. Оның тиімділігі шығ арылғ ан ауаның қ ұ рамына, тұ рақ тылығ ына, эксплуатациялық жабдық таулдың дұ рыстығ ына тә уелді. Кейбір жағ дайларда, яғ ни ауа сорғ ыштың кө мегімен оң ай тұ танатын жарылғ ыш газдарды (ацетон, эфир) жаруғ а қ абілетті. Аса агрессивті орталар, жоюғ а қ ажет болғ ан кезде, э ж е к т р л і қ о н д ы р ғ ы л а р қ олданылады (15-сурет).

14-сурет. Гравийлі сү згіш.

а - гравий қ абаты; б – иілген тү бі; в - шашыратқ ыштар

Эжектрдің жұ мыс істеу принципі мынадай: компрессордың жә не жоғ арғ ы қ ысымдағ ы желдеткіштің кө лемінен, желдеткішті ғ имараттан тыс орналастырылғ ан қ ұ быр арқ ылы ү лкен жылдамдық пен шығ атын ауа беріледі. Келесі камераларда ауа араласып кетеді: диффузиялы камерада динамикалық қ ысымның тү зілуі жү реді де, одан ә рі қ арай сыртқ а шығ арылады.

Ж ергілікті ағ ынды механикалық желдеткіштер - ө ндірістік ғ имараттың шектеулі бір аймағ ындағ ы ә уе ортасының талап етілген гигиеналық жағ дайларын жасауғ а қ олданылады.