Come calcolare il sistema di ventilazione di mandata e di scarico di una sala di produzione

I requisiti rigorosi sono imposti sulle condizioni di lavoro nell'industria e nell'industria. Varie normative devono essere rispettate. Il corretto soddisfacimento di numerosi requisiti influisce sulla qualità dell'aria. Fornisce il corretto ricambio d'aria. Nella maggior parte delle imprese industriali, è impossibile fornire a causa della ventilazione naturale, quindi è necessaria l'installazione di cappe speciali. Per impostare correttamente lo scambio d'aria, è necessario calcolare la ventilazione.

Tipi di scambio d'aria utilizzati nelle imprese industriali

Indipendentemente dal tipo di produzione, in ogni impresa vengono imposti requisiti piuttosto elevati sulla qualità dell'aria. Esistono standard per il contenuto di varie particelle. Al fine di soddisfare pienamente i requisiti delle norme sanitarie, sono stati sviluppati vari tipi di sistemi di ventilazione. La qualità dell'aria dipende dal tipo di scambio d'aria utilizzato. Attualmente, nella produzione vengono utilizzati i seguenti tipi di ventilazione:

• aerazione, ovvero ventilazione generale con una fonte naturale. Regola il ricambio d'aria in tutta la stanza. Viene utilizzato solo in grandi locali industriali, ad esempio in officine senza riscaldamento. Questo è il tipo di ventilazione più antico, attualmente viene utilizzato sempre meno, poiché affronta male l'inquinamento atmosferico e non è in grado di regolare il regime di temperatura;
• scarico locale, viene utilizzato nelle industrie in cui vi sono fonti locali di emissioni di sostanze nocive, inquinanti e tossiche. È installato nelle immediate vicinanze dei siti di scarico;
• ventilazione di mandata e di scarico con motivazione artificiale, utilizzata per regolare il ricambio d'aria in grandi aree, in officine, in vari locali.

Funzioni di ventilazione

Attualmente, il sistema di ventilazione svolge le seguenti funzioni:

• rimozione di sostanze nocive industriali rilasciate nel processo. Il loro contenuto nell'aria nell'area di lavoro è regolato da documenti normativi. Ogni tipo di produzione ha i suoi requisiti;
• rimozione dell'umidità in eccesso nell'area di lavoro;
• filtraggio dell'aria inquinata prelevata dalla sala di produzione;
• emissione di inquinanti rimossi all'altezza necessaria per la dispersione;
• regolazione della temperatura: rimozione dell'aria riscaldata durante la produzione (il calore viene rilasciato dai meccanismi di funzionamento, materie prime riscaldate, sostanze che entrano in reazioni chimiche);
• riempiendo la stanza di aria proveniente dalla strada, filtrandola;
• riscaldamento o raffreddamento dell'aria aspirata;
• umidificazione dell'aria all'interno della sala di produzione e aspirata dalla strada.

Tipi di inquinamento atmosferico

Prima di iniziare il lavoro di calcolo, è necessario scoprire quali fonti di inquinamento sono disponibili. Attualmente, i seguenti tipi di emissioni nocive si trovano in produzione:

• calore in eccesso proveniente da apparecchiature operative, sostanze riscaldate, ecc.
• fumi, vapori e gas contenenti sostanze nocive;
• emissione di gas esplosivi;
• eccesso di umidità;
• scarico dalle persone.

In genere, negli impianti moderni esistono vari tipi di inquinamento, ad esempio attrezzature di lavoro e prodotti chimici. E nessuna delle industrie può fare a meno delle dimissioni dalle persone, perché nel processo di attività una persona respira, da lui vengono inondate minuscole particelle di pelle, e così via.

Il calcolo deve essere eseguito per ciascun tipo di inquinamento. Allo stesso tempo, non vengono riepilogati, ma presi come il risultato di calcolo più grande finale. Ad esempio, se l'aria è più necessaria per rimuovere l'inquinamento chimico dell'aria, questo calcolo verrà adottato per calcolare la quantità necessaria di ventilazione generale e capacità di scarico.

insediamento

Come si può vedere da quanto precede, la ventilazione svolge molte funzioni diverse. Solo un numero sufficiente di dispositivi può fornire purificazione dell'aria di alta qualità. Pertanto, durante l'installazione, è necessario calcolare la potenza richiesta della cappa installata. Non dimenticare che per vari scopi usano diversi tipi di sistemi di ventilazione.

Calcolo dello scarico locale

Se le sostanze nocive vengono emesse in fabbrica, devono essere catturate direttamente alla distanza più vicina possibile dalla fonte di inquinamento. Ciò renderà la loro rimozione più efficace. Di norma, varie capacità tecnologiche diventano fonti di emissione; le attrezzature di lavoro possono anche inquinare l'atmosfera. Per catturare le sostanze nocive emesse utilizzare dispositivi di scarico locali - aspirazione. Di solito hanno la forma di un ombrello e sono installati sopra una fonte di vapore o gas. In alcuni casi, tali installazioni sono incluse con l'apparecchiatura, in altri vengono calcolate capacità e dimensioni. È facile eseguirli se conosci la formula di calcolo corretta e disponi di alcuni dati iniziali.

Per effettuare il calcolo, è necessario condurre alcune misurazioni e scoprire i seguenti parametri:

• la dimensione della sorgente di espulsione, la lunghezza dei lati, la sezione trasversale, se ha una forma rettangolare o quadrata (parametri a x b);
• se la fonte di inquinamento ha una forma rotonda, è necessario conoscerne il diametro (parametro d);
• velocità dell'aria nella zona in cui si verifica l'emissione (parametro vv);
• velocità di aspirazione nell'area del sistema di scarico (ombrello) (parametro v3);
• l'altezza di installazione prevista o esistente della cappa al di sopra della fonte di inquinamento (parametro z). Va ricordato che quanto più la cappa è vicina alla fonte di emissione, tanto più efficacemente vengono catturati gli inquinanti. Pertanto, l'ombrello deve essere posizionato il più in basso possibile sopra il serbatoio o l'attrezzatura.

Le formule di calcolo per le cappe rettangolari sono le seguenti:

A = a + 0,8zdove A è il lato del dispositivo di ventilazione, a è il lato della fonte di inquinamento, z è la distanza dalla sorgente di scarico allo scarico.

B = b + 0,8zdove B è il lato del dispositivo di ventilazione, b è il lato della fonte di inquinamento, z è la distanza dalla sorgente di scarico allo scarico.

Se il sistema di scarico avrà una forma rotonda, viene calcolato il suo diametro. Quindi la formula sarà simile a questa:

D = d + 0,8zdove D è il diametro della cappa, d è il diametro della fonte di inquinamento, z è la distanza dalla fonte di scarico alla cappa.

Il dispositivo di scarico è realizzato sotto forma di cono e l'angolo non deve superare i 60 gradi. Altrimenti, l'efficienza del sistema di ventilazione diminuirà, poiché alle zone dei bordi si formano zone in cui l'aria ristagna. Se la velocità dell'aria nella stanza è superiore a 0,4 m / s, il cono deve essere dotato di speciali grembiuli pieghevoli per prevenire la dispersione delle sostanze rilasciate e proteggerle da influenze esterne.

È necessario conoscere le dimensioni generali della cappa, poiché la qualità del ricambio d'aria dipenderà da questi parametri. La quantità di aria di scarico può essere determinata con la seguente formula: L = 3600vz x Szdove L è inteso come flusso d'aria (m³/ h), vz è la velocità dell'aria nel dispositivo di scarico (per determinare questo parametro viene utilizzata una tabella speciale), Sz è l'area di apertura dell'unità di ventilazione.

Se l'ombrello ha una forma rettangolare o quadrata, la sua area viene calcolata dalla formula S = A * Bdove A e B sono i lati della figura.Se il dispositivo di scarico ha la forma di un cerchio, la sua dimensione viene calcolata dalla formula S = 0.785Ddove D è il diametro dell'ombrello.

I risultati ottenuti dovrebbero essere presi in considerazione nella progettazione e nel calcolo della ventilazione generale.

Calcolo dello scambio generale di fornitura e ventilazione di scarico

Quando vengono calcolati i volumi e i parametri necessari dello scarico locale, nonché i volumi e i tipi di inquinamento, è possibile procedere al calcolo del volume richiesto di scambio d'aria nella sala di produzione.

L'opzione più semplice è quando durante il lavoro non ci sono emissioni nocive di vario tipo, ma ci sono solo quegli inquinanti che le persone emettono. La quantità ottimale di aria pulita garantirà le normali condizioni di lavoro, il rispetto delle norme sanitarie e la necessaria purezza del processo.

Per calcolare la quantità di aria richiesta per i lavoratori, utilizzare la seguente formula: L = N * mdove L è la quantità d'aria richiesta (m³/ h), N - il numero di persone che lavorano nel sito di produzione o in una stanza specifica, m - flusso d'aria per respirare 1 persona all'ora.

Il consumo d'aria specifico per 1 persona all'ora è un valore fisso indicato in SNiP speciali. Le norme indicano che il volume della miscela per 1 persona è di 30 m³/ h, se la stanza è ventilata, se non esiste tale possibilità, la norma diventa il doppio e raggiunge i 60 m³/ h

La situazione è più complicata se ci sono varie fonti di emissioni di sostanze nocive sul sito, specialmente se ce ne sono molte e sono disperse su una vasta area. In questo caso, gli estratti locali non saranno in grado di eliminare completamente le sostanze nocive. Pertanto, nella produzione, ricorrono spesso alla tecnica successiva.

Le emissioni vengono disperse e quindi rimosse mediante ventilazione generale. Tutte le sostanze nocive hanno i propri MPC (concentrazioni massime ammissibili), i loro valori sono riportati nella letteratura specializzata e nei documenti normativi.

La quantità di sostanze nocive nell'aria può essere calcolata utilizzando la seguente formula:

L = Mв / (yпом - yп)dove L è la quantità richiesta di aria fresca, Mv è la massa della sostanza nociva emessa (mg / h), la concentrazione specifica della sostanza (mg / m)³), yn è la concentrazione di questa sostanza nell'aria che entra attraverso il sistema di ventilazione.

Se vengono rilasciati diversi tipi di inquinanti, è necessario calcolare la quantità richiesta di miscela di aria pulita per ciascuno di essi e quindi riepilogarli. Il risultato è il volume totale di aria che deve entrare nella sala di produzione per garantire il rispetto dei requisiti sanitari e delle normali condizioni di lavoro.

Il calcolo della ventilazione è una questione complessa, che richiede grande precisione e conoscenze speciali. Pertanto, per calcoli indipendenti, è possibile utilizzare i servizi online. Se devi lavorare con sostanze pericolose ed esplosive durante la produzione, è meglio affidare il calcolo della ventilazione ai professionisti.