Файл: П.з. 5.3. ОПГ.doc

Ліхтарі є найбільш ефективним засобом аерації, їх розміщують у верхній частині будівлі і одночасно використовують для природного освітлення, а стулки або фрамуги склять. Для збільшення природної тяги за рахунок енергії вітру над витяжними каналами встановлюють спеціальні насадки, які отримали назву дефлекторів. Дефлектор – аеродинамічний пристрій, що збільшує тягу у витяжному каналі за рахунок швидкості витру.

Перевагою природної вентиляції є її дешевизна та простота експлуатації. Основний її недолік в тому, що повітря надходить в приміщення без попереднього очищення, а видалене відпрацьоване повітря також не очищується і забруднює довкілля.

Розрахунок параметрів природної вентиляції зводиться до визначення необхідної площі поперечного перерізу припливних і витяжних отворів (труби, каналу).

Штучна (механічна) вентиляція – примусове видалення з приміщень відпрацьованого (забрудненого) повітря і заміна його свіжим за допомогою вентиляційних агрегатів.

Вентиляційний агрегат – вентилятор з електродвигуном, який може бути обладнаний регулюючими пристроями і встановлений на спеціальній несучій рамі з віброзахисними пристроями.

Механічна вентиляція більш досконала, ніж природна, але потребує значних капітальних вкладень. Позитивними якостями механічної вентиляції на відміну від природної є те, що вона дає можливість очищувати повітря перед його викидом в атмосферу, вловлювати шкідливі речовини безпосередньо біля місць їх утворення, обробляти припливне повітря (очищувати, підігрівати, зволожувати), більш цілеспрямовано подавати повітря в робочу зону при регулюванні його витрати (повітрообміну). Недоліки цієї системи вентиляції - висока енергоємність, металоємність та значні експлуатаційні витрати.

Вентиляційні системи бувають витяжними, припливними і припливно-витяжними (комбінованими). Вибір при проектуванні будь-якої системи залежить від призначення виробничого приміщення, характеру виробничого процесу, інтенсивності виділення шкідливих речовин.

Витяжна система вентиляції (рис.3) через мережу повітроводів видаляє за допомогою вентилятора забруднене повітря, яке перед викидом в атмосферу очищається. Витяжна вентиляція складається із очисного пристрою 1, вентилятора 2, центрального 3 та відсмоктуючих повітроводів 4. При цьому в приміщенні створюється знижений тиск, внаслідок чого повітря підсмоктується знадвору через вікна, двері, нещільності конструкцій або із суміжних приміщень.

Рис.3.Схема припливної вентиляції

Повітря після очищення необхідно викидати на висоті не менше ніж 1 м над гребенем даху. Забороняється робити викидні отвори безпосередньо у вікнах.

Витяжні системи доцільно застосовувати:

• у випадках, коли шкідливі виділення даного приміщення не повинні поширюватися на інші;

• для приміщень із короткочасним перебуванням людей та при невеликих кількостях витяжного повітря.

---

Припливна вентиляція.

Схема припливної механічної вентиляції (рис.4) включає: повітрозабірний пристрій 1; фільтр для очищення повітря 2; повітронагрівач (калорифер) 3; вентилятор 5; мережу повітроводів 4 та припливні патрубки з насадками 6. Якщо немає необхідності підігрівати припливне повітря, то його пропускають безпосередньо у виробничі приміщення через обвідний канал 7.

Рис.4. Схема витяжної вентиляції

Припливна система вентиляції забирає зовнішнє повітря вентилятором через фільтр для очищення від пилу, через калорифер для підігріву повітря чи через кондиціонер, яке потім подається у приміщення, де створюється надлишковий тиск. Забруднене повітря виходить назовні через двері, вікна, ліхтарі та щілини або в інші приміщення неочищеним. Припливні системи застосовуються для вентиляції приміщень, в яких не допускається попадання забрудненого повітря знадвору чи суміжних приміщень. Припливні системи вентиляції також компенсують повітря, що витягується місцевими відсмоктувачами та витрачається на технологічні потреби: вогневі процеси, компресорні установки, пневмотранспорт і ін.

Звичайно при промисловому монтажі вентиляційного обладнання пилоочисний фільтр, калорифер, вентилятор та розподільну систему повітроводів розміщують в окремому приміщенні - вентиляційній камері, яка будується із вогнетривких матеріалів (бетон, цегла, метал).

Повітрозабірні пристрої необхідно розташовувати в місцях, де повітря не забруднене пилом та газами. Вони повинні знаходитись не нижче 2 м від рівня землі, а від викидних каналів витяжної вентиляції по вертикалі — нижче 6 м і по горизонталі — не ближче 25 м.

Припливне повітря подається в приміщення, як правило, розсіяним потоком для чого використовуються спеціальні насадки.

Витяжна та припливно-витяжна вентиляція.

В умовах промислового виробництва найбільш розповсюджена припливно-витяжна система вентиляції із загальним припливом в робочу зону та місцевою витяжкою шкідливих речовин безпосередньо з місць їх утворення, тому що вони більш повно задовольняють умовам створення нормованих параметрів повітря у робочій зоні виробничих приміщень..

Припливно-витяжна система вентиляції складається з двох окремих систем - припливної та витяжної, які одночасно подають у приміщення чисте повітря та витягують із нього забруднене. Іноді для зменшення витрат теплоти у холодний період року або холоду при кондиціюванні повітря у теплий період року застосовуються системи із рециркуляцією відпрацьованого повітря (до зовнішнього повітря підмішується частина витяжного повітря).

Можливо улаштування також змішаної системи при одночасній дії механічної та природної вентиляції.

У виробничих приміщеннях, де виділяється значна кількість шкідливих газів, парів, пилу витяжка повинна бути на 10% більшою ніж приплив, щоб шкідливі речовини не витіснялись у суміжні приміщення з меншою шкідливістю.

---

В системі припливно-витяжної вентиляції можливе використання не лише зовнішнього повітря, але й повітря самих приміщень після його очищення. Таке повторне використання повітря приміщень називається рециркуляцією і здійснюється в холодний період року для економії тепла, витраченого на підігрівання припливного повітря. Однак можливість рециркуляції обумовлюється цілою низкою санітарно-гігієнічних та протипожежних вимог.

Загальнообмінна вентиляція призначена для заміни забрудненого повітря на чисте в усьому об'ємі приміщення. Вона застосовується в тому випадку, коли шкідливі виділення надходять безпосередньо у повітря приміщення та коли робочі місця розташовуються по усьому приміщенню. Види загальнообмінної вентиляції: природна, механічна і змішана.

Розрізняють чотири основні схеми організації повітрообміну при загальнообмінній вентиляції: зверху вниз, зверху вверх, знизу вверх, знизу вниз (рис. 5).

Рис. 5 Схема організації повітрообміну при загальнообмінній вентиляції

Схеми зверху вниз (а) та зверху вверх (б) доцільно застосовувати у випадку, коли припливне повітря в холодний період року має температуру нижчу температури приміщення. Припливне повітря перш ніж досягти робочої зони нагрівається за рахунок повітря приміщення. Інші дві схеми (в та г) рекомендується використовувати тоді, коли припливне повітря в холодний період року підігрівається і його температура вища температури внутрішнього повітря.

Якщо у виробничих приміщеннях виділяються гази та пари з густиною, що перевищує густину повітря (наприклад, пари кислот, бензину, гасу), то загальнообмінна вентиляція повинна забезпечити видалення 60% повітря з нижньої зони приміщення та 40% — з верхньої.

Місцева вентиляція. При значних об'ємах виробничих приміщень, невеликій кількості працюючих та наявності постійних робочих місць технічно обґрунтовано та економічно доцільно створювати необхідні метеорологічні умови та чистоту повітря безпосередньо на робочих місцях місцевими способами вентиляції - витяжною (локалізована) чи припливною (душування) та ін.

Система витяжної (локалізованої) вентиляції застосовується для уловлювання та витягування шкідливих виділень в місці утворення, що запобігає їх поширенню по усьому приміщенню від окремих машин, апаратів або окремих дільниць технологічного процесу.

Конструкції місцевих відсмоктувачів можуть бути повністю закритими, напіввідкритими чи відкритими. Найбільш ефективними є закриті відсмоктувачі. До них належать кожухи та камери з відсмоктувачами, які герметичне чи щільно закривають обладнання. Різновидом місцевої витяжної вентиляції є аспірація, яка служить для видалення шкідливих речовин з місця їх утворення шляхом відсмоктування забрудненого повітря від герметизованого обладнання.

---

Конструкція місцевої витяжки повинна забезпечити максимальне вловлювання шкідливих виділень при мінімальній кількості вилученого повітря. Крім того, вона не повинна бути громіздкою та заважати обслуговуючому персоналу працювати і наглядати за технологічним процесом.

Основними чинниками при виборі типу місцевої витяжки є характеристики шкідливих виділень (температура, густина парів, токсичність), положення робітника при виконанні роботи, особливості технологічного процесу та устаткування.

Рис. 6. Приклади місцевої витяжної вентиляції: витяжний зонт

У випадках, коли джерело виробничих шкідливостей можна помістити всередині простору, обмеженого стінками, місцеву витяжну вентиляцію влаштовують у вигляді витяжних шаф, кожухів, вітринних відсмоктувачів. Якщо за умовами технології або обслуговування джерело шкідливостей не можна ізолювати, тоді встановлюють витяжний зонт або всмоктувальну панель. При цьому потік повітря, що видаляється, не повинен проходити через зону дихання робітника.

Окремим випадком місцевої витяжної вентиляції є бортові відсмоктувачі, якими обладнують ванни (гальванічні, травильні) чи інші ємкості з токсичними рідинами, оскільки необхідність використати при їх завантаженні підіймально-транспортного обладнання унеможливлює використання витяжних зонтів та всмоктувальних панелей.

Місцева припливна вентиляція, при якій здійснюється концентроване подання припливного повітря заданих параметрів (температури, вологості, швидкості руху), виконується у вигляді повітряних душів, повітряних та повітряно-теплових завіс.

Повітряні душі використовуються для запобігання перегріванню робітників в гарячих цехах, а також для утворення так званих повітряних оазисів (ділянок виробничої зони, які різко відрізняються своїми фізико-хімічними характеристиками від решти приміщення).

Повітряні та повітряно-теплові завіси призначені для запобігання надходження в приміщення значних мас холодного зовнішнього повітря при необхідності частого відкривання дверей чи воріт. Повітряна завіса створюється струменем повітря, що подається із вузької довгої щілини, під деяким кутом назустріч потоку холодного повітря. Канал зі щілиною Розміщують збоку чи зверху воріт (дверей).

Природна та штучна вентиляції повинні відповідати наступним санітарно-гігієнічним вимогам:

— створювати в робочій зоні приміщень нормовані метеорологічні умови праці (температуру, вологість і швидкість руху повітря);

— повністю усувати з приміщень шкідливі гази, пари, пил та аерозолі або розчиняти їх до гранично допустимих концентрацій;

— не вносити в приміщення забруднене повітря ззовні або шляхом засмоктування забрудненого повітря з суміжних приміщень;

— не створювати на робочих місцях протягів чи різкого охолодження;

---

— бути доступними для управління та ремонту під час експлуатації;

— не створювати під час експлуатації додаткових незручностей (наприклад, шуму, вібрацій, попадання дощу, снігу).

Найбільш повно вище перерахованим вимогам відповідає система кондиціонування повітря, яка також застосовується на підприємствах. За допомогою кондиціонерів створюються і автоматично підтримуються у виробничому приміщенні задані параметри повітряного середовища. При вирішенні питання щодо доцільності кондиціонування повітря слід враховувати і економічні чинники.

Для підтримання заданих характеристик внутрішнього повітря в приміщення повинно надходити повітря певного стану. Тому перед подаванням повітря в приміщення його необхідно спеціально обробити і надати певної кондиції. Процес спеціальної обробки повітря, завдяки якій у приміщеннях незалежно від зовнішніх умов створюється і автоматично підтримується штучний клімат, передбачений певною програмою або завданням щодо створення комфортних умов, називається кондиціюванням повітря.

Спеціальна обробка повітря полягає в очищенні його від механічних домішок, підсушуванні або зволоженні, нагріванні чи охолодженні. В окремих випадках повітря піддають іонізації, ароматизації тощо.

Кондиціонер — прилад для транспортування і спеціальної обробки повітря. Складається з вентилятора, спеціальних фільтрів, зволожувачів, холодильної установки і калорифера, розподільних повітроводів, клапанів і спеціальних пристроїв, які автоматично керують роботою всіх процесів.

Принципову схему центрального кондиціонера наведено на рис. 7. За допомогою вентилятора 7 повітря ззовні (а при рециркуляції частково і з приміщення) надходить до кондиціонера, очищається від пилу завдяки фільтру 2, підігрівається в калорифері першого підігріву 3 (у холодний період), зволожується і охолоджується за рахунок розпилення води форсунками 5 (в теплий період). Пройшовши через краплевловлювач 4, повітря очищається від великих крапель води, а в калорифері другого підігріву 6 — нагрівається, підсушується до заданих параметрів і надходить до приміщення.

Рис. 7. Схема центрального кондиціонера:

1 — повітряні заслінки; 2 — повітряний фільтр; 3 — калорифер першого підігріву; 4 — краплевловлювач; 5 — форсунки; 6 — калорифер другого підігріву; 7 — вентилятор

Системи кондиціювання повітря складаються з таких основних елементів:

• пристроїв (апаратів), в яких відбувається тепловологова обробка повітря;

• мереж для транспортування і розподілення повітря;

• пристроїв для подачі повітря в приміщення.

Залежно від розміщення вказаних елементів системи кондиціювання повітря поділяються на центральні і місцеві.

В центральних системах апарати для тепловологої обробки розміщені в одному агрегаті, від якого повітря розподіляється по окремих приміщеннях.

---