Искусственная общеобменная вентиляция
Искусственная (механическая) вентиляция устраняет недостатки естественной вентиляции. Она предназначена для обеспечения в рабочих помещениях оптимальных или допустимых микроклиматических условий и снижения содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны до ПДК. При механической вентиляции воздухообмен в помещении осуществляется за счет напора воздуха, создаваемого вентиляторами.
По степени охвата помещения или по месту действия системы вентиляции делятся на общеобменные и местные (локальные).
По способу организации воздухообмена в помещении механическая общеобменная вентиляция может быть выполнена в виде приточной, вытяжной или приточно-вытяжной.
В системе приточной вентиляции воздух с помощью вентилятора подается в помещение организованно, повышая в нем давление, а уходит неорганизованно, вытесняясь через щели, проемы окон и дверей в соседние помещения или наружу. Количество подаваемого воздуха можно регулировать клапанами или заслонками, устанавливаемыми на вентиляционных каналах.
При вытяжной вентиляции воздух организованно удаляется вентиляторами через сеть воздуховодов из помещения, в котором вследствие этого снижается давление. Взамен загрязненного в вентилируемое помещение подсасывается воздух из соседних помещений и снаружи через открытые проемы окон двери, ворота или неплотности ограждающих конструкций.
В системе приточно-вытяжной вентиляции воздух организованно подается и удаляется в вентилируемом помещении через отдельные воздуховоды. В зависимости от соотношения расходов удаляемого и подаваемого воздуха давление в помещении может снижаться или повышаться (отрицательный или положительный баланс).
Общеобменную вентиляцию устраивают, если:
♦ в производственное помещение попадают вредные выделения вследствие невозможности полной герметизации производственного оборудования;
♦ отсутствуют строго фиксированные источники вредных выделений;
♦ работа местных отсосов является недостаточно эффективной.
Общеобменная вентиляция обеспечивает необходимые параметры микроклимата и снижение концентрации вредных веществ до допустимых значений во всем объеме производственного помещения.
Различают четыре основные схемы организации воздухообмена в помещении при общеобменной вентиляции: сверху вниз, сверху вверх, снизу вверх и снизу вниз. Кроме того, возможны различные комбинации из этих схем.
Местная вентиляция
Местная вентиляция предназначена для обеспечения санитарно-гигиенических условий труда непосредственно на рабочем месте, она может быть вытяжной и приточной.
Местная вытяжная вентиляция - система, при которой вытяжные устройства в виде зонтов, укрытий и других приспособлений размещаются непосредственно у мест выделения вредных веществ и предназначены для их улавливания и удаления.
Это наиболее эффективный и дешевый способ, обеспечивающий удаление максимального количества вредных веществ при минимальном объеме удаляемого воздуха.
Гигиеническое значение местной вентиляции заключается в том, что она полностью исключает или сокращает проникновение вредных выделений в зону дыхания работающих. Экономическое значение ее состоит в том, что вредные вещества отводятся в больших концентрациях, чем при общеобменной вентиляции, а следовательно, сокращаются воздухообмен и затраты на подготовку и очистку воздуха.
Различают следующие виды местных укрытий :
♦ полностью закрывающие источник выделения вредных веществ;
♦ находящиеся вне источника выделения (открытые отсосы);
♦ передувки.
Укрытия, полностью закрывающие источник выделения вредных веществ, наиболее эффективны, но не всегда применимы по условиям технологии.
В качестве устройств местной вентиляции можноиспользовать капсуяирование(оборудование полностью заключают в кожух, капсулу), аспирацию(вредные выделения удаляют из внутренних объемов технологического оборудованиях вытяжные зонты, вытяжные шкафы, всасывающие панели, витринные, фасонные и бортовые отсосы и др.
Наиболее часто на производстве используют местные отсосы (рис. 7). Конструкция местного отсоса должна обеспечивать максимальное удаление вредных веществ с минимальным расходом воздуха. В то же время она не должна загромождать помещения и затруднять работу обслуживающего персонала.
Вытяжные зонты представляют собой простые и наиболее распространенные местные отсосы. Их устанавливают для локализации вредных выделений, имеющих тенденцию подниматься вверх, например, при выделениях теплоты или вредных веществ, которые легче окружающего воздуха при незначительной его подвижности в помещении. Зонты могут быть как с естественной, так и с механической вытяжкой.
Зонт над источником вредных выделений располагают на высоте 1,6-1,8 м над полом. Наилучшие условия для равномерного удаления вредных выделений создаются, если угол раскрытия зонта не менее 60 °. Лишь при малой высоте помещения допускается увеличение угла до 90 °. В современном технологическом оборудовании отсосы предусматриваются в самой его конструкции.
Вытяжные шкафы обеспечивают наибольшую локализацию вредных выделений при минимальном расходе воздуха. Они выпускаются разных модификаций (рис. 8). Шкафы с верхним отсосом (рис. 8, а) используются при значительных тепло- и влаговыделениях. Для проведения работ, связанных с выделением газов и паров тяжелее воздуха, можно применять шкафы с нижним отсосом (рис. 8, б, г). Удобен в работе вытяжной шкаф с комбинированным удалением воздуха (рис. 8, в). Портативный шкаф с горизонтальной «улиткой» и боковым отсосом воздуха (рис. 8, д) рекомендуется при работе с пылящими веществами, так как «улитка» создавая вращение воздуха, способствует осаждению крупных примесей и пыли.
Скорость движения воздуха в створе шкафа должна быть не менее 0,5-0,7 м/с при удалении паров и газов нетоксических и малотоксических веществ и 1,0-1,5 м/с при удалении сильнодействующих ядовитых веществ (пары ртути, свинца, цианистые соединения и т.п.).
Всасывающие панели рекомендуется устанавливать в качестве местных отсосов при работах, сопровождающихся выделением вредных газов и пыли.
Бортовые отсосы предусматривают в случаях, когда к соответствующим устройствам необходим доступ или подача изделий для обработки осуществляется с помощью грузоподъемных механизмов, т.е. пространство над поверхностью выделения вредных веществ должно быть свободным. Принцип действия бортовых отсосов, представляющих собой щелевидные воздуховоды размером 40-100 мм, состоит в том, что засасываемый в щель воздух, двигаясь над поверхностью ванны, увлекает за собой вредные выделения, не давая им распространиться по производственному помещению.
Бортовые отсосы устраивают у одного борта, если ширина ванны не превышает 0,7 м, или у двух противоположных бортов при ширине ванны 0,7-1,0 м. Применяются в травильных и гальванических ваннах, ваннах промывки и др.
В системе местной приточной вентиляции подача приточного воздуха производится непосредственно в зону нахождения рабочего, т.е. требуемое качество воздушной среды обеспечивается только в этой зоне.
Воздушный душ представляет собой направленный на рабочего поток воздуха, действие которого основано на увеличении отдачи теплоты человеком при возрастании скорости обдувающего воздуха. Скорость обдува составляет от 1 до 3,5 м/с в зависимости от интенсивности теплового облучения. Воздухораспределители для душирования рабочих мест оборудуются устройствами для регулирования расхода и направления струи в горизонтальной плоскости на угол до 180 ° и в вертикальной плоскости - на 30 °.
Водовоздушные души применяют в тех случаях, когда температура воздуха на рабочем месте превышает 30 °С.
Воздушные и воздушно-тепловые завесы служат для предупреждения проникновения холодного воздуха внутрь зданий при открывании наружных дверей или ворот. Они применяются в случаях, если наружные двери (ворота), ведущие в цехи, складские помещения, вестибюли, а также у технологических проемов отапливаемых зданий в районах с расчетной температурой наружного воздуха ниже -15 °С.
Система, в которой сочетаются элементы общеобменной и местной вентиляции, называется комбинированной системой вентиляции. Такая система устраивается в тех случаях, когда все выделяющиеся вредные вещества невозможно удалить местными вытяжными устройствами.
Аварийная вентиляция представляет собой, как правило, самостоятельную Вентиляционную установку и применяется для обеспечения безопасности эксплуатации взрыво- и пожароопасных производств, 1 также производств, связанных с использованием вредных веществ. Ее устраивают в тех производственных помещениях, в которых возможно внезапное поступление больших количеств вредных или горючих газов, паров или аэрозолей.
Кроме вентиляционных устройств в промышленности применяются кондиционеры, воздушные души, местные вентиляционные установки.
Требования к системам вентиляции.
Вентиляционные системы должны отвечать следующим основным требованиям.
1. Объём приточного воздуха в помещении должен соответствовать объёму воздуха, удаляемого из помещения.
2. Приток воздуха должен обеспечиваться в те зоны помещения, где концентрация вредных веществ имеет минимальное значение, а удаление должно осуществляться из зон, где концентрация вредных веществ имеет максимальное значение.
3. Системы вентиляции должны быть надежными и экономичными в эксплуатации, безопасными (не должны быть причиной пожаров, взрывов).