Ventilação de instalações industriais: regras para organizar a troca de ar

O papel da multiplicidade em edifícios industriais

A taxa de expansão selecionada com precisão permite o cálculo preciso da troca de ar nas salas de produção. O fornecimento adequado de troca de ar é um dos principais fatores que afetam a qualidade da instalação dos equipamentos, incluindo a ventilação.

Os indicadores de troca de ar por multiplicidade são usados ​​para melhorar a precisão da determinação da quantidade de calor liberada. O ar do volume necessário, liberado na oficina da instalação de produção, permite fornecer condições de trabalho que atendam às normas sanitárias e evitem o superaquecimento do equipamento.

Classificação da ventilação industrial

De acordo com o método de fornecimento de massas de ar, a ventilação na oficina é dividida em natural e artificial:

• Natural.A troca de ar é realizada de acordo com as leis da física e aerodinâmica: o movimento do ar é induzido devido à diferença de temperatura ou pressão dentro e fora da sala. O ar da rua é sugado para dentro da oficina através das grades de alimentação. Ele "espreme" o ar de exaustão através dos orifícios de exaustão.
• Artificial. A troca de ar é realizada devido à estimulação mecânica com a ajuda de ventiladores. O principal tipo de ventilação de instalações industriais. Permite a preparação preliminar do ar de entrada, bem como a filtragem do ar de saída.

Esquema de sistemas de ventilação

Na direção do movimento do ar, o sistema de ventilação é dividido em suprimento e exaustão:

• Fornecer. A principal tarefa é fornecer ar fresco dentro da oficina. Pode ser com vontade artificial e natural. É representado por ventiladores de duto sugando o ar de fora. Muitas vezes equipado com aquecedores.
• Escape. A principal tarefa é remover o ar de exaustão através das aberturas de exaustão. Muitas vezes equipado com filtros para evitar que produtos residuais entrem na atmosfera.

Juntos, eles compõem o sistema de ventilação de insuflação e exaustão. Esta é a base de um microclima de alta qualidade de qualquer sala.

Por escopo, é dividido em geral e local:

Troca geral. A principal tarefa é ventilar toda a oficina. Em sua forma pura, é usado quando compostos químicos nocivos não são liberados durante a produção. Muitas vezes combinado com local.

Ventilação geral

Local. Sistema de pontos para remoção de ar poluído de uma área específica da instalação de produção. A opção clássica são exaustores locais instalados acima de um local de trabalho ou máquina específica.O sistema de ventilação de fornecimento pode ser feito na forma de um chuveiro de ar, uma cortina ou uma zona separada com uma composição de ar controlada.

Qualquer sistema de ventilação em produção funciona de acordo com dois princípios principais:

• Mistura. O ar é fornecido através de aberturas de alimentação no teto ou na parede, misturado com o ar de exaustão e removido por meio de capuzes.
• Aglomeração fora. O sistema de ventilação de alimentação mecânica é montado ao nível do chão. O ar externo mais frio é fornecido, deslocando o ar quente exaurido para o topo, onde os exaustores são instalados.

ventilação de deslocamento

Instalações industriais com ventilação natural

A ventilação natural é baseada na troca de ar com base nas diferenças de temperatura. Este indicador afeta, em primeiro lugar, as diferentes gravidades específicas do ar, dentro e fora do galpão de produção. A eficiência de tal sistema depende da diferença entre esses parâmetros. Ou seja, quanto maior a diferença de gravidade específica e temperatura, maior a eficiência desse sistema.

Esquema de ventilação industrial

Este sistema de ventilação pode ser organizado e desorganizado. Na primeira variante, o fluxo de volumes de ar é realizado através de não densidades entre janelas ou portas, bem como na abertura de aberturas ou portas. A entrada de ar fresco é melhorada pelo dispositivo de poços de ventilação especiais, e os próprios poços ou canais são fornecidos adicionalmente com bicos especiais, também chamados de defletores.

Este sistema, mesmo organizado, só pode ser utilizado em edifícios industriais de pequena área. Na maioria das vezes é usado em oficinas agrícolas ou fazendas.

Em oficinas de pequena área, a ventilação natural é realizada por aeração. O cálculo do sistema de ventilação para instalações industriais usando este método consiste na localização de janelas a uma certa altura, bem como aberturas especiais, cujo tamanho depende do tamanho da própria sala.

Por exemplo, uma pequena oficina na qual a ventilação será realizada por aeração deve ser equipada com aberturas com travessas especiais. As próprias aberturas devem ser montadas em dois níveis. Neste caso, a altura do primeiro nível deve variar de 1 a 1,5 metros do piso, e o segundo nível de 4 a 6 metros do mesmo piso.

Sistema de ventilação industrial

Os tetos da oficina devem ser equipados com travessas na parte superior, com as chamadas lâmpadas de aeração com travessas de abertura no valor necessário.

Este método não é aplicável a áreas de produção que contenham substâncias nocivas ou gases de exaustão que poluem a atmosfera. A circulação natural não prevê a purificação do ar, portanto, para tais instalações, sistemas de ventilação mais complexos devem ser instalados com filtros obrigatórios para purificação do ar, tanto na sala quanto na saída dela.

1 Processo de condicionamento

A reposição constante de ar pode prevenir algumas patologias do sistema nervoso e cardiovascular. Também é necessário para pessoas que têm doenças crônicas.

Hoje, o sistema de ventilação pode alcançar o seguinte:

1. 1. Reduza a concentração de poeira e várias partículas suspensas.
2. 2.Selecione uma temperatura operacional confortável.
3. 3. Remova da área de produção os produtos de combustão e outros componentes agressivos que possam causar reações alérgicas.

No inverno, a temperatura e a umidade são muito mais baixas. Um aquecedor pode ser usado para aquecimento e umidificação. Isso é feito misturando correntes com diferentes temperaturas. O ar é resfriado nas câmaras com a ajuda de pequenas gotas de água. Existem salas que requerem a organização de um sistema especial de ventilação e ar condicionado. Por exemplo, estas incluem piscinas, onde há um nível constantemente alto de umidade.

Tais problemas são resolvidos com a ajuda de desumidificadores especiais. Mas, infelizmente, eles têm uma séria desvantagem - a falta de ventilação. É necessário equipar adicionalmente o sistema de troca de ar. Caso contrário, a concentração de oxigênio cairá, o que afeta negativamente o bem-estar das pessoas.

Eficiência de ventilação

Independentemente do tipo de ventilação, ela deve, antes de tudo, ser de alta qualidade e eficiente. Para cumprir essas condições, é necessário que algumas recomendações sejam implementadas na fase de projeto:

1. O volume de ar de entrada deve corresponder à quantidade de ar que é removida das instalações. Há casos em que é necessário diferenciar esses volumes, mas tudo isso é previsto com antecedência.
2. O sistema de ventilação e exaustão devem ser posicionados corretamente. O ar limpo deve vir, em primeiro lugar, onde não há emissões nocivas, e a vazão deve ser máxima nos locais onde se formam substâncias tóxicas.
3. O sistema de ventilação não deve afetar significativamente o regime de temperatura das instalações industriais.
4. O ruído emitido pelos dispositivos de ventilação não deve ultrapassar os limites permitidos.
5. A instalação deve necessariamente prever questões de segurança contra incêndio.
6. A ventilação deve ser fácil de manter.
7. A eficiência do sistema deve ser máxima.

Tipos de ventilação industrial

Existem várias características pelas quais vários tipos de ventilação de instalações industriais podem ser distinguidos.

De acordo com o princípio de operação - natural e mecânico.A ventilação natural ocorre devido à diferença de temperatura entre diferentes fluxos de ar ou devido ao arranjo especial das janelas na sala. Mas esse sistema não é eficiente, por isso a ventilação mecânica é utilizada em indústrias que emitem substâncias nocivas. Não só purifica o ar, mas também evita a entrada de fumos nocivos nas instalações de trabalho, garantindo a segurança dos trabalhadores.

Ventilação natural na produção

Sobre a organização do intercâmbio aéreo - para geral e local A ventilação geral das instalações industriais cria uma troca de ar uniforme, enquanto todos os parâmetros: temperatura, umidade, velocidade do ar tornam-se os mesmos em qualquer ponto da sala. Este sistema permite que você se livre rapidamente de pequenos contaminantes.

Se muitas substâncias e gases nocivos forem liberados em um determinado local, a ventilação local é simplesmente necessária. Ele é projetado para purificar um pequeno volume de ar, localizado próximo ao dispositivo que polui o ar. Pode ser combinado com ventilação geral para melhores resultados.A exaustão local é realizada por um exaustor instalado diretamente acima do equipamento ou por um duto flexível conectado à saída de exaustão do equipamento. Exaustão local através do exaustor Exaustão local do equipamento

Se substâncias nocivas forem emitidas em vários pontos da sala, um sistema de ventilação mais local funcionará com muito mais eficiência. É um exaustor, montado próximo à fonte de emissões.

Para calcular poder extrator, você precisa saber o tamanho da fonte de emissão, bem como suas características tecnológicas: energia elétrica/térmica, concentração de substâncias nocivas emitidas, etc. As dimensões do guarda-chuva devem exceder as dimensões da fonte de emissão em 10-20 cm de cada lado. Por tipo de dispositivo - para alimentação, exaustão e alimentação e exaustão.

É o último tipo que é mais usado nas empresas: é uma combinação das funções de exaustão, ventilação de fornecimento de instalações industriais, ou seja, fornece uma troca de ar completa, e não apenas a remoção de massas de ar poluídas ou o fornecimento de ar limpo.

1. A ventilação de exaustão de instalações industriais remove forçosamente o ar das instalações, não há fluxo de ar organizado. O sistema fornece apenas saída de ar, remoção de contaminantes, e o ar é fornecido através de ranhuras, respiros, portas.
2. Com os sistemas de abastecimento, este princípio funciona exatamente ao contrário: o ar fornecido do exterior causa muita pressão na sala e o próprio excesso de ar é removido pelas mesmas aberturas nas paredes, aberturas de portas e janelas.

Ambos os sistemas não são muito eficazes e, para a produção, no processo de trabalho que emitem substâncias perigosas eles não podem ser aplicados, porque há uma alta probabilidade de que o ar nocivo entre na área de trabalho. Além disso, para organizar um sistema de exaustão de trabalho na produção, será necessário o uso de equipamentos de alta potência elétrica, pois estarão sujeitos a cargas pesadas. Também exigirá a organização de um sistema de dutos de distribuição.

Cálculo de exaustão local

Se ocorrerem emissões de substâncias nocivas na produção, elas devem ser capturadas diretamente na distância mais próxima possível da fonte de poluição. Isso tornará sua remoção mais eficiente. Via de regra, várias capacidades tecnológicas tornam-se fontes de emissões, e os equipamentos operacionais também podem poluir a atmosfera. Para capturar as substâncias nocivas emitidas, são utilizados dispositivos de exaustão locais - sucção. Geralmente eles têm a forma de um guarda-chuva e são instalados acima de uma fonte de vapores ou gases. Em alguns casos, tais instalações estão incluídas no equipamento, em outros, as capacidades e dimensões são calculadas. Não é difícil realizá-los se você souber a fórmula de cálculo correta e tiver alguns dados iniciais.

Para fazer um cálculo, você precisa fazer algumas medições e descobrir os seguintes parâmetros:

• o tamanho da fonte emissora, o comprimento dos lados, a seção transversal, se for retangular ou quadrada (parâmetros a x b);
• se a fonte de poluição for redonda, seu diâmetro deve ser conhecido (parâmetro d);
• a velocidade do movimento do ar na zona onde ocorre a liberação (parâmetro vв);
• velocidade de sucção na área do sistema de exaustão (guarda-chuva) (parâmetro vz);
• altura de instalação prevista ou existente do exaustor acima da fonte de poluição (parâmetro z). Ao mesmo tempo, deve-se lembrar que quanto mais próximo o exaustor estiver da fonte de emissão, mais eficientemente os poluentes serão capturados. Portanto, o guarda-chuva deve ser colocado o mais baixo possível acima do tanque ou equipamento.

As fórmulas de cálculo para exaustores retangulares são as seguintes:

A = a + 0,8z, onde A é o lado do dispositivo de ventilação, a é o lado da fonte de poluição, z é a distância da fonte de emissão ao exaustor.

B = b + 0,8z, onde B é o lado do dispositivo de ventilação, b é o lado da fonte de poluição, z é a distância da fonte de emissão ao exaustor.

Se a unidade de exaustão tiver uma forma redonda, seu diâmetro será calculado. Então a fórmula ficará assim:

D = d + 0,8z, onde D é o diâmetro do exaustor, d é o diâmetro da fonte de poluição, z é a distância da fonte de emissão ao exaustor.

O dispositivo de exaustão é feito na forma de um cone e o ângulo não deve ser superior a 60 graus. Caso contrário, a eficiência do sistema de ventilação diminuirá, pois são formadas zonas ao longo das bordas onde o ar fica estagnado. Se a velocidade do ar na sala for superior a 0,4 m / s, o cone deve ser equipado com aventais dobráveis ​​especiais para evitar a dispersão de substâncias liberadas e protegê-las de influências externas.

É necessário conhecer as dimensões gerais do exaustor, pois a qualidade da troca de ar dependerá desses parâmetros.A quantidade de ar de exaustão pode ser determinada usando a seguinte fórmula: L = 3600vz x Sz, onde L é a vazão de ar (m3 / h), vz é a velocidade do ar no dispositivo de exaustão (uma tabela especial é usada para determinar isso parâmetro), Sz é a área de abertura da unidade de ventilação.

Se o guarda-chuva tiver uma forma retangular ou quadrada, sua área será calculada pela fórmula S \u003d A * B, onde A e B são os lados da figura. Se o dispositivo de exaustão tiver a forma de um círculo, seu tamanho será calculado pela fórmula S = 0,785D, onde D é o diâmetro do guarda-chuva.

Ventilação criada artificialmente (mecânica) na produção

Este tipo fornece a entrada e a remoção de fluxos de ar com a ajuda de ventiladores. A organização de um sistema mecânico requer o investimento de grandes recursos energéticos e custos econômicos. Apesar disso, tem várias vantagens:

• Permite que o ar seja retirado do local desejado
• É possível influenciar as propriedades físicas: resfriar ou aquecer o fluxo de ar, aumentar ou diminuir o nível de umidade
• É possível fornecer ar diretamente ao local de trabalho ou exaustão com filtragem posterior

Purificação do ar poluído das instalações, um pré-requisito para a produção. Este fator está sob estrito controle das organizações ambientais.

O sistema mecânico, dependendo do projeto, objetivos e tarefas atribuídas a ele, difere:

1. Fornecer
2. escape
3. Fornecimento e exaustão

Nos locais de produção, o sistema de ar é selecionado com base nas necessidades e especificidades do local de operação.

Forneça ventilação na produção

Projetado para abastecer a área de produção com ar limpo. Instalado principalmente em locais com temperaturas operacionais elevadas e baixas concentrações de substâncias nocivas. O ar sujo é removido através das saídas de ventilação natural (vigas, poços de ventilação) suportadas adicionalmente pelo fluxo de ar da ventilação de alimentação.

De acordo com o tipo de dispositivo, distinguem-se as seguintes unidades de tratamento de ar:

• Monobloco. Esses dispositivos são fáceis de operar e manter, mas são caros. Durante a instalação, a unidade principal é fixa, à qual os dutos de ar são conectados e a energia elétrica é conectada.
• Composição. Os dispositivos exigem habilidades especiais para instalar, são relativamente baratos no preço.

Com ventilação forçada pode influenciar o ambiente e submetidos ao processamento necessário: aquecer, secar, umedecer, dependendo do tipo de produção.

Ventilação de exaustão na produção

Desempenha as funções opostas ao fornecimento de ventilação. Sistema de ventilação de exaustão para instalações industriais fornece ventilação. Na produção, é usado de forma independente para pequenos movimentos do fluxo de ar. Dependendo da prevalência, a ventilação de exaustão é distinguida:

• Troca geral. O movimento do ar cobre o volume de toda a sala
• Local. Projetado para remover o ar de um local de trabalho específico

É instalado principalmente em armazéns, despensas, em locais onde não há alta concentração de gases nocivos e impurezas. O influxo neste caso vem por infiltração através da estrutura do edifício, janelas, travessas.

Requisitos de ventilação para alojamentos

Entre outras coisas, as taxas de troca de ar ideais na área de estar devem ser alcançadas. Este indicador determina o número de ciclos de reposição de ar por hora. Portanto, de acordo com as normas do SNIP para uma sala com área de​​30 m². este valor é de 1,3 unidades.

Para realizar praticamente uma troca de ar completa, dois tipos de ventilação são usados ​​na área residencial: fornecimento natural e forçado. De forma natural, a circulação do ar se dá por meio da ventilação e pela presença de vãos nas portas e janelas, e nas casas de toras por vãos entre as toras. No entanto, tal medida não permite uma troca gasosa completa e sua multiplicidade é bastante baixa.

3 Descrição do sistema de abastecimento

O principal objetivo deste tipo é fornecer novo ar para a sala. Para que o dispositivo funcione no nível adequado, elementos adicionais são incorporados em seu design, por exemplo, um filtro ou um umidificador. A desvantagem é a impossibilidade de absorver massas de ar. A sala não pode ser completamente preenchida com ar fresco.

O sistema de alimentação inclui um ventilador, que deve ser fixado nas travessas das janelas. Assim, o ar atualizado entra na sala. Gases são injetados, que deslocam as massas de resíduos através dos orifícios de exaustão.

O principal parâmetro do ventilador é sua potência. Ele determina a taxa na qual o ar novo é forçado para dentro da sala. As características técnicas dependem diretamente do comprimento dos canais. Além do dispositivo principal, o sistema possui os seguintes elementos:

1. 1. Filtros.
2. 2. Condutas de ar.
3. 3. Redes.
4. 4. Aquecedores.
5. 5. Válvulas.
6. 6. Distribuidores.

Os filtros limpam os fluxos frescos de várias partículas mecânicas, por exemplo, quaisquer detritos ou insetos. Dependendo do modelo, eles podem ser de limpeza grossa ou fina.

Aquecedores aumentam a temperatura dos fluxos de alimentação. Eles são divididos em tipos elétricos e de água. Dos elementos adicionais no sistema, o seguinte pode estar presente:

1. 1. Desumidificadores.
2. 2. Meios de automação.
3. 3. Recuperadores.
4. 4. Umidificadores.

A área do sistema onde será fornecido ar fresco deve estar em local protegido de poeira. A câmara de abastecimento está localizada perto deste elemento. Este tipo de troca de ar é adequado para qualquer objeto. Pode fornecer fluxo para todo o edifício ou para uma parte separada da sala. Capaz de otimizar a temperatura. Com a ajuda do sistema de abastecimento, você pode criar várias zonas limpas na produção.