Вентиляция и кондиционирование воздуха

Полупромышленные  системы кондиционирования воздуха имеют холодопроизводительность от 5 до 150 кВт. Напряжение питания трехфазное. Для моделей с холодопроизводительность до 7 кВт. Напряжение питания может быть однофазным.

Промышленные  системы кондиционирования воздуха имеют производительность более 30 кВт и предназначены для установвки в производственных и аналогичных помещениях.

Система кондиционирования воздуха, предназначенная для удаления пыли, которая образуется при технологических процессах, называется аспирационной.

Аспирационные системы подразделяются на:

Þ индивидуальные, когда каждое рабочее место имеет отдельную вытяжную установку;

Þ центральные, когда одна установка обслуживает группу рабочих мест.

1.2 Основные требования к системам вентиляции и их параметры

Системы вентиляции и кондиционирования воздуха должны отвечать следующим санитарно-гигиеническим требованиям:

– создавать в рабочей зоне помещений нормальные климатические условия труда (температуру, влажность и скорость движения воздуха);

– полностью устранять из помещений вредные газы, пары, пыль и аэрозоли или разжижать их до предельно-допустимых концентраций;

– не допускать поступления в помещения загрязненного воздуха извне или путем притока загрязненного воздуха из смежных помещений;

– не создавать на рабочих местах сквозняков или резкого охлаждения воздуха;

– быть доступными для управления и ремонта во время эксплуатации;

– не создавать во время эксплуатации дополнительных неудобств (например, шума, вибраций, попадание дождя, снега).

Для эффективной работы системы вентиляции важно, чтобы еще на стадии проектирования были выполнены следующие технические и санитарно-гигиенические требования.

1. Количество приточного  воздуха должно соответствовать  количеству удаляемого (вытяжки); разница  между ними должна быть минимальной.

В ряде случаев необходимо так организовать воздухообмен, чтобы  одно количество воздуха обязательно  было больше другого. Например, при  проектировании вентиляции двух смежных помещений, в одном из которых выделяются вредные вещества. Количество удаляемого воздуха из этого помещения должно быть больше количества приточного воздуха, в результате чего в помещении создается небольшое разрежение.

Возможны такие схемы  воздухообмена, когда во всем помещении  поддерживается избыточное по отношению к атмосферному давление. Например, в цехах электровакуумного производства, для которого особенно важно отсутствие пыли.

2. Приточные и вытяжные  системы в помещении должны  быть правильно размещены. Свежий воздух необходимо подавать в те части помещения, где количество вредных веществ минимально, а удалять, где выделения максимальны.

Приток воздуха должен производиться, как правило, в рабочую  зону, а вытяжка - из верхней зоны помещения.

3. Система вентиляции  не должна вызывать переохлаждения  или перегрева работающих.

4. Система вентиляции не должна создавать шум на рабочих местах, превышающий предельно допустимые уровни.

5. Система вентиляции  должна быть электро-, пожаро- и  взрывобезопасна, проста по устройству, надежна в эксплуатации и эффективна.

1.3.Оборудование для вентиляционных систем

Вентиляторы - это воздуходувные машины, создающие определенное давление и служащие для перемещения воздуха при потерях давления в вентиляционной сети не более 12 кПа. Наиболее распространенными являются осевые и радиальные (центробежные) вентиляторы.

Осевой вентилятор представляет собой лопаточное колесо, расположенное в цилиндрическом кожухе. При вращении колеса воздух под действием лопаток перемещается в осевом направлении. Преимуществами осевых вентиляторов являются простота конструкции, возможность эффективного регулирования производительности посредством поворота лопаток, большая производительность, реверсивность работы. К недостаткам относятся относительно малая величина давления и повышенный шум.

Радиальный (центробежный) вентилятор состоит из спирального корпуса с размещенным внутри лопаточным колесом. При вращении колеса воздух поступает через входное отверстие в корпусе, попадает между лопатками и под действием центробежной силы перемещается по каналам между лопатками и выбрасывается через выпускное отверстие.

В зависимости от состава  перемещаемого воздуха вентиляторы  изготовляют из определенных материалов и различной конструкции:

1) обычного исполнения  для перемещения чистого воздуха,  изготавливаются из обычных сортов стали;

2) антикоррозионного исполнения - для перемещения агрессивных сред, хромистые и хромоникелевые стали винипласт и т.д.;

3) искрозащитного исполнения - для перемещения взрывоопасных смесей (содержащих водород, ацетилен и т.п.), основные детали изготавливаются из алюминия и дюралюминия, устанавливается сальниковое уплотнение на валу;

4) пылевые - для перемещения пыльного воздуха, рабочие колеса изготавливают из материалов повышенной прочности, они имеют мало (4-8) лопаток.

Эжекторы применяют в вытяжных системах в тех случаях, когда необходимо удалить очень агрессивную среду, пыль, способную к взрыву не только от удара, но и от трения, или легко воспламеняющиеся взрывоопасные газы (ацетилен, эфир и т.д.).

Принцип действия эжектора следующий .Воздух, нагнетаемый расположенным вне помещения компрессором, подводится по трубе к соплу и, выходя из него с большой скоростью, создает за счет эжекции разрежение в камере, куда подсасывается воздух из помещения. В конфузоре и горловине происходит перемешивание эжектируемого (из помещения) и эжектирующего воздуха. Диффузор служит для преобразования динамического давления в статическое. Недостатком эжектора является низкий к.п.д, не превышающий 0,25.

1.4.Устройства очистки воздуха

Очистка воздуха от пыли может быть грубой, средней и тонкой.

Для грубой и средней  очистки применяют пылеуловители, действие которых основано на использовании сил тяжести или инерционных сил: пылеосадительные камеры, циклоны, вихревые, жалюзийные, камерные и ротационные пылеуловители (ротоклоны).

Пылеосадительные камеры применяют для осаждения крупной и тяжелой пыли с размером частиц более 100 мкм. Скорость воздуха в поперечном сечении корпуса 2 не более 0,5 м/с. Поэтому габариты камер получаются довольно большими, что ограничивает их применение.

Циклоны применяют для очистки воздуха от сухой неволокнистой и неслипающейся пыли.

Для очистки приточного воздуха от пыли и тумана применяют электрофильтры. Работа электрофильтров основана на создании сильного электрического поля при помощи выпрямленного тока высокого напряжения (до 35 кВ), подводимого к коронирующим и осадительным электродам. При прохождении запыленного воздуха через зазор между электродами происходит ионизация молекул воздуха с образованием положительных и отрицательных ионов. Ионы, адсорбируясь на частицах пыли, заряжают их положительно или отрицательно. Пыль, получившая заряд отрицательного знака, стремится осесть на положительном электроде, а положительно заряженная пыль оседает на отрицательных электродах. Эти электроды периодически встряхиваются с помощью специального механизма, пыль собирается в бункере и периодически удаляется.

Для средней и тонкой очистки воздуха широко используются фильтры, в которых запыленный воздух пропускается через пористые фильтрующие  материалы. Если размер частиц пыли больше размера пор фильтрующего материала, то действует поверхностный (сеточный) эффект пылеулавливания. Если размер частиц пыли меньше размера пор, то пыль проникает в фильтрующий материал и оседает на частицах или волокнах, образующих этот материал. Такой процесс фильтрования называется глубинным.

В качестве фильтрующих  материалов применяют ткани, войлоки, бумагу, сетки, набивки волокон, металлическую стружку, фарфоровые или металлические полые кольца, пористую керамику или пористые металлы.

Защитно-обеспыливающие кожухи устанавливаются на станки, на которых обработка материалов сопровождается пылевыделением и отлетанием крупных части, которые могут нанести травму. Это шлифовальные, обдирочные, полировальные, заточные станки по металлу, деревообрабатывающие станки и др.

Вытяжные шкафы находят широкое применение при термической и гальванической обработке металлов, окраске, развеске и расфасовке сыпучих материалов, при различных операциях, связанных с выделением вредных газов и паров.

Кабины и  камеры представляют собой емкости определенного объема, внутри которых производятся работы, связанные с выделением вредных веществ (пескоструйная и дробеметная обработка, окрасочные работы и т.д.).

Вытяжные зонты применяют для локализации вредных веществ, поднимающихся вверх, а именно при тепло- и влаговыделениях.

Всасывающие панели применяют в тех случаях, когда применение вытяжных зонтов недопустимо по условию попадания вредных веществ в органы дыхания работающих. Эффективным местным отсосом является панель Чернобережского, применяемая при таких операциях, как газовая сварка, пайка и т.п.

Пылегазоприемники, воронки применяются при проведения пайки и сварочных работ. Они располагаются в непосредственной близости от места пайки или сварки.

Бортовые отсосы. При травлении металлов и нанесении гальванопокрытий с открытой поверхности ванн выделяются пары кислот, щелочей, при цинковании, меднении, серебрении - чрезвычайно вредный цианистый водород, при хромировании - окись хрома и т.д. Для локализации этих вредных веществ используют бортовые отсосы, представляющие собой щелевидные воздуховоды шириной 40-100 мм, устанавливаемые по периферии ванн.

Принцип действия бортового  отсоса состоит в том, что затягиваемый в щель воздух, двигаясь над поверхностью жидкости, увлекает с собой вредные вещества, не давая им распространиться вверх по помещению.

 

Заключение

В данном реферате мы подробно ознакомились с системами вентиляции и кондиционирования воздуха,их разновидностями и классификациями,с  основными требованиями и параметрами.

В создании благоприятного климата для работы человека, вентиляция и системы кондиционирования воздуха являются одним из основных параметров,поэтому им нужно уделять особое внимание, и следить,чтобы они соответствовали всем нужным параметрам и требованниям.

 

Список литературы

1. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и поризводств (Охрана труда): Учеб.пособие для вузов / П.П.Кукин, В.Л. Лапин, Н.Л. Пономарев и др.- 2-е изд., испр. и доп. М.:Высш. Шк.,2001.-319 с.
2. Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Русака О.Н.- С.-Пб.: ЛТА,1996.
3. Безопасность жизнедеятельности: учебник /под общ. ред. Б.Н.Нюнина.- М.:ТК Велби, Изд-во Проспект,2008.-с.608.
4. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов/С.В.Белов, А.В.Ильницкая, А.Ф.Козьяков и др.; Под общ.ред. С.В.Белова. 3-е изд., испр. и доп.-М.:Высш. Шк., 2001.-485 с.
5. Безопасность жизнедеятельности: Учебник/ Под ред. Проф. Э.А.Арустамова.-15-е изд., перераб. и доп.-М.:Издательско-торговая корпорация «Дашков и К^о», 2009.-432 с.
6. Белов С.В. Безопасность жизнедеятельности – наука о выживании в техносфере. Материалы НМС по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности». – М.:МГТУ,1996.