Система воздуховодов распределена по всему цеху с подключением к каждому станку. Все воздуховоды объединяются в общий канал, подключенный к специальному пылевому вентилятору, который на выходе присоединяется к приемному бункеру и циклону.
При включении вентилятора в воздуховодах создается вакуум, образующий всасывание воздуха и захват мелких частиц мусора и пыли. Они транспортируются по каналам, проходят сквозь рабочее колесо вентилятора и попадают в приемный бункер. Из-за резкого увеличения объема энергия потока падает, частицы под действием силы тяжести оседают на дно бункера, откуда, по мере наполнения, перегружаются в транспортировочные емкости, либо направляется на брикетирование и утилизацию.
Активный вывод теплого воздуха требует повышенной подачи притока. Для сохранения температуры приходится нагревать большое количество свежего воздуха, что нерационально и требует крупных расходов. Поэтому чаще всего применяют рекуперацию, то есть повторное использование выведенного теплого воздушного потока, прошедшего фильтрацию.
Этот способ эффективен, позволяет экономит большое количество тепловой энергии и, соответственно, денег. При этом, режим рекуперации необходимо тщательно настраивать, как и фильтрацию возвращаемого воздуха.
Внимание! Чрезмерное насыщение рекуперационного потока пылью ухудшает санитарные условия труда персонала, что чревато серьезными санкциями со стороны надзорных органов. Обычно используется не более 30 % от общей массы приточного потока.
Конструкция вентилятора должна соответствовать техническим требованиям и специфике выполняемой работы. Пылевые вентиляторы имеют собственную конструкцию рабочего колеса с малым числом лопаток. Это позволяет исключить застревание между ними крупных частиц мусора, способствующее скоплению материала и образованию засора. Все воздуховоды также имеют конструкционные отличия, связанные с наличием люков для устранения засоров. Они располагаются равномерно по всей длине на расстоянии, позволяющем устранить образовавшиеся скопления в любой точке.
Виды пылеуловителей
Пылеуловители — это установки, обеспечивающие вывод из рабочих помещений пыли и мелких частиц мусора. Они удаляются посредством энергии воздушного потока, попадают в приемную емкость и оседают на поверхности фильтров. Используются в цехах с особенностями технологического процесса, образующего большое количество мелкодисперсных отходов — шлифовальных, мелкостаночных и т. п.
К наиболее распространенным видам относятся пылеулавливающие агрегаты ПУА и ПУАК, отличающиеся друг от друга величиной фильтруемой фракции. Для более крупных частиц выбирают ПУА, для мелких — ПУАК. Первые имеют матерчатые фильтры, которые по мере наполнения перестают пропускать воздушный поток и требуют очистки (их попросту вытряхивают). Второй тип имеет складчатые матерчатые фильтры с увеличенной площадью соприкосновения воздушного потока и тканевой поверхности.
Обслуживание и очистка
Агрегаты ПУА и ПУАК способны развивать производительность от 1250 до 3900 м3/ч, при скорости всасывания до 22 м/с. Рекомендованы для относительно небольших цехов с тонкой обработкой поверхности или для обслуживания оборудования с непостоянной загрузкой. Для производств с непрерывным циклом работы использование таких комплектов не рекомендовано.
Для более крупных цехов используются циклоны и рукавные фильтры разных размеров и производительности.
Циклон — это пылеуловитель инерционного типа, производящие механическое отделение пыли разной дисперсии от воздушно-газовой среды. Представляет собой емкость, внутрь которой входит поток воздуха с пылью и мелкими частицами. Существуют разные конструкции циклонов. Одни используют резкое увеличение объема как фактор изменения энергии потока. Пыль и мусор теряют импульс и падают на дно емкости под действием гравитации. Этот вид циклонов называется прямоточным.
Имеются и другие конструкции, в которых емкость имеет форму трубы большого диаметра, конусообразно сужающуюся книзу. Воздушный поток входит в емкость с направлением по касательной к внутренней стенке, закручивается спиралеобразно и понемногу опускается вниз. Пыль и мелкий мусор, переносимые потоком, под действием центробежной силы относятся к стенкам, соскальзывают по ним вниз и собираются на дне емкости. Такая конструкция называется противоточной, она способна к сепарации мелкодисперсной пыли.
При заполнении емкости до определенного уровня открывается нижний люк, через который производится разгрузка циклона и начинается дальнейшая эксплуатация. Общее преимущество циклонов состоит в простоте конструкции, надежности и эффективности работы. Уровень очистки воздуха достигает 99 %, что является весьма высоким показателем.
Рукавные фильтры. Конструкция рукавного фильтра напоминает циклон, но принцип работы несколько иной. Емкость изнутри заполняется рукавами — фильтрами, распределенными вертикально или горизонтально. Поток воздуха пропускается сквозь ряды рукавов, пыль оседает на их поверхности, а чистый воздух выводится и может быть использован повторно. Используются в цехах со сложными условиями и сильной запыленностью воздуха. Существуют два типа рукавов — круглые и эллипсные (в сечении), первые используются только для вертикального расположения, вторые применяются как для вертикального, так и для горизонтального расположения. Они изготавливаются из синтетических полимеров — полиамида, арамида, полиэстера, поливинилсульфида, полипропилена и т. д. Срок службы составляет 2-3 года, хотя в отдельных случаях достигает 6 лет. Способны работать со средой с температурой до 260°С, обеспечивают очистку до 99%.
Рукава нуждаются в периодической регенерации — продувке сжатым воздухом с заданными параметрами. Резкий импульс потока прочищает фильтры и возобновляет их рабочие свойства.
Существует два режима регенерации:
- online. Регенерация выполняется щадящими методами не прерывая основной работы
- offline. Рукава посекционно отделяются от общего контура и продуваются в отключенном состоянии
Первый вариант регенерации проще и применяется на относительно чистых производствах, тогда как второй способ используется только для рукавных фильтров, задействованных в цехах с сильным запылением воздуха.
Противопожарная система вентиляции
Механизм и принцип работы
Вентиляция является очень важной частью любой пожарной системы безопасности. Она дает возможность избежать повреждений и человеческих жертв при возгорании внутри помещения. Противодымная, или как ее еще называют – противопожарная вентиляция, состоит из специальной системы, которая не допускает новый воздух в помещение и при этом может выводить дым. Она в первую очередь предназначена для максимально быстрой и безопасной эвакуации людей из здания на самых начальных этапах возгорания.
Принцип работы довольно прост и заключается он во включении отсоса дыма, который идет от очага возгорания, не давая ему распространяться по зданию. Дополнительно включаются еще и вентиляторы подпора. Они наоборот, нагнетают чистый воздух на лестничные площадки и лифтовые шахты для того, чтобы люди могли безопасно, без отравлений продуктами горения, покинуть дом или другое здание. Включение всей системы происходит сразу же после срабатывания датчиков пожарного контроля. По этой причине можно говорить, что такая вентиляция является частью системы контроля безопасности здания.
Из чего состоит система
Противопожарная дымоудалительная система состоит из самых разнообразных решений вытяжки, которые объединены между собой. При этом используются дополнительно:
- Противопожарные клапаны;
- Воздуховоды из огнестойкого материала;
- Вентиляторы, удаляющие дым, и закачивающие свежий воздух извне.
Такой комплекс, работая слажено, может удалять задымленность из помещения большой площади. Дополнительно вытягивается гарь, копоть и прочие продукты горения полимерных материалов. Возможность локализовать возгорание значительно повышает вероятность ограничения распространения огня, и при этом уменьшаются убытки, причиненные им.
Если посмотреть в целом на систему дымоудаления, то она дает возможность локализовать поток дыма, собрать и транспортировать его наружу помещения по заранее запланированному маршруту, минимизируя его распространение по всему зданию или в отдельных его частях.
При разработке вентиляции учитывается большое количество факторов:
- Свойства материалов, применяемых в здании;
- Перепады давления внутри помещения и за ним;
- Свойства выделяемого при горении дыма и различных газообразных смесей, которые также могут появляться при пожаре;
- Плотность присутствия людей, общие размеры здания и т.д.
При организации системы дымоудаления проводятся строгие расчеты, которые регламентируют противопожарные требования вентиляции. При этом закладывается схема на самых начальных этапах возведения здания, или его реконструкции.
Согласно всем правилам, противопожарные системы дымоудаления обязательно должны присутствовать во всех постройках, которые имеют более 10 этажей, подземных помещениях, где отсутствует естественная вентиляция, больницах, тюрьмах и местах, где наблюдается огромное скопление людей.
Все системы дымоудаления разделяются на два вида:
статические;
динамические.
Статические системы
Горение – это реакция одного вещества с другим, при котором выделяется большое количество энергии. В случае рассмотрения именно пожара в помещении, здесь вступают во взаимодействие кислород и бытовой материал (бумага, пластик, дерево, газ и т.д.). Для того чтобы не было горения, нужно ограничить доступ одного из реагентов. Естественно, избавиться от горючих веществ практически невозможно, так как мы их применяем повседневно и не представляем без них свою жизнь. Остается только перекрывать доступ кислорода. Именно по этому принципу работает статическая система дымоудаления.
Статическая система работает по принципу прекращения процесса вентиляции помещения, где обнаружено возгорание и появление дыма. Именно благодаря блокированию доступа кислорода к очагу позволяет снизить его активность и в итоге полностью ликвидировать. Для перекрытия воздуха используются противопожарные клапана систем вентиляции. В нормальном положении они открыты и не препятствуют доступу кислорода в помещение, но при срабатывании датчиков такие устройства закрываются.
Статическая противопожарная вентиляция
Данная система имеет огромный плюс в виде низкой стоимости. Ее можно проектировать вместе с общей вентиляцией и при этом использовать минимум электроники и рабочей силы. Но дешево – не значит хорошо, так как статическая противопожарная вентиляция имеет довольно низкую эффективность.
Динамическая система
Отличной альтернативой статической системе является динамическая. Она более затратная, но в свою очередь значительно эффективнее и безопаснее. Принцип ее работы заключается в следующем:
При возникновении пожара образуется дым, который активирует датчики.
Сигнал поступает в общую систему контроля и включается защита.
После включения защиты лопасти решетки для отвода дыма открываются, и параллельно с этим включается отсасывающий вентилятор.
Дым под действием принудительной тяги проходит к месту всасывания по системе и выводится в верхней части здания в атмосферу.
При срабатывании системы дополнительно запускаются вентиляторы подпора, которые нагнетают свежий воздух в отдельные части здания по пути следования эвакуации людей.
Среди достоинств динамической системы удаления дыма можно выделить высокую эффективность и безопасность. Но в ней есть и минусы, которые заключаются в невозможности ликвидировать очаг возгорания и работу лишь в связанном виде с другими системами безопасности.
Динамическая противопожарная вентиляция в работе