Общеобменная механическая вентиляция

Воздухообмен в помещениях должен быть организован так, чтобы заданные условия воздушной среды достигались при минимальном расходе воздуха. Для этого необходимо учитывать закономерности взаимодействия приточных, вытяжных и конвективных струй в помещении, так как они определяют характер движения воздуха в нем, формируют поля температур и поля концентрации вредных веществ.

Механическая вентиляция имеет ряд преимуществ перед естественной— приточный воздух можно подвергать необходимой обработке (очищать, подогревать или охлаждать, увлажнять или подсушивать и т. д.), а удаляемый — очищать от загрязнений и отводить в окружающую атмосферу чистым. Кроме того, количество удаляемого или подаваемого воздуха можно изменять в любых пределах в зависимости от характера технологического процесса и наружных климатических условий.

Вентиляторы служат для перемещения воздуха а системах механической вентиляции.

В центробежных вентиляторах, при вращения лопастного колеса  воздух засасывается во входное отверстие , попадает на лопатки колеса  и, изменяя свое направление на 90°, отбрасывается на стенки спирального кожуха . Выбрасывается воздух через выпускное отверстие . Размер вентилятора (его номер) определяется внешним диаметром рабочего колеса в дециметрах.

Колеса вентиляторов имеют разные число и форму лопаток. Для перемещения чистого воздуха применяют центробежные вентиляторы типа Ц4-70, Ц4-76. Ц9-57 * и другие с колесом, имеющим от 12 до 32 лопаток. Для удаления пыльного воздуха и транспортировки бумажных и древесных стружек используют пылевые вентиляторы типа Ц6-47, ЦП7-40, имеющие шесть широких лопаток.

Центробежные вентиляторы применяют в разветвленных вентиляционных установках, в системах пневматического транспорта, т. е. там, где нужно преодолевать большие сопротивления в сети.

Осевой вентилятор состоит из рабочего колеса — втулки с насаженными или приваренными к ней лопастями (лопатками) , цилиндрического кожуха  и электродвигателя .

Осевые вентиляторы серии МЦ, ЦЗ-0,4, 06-320 и др. работают в системе приточно-вытяжной вентиляции при небольших потерях полного давления в сети.

В последнее время выпускают так называемые «крышные» вентиляторы (центробежные типа КЦЗ-90, КЦ4-84 и осевые), приспособленные для установки их на кровлях бесчердачных зданий, что позволяет увеличить полезную площадь производственных помещений.

Вентиляторы для транспортировки воздуха с парами агрессивных химических жидкостей изготовляют из кислотоупорного материала (обычно из специальных пластмасс), а для удаления воздуха со взрывоопасными газами, парами и пылью — из материалов, исключающих при ударах ценообразование (пластмассы, цветные-металлы и др.).

Различают четыре основные схемы организации воздухообмена при общеобменной вентиляции: сверху вниз, сверху вверх, снизу вверх, снизу вниз. Кроме того, возможны различные комбинации из этих схем.

Схема сверху вниз обеспечивает подачу воздуха вверху и вытяжку внизу (от пола) помещения. В схеме сверху вверх воздух подается и удаляется в верхней зоне. Обе схемы целесообразно применять в случае, если приточный воздух в холодный период года имеет температуру ниже температуры помещения, т. е. при наличии теплоизбытков. При этом приточный воздух проходит по всей высоте помещения, поглощает тепло и поступает в рабочую зону нагретым. Это позволяет принимать разность температур приточного и внутреннего воздуха. Перемешивание приточного и внутреннего воздуха создает в рабочей зоне слабые вторичные потоки, благоприятные для самочувствия работающих.

Схема снизу вверх предусматривает подачу воздуха в нижнюю зону, а удаление — из верхней, схема снизу вниз—подачу и удаление снизу помещения. Эти две схемы рекомендуется использовать тогда, когда температура приточного воздуха в холодный период года выше температуры внутреннего воздуха.

Если в производственном помещении выделяются пары или газы с плотностью, превышающей плотность воздуха (например, пары кислот, бензина, керосина, толуола и т. п.), то общеобменная вентиляция должна обеспечивать удаление 60% воздуха из нижней зоны помещения и 40% — из верхней. Если плотность газов меньше плотности воздуха, удаление загрязненного воздуха происходит в верхней зоне, а подача — непосредственно в рабочую зону.

Приточная вентиляция. Система приточной механической вентиляции состоит из воздухоприемного устройства в виде какала или шахты, фильтра для очистки воздуха, воздухонагревателя, вентилятора, сети воздуховодов  и приточных патрубков с насадками. Если нет необходимости в подогреве подаваемого воздуха, то его пропускают непосредственно в цех по обводному каналу.

Воздухозаборные устройства нужно размещать в местах, где воздух не загрязнен пылью или газами. Они должны находиться не ниже 2 м от уровня земли, а от выбросных шахт вытяжной вентиляции по вертикали — ниже 6 м и по горизонтали — не ближе 25м.

В холодный и переходный периоды года наружный приточный воздух нужно подогревать при помощи пластинчатых калориферов с большой площадью нагрева до температуры, близкой к температуре воздуха в цехе.

От пыли приточный воздух очищается при помощи различных пылеуловителей и фильтров. Они подразделяются на сухие, очищаемые вручную или автоматически; масляные; орошаемые водой. Для подбора пылеуловителей нужно знать плотность пыли, концентрацию ее в г/м3 воздуха, дисперсность и др.

Приточный воздух должен подаваться на рабочие места, как правило, рассеянным потоком с тем, чтобы скорость движения его в зоне пребывания людей не превышала 0,3—0,5 м/с. Для распределения приточного воздуха по цеху используют различные приточные насадки или выпускают его в помещение непосредственно из приточного воздуховода через мелкие отверстия или щели в нем.

Вытяжная к приточно-вытяжная вентиляция. Вытяжная вентиляция может быть общей, когда загрязненный воздух отсасывается из всего помещения, или местной. Наиболее широко распространена приточно-вытяжная система вентиляции с общим притоком в рабочую зону и местной вытяжкой вредных выделений непосредственно от мест их образования (или общей вытяжкой с верхней зоны, когда невозможно устроить местные отсосы, например, в отделениях ручного набора, печатных цехах плоской и высокой печати, брошюровочно-переплетных цехах и др.).

Вытяжка во всех отделениях и цехах, в которых выделяется большое количество вредных газов, паров и пыли (например, отделения переплавки типографских сплавов, буквоотливного набора, гальваническое, травильное, лакировальное, цехи глубокой и флексографской печати), должна быть на 10% больше, чем приток, чтобы вредные вещества не вытеснялись в смежные помещения с менее вредными выделениями.

В цехах и отделениях, в которых нет особо вредных выделений (отделение ручного набора, корректорская, фотопавильон, брошюровочное отделение и т. п.), вытяжка должна быть равной притоку (может быть на 5% меньше притока).

Воздух должен выбрасываться на высоте не менее чем 1 м над коньком крыши (или стены соседнего, более высокого здания). Воспрещается делать выбросные отверстия непосредственно в окнах.

Кондиционирование воздуха — это обработка его в кондиционерах, обеспечивающих создание и автоматическое поддержание в рабочих помещениях заданных температуры, относительной влажности, чистоты и скорости движения воздуха, независимо от внешних климатических условий. В кондиционере воздух нагревается или охлаждается, увлажняется или подсушивается, очищается от пыли, а в отдельных случаях — озонируется, ароматизируется и обогащается кислородом.