산업 건물 내부의 공기는 아파트 및 개인 주택보다 훨씬 더 오염되어 있습니다. 유해 배출물의 유형과 양은 생산 산업, 원료 유형, 사용 된 기술 장비 등 여러 요인에 따라 다릅니다. 산업 시설의 환기를 계산하고 설계하는 것은 다소 어렵 기 때문에 모든 유해성을 제거합니다. 우리는 규제 문서에 규정 된 계산 방법을 접근 가능한 언어로 제시하려고 노력할 것입니다.
설계 알고리즘
공공 건물 내부 또는 생산에서 공기 교환 조직은 여러 단계로 수행됩니다.
- 초기 데이터 수집-구조의 특성, 근로자 수 및 노동의 심각성, 품종 및 생성되는 위험의 양, 할당 장소의 현지화. 프로세스의 본질을 이해하는 것이 매우 유용합니다.
- 작업장 또는 사무실의 환기 시스템 선택, 계획 개발. 설계 결정에는 효율성, SNiP (SanPin) 표준 준수 및 경제성이라는 세 가지 기본 요구 사항이 제시됩니다.
- 공기 교환 계산-각 방의 공급 및 배기 공기량 결정.
- 공기 덕트의 공기 역학적 계산 (있는 경우), 환기 장비의 선택 및 배치. 오염 된 공기를 공급하고 제거하기위한 계획의 설명.
- 프로젝트, 시동, 추가 작동 및 유지 보수에 따른 환기 설치.
노트. 프로세스를 더 잘 이해하기 위해 작업 목록이 크게 단순화되었습니다. 문서 개발의 모든 단계에서 다양한 승인, 설명 및 추가 검사가 필요합니다. 디자인 엔지니어는 회사의 기술자와 지속적으로 협력합니다.
우리는 2 번과 3 번 포인트에 관심이 있습니다-최적의 공기 교환 방식 선택 및 공기 흐름 결정. 공기 역학, 환기 덕트 및 장비 설치는 다른 출판물의 광범위한 주제입니다.
환기 시스템의 종류
방의 공기 환경 업데이트를 올바르게 구성하려면 최상의 환기 방법 또는 여러 옵션의 조합을 선택해야합니다. 생산에 배치 된 기존 환기 시스템의 분류 체계는 구조도에 아래에 단순화 된 형태로 표시되어 있습니다.
각 유형의 공기 교환에 대해 자세히 설명하십시오.
- 조직화되지 않은 자연 환기에는 환기 및 침투가 포함됩니다-문 나르 넥스 및 기타 틈을 통한 공기 침투. 체계적인 공급-통기-배기 디플렉터와 대공 조명 등을 통해 창문으로 구성됩니다.
- 보조 지붕 및 천장 선풍기는 공기 질량의 자연스러운 움직임 동안 교환 강도를 증가시킵니다.
- 기계 시스템은 공기 덕트를 통한 팬에 의한 공기의 강제 분배 및 추출을 포함합니다. 여기에는 비상 환기 및 우산, 패널, 대피소, hood 후드와 같은 다양한 국소 배기 장치가 포함됩니다.
- 에어컨-작업장 또는 사무실의 공기를 필요한 조건으로 가져옵니다. 작업 구역에 공급되기 전에 공기를 필터로 세척하고, 가습 / 건조, 가열 또는 냉각합니다.
참고. 규범 문서에 따르면, 사람들이 지속적으로 위치한 바닥에서 2m 높이의 워크샵 볼륨의 하단 부분은 서비스 된 (작업) 영역에 속합니다.
종종 기계 환기는 공기 가열과 결합됩니다-겨울에는 거리 흐름이 최적 온도로 가열되고 물 라디에이터는 설치되지 않습니다. 오염 된 뜨거운 공기는 복 열기로 보내져 열의 50-70 %가 유입됩니다.
나열된 옵션을 조합하면 적당한 가격의 장비로 최대 운영 효율성을 달성 할 수 있습니다. 예 : 용접 작업장에서 각 스테이션에 강제 로컬 배기 장치가있는 경우 자연 폭기 설계가 가능합니다.
선택 팁
공기 교환 체계 개발에 대한 직접적인 지침은 위생 및 산업 표준을 제공하며 발명하거나 발명 할 필요가 없습니다. 이 문서는 공공 건물과 야금, 화학, 취사 등 다양한 산업을 위해 별도로 개발되었습니다.
예. 열간 용접 작업장의 환기를 개발할 때 "금속의 용접, 표면 처리 및 절단에 대한 위생 규칙"이라는 문서를 찾을 수 있습니다. 섹션 3, 단락 41-60을 읽으십시오. 직원 수와 재료 소비에 따라 지역 및 일반 환기에 대한 모든 요구 사항을 설명합니다.
산업 시설의 공급 및 배기 환기는 목적, 경제적 타당성 및 적용 가능한 표준에 따라 선택됩니다.
- 사무실 건물에서는 자연 공기 교환-폭기, 환기를하는 것이 일반적입니다. 혼잡이 증가함에 따라 보조 팬을 설치하거나 기계적 동기 부여로 공기 교환을 구성 할 계획입니다.
- 큰 규모의 기계 제작, 수리 및 압연 작업장에서 강제 통풍 장치를 배치하는 것은 너무 비쌉니다. 대공 조명이나 디플렉터를 통해 자연적으로 배출되는 유입구는 개방 가능한 상인방으로 구성됩니다. 또한 겨울에는 위 창문이 열리고 (높이-4m) 여름에는 낮습니다.
- 독성, 유해 및 건강에 해로운 증기가 방출되면 통기 및 환기가 허용되지 않습니다.
- 가열 된 장비 근처의 작업장에서는 지속적으로 전체 작업장을 업데이트하는 것보다 신선한 공기로 사람들을 교살시키는 것이 더 쉽고 정확합니다.
- 오염원이 적은 소규모 공장에서는 우산이나 판넬 형태로 국소 흡입 장치를 설치하는 것이 좋으며 일반적인 환기 장치를 제공해야합니다.
- 많은 일자리와 유해 배출원이있는 생산 건물에서는 강력한 강제 공기 교환을 수행해야합니다. 이러한 이벤트가 규칙에 의해 지시되지 않는 한 50 개 이상의 로컬 후드를 차단하는 것은 비현실적입니다.
- 화학 공장의 실험실 및 작업실에서 모든 환기는 기계식이며 재활용은 금지되어 있습니다.
노트. 재활용-난방에 소비 된 열 (여름-추위)을 절약하기 위해 선택된 공기의 일부를 작업장으로 되돌려 보냅니다. 여과 후,이 부분은 다양한 비율로 신선한 거리 스트림과 혼합됩니다.
한 출판물의 틀 안에서 모든 종류의 생산을 고려하는 것은 비현실적이므로, 우리는 공기 교환 계획을위한 일반적인 원칙을 개설했습니다. 보다 자세한 설명은 관련 기술 문헌, 예를 들어 O. D. Volkov의“산업 건물의 환기 설계”교과서에 나와 있습니다. 신뢰할 수있는 두 번째 출처는 ABOK 엔지니어 포럼 (http://forum.abok.ru)입니다.
공기 교환 계산 방법
계산의 목적은 공급 공기의 유량을 결정하는 것입니다. 포인트 후드가 생산에 사용될 경우, 우산으로 제거 된 공기 혼합물의 양이 수신 된 유입량에 추가됩니다.
참고로. 배기 장치는 건물 내 흐름의 이동에 거의 영향을 미치지 않습니다. 공급 에어 제트는 올바른 방향을 알려주는 데 도움이됩니다.
SNiP에 따르면 생산 실의 환기 계산은 다음 지표에 따라 수행됩니다.
- 가열 된 장비 및 제품에서 발생하는 과도한 열;
- 작업장 공기를 포화시키는 수증기;
- 가스, 먼지 및 에어로졸 형태의 유해 (독성) 배출;
- 직원 수
중요한 점. 유틸리티 실과 다양한 가정 실에서 규제 프레임 워크는 다양한 교환 계산을 제공합니다.이 방법론에 익숙해지고이 페이지의 온라인 계산기를 사용할 수 있습니다.
이상적으로는 모든 지표에 대해 유입률이 고려됩니다. 시스템의 후속 개발에는 가장 큰 결과가 허용됩니다. 한 가지주의 사항 : 서로 상호 작용하는 2 가지 유형의 유해 가스가 방출되면 각각의 유입량이 계산되고 결과가 요약됩니다.
우리는 열의 흐름을 고려
계산을 수행하기 전에 소스 데이터를 수집하기 위해 준비 작업을 수행해야합니다.
- 모든 뜨거운 표면의 영역을 찾으십시오.
- 가열 온도를 찾으십시오.
- 방출되는 열량을 계산하십시오.
- 작업 영역의 공기 온도와 그 이상 (바닥에서 2m 이상)을 결정하십시오.
실제로 문제는 생산 장비, 제품 특성 및 제조 공정의 복잡성에 대한 정보를 제공하는 엔터프라이즈 프로세스 엔지니어와 함께 해결됩니다. 이러한 매개 변수를 알고 있으면 공식에 따라 계산을 수행하십시오.
기호 설명 :
· L-공기 취급 장치에 의해 공급되거나 상인방을 관통하는 원하는 공기량, m³ / h;
- Lwz-점 흡입으로 서비스 지역에서 취한 공기량, m³ / h;
- Q-열량, W;
- c는 1.006 kJ / (kg ° C)와 동일한 공기 혼합물의 열용량입니다.
- 주석은 작업장에 공급되는 혼합물의 온도입니다.
- Tl, Twz-작업 영역 위의 대기 온도.
계산이 번거로워 보이지만 데이터가 있으면 문제없이 실행됩니다. 예 : 실내 열 흐름 Q는 20,000W이고, 배기 패널은 2,000m³ / h (Lwz) 실외 온도 + 20 ° C, 내부 + 30 및 25를 각각 제거합니다. L = 2000 + [3.6 x 20000-1.006 x 2000 (25-20) / 1.006 (30-20)] = 8157 m³ / h를 고려합니다.
과도한 수증기
다음 공식은 실제로 이전 공식을 반복하지만 열 매개 변수 만 습도 기호로 바뀝니다.
- W-단위 시간당 그램 / 시간당 수증기의 양;
- DIN-유입의 수분 함량, g / kg;
- Dwz, D1-작업 영역의 공기 및 실내 상부의 수분 함량;
- 나머지 표기법은 이전 공식과 같습니다.
이 방법의 복잡성은 소스 데이터를 얻는 데 있습니다. 시설이 건설되고 생산이 진행되면 수분 측정 값을 쉽게 결정할 수 있습니다. 또 다른 문제는 설계 단계에서 작업장 내부의 증기 배출량을 계산하는 것입니다. 개발은 프로세스 엔지니어와 환기 시스템 디자이너의 두 전문가가 수행해야합니다.
먼지 및 유해 배출물
이 경우 프로세스의 복잡성을 잘 연구하는 것이 중요합니다. 작업은 위험 목록을 작성하고 그 농도를 결정하고 공급 된 청정 공기의 유량을 계산하는 것입니다. 정산 공식 :
- Mpo-단위 시간당 방출되는 유해 물질 또는 먼지의 질량, mg / 시간;
- 진은 거리 공기에서이 물질의 함량, mg / m³;
- Qwz-서빙 존의 부피에서 유해의 최대 허용 농도 (MPC), mg / m³;
- Q1-작업장의 나머지 부분에서 에어로졸 또는 먼지의 농도;
- 표기법 L 및 Lwz의 디코딩은 제 1 공식에 주어진다.
환기 작동 알고리즘은 다음과 같습니다. 예상 유입량은 실내로 보내져 내부 공기를 희석시키고 오염 물질의 농도를 낮 춥니 다. 유해하고 휘발성 물질의 국소 적 비율은 소스 위에 위치한 로컬 우산에 의해 유입되고 가스 혼합물은 기계적 후드로 제거됩니다.
일하는 사람의 수
이 방법론은 산업 오염 물질이없는 사무실 및 기타 공공 건물로 유입되는 유량을 계산하는 데 사용됩니다. 영구 작업 수 (라틴 문자 N으로 표시)를 찾아서 다음 공식을 사용해야합니다.
매개 변수 m은 1 직장에 할당 된 공기 청정 혼합물의 양을 보여줍니다. 통풍이 잘되는 사무실에서 m의 값은 30m³ / h, 완전 폐쇄-60m³ / h입니다.
논평.직원이 하루에 최소 2 시간 이상 상주하는 영구 작업 만 고려됩니다. 방문자 수는 중요하지 않습니다.
로컬 후드 우산의 계산
국소 흡입의 임무는 추출 단계에서 유해한 가스와 먼지를 배출원에서 직접 제거하는 것입니다. 최대 효율을 얻으려면 소스 치수와 서스펜션 높이에 따라 적절한 우산 크기를 선택해야합니다. 계산 방법은 흡입 도면을 참조하여 고려하는 것이 더 편리합니다.
다이어그램에서 글자를 해독하십시오.
- A, B-계획에서 우산의 원하는 치수;
- h는 견인기의 하부 가장자리로부터 방출 원의 표면까지의 거리이며;
- a, b-겹치는 장비의 크기;
- D는 환기 덕트의 직경이며;
- H-서스펜션 높이, 1.8 ... 2 m 이하;
- α (알파)-우산의 개방 각도는 이상적으로 60 °를 초과하지 않습니다.
우선, 우리는 간단한 공식으로 흡입 치수를 계산합니다.
또한 선택 방법에 따라 개방 각도를 결정하고 흡입 공기 흐름 계산을 진행합니다.
- F는 우산의 넓은 부분의 면적으로 A x B로 계산됩니다.
- ʋ-게이지 섹션의 공기 흐름 속도, 무독성 가스 및 먼지의 경우 0.15 ... 0.25 m / s를 취합니다.
노트. 독성 위험을 흡입 해야하는 경우 표준에 따라 배기 흐름 속도를 0.75 ... 1.05 m / s로 증가시켜야합니다.
공기의 양을 알면 필요한 용량의 채널 팬을 선택하는 것이 어렵지 않습니다. 배기 덕트의 단면과 직경은 다음 공식에 의해 결정됩니다.
결론
환기 네트워크 설계는 숙련 된 엔지니어의 작업입니다. 따라서 우리의 간행물은 참고 용이며 설명 및 계산 알고리즘은 다소 단순화되었습니다. 작업장의 구내 환기 문제를 철저히 이해하려면 관련 기술 문헌을 연구하는 것이 좋습니다. 다른 방법은 없습니다. 마지막으로-비디오에서 공기 가열을 계산하는 방법론.