El principio de funcionamiento de la ventilación por extracción de diferentes tipos, cálculo y selección del lugar de instalación.

La ventilación de escape elimina el aire de escape de las habitaciones donde hay fuentes de contaminación. El conjunto completo y las características de la unidad de escape varían según el propósito del objeto. Los sistemas de ventilación por extracción funcionan con éxito en la producción, almacenes, cocinas y salas de fumadores. Siga leyendo para descubrir cómo calcular la ventilación por extracción, los tipos y principios de su funcionamiento.

General y local

Uno de los parámetros que definen los sistemas de ventilación por extracción es el alcance. Sobre esta base, se distingue la ventilación por extracción local y general.

Ventilación de escape de intercambio general su acción cubre el volumen de todas las estancias del edificio. Como ejemplo, podemos citar la conocida ventilación por extracción en los apartamentos. Las rejillas de escape están ubicadas en la parte superior de la cocina y el baño, a través de las cuales se debe extraer el aire de escape de todo el apartamento. La ventilación por extracción general se utiliza eficazmente en la construcción residencial, instalaciones de almacenamiento, instalaciones deportivas y de salud, tiendas y centros comerciales. Es decir, donde la concentración de sustancias nocivas en el aire es baja y se disuelven uniformemente en todo el volumen de la habitación.

El tipo general de ventilación por extracción se establece cuando:

• las sustancias peligrosas penetran en el aire de la habitación, porque las máquinas y los mecanismos no se pueden sellar;
• no existen puntos específicos de liberación de sustancias peligrosas;
• las campanas locales no pueden hacer frente.

La ventilación de escape de intercambio general reduce el contenido de tipos peligrosos de impurezas en el aire de toda la habitación a la concentración máxima permitida.

Sistema de ventilación por extracción local o local necesario cuando se liberan al aire sustancias nocivas o peligrosas de forma puntual. Proporciona un entorno de trabajo normal para los trabajadores en su lugar de trabajo. Aquí se traen tubos de escape, que recogen polvo, aire caliente, humo, vapores venenosos y los expulsan, impidiendo que se propaguen. Un buen ejemplo de un sistema de ventilación por extracción local son las campanas mecánicas en las cocinas. El equipo del sistema de ventilación de extracción local es mucho más económico que el de intercambio general y la cantidad de aire de escape es menor. Esto significa que el equipo es más económico. Pero si la contaminación se dispersa en el aire, el sistema de ventilación por extracción local es ineficaz.

Natural y forzado

El principio de funcionamiento de cualquier sistema de ventilación de escape es evacuar el aire de escape. Se utilizan varios métodos para implementarlo. El sistema de ventilación por extracción puede natural o obligatorio... Cuando el movimiento de las masas de aire se produce de acuerdo con las leyes de la naturaleza, la ventilación se denomina natural. En la ventilación por extracción mecánica, el aire se mueve solo por medio de equipos. La ventilación mecánica está totalmente automatizada, el volumen del escape y la entrada se conoce de antemano y corresponde a los estándares de diseño.

Ventajas y desventajas de la ventilación natural

La principal ventaja de la ventilación por extracción natural en un apartamento es su bajo costo. Su disposición no requiere grandes costos, y su operación es completamente gratuita, no se requiere equipo para intercambio de aire.La segunda ventaja es que los accesorios de ventilación por extracción no ocupan mucho espacio.

Un serio inconveniente de este tipo de ventilación por extracción es la imprevisibilidad e incontrolabilidad de su funcionamiento. El movimiento de aire ocurre debido a la diferencia en los indicadores de aire en los extremos de los tubos de escape. Por lo tanto, en determinadas condiciones, es posible que no se produzca ningún empuje.

Cuando la casa está más fría que afuera, la ventilación de escape puede convertirse en ventilación de suministro, lo que lleva aire al apartamento desde el exterior. Por esta razón, la ventilación natural se instala en locales residenciales y con menos frecuencia en locales industriales.

En la producción donde se requiere una salida de aire garantizada, este principio de funcionamiento de la ventilación por extracción no es lo suficientemente eficiente e incluso puede ser peligroso.

Cálculo de ventilación de escape

El cálculo de la ventilación de extracción y suministro de las instalaciones industriales comienza con la identificación de las fuentes de emisiones tóxicas o explosivas. A continuación, se calcula el caudal del aire de suministro y escape, suficiente para garantizar los estándares sanitarios. Si no hay fuentes de sustancias nocivas en la habitación, el cálculo de la ventilación por extracción está limitado por la fórmula:

O=metro * norte,

aquí: ACERCA DE - el volumen de aire regulado por normas sanitarias; metro - consumo de aire fresco por trabajador por hora; norte - el número de empleados.

La cantidad metro determinado por SNiP para cada empleado:

• en presencia de ventiladores m = 30 metros cúbicos por hora;
• sin flujo de aire m = 60 metros cúbicos por hora.

Si durante el proceso de producción se liberan sustancias nocivas o peligrosas, los cálculos tienen en cuenta su cantidad y la necesidad de suministrar aire fresco para la respiración de los trabajadores.

A menudo, las sustancias nocivas se emiten en todo el volumen del taller y es necesario reducir su concentración a la concentración máxima permitida en el lugar donde se encuentran las personas y luego eliminarlas con ventilación mecánica por extracción. Los estándares MPC se pueden encontrar en la literatura especializada, para cada sustancia nociva existe un umbral. Calculemos el volumen de aire fresco necesario para la dilución hasta la concentración máxima permitida:

O = MV \ (Ko-Kp),

aquí: Mv - el peso de la sustancia nociva que ingresa al aire en 1 hora; A - concentración específica de sustancias nocivas en el aire de la habitación; Kp - concentración de sustancias nocivas en el suministro. Conociendo el volumen de aire requerido, es posible seleccionar la potencia del motor para la ventilación de escape.

Si se liberan varias sustancias nocivas en el taller, los cálculos se realizan para cada una de ellas por separado y luego se resumen. Para determinar el balance de aire total de la habitación, se suman los costos de toda la ventilación de extracción local para soldadura y la entrada total.

Para determinar la cantidad de aire de suministro, calculamos el exceso de calor:

W = Ol + [3,6q - c * Ol (Tr - Tp) / c (T1-Tp)],

aquí: Ol - volumen de aire eliminado por extractores locales; q - la cantidad de calor generado por máquinas y productos; C - capacidad calorífica, tomada del libro de referencia, igual a 1,2; Tr - temperatura del aire extraído del área de trabajo; Tp - temperatura de entrada; T1 - la temperatura del aire extraído de toda la habitación.

Tipo natural

Consideremos cómo calcular la ventilación por extracción natural. Con este tipo de intercambio de aire, el aire de escape pasa a través de los ejes. Para reemplazarlo, el aire fresco de la calle ingresa a través de grietas especialmente equipadas o que surgen espontáneamente.

Calculamos la diferencia de presión en los extremos del conducto de escape en Pascales:

∆H=gramo*L(Ωh-ΩB),

aquí: gramo - 9.8 - aceleración de la gravedad, L - longitud del conducto, Ωh - la densidad del aire exterior, Ωb - la densidad del aire en el conducto.

Durante la aireación, la cantidad de aire que penetra en la habitación, determinada por la fórmula:

O=3,6*Q/(televisor—tp),

aquí: 3,6 - calor especifico, Q - ganancia de calor total, televisor - temperatura de soplado, tp - temperatura de entrada.

Para el conducto más largo, se calcula una pérdida de presión igual a la pérdida de presión total de todas las secciones.

En una sección, la pérdida de presión se calcula de la siguiente manera:

PAG=r*L + z,

aquí r - pérdida de presión en el segmento, L - la longitud de la sección del conducto de aire, z - pérdidas por resistencia.

Equipo para ventilación por extracción local.

Los refugios de ventilación de escape se dividen en tres categorías:

• ubicado fuera de la fuente de contaminación;
• superposición completa de la fuente de selección;
• reventones.

El método de localizar secreciones dañinas con la ayuda de refugios que cubren la fuente es muy efectivo. Pero el proceso tecnológico no siempre permite el uso de tal principio de funcionamiento de la ventilación por extracción. Otros dispositivos de ventilación por extracción local:

• campanas de extracción;
• succión;
• paraguas de escape;
• succión a bordo, con forma y tipo display;
• eliminación de secreciones directamente de las cavidades de las máquinas;
• encapsulación (la máquina está instalada en una cápsula).

Succión debe extraer las impurezas nocivas con el menor consumo de aire. En la producción, la succión se usa a menudo, por ejemplo, como ventilación de escape local para soldar. Una condición importante: los accesorios para la ventilación por extracción deben permitir el acceso a las máquinas sin interferir con el trabajo de los empleados.

Paraguas de escape Es el ejemplo más común de succión. Los paraguas se instalan para recoger las impurezas peligrosas que se elevan, por ejemplo, como ventilación de escape local para las mesas de soldadura. Las campanas extractoras pueden funcionar con tiro forzado o natural.

Sacar drobe elimina las sustancias nocivas de la mejor manera, creando un mínimo intercambio de aire. Los gabinetes son:

• con succión superior para recoger aire húmedo y caliente;
• con succión inferior y combinada para la recogida de vapores y gases pesados;
• con succión lateral y ventilador "caracol" para la recogida de polvo.

El motor y el extractor de aire crean un remolino de aire que evita que el polvo se esparza por la habitación. Un ejemplo es la ventilación por extracción en una estación de soldadura. Para la soldadura de piezas pequeñas, los postes están equipados con campanas de extracción con aspiración superior y un refugio deslizante.

Cuando se trabaja con sustancias no tóxicas, la velocidad del movimiento del aire en la entrada del dispositivo debe ser:

• 0,6 - 0,7 m / s,
• hasta 1,1-1,5 m / s para la succión de impurezas tóxicas (incluidos vapores de metales pesados).

Paneles de succión es aconsejable utilizarlo cuando se liberan al aire polvo, gases venenosos y calor. El panel se coloca de manera que el flujo de sustancias tóxicas pase lo más lejos posible del rostro del empleado y se conecte al motor de ventilación por extracción por conductos de aire. Los paneles se instalan, por ejemplo, como ventilación por extracción de estaciones de soldadura, donde trabajan con productos de gran tamaño. Los paneles de succión de dos o un lado, cuelgan a una distancia de no más de 3.5 m del lugar de soldadura. Para el panel de succión, la velocidad del aire debe ser:

• cuando se trabaja con polvo caliente 3.6 - 4.5 m / s;
• cuando se trabaja con secreciones venenosas, no polvorientas - 2,1 - 3,5 m / seg.

Cada metro cuadrado del panel debe extraer 3300 metros cúbicos de aire por hora.

Aspiración a bordo utilizado en los casos en que el objeto de las emisiones peligrosas está sostenido por elevadores verticales, es decir, el espacio superior no puede ser ocupado. Por ejemplo, en los talleres de galvanoplastia, las sustancias nocivas se extienden sobre la superficie de la solución vertida en el baño y se aspiran gradualmente en la ranura de succión. Las unidades de succión a bordo son conductos de aire con aberturas de entrada estrechas de hasta 100 mm de diámetro, ubicados a lo largo de los bordes del baño.

Cálculo de parámetros de dispositivos de escape locales.

Para aspirar sustancias nocivas directamente en el lugar de su liberación en la producción, la succión en forma de paraguas se instala con mayor frecuencia. Si el proveedor de equipos no suministra paraguas, se fabrican, guiados por el dibujo:

Antes de calcular un paraguas de ventilación por extracción, es necesario determinar:

• diámetroD) o las dimensiones del área de eyección (a x b);
• velocidad de succión del aire en el paraguas (Vz);
• velocidad del aire en el área de trabajo (Vв);
• la altura de la instalación de paraguas por encima de la fuente de contaminación (Z).

Un indicador muy importante que determina la efectividad de la recolección de contaminantes es la altura de la instalación del paraguas. Por tanto, es recomendable colgarlo lo más bajo posible.

Calculamos el tamaño del paraguas:

A=0,8*Z+a, B=0,8*Z+BoD=0,8*Z+D,

Para evitar que se formen zonas de estancamiento en los bordes del dispositivo de retención, el ángulo de apertura debe ser inferior a 60 grados. En habitaciones muy bajas, se permite aumentar el ángulo de apertura hasta 90 grados. La altura del borde inferior del paraguas no debe ser superior a 180 cm por encima del suelo. Si la velocidad del aire en la habitación es superior a 0,4 m / s, el paraguas está equipado con cortinas plegables que cortan el flujo de aire contaminado. en tres lados. Los cálculos anteriores lo ayudarán a seleccionar el equipo con anticipación y determinar el precio. Pero para calcular en detalle la ventilación de escape, debe comunicarse con un especialista.

Ventilación por extracción de bricolaje

La forma más fácil es equipar la ventilación por extracción con sus propias manos en una casa privada. Extendemos el conducto de escape de cada habitación ventilada estrictamente verticalmente. Los giros y las curvas reducen la tracción. Cualquier saliente, irregularidad y cambio en el diámetro del tubo de ventilación también afecta negativamente la velocidad del aire. El canal termina sobre el techo de la casa. La sección del conducto de escape debe ser de al menos 100 m2. cm, es conveniente calcularlo con mayor precisión. Los conductos de escape circulares son más eficientes ya que crean menos resistencia al aire (cuanto más corta es la longitud del perímetro, menos resistencia).

Si equipa la ventilación de escape de una casa con sus propias manos en la etapa de construcción, puede ocultar las minas en las paredes. De lo contrario, tendrá que perforar adicionalmente pisos, estirar tuberías o colocar una caja de ladrillos para la mina.

La salida de la mina sobre el techo se hace con sus propias manos con un paraguas de ventilación de escape, que cubre la abertura de la precipitación y la basura. Es recomendable instalar un deflector en lugar de un paraguas. Cuesta un poco más, pero aumenta el empuje en la mina.

Sistema de escape mecánico

Los sistemas de ventilación de escape son producidos por empresas nacionales y extranjeras: WentMashine, Alfa Vent. Entonces, WentMashine produce sistemas de ventilación por extracción a partir de componentes europeos.

Tabla 1. Características de la unidad de escape BW-700

El costo de los sistemas de ventilación por extracción del fabricante es de 33-129 mil rublos, según la capacidad. No es práctico utilizar unidades de ventilación por extracción en apartamentos y casas de campo. Después de todo, es necesario al mismo tiempo garantizar un flujo completo de aire de la calle. Las válvulas de suministro doméstico y los ventiladores de ventana no pueden hacer frente a esta tarea.

La ventilación de extracción mecánica con un potente motor y un sistema de conductos de aire es adecuada para locales comerciales, públicos e industriales, donde, en combinación con una unidad de suministro de aire, crea un intercambio de aire completo.

Video sobre cómo equipar la ventilación de escape del taller con sus propias manos: