Aspiratsioonisüsteemid: tüübid, disain, paigalduse valikukriteeriumid

Tootmisprotsessidega kaasneb sageli siseõhku saastavate tolmutaoliste elementide või gaaside eraldumine.Probleemi aitavad lahendada regulatiivsete nõuete kohaselt projekteeritud ja paigaldatud aspiratsioonisüsteemid.

Mõelgem välja, kuidas sellised seadmed töötavad ja kus neid kasutatakse, milliseid õhupuhastussüsteeme on olemas. Määrame peamised tööüksused, kirjeldame projekteerimisstandardeid ja aspiratsioonisüsteemide paigaldamise reegleid.

Kuidas see töötab

Õhusaaste on paljude tootmisprotsesside vältimatu osa. Õhu puhtuse kehtestatud sanitaarstandardite järgimiseks kasutatakse aspiratsiooniprotsesse. Nende abiga saate tõhusalt eemaldada tolmu, mustuse, kiud ja muud sarnased lisandid.

Aspiratsioon on imemine, mis viiakse läbi saasteallika vahetusse lähedusse madala rõhuga ala loomisega.

Selliste süsteemide loomiseks on vaja tõsiseid eriteadmisi ja praktilisi kogemusi. Kuigi imemisseadmete töö on tihedalt seotud toimimisega ventilatsioonisüsteemid, ei saa seda tüüpi seadmete projekteerimise ja paigaldamisega hakkama iga ventilatsioonispetsialist.

Maksimaalse efektiivsuse saavutamiseks kombineeritakse ventilatsiooni ja aspiratsiooni meetodid. Tootmisruumi ventilatsioonisüsteem peab olema varustatud tarne- ja väljalaskekomplekset tagada pidev värske õhu juurdevool väljast.

Aspiratsiooni kasutatakse laialdaselt järgmistes tööstusharudes:

• purustamine tootmine;
• puidu töötlemine;
• tarbekaupade tootmine;
• muud protsessid, millega kaasneb suures koguses sissehingamisel kahjulike ainete vabanemine.

Alati ei ole võimalik tagada töötajate turvalisust standardsete kaitsevahenditega ning aspiratsioon võib olla ainuke võimalus töökojas ohutu tootmisprotsessi sisseseadmiseks.

Aspiratsiooniagregaadid on mõeldud erinevate tööstusliku tootmise käigus tekkivate väikeste saasteainete tõhusaks ja kiireks eemaldamiseks õhust.

Saasteainete eemaldamine seda tüüpi süsteemide abil toimub spetsiaalsete õhukanalite kaudu, millel on suur kaldenurk. See asend aitab vältida nn stagnatsioonitsoonide tekkimist.

Mobiilseid ventilatsiooni- ja aspiratsiooniseadmeid on lihtne paigaldada ja kasutada, need sobivad suurepäraselt väikeettevõtetele või isegi kodutöökotta

Sellise süsteemi efektiivsuse indikaatoriks on mitte-nockouti aste, s.o. eemaldatud saasteainete koguse ja süsteemi mitte sattunud kahjulike ainete massi suhe.

Aspiratsioonisüsteeme on kahte tüüpi:

• modulaarsed süsteemid — statsionaarne seade;
• monoblokid - mobiilsed paigaldused.

Lisaks klassifitseeritakse aspiratsioonisüsteemid rõhutaseme järgi:

• madal rõhk — alla 7,5 kPa;
• keskmine rõhk — 7,5-30 kPa;
• kõrgsurve - üle 30 kPa.

Modulaarsete ja monobloki tüüpi aspiratsioonisüsteemide konfiguratsioon on erinev.

Diagrammi selgitused: 1 - tolmuheite allikas (teravilja töötlemise seadmed), 2 - vihmavari, 3 - tsentrifugaalventilaator, 4 - õhukanalid, 5 - tsüklon, 6 - tolmukogumispunker (+)

Monoblokid koosnevad järgmistest elementidest:

• ventilaator;
• eraldaja;
• jäätmete ladustamine.

Separaator on seadet läbiva õhu puhastamiseks mõeldud filter. Jäätmehoidla võib olla kas statsionaarne, s.o. monobloki sisse ehitatud või eemaldatav.

Sellist seadet saab osta valmis kujul ja lihtsalt paigaldada aspiratsiooniprotseduuride läbiviimiseks sobivasse kohta. Samas pole keeruline neid olemasolevate tsentraliseeritud süsteemidega ühendada.

Moodulsüsteeme on keerulisem paigaldada ja need on kallimad, kuid nende kasutamine on palju tõhusam kui monoblokkstruktuuride kasutamisel. Sellised süsteemid ei ole standardsed, need on esmalt kavandatud konkreetseid tingimusi ja ülesandeid arvesse võttes.

Arvesse võetakse mitmeid tegureid:

• tootmisruumide omadused;
• tehnoloogilise protsessi tunnused;
• transporditava kandja kvaliteet jne.

See on tavaliselt tsentraliseeritud süsteem, mis koosneb õhukanalite komplekt ja imemisplokk. Suurettevõtete jaoks saab kasutada süsteemi, millel on mitte üks, vaid kaks või enam sellist plokki.

Õhukanalite materjal võib olla erinev, olenevalt nende kaudu transporditavate saasteainete laadist ja hulgast.

Ime ja kate paigaldatakse võimalikult lähedale alale, kust eemaldatakse saasteained, kuid see ei tohiks segada tööülesandeid täitvat personali

Mustmetallist konstruktsioone peetakse kõige vastupidavamateks, kuid need on ka kõige kallimad. Igal juhul ühendatakse õhuliini üksikud sektsioonid poltidega äärikute abil hermeetiliselt.

Aspiratsioonisüsteemide eeliste hulgas on järgmised:

• disaini suhteline lihtsus;
• ühilduvus erinevat tüüpi tootmisseadmetega;
• keskkonnaohutus;
• töö automatiseerimise võimalus;
• ruumide tuleohutuse tõstmine jne.

Selliste paigaldiste puudused hõlmavad ennekõike suurenenud energiakulusid, eriti kui projekt on vale, ning metallist õhukanalite vähest kulumiskindlust. Neid punkte tuleks sobiva kujunduse valimisel arvesse võtta.

Miks disain on vajalik

Modulaarse aspiratsioonisüsteemi loomiseks kavandage järgmiste elementide paigaldus:

• kohalik imemine;
• kaldus õhukanalid;
• filtrisüsteemid;
• kõrgsurveventilaator jne.

Lokaalseks imemiseks saab kasutada erinevaid seadmete mudeleid, näiteks pardaimemist, “vihmavari”, “varju” tüüpi konstruktsioone jm. Jäätmete kogumispunktist kuni välisruumi üleandmiseni paigaldatakse õhukanalid.

Filtreerimissüsteem võib hõlmata nii puhastatud õhumasside eemaldamist ruumist kui ka nende tagasi viimist pärast filtreerimist sisselaskekohta.

Suurettevõtete statsionaarsed aspiratsioonisüsteemid on suured struktuurid, mis tuleks projekteerida, võttes arvesse ruumi omadusi, saasteainete omadusi, ventilatsioonisüsteemi konfiguratsiooni ja paljusid muid näitajaid.

Enne aspiratsioonipaigaldise projekti koostamist on vaja läbi viia objekti seisukorra tehniline ekspertiis. Selles etapis saab süsteemi puudused tuvastada ja kõrvaldada. Olemasolevaid ventilatsiooni- ja aspiratsioonisüsteeme saab sarnaselt kontrollida.

Aspiratsiooni efektiivsus sõltub suuresti õhuhulgast, mis läbib õhukanaleid ajaühikus. Mida kõrgem on see näitaja, seda kallim on konstruktsiooni paigaldamine ja ka selle töökulud.

Kui valite süsteemi komponendid õigesti, saate nii esialgseid kui ka töökulusid oluliselt vähendada.

Statsionaarne aspiratsioonisüsteem koosneb paljudest moodulitest ja elementidest, mille konfiguratsioon valitakse iga ettevõtte jaoks eraldi, et tagada maksimaalne efektiivsus (+)

See hõlmab õhu imemiseks sobiva seadme valimist, pädevaid arvutusi sissepuhkeõhu jaotamiseks jne. Selle tulemusena väheneb süsteemi koormus, filtreid tuleb harvemini puhastada, ventilaatori tööiga pikeneb jne.

Mõned tööstusrajatiste omanikud järgivad puhastussüsteemi valimisel kõige väiksema vastupanu teed. Need algavad tsükloni tüüpi paigaldise parameetritest, lihtsalt teavitades tarnijat selle töötingimustest: õhuvoolust ja saasteainete olemusest.

Selle tulemusena saavad nad seadme, mille jõudlus valitakse tabelite järgi ilma muid parameetreid arvesse võtmata. Kogenud disainerid ütlevad, et selline lähenemine suurendab tavaliselt kulusid ja vähendab seadmete tõhusust.

Tsükloni paigalduse maksumus on seda suurem, mida suurem on õhuhulk, mis seda läbib. Kui optimeerite olemasolevat õhujaotussüsteemi, saate valida imiseadmed ja filtrid, mis annavad soovitud efekti väiksema õhukuluga.

Sellised seadmed on odavamad, kokkuhoid võib ulatuda ligikaudu kolmandikuni kogukuludest. Seetõttu peaksite enne aspiratsioonisüsteemi seadmete valimist hoolitsema tehniliste teadmiste eest ja kutsuma kogenud disainereid.

Selliste konstruktsioonide paigaldamise omadused

Kuna aspiratsioonisüsteemide õhukanalite kaudu transporditakse märkimisväärses koguses saasteaineid, kehtivad sellistele konstruktsioonidele erinevalt sissepuhkeventilatsioonisüsteemidest kõrgendatud tugevusnõuded.

Nende valmistamiseks kasutatakse terast paksusega 1,2–5,0 mm ja liitmike jaoks on soovitatav kasutada terast, mille paksus on 1,0 mm suurem kui kanali materjal.

Aspiratsioonisüsteemide õhukanalite jaoks tuleks kasutada vastupidavat lehtterast, paksusega vähemalt 1,2 mm. Eemaldatavad ühendused hõlbustavad süsteemi saasteainetest puhastamist

Keelatud on aspiratsiooni õhukanalite kinnitamine vedrustuse küljes olevate klambritega. Lubatud on ainult sulgudega kinnitatud klambrite kasutamine, mõnel juhul kasutatakse kinnitusena kette.

Maksimaalne kaugus sulgude vahel peaks olema kolm meetrit torude puhul, mille läbimõõt on üle 40 mm, ja neli meetrit konstruktsioonide puhul, mille läbimõõt on kuni 400 mm. Need parameetrid tagavad piisava konstruktsiooni tugevuse ja vähendavad õhukanali purunemise ohtu töö ajal.

Aspiratsiooniõhukanalite eripäraks on ka see, et seintele kogunenud mustuse puhastamiseks tuleb need sageli lahti võtta. Lisaks tuleb kiire kulumise tõttu üksikuid elemente perioodiliselt välja vahetada.

Sel põhjusel on konstruktsioonide paigaldamisel soovitatav kasutada pigem kiirkinnitusega ühenduselemente, mitte traditsioonilisi äärikuid, mis sagedase lahti- ja kokkupanemise tõttu kiiresti kahjustuvad.

Vältimaks saaste kogunemist aspiratsioonisüsteemi projekteerimisel, on vaja anda õhukanalitele õige kalle, mis sõltub õhumasside hinnangulisest liikumiskiirusest

Õhuvoolude reguleerimiseks kasutatakse kaldsiibreid, mis näitavad väiksemat voolukindlust ja takistavad paremini saasteainete kogunemist. Juhtdrosselventiilide kasutamine aspiratsioonisüsteemides ei ole soovitatav. On väga oluline, et õhukanalid oleksid õige nurga all.

Konstruktsiooni asukoht sõltub kindlaksmääratud õhuvoolu kiirusest, mille määrab eemaldatavate saasteainete iseloom. Nii et ca 20 m/s kiiruse tagamiseks on vaja kallet 60°, kiiruse 45 m/s puhul - nurka alla 60° jne.

Kui saaste iseloom võimaldab ennustada kleepuva tolmu kogunemist õhukanalitesse, siis on soovitatav sellised tööstuslikud aspiratsioonisüsteemid algselt projekteerida õhumasside maksimaalset liikumiskiirust silmas pidades.

Väikestes aspiratsioonisüsteemides saab imemise paigaldamiseks kasutada sobiva läbimõõduga polüetüleenvoolikut. See on mugav, kuid mitte eriti vastupidav element, mis tuleb aja jooksul välja vahetada

Konstruktsiooni puhastamise hõlbustamiseks sisestatakse õhukanalitesse spetsiaalsed kilest, paberist ja muudest sobivatest materjalidest valmistatud vooderdised. Tavalised majapidamis- ja isegi mõned tööstuslikud ventilaatorid ei sobi aspiratsioonisüsteemide jaoks, isegi kui neil on üsna kõrge jõudlus.

Vajame kõrgendatud kulumiskindlusega seadmeid, mis suudavad töötada pikka aega suure koormuse korral ilma katkestusteta.

Madala efektiivsusega aspiratsioonisüsteemide tavaline probleem on õhukadu. Selle nähtuse vältimiseks soovitavad eksperdid vali fännid teatud jõuvaruga. Õhukaod võivad tegelikkuses ulatuda 30%-ni võrreldes arvestuslike andmetega.

Kohaliku imemise vale valik võib kogu süsteemi negatiivselt mõjutada. Sellist elementi ei saa valida, võtmata arvesse tehnoloogilise protsessi omadusi.

Mõnel juhul on tõhus "vihmavari" tüüpi varjualune, mõnel juhul "vitriin", tõmbekapp, kabiin jne. See punkt tuleb kokku leppida konkreetse tootmiskoha tehnoloogiga.

Enamik aspiratsiooniseadmeid on ette nähtud puhastatud õhu viimiseks atmosfääri, kuid mõnikord suunatakse sellised õhumassid tagasi tootmisruumidesse (+)

Õhu töötlemata puhastamiseks tolmust kasutatakse olenevalt tolmu iseloomust tolmukotte, vaheseinteta tolmukambreid, punkerdatud lõõre, kuivtsükloneid ja muid sarnaseid seadmeid.

Keskpuhastuseks kasutatakse sageli skrabereid, peenpuhastus teostatakse tööriistakomplekti abil, mis võib sisaldada tsüklontüüpi elektrostaatilist filtrit ja kottfiltrit, mõnel juhul kasutatakse kõrgsurve Venturi toru või muid sobivaid seadmeid.

Miks probleemid tekivad

Isegi kui tootmisalal on aspiratsioonisüsteem, tuleb perioodiliselt kontrollida õhus leiduvate saasteainete taset. Juhtub, et süsteem töötab normaalselt, filtrid on korras, kuid õhusaaste jääb liiga kõrgeks.

Puuduste põhjused võivad olla järgmised:

• õhukanalitesse kogunenud tolm;
• väljalaskeventilaatori madal jõudlus;
• liiga palju õhuvoolu;
• värske õhumassi ebapiisav sissevool.

Kui õhukanalitesse koguneb suur kogus tolmu, viitab see sellele, et konstruktsioon sisaldas algselt õhumasside liiga madalaid liikumiskiirusi. Selle nähtuse teine ​​põhjus on aspiratsioonisüsteemi elementide konfiguratsiooni vead.

Liiga järskude pöörete olemasolu, väikese kaldega alad, piisava arvu puhastusluukide puudumine jms võivad takistada tolmuosakeste õigeaegset eemaldamist süsteemist.

Kui aspiratsioonisüsteem on projekteeritud ja/või paigaldatud vigadega, kogeb see suuremat koormust ja muutub peagi kasutuskõlbmatuks

Vale paigaldamine või vead võivad põhjustada liiga palju õhukadu süsteemis, mille tulemuseks on seadme jõudluse üldine langus. Õhuleke võib tekkida ka filtreerimissüsteemi ebaõige töö tõttu. Sel põhjusel on arvutuste tegemisel soovitatav arvestada selliste kahjudega piisav protsent.

Kui süsteemist voolab läbi piisavalt õhku ja süsteem ikka ei tööta ootuspäraselt, võib tekkida vajadus kohaliku imemiskambri konstruktsiooni üle vaadata.

See peaks asuma nii, et see koguks võimalikult palju saasteaineid, vältides nende sattumist ruumiõhku. See struktuur on konstrueeritud nii, et see ei segaks personali tööd ja liikumist.

Enne statsionaarse aspiratsioonisüsteemi projekti koostamist on vaja läbi viia tootmisruumide tehniline ekspertiis, et määrata kindlaks õhuvahetuse suurus ja süsteemi peamised parameetrid (+)

Kui ruumi ei sisene piisavas koguses värsket õhku, ei jätku aspiratsioonisüsteemi töötamiseks õhku. Õhuvahetuse suurenenud efektiivsuse kompenseerimiseks paigaldatakse tootmispiirkonda sissepuhkeõhu kanal. ventilatsioon koos taastumisega.

Kuumades poodides pole väljast tuleva õhu soojendamine vajalik, piisab, kui teha seina sisse ava ja sulgeda see siibriga.

Järeldused ja kasulik video sellel teemal

Siin on ülevaade puidutööstuse mobiilse aspiratsioonisüsteemi RIKON DC3000 lahtipakkimisest ja paigaldamisest:

See video demonstreerib mööblitootmisel kasutatavat statsionaarset aspiratsioonisüsteemi:

Aspiratsioonisüsteemid on kaasaegne ja usaldusväärne viis tööstusruumide õhu puhastamiseks ohtlikest saasteainetest.Kui konstruktsioon on õigesti projekteeritud ja paigaldatud ilma vigadeta, näitab see kõrget efektiivsust minimaalsete kuludega.

Kas teil on aspiratsioonisüsteemide kohta midagi lisada või küsimusi? Palun jätke postitusele kommentaarid. Kontaktvorm asub alumises plokis.