Aspirationssystem: typer, design, urvalskriterier för installation
Produktionsprocesser åtföljs ofta av utsläpp av dammliknande element eller gaser som förorenar inomhusluften.Aspirationssystem designade och installerade i enlighet med regulatoriska krav kommer att hjälpa till att lösa problemet.
Låt oss ta reda på hur sådana enheter fungerar och var de används, vilka typer av luftreningssystem som finns. Vi kommer att utse de viktigaste arbetsenheterna, beskriva designstandarder och regler för installation av aspirationssystem.
Innehållet i artikeln:
Hur det fungerar
Luftföroreningar är en oundviklig del av många tillverkningsprocesser. För att följa etablerade sanitära standarder för luftrenhet används aspirationsprocesser. Med deras hjälp kan du effektivt ta bort damm, smuts, fibrer och andra liknande föroreningar.
Aspiration är sug, som utförs genom att skapa ett område med lågt tryck i omedelbar närhet av föroreningskällan.
För att skapa sådana system krävs seriös specialiserad kunskap och praktisk erfarenhet. Även om driften av suganordningar är nära relaterad till funktionen ventilationssystem, inte alla ventilationsspecialister kan hantera design och installation av denna typ av utrustning.
För att uppnå maximal effektivitet kombineras metoderna för ventilation och aspiration. Ventilationssystemet i produktionsområdet måste vara utrustat tillförsel- och avgaskomplexför att säkerställa en konstant tillförsel av frisk luft utifrån.
Aspiration används ofta i följande branscher:
- krossande produktion;
- träbearbetning;
- tillverkning av konsumentprodukter;
- andra processer som åtföljs av utsläpp av stora mängder ämnen som är skadliga för inandning.
Det är inte alltid möjligt att säkerställa säkerheten för anställda med hjälp av standardskyddsutrustning, och strävan kan vara den enda möjligheten att etablera en säker produktionsprocess i verkstaden.
Avlägsnande av föroreningar med hjälp av system av denna typ utförs genom speciella luftkanaler som har en stor lutningsvinkel. Denna position hjälper till att förhindra uppkomsten av så kallade stagnationszoner.
En indikator på effektiviteten av ett sådant system är graden av icke-knock-out, d.v.s. förhållandet mellan mängden föroreningar som avlägsnades och massan av skadliga ämnen som inte kom in i systemet.
Det finns två typer av aspirationssystem:
- modulära system — stationär anordning;
- monoblock - mobila installationer.
Dessutom klassificeras aspirationssystem efter trycknivå:
- lågtryck — mindre än 7,5 kPa;
- medeltryck — 7,5-30 kPa;
- högt tryck - över 30 kPa.
Konfigurationen av modulära och monoblock typ aspirationssystem är olika.
Monoblock består av följande element:
- fläkt;
- separator;
- avfallsförvaring.
Separatorn är ett filter för att rengöra luften som passerar genom enheten. Avfallslagret kan vara antingen stationärt, d.v.s. inbyggd i ett monoblock, eller avtagbar.
En sådan enhet kan köpas färdig och enkelt installeras på en plats som är lämplig för att utföra aspirationsprocedurer. Samtidigt är det inte svårt att koppla dem till befintliga centraliserade system.
Modulära system är svårare att installera och är dyrare, men deras användning är mycket effektivare än när man använder monoblockstrukturer. Sådana system är inte standard, de är först utformade med hänsyn till specifika förhållanden och uppgifter.
Ett antal faktorer beaktas:
- egenskaper hos produktionslokalerna;
- egenskaper hos den tekniska processen;
- kvaliteten på det transporterade mediet osv.
Detta är vanligtvis ett centraliserat system som består av set med luftkanaler och sugblock. För stora företag kan ett system med inte ett, utan två eller flera sådana block användas.
Materialet i luftkanalerna kan vara olika, beroende på arten och mängden av föroreningar som ska transporteras genom dem.
Strukturer gjorda av järnmetall anses vara de mest hållbara, men de är också de dyraste. I alla fall är enskilda sektioner av luftledningen hermetiskt anslutna med hjälp av bultade flänsar.
Bland fördelarna med aspirationssystem är:
- relativ enkel design;
- kompatibilitet med olika typer av produktionsutrustning;
- miljösäkerhet;
- möjlighet till arbetsautomatisering;
- öka brandsäkerheten i lokalerna m.m.
Nackdelarna med sådana installationer inkluderar först och främst ökade energikostnader, särskilt om designen är felaktig, liksom det låga motståndet hos metallluftkanaler att slita. Dessa punkter bör beaktas när man väljer en lämplig design.
Varför design är nödvändigt
För att skapa ett modulärt aspirationssystem, designa installationen av följande element:
- lokalt sug;
- lutande luftkanaler;
- filtersystem;
- högtrycksfläkt etc.
Olika modeller av enheter kan användas som lokalt sug, till exempel ombordsug, "paraply", "skydd" typ strukturer och andra. Luftkanaler läggs från avfallsuppsamlingsplatsen till platsen för överföring till det yttre utrymmet.
Filtreringssystemet kan innebära att både avlägsna renade luftmassor från rummet och återföra dem efter filtrering till insugningspunkten.
Innan du utarbetar ett projekt för en aspirationsinstallation är det nödvändigt att genomföra en teknisk undersökning av objektets tillstånd. I detta skede kan systembrister identifieras och elimineras. Befintliga ventilations- och aspirationssystem kan utsättas för en liknande kontroll.
Aspirationens effektivitet beror till stor del på volymen luft som passerar genom luftkanalerna per tidsenhet. Ju högre denna indikator är, desto dyrare är det att installera strukturen, liksom kostnaderna för dess drift.
Om du väljer systemkomponenterna korrekt kan kostnaderna, både initiala och driftsmässiga, reduceras avsevärt.
I detta ingår val av lämplig anordning för luftsugning, kompetenta beräkningar för distribution av tilluft m.m. Som ett resultat kommer belastningen på systemet att minska, filter kommer att kräva rengöring mindre ofta, fläktens livslängd kommer att öka, etc.
Vissa ägare av industrianläggningar följer minsta motståndets väg när de väljer ett rengöringssystem. De utgår från parametrarna för en installation av cyklontyp och informerar helt enkelt leverantören om villkoren för dess drift: luftflöde och föroreningars natur.
Som ett resultat får de en enhet vars prestanda väljs enligt tabeller utan att ta hänsyn till andra parametrar. Erfarna designers säger att detta tillvägagångssätt vanligtvis leder till ökade kostnader och minskad utrustningseffektivitet.
Kostnaden för en cykloninstallation är högre, ju större luftvolymen som rör sig genom den. Om du optimerar ett befintligt luftdistributionssystem kan du välja sugenheter och filter som ger önskad effekt med mindre luftförbrukning.
Sådan utrustning blir billigare, besparingarna kan uppgå till cirka en tredjedel av de totala kostnaderna. Det är därför du, innan du väljer utrustning för ett aspirationssystem, bör ta hand om teknisk expertis och bjuda in erfarna designers.
Funktioner för installation av sådana strukturer
Eftersom betydande volymer av föroreningar transporteras genom luftkanalerna i aspirationssystem, är sådana strukturer föremål för ökade hållfasthetskrav, till skillnad från försörjningsventilationssystem.
För deras tillverkning används stål med en tjocklek på 1,2 till 5,0 mm, och för beslag rekommenderas att använda stål vars tjocklek är 1,0 mm större än kanalmaterialet.
Det är förbjudet att säkra aspirationsluftkanalerna med klämmor på upphängningen. Endast användning av klämmor säkrade med konsoler är tillåten, i vissa fall används kedjor som fäste.
Det maximala avståndet mellan konsolerna bör vara tre meter för rör med en diameter på mer än 40 mm och fyra meter för strukturer med en diameter på 400 mm eller mindre. Dessa parametrar säkerställer tillräcklig strukturell styrka och minskar risken för att luftkanalen går sönder under drift.
En annan egenskap hos aspirationsluftkanaler är att de ofta måste demonteras för att rengöra smutsen som samlats på väggarna. Dessutom, på grund av snabbt slitage, måste enskilda element bytas ut med jämna mellanrum.
Av denna anledning rekommenderas det att använda snabbkopplingselement för installation av strukturer, snarare än traditionella flänsar, som snabbt skadas på grund av frekvent demontering och återmontering.
För att reglera luftflöden används sneda spjäll, som visar mindre motstånd mot flöde och bättre förhindrar ansamling av föroreningar. Användning av styrgasventiler i aspirationssystem rekommenderas inte. Det är mycket viktigt att luftkanalerna är placerade i rätt vinkel.
Strukturens läge beror på den specificerade luftflödeshastigheten, som bestäms av arten av de föroreningar som tas bort. Så för att säkerställa en hastighet på cirka 20 m/s behöver du en lutning på 60°, för en hastighet på 45 m/s - en vinkel på mindre än 60°, etc.
Om föroreningens karaktär gör det möjligt att förutsäga ansamlingen av klibbigt damm i luftkanalerna, rekommenderas att sådana industriella aspirationssystem initialt utformas med sikte på maximal rörelsehastighet för luftmassor.
För att underlätta processen att rengöra strukturen, infogas speciella liners gjorda av film, papper och andra lämpliga material inuti luftkanalerna. Konventionella hushålls- och även vissa industrifläktar är inte lämpliga för aspirationssystem, även om de har en ganska hög prestanda.
Vi behöver enheter med ökad slitstyrka som kan fungera under lång tid under hög belastning utan avbrott.
Ett vanligt problem med lågeffektiva aspirationssystem är luftförlust. För att förhindra detta fenomen rekommenderar experter välj fans med viss kraftreserv. Luftförluster kan i praktiken nå 30 % jämfört med beräknade data.
Fel val av lokalt sug kan påverka hela systemet negativt. Du kan inte välja ett sådant element utan att ta hänsyn till egenskaperna hos den tekniska processen.
I vissa fall kommer ett skydd av typen "paraply" att vara effektivt, i andra kommer ett "skyltfönster", dragskåp, hytt etc. att vara effektivt. Denna punkt måste överenskommas med teknologen på den specifika produktionsplatsen.
För grov luftrening från damm används dammpåsar, odelade dammkammare, bunkrade rökkanaler, torrcykloner och andra liknande anordningar, beroende på dammets natur.
Scrubbers används ofta för medelstor rengöring, och finrengöring utförs med hjälp av en uppsättning verktyg, som kan innefatta en elektrostatisk filter av cyklontyp och ett påsfilter, i vissa fall används en högtrycksventuri eller andra lämpliga enheter.
Varför det uppstår problem
Även om det finns ett aspirationssystem i produktionsområdet är det nödvändigt att regelbundet kontrollera nivån av föroreningar i luften. Det händer att systemet fungerar normalt, filtren är i ordning, men luftföroreningarna förblir för höga.
Följande kan vara orsaken till bristerna:
- damm ansamlat i luftkanaler;
- låg prestanda hos avgasfläkten;
- för mycket luftflöde;
- otillräckligt inflöde av friskluftsmassor.
Om en stor mängd damm samlas i luftkanalerna tyder detta på att konstruktionen initialt inkluderade för låga rörelsehastigheter för luftmassor. En annan orsak till detta fenomen är brister i konfigurationen av elementen i aspirationssystemet.
Förekomsten av alltför skarpa svängar, områden med en liten lutning, avsaknaden av ett tillräckligt antal rengöringsluckor etc. kan hindra att dammpartiklar tas bort i tid från systemet.
Felaktig installation eller fel kan orsaka för mycket luftförlust i systemet, vilket resulterar i en total minskning av enhetens prestanda. Luftläckage kan också uppstå som ett resultat av felaktig användning av filtreringssystemet. Av denna anledning, när man gör beräkningar, rekommenderas det att inkludera en tillräcklig procentsats för sådana förluster.
Om tillräckligt med luft strömmar genom systemet och systemet fortfarande inte fungerar som förväntat, kan utformningen av det lokala sugskyddet behöva omprövas.
Den bör placeras så att den samlar upp den maximala mängden föroreningar, vilket hindrar dem från att komma in i rumsluften. Denna struktur är utformad på ett sådant sätt att den inte stör personalens arbete och rörelse.
Om en tillräcklig mängd frisk luft inte kommer in i rummet kommer det inte att finnas tillräckligt med luft för att driva aspirationssystemet. För att kompensera för den ökade effektiviteten av luftväxlingen installeras en tilluftskanal i produktionsområdet. ventilation med återhämtning.
I varma butiker är det inte nödvändigt att värma upp luften som kommer utifrån, det räcker med att göra en öppning i väggen och stänga den med ett spjäll.
Slutsatser och användbar video om ämnet
Här är en översikt över uppackning och installation av RIKON DC3000 mobilt aspirationssystem för träindustrin:
Den här videon visar ett stationärt aspirationssystem som används i möbelproduktion:
Aspirationssystem är ett modernt och pålitligt sätt att rena luften i industrilokaler från farliga föroreningar.Om strukturen är korrekt designad och installerad utan fel, kommer den att visa hög effektivitet till minimal kostnad.
Har du något att tillägga eller har några frågor om aspirationssystem? Lämna gärna kommentarer på inlägget. Kontaktformuläret finns i nedre blocket.
Jag lärde mig av egen erfarenhet att aspirationssystem är ett mycket svårt system att beräkna och designa. Företaget jag arbetade för utökade produktionen. Vi byggde ett snickeri på egen hand. Efter att ha en högre utbildning inom konstruktion försökte jag själv designa ett aspirationssystem för att ta bort damm och mindre avfall från verktygsmaskiner. Inte så. Jag insåg att det finns för många nyanser. Uppslagsböcker och manualer räckte inte till. Specialkunskaper behövs för att inte göra om hela systemet igen senare.
Oleg, visst, de skriver alla möjliga saker i kommentarerna, men varför skriva så vattnigt om något som redan är uppenbart? Och de som skulle vilja prova det själva, och sedan såg din kommentar, kunde åtminstone lägga till lite specificitet. Vilken typ av kunskap är specifik, och vilka är de viktigaste nyanserna att ta hänsyn till? Vilka var de första problemen du stötte på? Mer, mer specifikt.