Aspirační systémy: typy, zařízení, kritéria výběru instalace

Výrobní procesy jsou často doprovázeny uvolňováním prašných prvků nebo plynů, které znečišťují vnitřní vzduch. Problém bude vyřešen sacími systémy navrženými a instalovanými v souladu s regulačními požadavky.

Pochopíme, jak fungují a kde jsou taková zařízení používána, jaké typy komplexů pro čištění vzduchu jsou. Vymezíme hlavní pracovní jednotky, popíšeme konstrukční normy a pravidla instalace pro aspirační systémy.

Jak to funguje

Znečištění ovzduší je nevyhnutelnou součástí mnoha výrobních procesů. Pro splnění stanovených hygienických standardů pro čistotu vzduchu se používají aspirační procesy. S jejich pomocí můžete efektivně odstraňovat prach, nečistoty, vlákna a další podobné nečistoty.

Aspirace je sání, které se provádí vytvořením oblasti nízkého tlaku v bezprostřední blízkosti zdroje kontaminace.

K vytvoření takových systémů potřebujete seriózní odborné znalosti a praktické zkušenosti. I když činnost aspiračních prostředků úzce souvisí s fungováním ventilační systémy, ne každý odborník na větrání se vypořádá s návrhem a instalací tohoto typu zařízení.

Pro dosažení maximální účinnosti jsou kombinovány metody ventilace a aspirace. Větrací systém ve výrobní místnosti musí být vybaven dodávka a výfukový komplexpro zajištění konstantního přívodu čerstvého vzduchu z vnějšku.

Aspirace je široce používána v takových oblastech průmyslu:

• drcení produkce;
• zpracování dřeva;
• výroba spotřebního zboží;
• jiné procesy, které jsou doprovázeny uvolňováním velkého počtu látek škodlivých při vdechování.

Není vždy možné zajistit bezpečnost zaměstnanců pomocí standardního ochranného vybavení a aspirace může být jediným způsobem, jak v dílně zavést bezpečný výrobní proces.

Aspirační zařízení jsou navržena tak, aby účinně a rychle odstraňovala různé malé kontaminanty ze vzduchu, které se tvoří během průmyslové výroby.

Odstraňování znečišťujících látek pomocí tohoto typu systému se provádí pomocí speciálních potrubí, které mají velký úhel sklonu. Tato pozice pomáhá zabránit vzniku tzv. Stagnačních zón.

Mobilní ventilační a sací jednotky se snadno instalují a ovládají, jsou ideální pro malé podniky nebo dokonce pro domácí dílnu

Ukazatel výkonu takového systému je považován za stupeň ne klepání, tj. poměr množství kontaminantů, které byly odstraněny, k množství škodlivých látek, které nevstoupily do systému.

Existují dva typy sacích systémů:

• modulární systémy - stacionární zařízení;
• monobloky - mobilní instalace.

Kromě toho jsou aspirační systémy klasifikovány podle úrovně tlaku:

• nízký tlak - méně než 7,5 kPa;
• střední tlak - 7,5 - 30 kPa;
• vysoký tlak - nad 30 kPa.

Kompletní sada aspiračního systému modulárního a monoblokového typu se liší.

Vysvětlení schématu: 1 - zdroj výběru padlých (zařízení na zpracování zrna), 2 - deštník, 3 - odstředivý ventilátor, 4 - potrubí, 5 - cyklón, 6 - prachový koš (+)

Monobloky se skládají z následujících prvků:

• fanoušek
• separátor;
• skladování odpadu.

Separátor je filtr pro čištění vzduchu procházejícího zařízením. Akumulátor odpadu může být jak stacionární, tj. vestavěný candy bar a vyjímatelný.

Takovou jednotku lze zakoupit hotovou a jednoduše nainstalovat na místo vhodné pro provádění aspiračních postupů. Není však obtížné se připojit k existujícím centralizovaným systémům.

Instalace modulárních systémů je náročnější a dražší, ale jejich použití je mnohem účinnější než při použití návrhů monobloků. Tyto systémy nejsou typické, jsou nejprve navrženy s ohledem na specifické podmínky a úkoly.

To zohledňuje řadu faktorů:

• charakteristika výrobní místnosti;
• vlastnosti procesu;
• kvalita přepravovaného média atd.

Toto je obvykle centralizovaný systém, který se skládá z sada potrubí a sací jednotka. Pro velké podniky nelze systém použít s jedním, ale se dvěma nebo více takovými jednotkami.

Materiál potrubí se může lišit v závislosti na povaze a množství kontaminace, která má být skrz ně přepravována.

Sání a přístřešek je namontován co nejblíže k oblasti, ze které budou znečišťující látky odstraněny, ale neměl by zasahovat do personálu vykonávajícího pracovní povinnosti

Nejodolnější konstrukce jsou vyrobeny ze železných kovů, ale jsou také nejdražší. V každém případě jsou jednotlivé části vzduchového potrubí hermeticky spojeny pomocí šroubových přírub.

Mezi výhody aspiračních systémů lze uvést:

• relativní jednoduchost designu;
• kompatibilita s různými typy výrobních zařízení;
• bezpečnost životního prostředí;
• schopnost automatizovat práci;
• zvýšit požární bezpečnost místnosti atd.

Nevýhody takových zařízení zahrnují především zvýšení nákladů na energii, zejména při nesprávné konstrukci, jakož i nízký odpor kovových potrubí proti opotřebení. Tyto body je třeba vzít v úvahu při výběru vhodného designu.

Proč je zapotřebí design

Pro vytvoření modulárního aspiračního systému je plánována instalace následujících prvků:

• místní sání;
• šikmé potrubí;
• filtrační systémy;
• vysokotlaký ventilátor atd.

Jako lokální sání lze použít různé modely zařízení, například vzdušné sání, „deštník“, „přístřeší“ a další.Vzduchovody jsou pokládány z místa sběru odpadu do místa, kde se pohybují do vnějšího prostoru.

Filtrační systém může předpokládat jak odstranění vyčištěných vzduchových hmot z místnosti, tak jejich návrat po filtraci na plot.

Stacionární sací systémy ve velkých podnicích jsou velké struktury, které by měly být navrženy s ohledem na vlastnosti místnosti, charakteristiky znečištění, konfiguraci ventilačního systému a mnoho dalších ukazatelů

Před návrhem sací jednotky je nutné provést technické přezkoumání stavu zařízení. V této fázi je možné identifikovat a odstranit nedostatky systému. Stávající ventilační a aspirační systémy mohou být podrobeny podobné zkoušce.

Účinnost aspirace do značné míry závisí na objemu vzduchu, který prochází kanály za jednotku času. Čím vyšší je tento ukazatel, tím dražší je instalace struktury a náklady na její provoz.

Pokud vyberete komponenty systému správně, mohou být náklady, počáteční i provozní, výrazně sníženy.

Stacionární aspirační systém se skládá z mnoha modulů a prvků, jejichž konfigurace je vybrána samostatně pro každý podnik, aby byla zajištěna maximální účinnost (+)

To zahrnuje výběr vhodného zařízení pro nasávání vzduchu, příslušné výpočty pro distribuci přiváděného vzduchu atd. V důsledku toho se zatížení systému sníží, filtry vyžadují méně čištění, prodlouží se životnost ventilátorů atd.

Někteří majitelé průmyslových zařízení při výběru čisticího systému jdou po cestě nejmenšího odporu. Vycházejí z parametrů instalace cyklónového typu a jednoduše informují dodavatele o podmínkách jeho provozu: spotřebě vzduchu a povaze znečištění.

Výsledkem je, že získají zařízení, jehož výkon je vybrán podle tabulek bez zohlednění dalších parametrů. Zkušení návrháři tvrdí, že tento přístup obvykle vede ke zvýšeným nákladům a snížení účinnosti zařízení.

Náklady na instalaci cyklónu jsou tím vyšší, čím větší je objem vzduchu, který jím prochází. Pokud optimalizujete existující systém distribuce vzduchu, můžete zvolit sací a filtry, které zajistí požadovaný efekt s menší spotřebou vzduchu.

Takové zařízení bude stát méně, úspora může činit asi třetinu celkových nákladů. Proto byste se měli před výběrem zařízení pro aspirační systém starat o technické znalosti a pozvat zkušené designéry.

Vlastnosti instalace takových struktur

Protože značné množství znečišťujících látek je přepravováno vzduchovými kanály sacích systémů, jsou na tyto struktury kladeny zvýšené nároky na pevnost, na rozdíl od přívodních ventilačních systémů.

Pro jejich výrobu se používá ocel o tloušťce 1,2 až 5,0 mm a pro tvarové díly se doporučuje vzít ocel, jejíž tloušťka je o 1,0 mm větší než materiál kanálu.

Pro vzduchové kanály aspiračních systémů použijte silný ocelový plech o tloušťce nejméně 1,2 mm. Zásuvné spoje usnadňují čištění systému před kontaminací

Nemontujte sací potrubí se svorkami na zavěšení. Povoleno je pouze použití svorek připevněných k držákům, v některých případech se jako upevňovací prostředky používají řetězy.

Maximální vzdálenost mezi držáky by měla být tři metry pro trubky s průměrem větším než 40 mm a čtyři metry pro konstrukce s průměrem 400 mm nebo menším. Tyto parametry zajistí dostatečnou strukturální pevnost a sníží riziko poškození potrubí během provozu.

Dalším rysem sacích kanálů je to, že musí být často demontovány, aby se očistily od nahromaděných nečistot na stěnách. Kromě toho musí být jednotlivé prvky v důsledku rychlého opotřebení pravidelně vyměňovány.

Z tohoto důvodu se doporučuje použít pro instalaci konstrukcí spojky s rychlým rozpojením než tradiční příruby, které při časté demontáži a montáži rychle selhávají.

Aby se zabránilo hromadění kontaminace v konstrukci aspiračního systému, je nutné dát potrubím správný sklon, který závisí na odhadované rychlosti pohybu vzduchových hmot

K nastavení proudu vzduchu se používají šikmé brány, které vykazují menší odpor vůči proudu a lépe brání hromadění kontaminantů. Použití regulačních ventilů škrticí klapky v aspiračních systémech se nedoporučuje. Je velmi důležité, aby kanály byly umístěny v pravém úhlu.

Poloha struktury závisí na nastaveném průtoku vzduchu, který je určen povahou odstraněných nečistot. Pro zajištění rychlosti asi 20 m / s je tedy třeba sklon 60 °, pro rychlost 45 m / s, úhel menší než 60 ° atd.

Pokud povaha nečistot umožňuje předpovídat hromadění lepkavého prachu ve vzduchovodech, doporučuje se, aby takové průmyslové aspirační systémy byly původně navrženy s ohledem na maximální rychlost pohybu vzduchových hmot.

V malých sacích systémech může být pro odsávání použita polyethylenová hadice s vhodným průměrem. Toto je pohodlný, ale ne příliš odolný prvek, který bude nakonec muset být vyměněn.

Pro usnadnění čištění struktury jsou do potrubí vloženy speciální vložky z filmu, papíru a dalších vhodných materiálů. Běžné domácí a dokonce i průmyslové ventilátory pro aspirační systémy nejsou vhodné, i když mají dostatečně vysoký výkon.

Potřebujeme zařízení se zvýšenou odolností proti opotřebení, která mohou pracovat při vysokém zatížení po dlouhou dobu bez přerušení.

Běžným problémem aspiračních systémů s nízkou účinností je ztráta vzduchu. Aby se tomuto jevu zabránilo, doporučují odborníci zvolte fanoušky s nějakou rezervou energie. Ztráta vzduchu v praxi může dosáhnout 30% ve srovnání s vypočítanými údaji.

Nesprávný výběr místního sání může nepříznivě ovlivnit celý systém. Takový prvek si nemůžete vybrat, aniž byste brali v úvahu vlastnosti procesu.

V některých případech bude účinný deštníkový přístřešek, v jiných „vitrína“, digestoř, kabina atd. Tento bod musí být nutně dohodnut s technologem na konkrétní produkci.

Většina sacích jednotek je navržena tak, aby přemístila čištěný vzduch do atmosféry, ale někdy se takové vzdušné hmoty vracejí do výrobní místnosti (+)

K hrubému čištění vzduchu od prachu se používají prachové sáčky, prachové komory bez dělení, uzavřené plynové kanály, suché cyklony a další podobná zařízení v závislosti na charakteru prachu.

Pračky se často používají pro střední čištění a jemné čištění se provádí pomocí sady nástrojů, které mohou zahrnovat cyklický elektrostatický odlučovač a vakový filtr, v některých případech se používá vysokotlaká Venturiho trubice nebo jiné vhodné jednotky.

Proč vznikají problémy

I když ve výrobní místnosti existuje aspirace, je nutné pravidelně kontrolovat úroveň znečištění vzduchu. Stává se, že systém pracuje normálně, filtry jsou v pořádku, ale znečištění vzduchu zůstává příliš vysoké.

Příčinou nevýhod mohou být některé jevy:

• prach nahromaděný v potrubí;
• nízký výkon výfukového ventilátoru;
• příliš velká spotřeba vzduchu;
• nedostatečný průtok hmotností čerstvého vzduchu.

Pokud se v potrubí hromadí velké množství prachu, znamená to, že projekt zpočátku měl příliš nízké rychlosti pro pohybující se vzduchové hmoty. Dalším důvodem tohoto jevu jsou nedostatky v konfiguraci prvků aspiračního systému.

Přítomnost příliš ostrých zatáček, úseků s nízkým sklonem, nedostatek dostatečného počtu čisticích poklopů atd. Může zabránit včasnému odstranění prachových částic ze systému.

Pokud je aspirační systém navržen a / nebo namontován s vadami, dojde ke zvýšenému stresu a brzy bude nepoužitelný.

Nesprávná instalace nebo chyby mohou způsobit příliš vysoké ztráty vzduchu v systému, což má za následek obecné snížení výkonu zařízení. K úniku vzduchu může dojít v důsledku nesprávného fungování filtračního systému. Z tohoto důvodu se při výpočtu doporučuje stanovit pro takové ztráty dostatečné procento.

Pokud systém prochází dostatečným množstvím vzduchu, ale provoz systému stále neprokazuje očekávanou účinnost, může být nutné revidovat návrh místního sacího krytu.

Měl by být umístěn tak, aby shromažďoval maximální množství kontaminantů a bránil jim v přístupu do vzduchu v místnosti. Tato struktura je navržena tak, aby nezasahovala do práce a pohybu personálu.

Před navržením stacionárního aspiračního systému je nutné provést technické přezkoumání výrobní místnosti, aby se stanovila velikost výměny vzduchu a hlavní parametry systému (+)

Pokud v místnosti není dostatek čerstvého vzduchu, nebude stačit k ovládání sacího systému. Za účelem kompenzace zvýšené účinnosti výměny vzduchu dodávka rekuperované větrání.

V horkých dílnách není nutný ohřev přiváděného vzduchu z vnějšku, stačí provést otvor ve zdi a zavřít ho klapkou.

Závěry a užitečné video na toto téma

Zde je přehled rozbalení a instalace mobilního aspiračního systému RIKON DC3000 pro dřevozpracující průmysl:

Toto video ukazuje stacionární sací systém používaný při výrobě nábytku:

Aspirační systémy - moderní a spolehlivý způsob čištění vzduchu v průmyslových provozech před nebezpečným znečištěním. Pokud je návrh správně navržen a nainstalován bez chyb, prokáže vysokou účinnost při minimálních nákladech.

Existuje něco, co doplnit, nebo máte otázky týkající se aspiračních systémů? Zanechte prosím komentář k publikaci. Kontaktní formulář je umístěn ve spodním bloku.