Sistemas de aspiración: tipos, dispositivo, criterios de selección de instalación

Los procesos de producción a menudo van acompañados de la liberación de elementos polvorientos o gases que contaminan el aire interior. El problema se resolverá mediante sistemas de succión diseñados e instalados de acuerdo con los requisitos reglamentarios.

Entenderemos cómo funcionan y dónde se utilizan dichos dispositivos, qué tipos de complejos de limpieza de aire son. Designaremos las principales unidades de trabajo, describiremos los estándares de diseño y las reglas de instalación para los sistemas de aspiración.

Como funciona

La contaminación del aire es una parte inevitable de muchos procesos de fabricación. Para cumplir con las normas sanitarias establecidas para la pureza del aire, se utilizan procesos de aspiración. Con su ayuda, puede eliminar eficazmente el polvo, la suciedad, las fibras y otras impurezas similares.

La aspiración es una succión, que se lleva a cabo creando un área de baja presión en las inmediaciones de la fuente de contaminación.

Para crear tales sistemas, necesita un conocimiento especializado serio y experiencia práctica. Aunque el funcionamiento de los medios de aspiración está estrechamente relacionado con el funcionamiento sistemas de ventilación, no todos los especialistas en ventilación se encargarán del diseño e instalación de este tipo de equipos.

Para lograr la máxima eficiencia, se combinan los métodos de ventilación y aspiración. El sistema de ventilación en la sala de producción debe estar equipado. complejo de suministro y escapepara garantizar un suministro constante de aire fresco desde el exterior.

La aspiración se usa ampliamente en tales áreas de la industria:

• producción aplastante;
• procesamiento de madera;
• fabricación de productos de consumo;
• Otros procesos que se acompañan de la liberación de una gran cantidad de sustancias nocivas para la inhalación.

No siempre es posible garantizar la seguridad de los empleados con equipos de protección estándar, y la aspiración puede ser la única forma de establecer un proceso de producción seguro en el taller.

Las plantas de aspiración están diseñadas para eliminar de manera eficiente y rápida varios contaminantes pequeños del aire que se forman durante la producción industrial.

La eliminación de contaminantes utilizando este tipo de sistema se lleva a cabo a través de conductos especiales que tienen un gran ángulo de inclinación. Esta posición ayuda a prevenir la aparición de las llamadas zonas de estancamiento.

Las unidades móviles de ventilación y succión son fáciles de instalar y operar, son perfectas para pequeñas empresas o incluso para un taller en el hogar

Un indicador del rendimiento de dicho sistema se considera el grado de no golpeo, es decir, La relación entre la cantidad de contaminantes que se eliminaron y la masa de sustancias nocivas que no ingresaron al sistema.

Hay dos tipos de sistemas de succión:

• sistemas modulares - dispositivo estacionario;
• monobloques - instalaciones móviles.

Además, los sistemas de aspiración se clasifican por nivel de presión:

• baja presion - menos de 7,5 kPa;
• presión media - 7,5-30 kPa;
• alta presion - más de 30 kPa.

El conjunto completo de sistema de aspiración de tipo modular y monobloque difiere.

Explicaciones para el esquema: 1 - la fuente de la selección de caído (equipo de procesamiento de granos), 2 - un paraguas, 3 - un ventilador centrífugo, 4 - conductos, 5 - un ciclón, 6 - un contenedor de polvo (+)

Los monobloques constan de los siguientes elementos:

• fan
• un separador
• almacenamiento de residuos

El separador es un filtro para limpiar el aire que pasa a través del dispositivo. El acumulador de residuos puede ser estacionario, es decir barra de chocolate incorporada y extraíble.

Dicha unidad se puede comprar lista para usar y simplemente instalarse en un lugar adecuado para realizar procedimientos de aspiración. Sin embargo, no son difíciles de conectar a los sistemas centralizados existentes.

Los sistemas modulares son más difíciles de instalar y más caros, pero su uso es mucho más efectivo que cuando se usan diseños monobloque. Tales sistemas no son típicos, primero se diseñan teniendo en cuenta condiciones y tareas específicas.

Esto tiene en cuenta una serie de factores:

• características de la sala de producción;
• características del proceso;
• calidad del medio transportado, etc.

Este suele ser un sistema centralizado que consiste en conjunto de conductos y unidad de succión. Para las grandes empresas, un sistema puede usarse no con una, sino con dos o más unidades de este tipo.

El material de los conductos puede ser diferente, dependiendo de la naturaleza y la cantidad de contaminación que se supone que debe transportarse a través de ellos.

La succión y el refugio se montan lo más cerca posible del área de la que se eliminarán los contaminantes, pero no debe interferir con el personal que realiza tareas de trabajo.

Las construcciones más duraderas están hechas de metal ferroso, pero también son las más caras. En cualquier caso, las secciones individuales de la línea de aire están conectadas herméticamente mediante bridas atornilladas.

Entre las ventajas de los sistemas de aspiración se pueden observar:

• relativa simplicidad de diseño;
• compatibilidad con varios tipos de equipos de producción;
• seguridad ambiental;
• la capacidad de automatizar el trabajo;
• aumentar la seguridad contra incendios de la habitación, etc.

Las desventajas de tales instalaciones incluyen, en primer lugar, el aumento de los costos de energía, especialmente con un diseño inadecuado, así como la baja resistencia al desgaste de los conductos metálicos. Estos puntos deben tenerse en cuenta al elegir un diseño adecuado.

Por qué se necesita diseño

Para crear un sistema de aspiración modular, se planifica la instalación de los siguientes elementos:

• succión local;
• conductos inclinados;
• sistemas de filtro;
• ventilador de alta presión, etc.

Como succión local, se pueden usar varios modelos de dispositivos, por ejemplo, succión en el aire, estructuras de "paraguas", "refugio" y otros.Los conductos de aire se colocan desde el lugar de recolección de desechos hasta el punto de moverse al espacio exterior.

El sistema de filtración puede asumir tanto la eliminación de las masas de aire limpio de la habitación como su retorno después de la filtración a la cerca.

Los sistemas de succión estacionarios en grandes empresas son estructuras grandes que deben diseñarse teniendo en cuenta las características de la sala, las características de la contaminación, la configuración del sistema de ventilación y muchos otros indicadores.

Antes de redactar la unidad de succión, es necesario realizar un examen técnico del estado de la instalación. En esta etapa, es posible identificar y eliminar las deficiencias del sistema. Los sistemas de ventilación y aspiración existentes pueden someterse a una prueba similar.

La efectividad de la aspiración depende en gran medida del volumen de aire que pasa a través de los conductos por unidad de tiempo. Cuanto mayor sea este indicador, más costosa será la instalación de la estructura, así como el costo de su operación.

Si selecciona los componentes del sistema correctamente, los costos, tanto iniciales como operativos, pueden reducirse significativamente.

El sistema de aspiración estacionario consta de muchos módulos y elementos, cuya configuración se selecciona por separado para cada empresa para garantizar la máxima eficiencia (+)

Esto incluye la selección de un dispositivo adecuado para la aspiración de aire, cálculos competentes para la distribución del aire de suministro, etc. Como resultado, la carga en el sistema disminuirá, los filtros requerirán menos limpieza, la vida útil de los ventiladores aumentará, etc.

Algunos propietarios de instalaciones industriales, al elegir un sistema de limpieza, siguen el camino de menor resistencia. Parten de los parámetros de la instalación de tipo ciclón, simplemente informando al proveedor de las condiciones de su funcionamiento: consumo de aire y la naturaleza de la contaminación.

Como resultado, obtienen un dispositivo cuyo rendimiento se selecciona de acuerdo con las tablas sin tener en cuenta otros parámetros. Los diseñadores experimentados argumentan que este enfoque generalmente conduce a mayores costos y menor eficiencia del equipo.

El costo de la instalación del ciclón es mayor, mayor es el volumen de aire que se mueve a través de él. Si optimiza un sistema de distribución de aire existente, puede elegir la succión y los filtros que le darán el efecto deseado con menos consumo de aire.

Dicho equipo costará menos, el ahorro puede ser aproximadamente un tercio del costo total. Por eso, antes de elegir el equipo para un sistema de aspiración, debe ocuparse de la experiencia técnica e invitar a diseñadores experimentados.

Características de la instalación de tales estructuras.

Dado que se transportan volúmenes considerables de contaminantes a través de los conductos de aire de los sistemas de succión, se hacen mayores demandas en tales estructuras en términos de resistencia, en contraste con los sistemas de ventilación de suministro.

Para su fabricación, se utiliza acero con un espesor de 1.2 a 5.0 mm, y para piezas conformadas se recomienda tomar acero, cuyo espesor es 1.0 mm mayor que el material del conducto.

Para los conductos de aire de los sistemas de aspiración, use chapa de acero resistente, de no menos de 1,2 mm de espesor. Las juntas enchufables facilitan la limpieza del sistema de la contaminación.

No monte los conductos de succión con abrazaderas en la suspensión. Solo se permite el uso de abrazaderas fijadas con soportes, en algunos casos las cadenas se usan como sujetadores.

La distancia máxima entre los soportes debe ser de tres metros para tuberías con un diámetro de más de 40 mm y cuatro metros para estructuras con un diámetro de 400 mm o menos. Estos parámetros proporcionarán suficiente resistencia estructural y reducirán el riesgo de roturas de conductos durante la operación.

Otra característica de los conductos de succión es que a menudo tienen que desmontarse para limpiar la suciedad acumulada en las paredes. Además, como resultado del desgaste rápido, los elementos individuales tienen que ser reemplazados periódicamente.

Por esta razón, se recomienda utilizar elementos de acoplamiento de desconexión rápida para la instalación de estructuras, en lugar de bridas tradicionales que fallan rápidamente debido al frecuente desmontaje y montaje.

Para evitar la acumulación de contaminación en el diseño del sistema de aspiración, es necesario dar a los conductos la pendiente correcta, que depende de la velocidad estimada de movimiento de las masas de aire.

Para ajustar el flujo de aire, se utilizan compuertas oblicuas, que muestran menos resistencia al flujo y evitan mejor la acumulación de contaminantes. No se recomienda el uso de válvulas de control del acelerador en sistemas de aspiración. Es muy importante que los conductos se coloquen en el ángulo correcto.

La posición de la estructura depende del caudal de aire establecido, que está determinado por la naturaleza de los contaminantes eliminados. Entonces, para asegurar una velocidad de aproximadamente 20 m / s, se necesita una pendiente de 60 °, para una velocidad de 45 m / s, un ángulo de menos de 60 °, etc.

Si la naturaleza de las impurezas permite predecir la acumulación de polvo pegajoso en los conductos de aire, se recomienda que tales sistemas de aspiración industrial se diseñen inicialmente con vistas a la velocidad máxima de movimiento de las masas de aire.

En sistemas de succión pequeños, se puede usar una manguera de polietileno de diámetro adecuado para la succión. Este es un elemento conveniente, pero no demasiado duradero, que eventualmente tendrá que ser reemplazado.

Para facilitar la limpieza de la estructura, se insertan insertos especiales de película, papel y otros materiales adecuados en los conductos. Los ventiladores domésticos convencionales e incluso algunos industriales para sistemas de aspiración no son adecuados, incluso si tienen un rendimiento suficientemente alto.

Necesitamos dispositivos con mayor resistencia al desgaste, que puedan funcionar bajo una carga elevada durante mucho tiempo sin interrupciones.

Un problema común para los sistemas de aspiración de baja eficiencia es la pérdida de aire. Para prevenir este fenómeno, los expertos recomiendan elegir fans con algo de reserva de energía. La pérdida de aire en la práctica puede alcanzar el 30% en comparación con los datos calculados.

La elección incorrecta de la succión local puede afectar negativamente a todo el sistema. No puede elegir este elemento sin tener en cuenta las características del proceso.

En algunos casos, un refugio tipo paraguas será efectivo, en otros un "escaparate", una campana extractora, una cabina, etc. Este punto necesariamente debe ser acordado con el tecnólogo en una producción particular.

La mayoría de las unidades de succión están diseñadas para mover aire purificado a la atmósfera, pero a veces esas masas de aire se devuelven a la sala de producción (+)

Para la limpieza brusca del aire del polvo, se utilizan bolsas de polvo, cámaras de polvo sin particiones, conductos de gas encerrados, ciclones secos y otros dispositivos similares, dependiendo de la naturaleza del polvo.

Los depuradores se usan a menudo para la limpieza media, y la limpieza fina se lleva a cabo utilizando un conjunto de herramientas, que pueden incluir un precipitador electrostático de tipo ciclón y un filtro de bolsa, en algunos casos se utiliza una tubería venturi de alta presión u otras unidades adecuadas.

¿Por qué surgen los problemas?

Incluso si hay un sistema de aspiración en la sala de producción, es necesario verificar periódicamente el nivel de contaminación en el aire. Sucede que el sistema funciona normalmente, los filtros están en orden, pero la contaminación del aire sigue siendo demasiado alta.

La causa de las desventajas puede ser algunos fenómenos:

• polvo acumulado en los conductos;
• extractor de bajo rendimiento;
• demasiado consumo de aire;
• flujo insuficiente de masas de aire fresco.

Si se acumula una gran cantidad de polvo en los conductos, esto indica que el proyecto inicialmente tenía velocidades demasiado bajas para mover masas de aire. Otra razón para este fenómeno son las fallas en la configuración de los elementos del sistema de aspiración.

La presencia de giros excesivamente bruscos, secciones con poca pendiente, la falta de un número suficiente de trampillas de limpieza, etc., pueden evitar la eliminación oportuna de partículas de polvo del sistema.

Si el sistema de aspiración está diseñado y / o montado con fallas, experimentará un mayor estrés y pronto quedará inutilizable.

La instalación incorrecta o los errores pueden causar pérdidas de aire excesivamente altas en el sistema, lo que resulta en una disminución general en el rendimiento del dispositivo. Se pueden producir fugas de aire como resultado del funcionamiento incorrecto del sistema de filtración. Por esta razón, al calcular se recomienda establecer un porcentaje suficiente para tales pérdidas.

Si una cantidad suficiente de aire pasa a través del sistema, pero la operación del sistema aún no demuestra la eficiencia esperada, puede ser necesario revisar el diseño del refugio de succión local.

Debe ubicarse de manera que recolecte la cantidad máxima de contaminantes, evitando que entren al aire de la habitación. Esta estructura está diseñada para que no interfiera con el trabajo y el movimiento del personal.

Antes de redactar un sistema de aspiración estacionario, es necesario realizar un examen técnico de la sala de producción para determinar el tamaño del intercambio de aire y los parámetros principales del sistema (+)

Si la sala no recibe suficiente aire fresco, entonces no será suficiente para operar el sistema de succión. Para compensar la mayor eficiencia del intercambio de aire, un suministro ventilación recuperada.

En talleres calientes, no es necesario calentar el aire entrante desde el exterior, solo haga una abertura en la pared y ciérrela con un amortiguador.

Conclusiones y video útil sobre el tema.

Aquí hay una descripción general del desembalaje e instalación del sistema de aspiración móvil RIKON DC3000 para la industria de la carpintería:

Este video muestra el sistema de succión estacionario utilizado en la fabricación de muebles:

Sistemas de aspiración: una forma moderna y confiable de limpiar el aire de las instalaciones industriales de la contaminación peligrosa. Si el diseño está correctamente diseñado e instalado sin errores, demostrará una alta eficiencia a un costo mínimo.

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