Расчет вентиляции для покрасочной камеры

Покрасочная камера служит для того, чтобы правильно окрашивать разнообразные металлические изделия, в том числе автомобили. Нанесение покрытия – непростой процесс, и, чтобы качество было максимальным, бокс должен быть смонтирован с учётом всех параметров. Один из главных показателей, которые помогают производительному функционированию, - это нормативное устройство вентиляции.

Важная проблема, возникающая на данном пути, - пары краски и растворителей. Поэтому для правильной организации рабочего пространства помещения необходимо сначала продумать все вентиляционные конструкции. Они должны выполнять функцию общего обмена, следовательно, вентиляция конструируется по приточно-вытяжному типу, а в нижней части, в полу, нужно сделать вытяжку с фильтрами. Зачастую она принимает вид утопленного пола с решётчатым основанием, которое создаётся на десять-пятнадцать сантиметров выше, чем уровень полового покрытия

Общеобменная система вентиляции

Проектирование общеобменной вентиляции окрасочного цеха должно выполняться в соответствии с требованиями заказчика, а также санитарно-гигиеническими нормами и нормами безопасности. В зависимости от ключевых особенностей предприятия, где планируется ее установка, можно выбирать из двух типов:

1. встроенная;
2. канальная.

Встроенный тип на предприятиях почти не используется, т.к. у него крайне низкая производительность. Подразумевает установку окна, направленного вовне. Через него впоследствии будет осуществляться воздухообмен.

Канальная система – более распространена. Конструкция предусматривает сеть каналов, которые равномерно распределены по всему помещению, включая каждую отдельную комнату. Может обустраиваться в потолке или стенах. Если цех большой, допускается установка на разных уровнях.

Общеобменную вентиляцию можно сделать:

1. механической;
2. естественной.

Естественная применяется только в случае работы совсем небольшого предприятия, равно как при условии самостоятельной вентиляции в каждой покрасочной камере. В остальных случаях лучше пользоваться механической системой. При ее проектировании предусматривается система нагнетания и отвода воздуха посредством установки и применения вентиляторов либо других подобных устройств. Кстати, такая система позволяет не только обновлять воздух, но и поддерживать другие микроклиматические условия (температура, влажность и т.д.).

Зона окраски с секционной вентиляцией

Зона окраски с секционной вентиляцией – отдельная система, которая используется на конкретном участке. Она обеспечивает воздухом определённые места. А также она занимается удалением воздуха, который предварительно загрязнился вредными выделениями от красильных веществ. Как правило, такая система оснащается качественными фильтрами, чтобы максимально защитить работников предприятия от вдыхания вредных выделений. Конструкция такой секционной вентиляции достаточно простая, поэтому она недорого обходится.

Как правило, на предприятиях используется оба типа вентиляций. Общая обновляет воздух во всех рабочих зонах, а секционная (или местная) отводит его из закрытых мест, в которых имеются вредные выделения разного рода, например, пары, газы, частицы пыли. Секционная вентиляция в бытовых условиях не применяется, только на производстве (исключение – кухонная вытяжка).

Как происходит работа камеры

Для равномерности покрытия и отсутствия дефектов в пространстве камеры необходимо создавать грамотно предусмотренные воздушные потоки. Соответственно, вентиляция и фильтрация лакокрасочных отходов являются важными опорными элементами для устройства бокса. Базовый принцип работы состоит в том, что в одно и то же время выполнялись такие процедуры, как подача воздуха, удаление его, поступление чистого воздуха извне, а также выброс отработанной и очищенной атмосферы камеры вовне.

Воздушные массы, поступающие снаружи, проходят пылеочистку, а атмосферная струя, выходящая из камеры во внешнюю среду, очищается от окрасочного тумана, и для этого также используется особый фильтр. Воздух внутри помещения может циркулировать, выходить наружу или же подаваться прямым током.

Как правильно рассчитать систему вентиляции

Для слаженного функционирования системы нужно сделать точный расчёт вентиляции внутри камеры, где происходит процесс окраски, так как нужно предотвратить скопление красочной пыли и летучих паров в боксе, обеспечить безопасность оператора и прекрасное качество поверхности авто. Кроме названных причин, предотвращается ещё и возможность возгорания и взрывоопасной ситуации.

Калькуляция затруднена потому, что размеры у всех изделий разные, следовательно, и величина расхода воздуха не будет постоянной. Для маленьких предметов кратность воздухообмена равна приблизительно пяти циклам в час, а вот для окрашивания автомобиля нужно до ста и более раз.

Вентиляционная схема покрасочных камер приблизительно одинакова. В нее входит подача воздушных масс, выброс их наружу и возобновление цикла, то есть рециркулирование. Материальное осуществление воздушного обмена – всегда два вентилятора. Главное – правильно подобрать их параметры в соответствии с тем типом циркуляции, который необходим.

Рассчитать показатель вытяжки камеры для окрашивания деталей достаточно просто: необходимо лишь воспользоваться определенной формой. В качестве постоянной единицы используется скорость потока воздушных масс на территории рабочего пространства. В качественной окрасочной камере оптимальная скорость воздушного потока должны быть не менее 0,25 м/с.

Формула для расчета вентиляции покрасочной камеры проста и понятна:

V(м³/ч) = v (м/с) * S (м²) * 3600(с)

• V(м³/ч) – объем потока воздуха. Единица измеряется в кубических метрах в час.
• v (м/с) – скорость движения воздушных масс, которая измеряется в метрах в секунду. Это значение равняется 0,25м/с.
• S (м²) – пространство камеры для окрашивания, измеряется в квадратных метрах.
• 3600(с) – значение, которое показывает количество секунд в одном часе.

Глядя на формулу, приходит понимание, что увеличение пространства неизбежно приводит к тому, что увеличивается поток воздуха. Все эти манипуляции становятся причиной необходимости увеличения габаритов и мощности вентиляторов и других элементов вентиляционной системы.

Вышеперечисленные факторы оказывают влияние не только на стоимость оборудования, но и становятся причиной роста затрат электрической энергии.

Расчёт производительности для вентиляторов

Стандартный воздухообмен в камере – 20 тыс. кубометров в час. Это гарантирует как высококачественное окрашивание, так и безопасность работы. Для каждого помещения поток рассчитывается отдельно, при этом необходимо знать размеры пространства, а также кратность воздухообмена (не меньше сорока раз в час). Если мы перемножаем эти параметры, то получаем интенсивность воздушного потока для конкретной камеры.

Для двух вентиляторов (приточного и вытяжного) нужно вычислить производительность и давление. Для этого, как правило, используются соответствующие графики.

Пол – одна из необходимых составляющих процесса правильной циркуляции воздушных масс. Для выхода использованного воздуха внизу прокладываются траншеи; потом их закрывают металлическими решётками. Туда устанавливаются вентилятор для вытяжки, а также фильтры.

Обеспечение безопасности во время функционирования вентиляции

Безопасность людей, работающих в покрасочной камеры, можно предусмотреть с помощью:

• установки обратных защищенных от взрыва клапанов на воздуховоды;
• учёта видов примесей, которые создаются в процессе работы;
• размещением вытяжек в нужных местах.

Если вследствие работы происходит выброс лёгких паров, то проект вентиляции создаётся с учётом того, что одна третья часть воздуха выбрасывается из нижней камеры, а остальное выходит из верхней.  Необходимость обратного воздухообмена возникает, когда парообразные примеси оказываются тяжелее, чем воздух, вследствие чего они оседают внизу. Местные вытяжки размещаются там, где есть струйная окраска, стенды и столы, а также ванны для окраски.

Таковы расчёты по устройству вентиляции; от правильного выполнения всех вычислений зависит не только работоспособность всей системы, но и здоровье людей.