Ventilācija darbnīcā pašu rokām: gaisa apmaiņas sistēmas iekārtošanas varianti un principi

Darbi, kas saistīti ar putekļu veidošanos, indīgu gāzu, izgarojumu izdalīšanos, prasa darba vietas un telpas aprīkošanu ar izsūkšanas sistēmu. Vairumā gadījumu ventilācijas ierīkošana darbnīcā paša spēkiem ir vispieejamākais veids, kā atrisināt šo problēmu.

Pastāv dažādi gaisa apmaiņas sistēmu izveides varianti. Mēs palīdzēsim orientēties to daudzveidībā, apskatīsim ventilācijas ierīkošanas īpatnības katram darbnīcas tipam. Izanalizēsim visefektīvākos un pieejamākos pašuzstādīšanas variantus.

Ventilācijas sistēmu veidi darbnīcā

Pēc gaisa cirkulācijas veida telpā izšķir divus galvenos ventilācijas veidus:

• dabisko;
• piespiedu.

Pirmajā gadījumā gaisa kustība notiek temperatūras starpības dēļ telpā un ārpus tās.

Savukārt otrajā gadījumā cirkulāciju nodrošina ventilatori, kas darbnīcā rada pārspiedienu vai retinājumu. Šādu ventilāciju sauc arī par mehānisko.

Ātra piesārņotā gaisa izvadīšana no darbnīcas nav iespējama bez mehāniskās ventilācijas. Bet tas nenozīmē, ka šādās telpās netiek izmantota dabiskā izsūkšana, bieži tās papildina viena otru.

Savukārt piespiedu ventilācija ir šādu veidu:

• izsūkšanas;
• pieplūdes;
• kombinēta.

Izsūkšanas ventilācija nodrošina kaitīgo gāzu, tvaiku izvadīšanu, savukārt tīrs gaiss darbnīcā nonāk dabiskā ceļā. Pieplūdes ventilācija, gluži pretēji, rada pārspiedienu telpā, ievelkot ielas gaisu, bet izlietotais gaiss tiek izspiests no darbnīcas ārā caur dabiskajām atverēm, spraugām. Nepieciešamības gadījumā ieplūstošo gaisu var uzsildīt, attīrīt vai mitrināt.

Kombinēto darbnīcas ventilācijas sistēmu sauc par pieplūdes-izsūkšanas sistēmu. Atkarībā no gaisa padeves un izvadīšanas kanālu savstarpējā izvietojuma cirkulācija var notikt izspiešanas vai maisīšanas ceļā.

Ja pieplūdes ventilatori atrodas apakšā, tad aukstais gaiss, paceļoties, izspiež siltāko. Ja ieplūdes kanāls atrodas augšā, aukstā plūsma izkliedējas pa telpu, nolaižoties lejup, sajaucas ar siltāko. Pēc tam atgaiss tiek noņemts caur izplūdes kanālu.

Atkarībā no organizācijas veida, ventilācija darbnīcā tiek iedalīta divos veidos:

• lokālo;
• centralizēto.

Pirmā tiek izmantota kaitīgo vielu noņemšanai tieši no darba vietas. To ir izdevīgi izmantot piesārņojuma lokalizācijai, kad iekārtu vienības ir izvietotas tālu viena no otras visas telpas platībā.

Pareiza aspirācijas sistēmas organizācija novērš sprādzienbīstamas koksnes putekļus, saglabā darbinieku veselību. Centralizētā sistēma tiek izmantota pie lielas intensitātes un nepārtrauktības darbnīcā.

Mazām darbnīcām ar kompaktāku iekārtu izvietojumu ir lietderīgi uzstādīt centralizēto nosūcēju.

Tiek izmantoti arī hibrīdie ventilācijas varianti, kad daļa iekārtu ir pieslēgta kopējai sistēmai, bet daļai ir lokālā filtrācija. Dažos gadījumos principiāli dod priekšroku tikai lokālajām sistēmām, lai novērstu smalko putekļu un citu toksisku vielu izkliedi pa visu darbnīcas telpu.

Ventilācijas iekārtošanas īpatnības darbnīcā

Darbs darbnīcā ir saistīts ar indīgu un veselībai kaitīgu vielu klātbūtni gaisā. Ventilācijas projektēšana un izbūve šādās telpās ir atkarīga no darba veida un kaitīgo faktoru rakstura.

Apskatīsim galvenās īpatnības, kas ietekmē ventilācijas sistēmu konfigurāciju un parametrus dažāda veida darbnīcām.

#1. Putekļu noņemšana galdniecības darbnīcā

Smalkie putekļi ir galvenā problēma darbnīcām, kas nodarbojas ar kokapstrādi. Šāda daļiņu suspensija var atrasties gaisā visas 24 stundas, lai gan tā nav redzama acīm, bet tiek ieelpota ar plaušām. Turklāt tā nosēžas uz visām virsmām. Pie jebkuras caurvēja vai darbgaldu, instrumentu dzinēju iedarbināšanas tā atkal nonāk gaisā.

Putekļu noņemšanas sistēmas (aspirācijas) organizāciju sarežģī liels putekļu avotu un dažādu skaidu frakciju daudzums. Šī iemesla dēļ pie katra darbgalda ir jāpievada atsūkšanas šļūtenes ar individuālu filtrāciju.

Putekļu noņemšanas sistēmas darbojas pēc ciklona principa. Piesārņotais gaiss tiek iesūkts ar ventilatora rotējošu kustību, un centrbēdzes spēka ietekmē smagākās putekļu daļiņas nogulst tvertnes apakšā. Attīrītais gaiss paceļas augšup. Papildus var notikt plūsmas mitrināšana labākai attīrīšanai.

Bet papildus kaitīgajai ietekmei uz elpošanu, koksnes putekļiem piemīt arī uguns- un sprādzienbīstamības īpašības. Tas izvirza paaugstinātas prasības ventilācijas sistēmām attiecībā uz elektrostatikas novēršanu un konstrukciju iezemēšanu.

#2. Gaisa tīrīšana auto servisā

Autoservisa darbnīca pieder pie telpām ar paaugstinātu gaisa piesārņojumu. Pastāvīga izplūdes gāzu, oglekļa un slāpekļa oksīdu, aerosolu, benzīna tvaiku, krāsas un citu tehnisko šķidrumu klātbūtne izvirza īpašas prasības ventilācijas sistēmas veiktspējai. Pieplūdes un izvades bloka jauda tiek izvēlēta ar rezervi, lai nodrošinātu visas telpas tilpuma caurplūdi ar ieteicamo gaisa apmaiņas koeficientu 20 – 30.

Turklāt piesārņotajam gaisam jāiziet caur filtrāciju un jānovada atsevišķā caurulē, kas nav savienota ar vispārējo ventilāciju.

#3. Ventilācija remontdarbnīcā un kalvē

Metināšanas un atslēdznieka darbu laikā izdalītie elektrodu sadegšanas produkti, dūmi, sodrēji un putekļi, griežot un apstrādājot metālu, ir jānovada ar lokālo nosūcēju palīdzību. To regulē GOST 12.3.003, SP 49.13330, POT R M 020-2001 [22], STO 221 NOSTROJS 2.10.64-2013 un drošības noteikumi būvniecības-montāžas, gāzes metināšanas un elektrometināšanas darbu veikšanai.

Manuālajai elektrometināšanai to orientējošā veiktspēja tiek izvēlēta, aprēķinot gaisa apmaiņu no 1500 līdz 4500 tūkst. m³*h/kg, dalot ar stundas laikā sadedzināto elektrodu svaru.

Pusautomātiskās metināšanas gadījumā apjoms tiek palielināts līdz 1700 – 2000 tūkst. m³*h/kg.

Metinātāja darba vietas aprīkošana ar ventilāciju ir ārkārtīgi svarīga. Metālu un izdedžu tvaikos ir kaitīgi mangāna oksīdi, silīcija, titāna un citu ķīmisko elementu savienojumi, kas izraisa nervu sistēmas un plaušu slimības, un tie var uzkrāties organismā.

Kopējā gaisa cirkulācija tiek sadalīta attiecībā pieplūde pret izvadi 1:3 augšējam līmenim un 2:3 – apakšējam.

Kalēja darbnīcas ventilācijas īpatnība ir nepieciešamība novadīt lieko siltumu un indīgās gāzes. Šim nolūkam izmanto lokālos nosūcējus virs krāsnīm un dabisko ventilāciju.

Aprēķinot ventilācijas sistēmu veiktspēju visu veidu darbnīcām pēc ieteicamā gaisa apmaiņas koeficienta, ir jāņem vērā siltuma zudumi aukstajā gadalaikā. Maksimālo parametru izvēle garantēs ātru kaitīgo vielu noņemšanu, bet tajā pašā laikā prasīs izmaksas par pieplūdes gaisa uzsildīšanu. Ja siltuma rekuperācija nav paredzēta, labāk izvēlēties apakšējās pieļaujamās gaisa apmaiņas koeficienta robežas.

Ventilācijas izveides varianti darbnīcā

Meklējot optimālos veidus, kā izveidot ventilāciju savai darbnīcai, nākas pārskatīt daudzus iespējamos variantus, pirms tiek atrasts vispiemērotākais.

Lai atvieglotu šo meklēšanu, apskatīsim, kā piemēru, mūsuprāt, visveiksmīgākos risinājumus ventilācijas pašizbūvei darbnīcā.

Variants #1 — izsūkšanas ventilācija no plastmasas caurulēm

Šī projekta īstenošanai tika izmantoti: lietots centrbēdzes ventilators «gliemezis» ar elektromotoru 2,2 kW, muca 40–50 litru ar kaklu, kas atbilst «gliemeža» ieejas atverei, kanalizācijas plastmasas caurules 110 mm.

Centrbēdzes ventilators, atšķirībā no aksiālā, rada lielāku spiedienu. Tas ļauj uz tā bāzes izbūvēt garākas un sazarotākas ventilācijas sistēmas darbnīcā.

Daži vārdi par gaisa vadu materiālu. Plastmasas kanalizācijas cauruļu izmantošana ventilācijai ir diezgan populāra iespēja, pirmkārt, cenas dēļ. Tās ir vairākas reizes lētākas nekā plastmasas un tērauda ventilācijas gaisa vadi.

Bet kanalizācijas caurulēm ir arī savi trūkumi:

• tās nevar izmantot vietās, kur temperatūra var pārsniegt +60 grādus;
• tām nav antistatiskā pārklājuma, tāpēc tās nav ieteicams izmantot skaidu un putekļu nosūkšanas sistēmās;
• to diametri neatbilst ventilācijas sistēmu standartiem, tādēļ rodas grūtības saskaņošanā ar citu aprīkojumu.

Neskatoties uz šiem trūkumiem, vairumā gadījumu kanalizācijas caurules tiek veiksmīgi izmantotas kā gaisa vadi. Nav izņēmums arī apskatītais variants ventilācijas sistēmas izveidei no pieejamajiem materiāliem.

Šajā projektā visi galvenie nosūces mezgli atslēdznieka darbnīcai tika izgatavoti ar savām rokām. Īsumā aprakstīsim veiktā darba posmus.

Tātad sākumā tika veikts kapitālais remonts un centrbēdzes ventilatora uzlabošana. Uzlabošana skāra ieejas sprauslu. Precīzāk, tā trūkuma dēļ nācās izgatavot jaunu no nelielas hermētiskas mucas, kuras tilpums ļautu ventilatoram sasniegt nepieciešamo virpuļplūsmas ātrumu.

Mucā tika izveidots sānu caurums un ielīmēts plastmasas caurules gabals, ņemot vērā aerodinamiku, lai ieplūdes plūsma virzītos pa mucas iekšējo apkārtmēru. Pēc tam zem griestiem tika uzstādīts gaisa vads no plastmasas caurulēm centrā visā darbnīcas garumā.

Muca šajā projektā pilda uztvērēja lomu, kas izveidots ar perspektīvu paplašināt ventilācijas sistēmu, iekļaujot vairākas ieejas sprauslas.

Centrbēdzes ventilators mucā rada spēcīgu virpuļplūsmu, kas nodrošina ātru gaisa cirkulāciju visā sistēmā. Tā spēks ir tik liels, ka notur slīpmašīnas zāģa disku vistālākajā ieplūdes atverē.

Nosūces sistēmas parametri ir šādi:

• motora jauda 2,2 kW;
• ventilatora ātrums 2800 apgr/min;
• ražīgums 1000 m³/h – 1500 m³/h;
• visa gaisa tilpuma nosūkšanas laiks no darbnīcas ir 5–10 minūtes.

Visa sistēma ir aprīkota ar 6 pieplūdes atverēm, kuras aizveramas ar paštaisītiem regulējamiem aizbāžņiem. Tie izgatavoti no standarta plastmasas, ar izgrieztām spraugām vākā un tādām pašām spraugām kustīgā metāla plāksnē, kas piestiprinātas uz vienas ass. To savstarpējā pagriešanā tiek regulēta gaisa pieplūde.

Variants #2 — putekļu uztvērējs no KamAZ filtra

Tā kā rūpnīcas putekļu nosūkšanas sistēmas maksā diezgan dārgi, plašu izplatību guvuši paštaisīti putekļu savācēji, kas balstīti uz gaisa filtriem no lieliem kravas automobiļiem, piemēram, Kamaz, traktoriem vai kombainiem.

Papildinot šādu filtru ar ventilatoru, iegūst diezgan labu gaisa attīrītāju, kas aizņem minimāli vietas un ir viegli pārvietojams uz jebkuru darbnīcas daļu.

Šādas sistēmas veiktspēju regulē, izvēloties ventilatora jaudu. Līdzīgi filtri spēj attīrīt gaisa tilpumu no 500 līdz 1000 m³ stundā atkarībā no veida. Tiem var pievienot ventilatorus ar veiktspēju līdz 300 – 400 m³/h.

Putekļu savācēju var piekārt zem griestiem. Stiprinājumam jāļauj periodiski noņemt iekārtu un to tīrīt. Vislabāk to darīt ar saspiestu gaisu ārpus telpas.

Samontēt gaisa attīrītāju ir pavisam vienkārši. Šim nolūkam jāizgriež atloks, uz ass jānostiprina spīle visā filtra garumā. Pēc tam pielīmēt pie atloka ventilatoru un pieskrūvēt visu konstrukciju pie filtra.

Pateicoties vienkāršai izgatavošanai un lētumam, šādus filtrus var izgatavot vairākus un ievērojami uzlabot gaisu visā darbnīcā.

Variants #3 — aspirācijas sistēma galdniecības darbnīcā

Galveno lomu piedāvātajā putekļu nosūkšanas sistēmā spēlē rūpnīcas skaidu nosūcējs no JET firmas. Šādas iekārtas izmaksas atkarībā no parametriem ir 150 – 400 €. Lielākajai daļai modeļu ir auduma putekļu savācējs un maiss skaidām.

Šim variantam tika izvēlēts labākais modelis JET DC-1200CK ar papīra filtru elementu noņemama cilindra veidā. Tas ir aprīkots ar manuālu ierīci iekšējai tīrīšanai, kas ļauj noņemt galvenos putekļus, nenoņemot filtru.

Ventilācijas caurules tika izvēlētas, lai maksimāli nodrošinātu aizsardzību pret elektrostatiku un vismazāko pretestību gaisa plūsmai. Vislabāk šīm prasībām atbilst savītas caurules no cinkota tērauda.

To uzstādīšanas laikā ar multimetru tika pārbaudīta elektriskā kontakta uzticamība savienojuma mezglos. Nepieciešamības gadījumā kontakts tika pastiprināts ar diviem pašvītņojošiem skrūvēm no pretējām pusēm. Viss cauruļvads tika iezemēts. Turklāt savienojumu vietas tika aptītas ar alumīnija lenti hermētiskuma nodrošināšanai.

Darbs darbnīcā ir organizēts tā, ka visus solus un darbgaldus var pārvietot uz riteņiem uz telpas centru un pieslēgt izsūkšanas šļūtenei atbilstoši lietojumam. Pateicoties tam, darbnīcā tiek uzturēta praktiski ideāla tīrība un bez putekļiem.

Lai samazinātu trokšņus un putekļus, izplūdes iekārta ir izvietota ārpus darbnīcas blakus esošajā katlu telpā. Piegādes cauruļvads ir izvilkts caur sienas atveri zem griestiem. Ieplūdes caurule ir nostiprināta pie griestiem darbnīcas vidusdaļā. Uz tās ir uzlikta gofrēta divmetru caurule no caurspīdīgas plastmasas.

Papildus aspiracijai gaisa apmaiņu kokapstrādes darbnīcā nodrošina pieplūdes un izplūdes ventilācija.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Viens no iespējamiem izplūdes variantiem darbnīcā:

Kur vislabāk novietot skaidu sūkni? Vairāk par to nākamajā video:

Mobilās izplūdes iekārtas izveides variants darbnīcai:

Iepriekš apskatītie varianti neaptver visas iespējamās metodes, kā pašrocīgi izveidot ventilāciju darbnīcā. Tomēr tie vismaz palīdzēs izvēlēties pareizo virzienu sava projekta īstenošanai un izvairīties no ilgstošas izmēģinājumu un kļūdu ceļa. Prakse rāda, ka pietiekami jaudīgu ventilācijas sistēmu darbnīcai ir pilnīgi iespējams konstruēt un uzstādīt paša spēkiem.

Vai jums ir radušies jautājumi par ventilācijas iekārtošanu darbnīcā? Vai vēlaties pastāstīt citiem lietotājiem, kā jūs paši organizējāt efektīvu gaisa apmaiņas un putekļu noņemšanas sistēmu, izmantojot pieejamos materiālus? Dalieties pieredzē, uzdodiet jautājumus mūsu ekspertiem – komentāru bloks atrodas zemāk zem šīs publikācijas.