Вентилация в работилницата със собствени ръце: варианти и принципи на изграждане на система за въздухообмен

Работите, свързани с образуване на прах, отделяне на токсични газове, изпарения, изискват изграждане на работното място и помещението с изпускателна система. В повечето случаи вентилацията в работилницата със собствени ръце е най-достъпният начин за решаване на проблема.

Съществуват различни варианти за изграждане на системи за въздухообмен. Ще ви помогнем да се ориентирате в тяхното многообразие, ще разгледаме особеностите при изграждане на вентилация за всеки тип работилница. Ще разгледаме най-ефективните и достъпни варианти за самостоятелно инсталиране.

Видове вентилационни системи в работилницата

По начина на циркулация на въздуха в помещението се различават два основни вида вентилация:

• естествена;
• принудителна.

В първия случай движението на въздуха се осъществява благодарение на разликата в температурите вътре и извън помещението.

А във втория циркулацията се осигурява от вентилатори, които създават в работилницата свръхналягане или разреждане. Такава вентилация се нарича още механична.

Бързото отстраняване на замърсения въздух от работилницата е невъзможно без механична вентилация. Но това не означава, че в такива помещения не се използва естествена изпускателна система, често те се допълват взаимно.

От своя страна, принудителната бива следните типове:

• изпускателна;
• приточна;
• комбинирана.

Изпускателната вентилация осигурява отстраняването на вредни газове, пари, като при това чистият въздух постъпва в работилницата по естествен път. Приточната, обратно, създава свръхналягане вътре в помещението благодарение на засмукването на външен въздух, а отработеният се изтласква от работилницата навън през естествени отвори, цепнатини. При необходимост входящият поток може да се нагрява, пречиства или овлажнява.

Комбинираната вентилационна система на работилницата се нарича приточно-изпускателна. В зависимост от взаимното разположение на каналите за подаване и отвеждане на въздуха, циркулацията може да се осъществява чрез изтласкване или смесване.

Ако приточните вентилатори са отдолу, студеният въздух, издигайки се, измества по-топлия. При горно разположение на входния канал, студеният поток се разпределя из помещението, спускайки се надолу, смесва се с по-топлия. След това отработеният въздух се отстранява от изпускателния канал.

В зависимост от начина на организация, вентилацията в работилницата се разделя на два вида:

• локална;
• централизирана.

Първата се прилага за отстраняване на вредни вещества директно от работното място. Изгодно е да се използва за локализиране на замърсяването, когато единиците оборудване са отдалечени една от друга по цялата площ на помещението.

Правилната организация на системата за аспирация премахва взривоопасния дървесен прах, запазва здравето на работниците. Централизираната система се прилага при висока интензивност и непрекъснатост на работа в работилницата.

За малки работилници с по-компактно разположение на машините е целесъобразно да се инсталира централизирана изпускателна инсталация.

Също така се прилагат хибридни варианти на вентилация, когато част от машините са свързани към общата система, а част имат локална филтрация. В някои случаи принципно се предпочитат само локални системи, за предотвратяване на разнасянето на фино-дисперсен прах и други токсични вещества из цялото помещение на работилницата.

Особености при изграждане на вентилация в работилницата

Работата в работилницата е свързана с наличието на отровни и вредни за здравето вещества във въздуха. Проектирането и изграждането на вентилация в такива помещения зависи от вида на работите и характера на вредните фактори.

Нека разгледаме основните особености, влияещи върху конфигурацията и параметрите на вентилационните системи, за различни типове работилници.

#1. Отстраняване на прах в дърводелска работилница

Финодисперсният прах е основен проблем на работилниците, занимаващи се с дървообработка. Такава суспензия от частици може да остане във въздуха цели 24 часа, въпреки че не се забелязва с очите, но се вдишва от белите дробове. Освен това, тя се утаява върху всички повърхности. При всяко течение или пускане на двигатели на машини и инструменти, тя отново се оказва във въздуха.

Организацията на системата за отстраняване на прах (аспирация) се усложнява от наличието на голям брой източници на прах и различни фракции стружки. Поради тази причина се изисква да се поставят смукателни маркучи с индивидуална филтрация към всяка машина.

Системите за отстраняване на прах действат на принципа на циклона. Замърсеният въздух се засмуква с въртеливо движение на вентилатора и под действието на центробежната сила по-тежките частици прах се спускат на дъното на съда. Почистеният въздух се издига нагоре. Допълнително може да се осъществява овлажняване на потока за по-добро почистване.

Но освен вредното въздействие върху дишането, дървесният прах притежава и пожаро- и взривоопасни свойства. Това поставя повишени изисквания към вентилационните системи по отношение на изключване на електростатиката и заземяване на конструкциите.

#2. Пречистване на въздуха в автосервиз

Работилницата на автосервиза се отнася към помещения с повишено замърсяване на въздуха. Постоянното наличие на изгорели газове, въглероден окис и азот, аерозоли, пари от бензин, боя и други технически течности поставя специални изисквания към производителността на вентилационната система. Мощността на приточния и изпускателния блок се избира с резерв, за да се осигури преминаване на целия обем на помещението с препоръчителна кратност 20 – 30.

Освен това, замърсеният въздух трябва да преминава през филтрация и да се отвежда чрез отделна от общата вентилация тръба.

#3. Вентилация на ремонтна и ковашка работилница

Отделяните при заваръчни и шлосерски работи продукти на горене на електроди, дим, сажди и прах при рязане и обработка на метал изискват отвеждане с помощта на локални смукатели. Това се регламентира от ГОСТ 12.3.003, СП 49.13330, ПОТ Р М 020-2001 [22], СТО 221 НОСТРОЙ 2.10.64-2013 и правилата за безопасност при производство на строително-монтажни, газозаваръчни и електрозаваръчни работи.

За ръчно електрозаваряване тяхната ориентировъчна производителност се избира от изчисление на осигуряване на въздухообмен от 1500 до 4500 хил. м³*ч/кг, разделен на теглото на електродите, изгаряни за 1 час.

При полуавтоматично заваряване обемът се увеличава до 1700 – 2000 хил. м³*ч/кг.

Оборудването с вентилация на работното място на заварчика има първостепенно значение. Парите на металите и шлаката съдържат вредни окиси на манган, съединения на силиций, титан и други химични елементи, които водят до заболявания на нервната система, белите дробове, способни са да се натрупват в организма.

Общата циркулация на въздуха се разпределя в съотношение на приток към изпускане 1:3 за горния пояс, и 2:3 – за долния.

Особеност на вентилацията на ковашката работилница е необходимостта от отвеждане на излишната топлина, отровни газове. За това се използват локални смукатели над пещите и естествена вентилация.

При изчисляване на производителността на вентилационни системи за всички видове работилници по препоръчителна кратност, е необходимо да се вземат предвид загубите на топлина през студения период на годината. Изборът на максимални параметри ще гарантира бързо отстраняване на вредните вещества, но в същото време ще изисква разходи за подгряване на приточния въздух. Ако рекуперацията на топлина не е предвидена, по-добре е да се спрете на долните допустими граници на кратността.

Варианти за изграждане на вентилация в работилницата

При търсенето на оптимални начини за изграждане на вентилация за собствена работилница, се налага да се преглеждат множество възможни варианти, преди да бъде намерен най-подходящият.

За да улесним това търсене, нека разгледаме, като пример, най-сполучливите, според нас, решения за самостоятелно обзавеждане на вентилация в работилница.

Вариант #1 — изпускателна вентилация от пластмасови тръби

За реализацията на този проект бяха използвани: употребяван центробежен вентилатор тип „охлюв“ с електродвигател 2,2 кВт, варел от 40 – 50 литра с гърло, съответстващо на входния отвор на „охлюва“, канализационни пластмасови тръби 110 мм.

Центробежният вентилатор, за разлика от аксиалния, създава по-голямо налягане. Това позволява да се изградят на негова основа по-дълги и по-разклонени вентилационни системи в работилницата.

Няколко думи за материала на въздуховодите. Използването на пластмасови канализационни тръби за вентилация е доста популярен вариант, преди всичко заради цената. Те са няколко пъти по-евтини от пластмасовите и стоманените въздуховоди за вентилация.

Но канализационните тръби имат и своите недостатъци:

• те не могат да се използват на места, където температурата може да надвишава +60 градуса;
• те нямат антистатично покритие, поради което не е препоръчително да се прилагат за системи за отстраняване на стружки и прах;
• техните диаметри не съответстват на стандартите на вентилационните системи, поради което възникват трудности при свързване с друго оборудване.

Въпреки тези недостатъци, в повечето случаи, канализационните тръби се прилагат успешно като въздуховоди. Разглежданият вариант на устройство на вентилационна система от подръчни материали не прави изключение.

В този проект всички основни възли на аспирацията за железарска работилница бяха изработени на ръка. Нека опишем накратко етапите на извършената работа.

Така, в началото беше извършен основен ремонт и доработка на центробежния вентилатор. Доработката се отнасяше до входния патрубок. По-точно, поради липсата му се наложи да се изработи нов от малък херметичен варел, чийто обем би позволил на вентилатора да набере необходимата скорост на вихровия поток.

Във варела беше направен страничен отвор и беше залепено парче пластмасова тръба, като се взе предвид аеродинамиката, така че входният поток да минава по вътрешната обиколка на варела. След това под тавана беше монтиран въздуховод от пластмасови тръби по центъра по цялата дължина на работилницата.

Варелът в този проект изпълнява ролята на ресивер, който е създаден с перспектива за разширяване на вентилационната система, чрез вграждане на няколко входни патрубци.

Центробежният вентилатор създава във варела мощен вихров поток, осигуряващ бързо преминаване на въздуха през цялата система. Силата му е толкова голяма, че задържа режещия диск на ъглошлайфа на най-отдалечения приточен отвор.

Параметрите на аспирационната система се получиха следните:

• мощност на двигателя 2,2 кВт;
• скорост на вентилатора 2800 об/мин;
• производителност 1000 м³/ч – 1500 м³/ч;
• време за извличане на целия обем въздух от работилницата 5 – 10 минути.

Всяка система има 6 приточни отвора, които се затварят със самоделни регулируеми тапи. Те са изработени от стандартни пластмасови капаци с изрязани прорези в капака и със същите прорези в подвижната метална пластина, закрепени на една ос. При взаимното им въртене се регулира притокът на въздух.

Вариант #2 — уловител на прах от филтър на КамАЗ

Тъй като фабричните системи за прахоулавяне са доста скъпи, широко разпространение получиха самоделните прахоуловители на базата на въздушни филтри от големи камиони като КамАЗ, трактори или комбайни.

Като допълните такъв филтър с вентилатор, се получава неплох пречиствател на въздуха, който заема минимум място и лесно се пренася във всяка част на работилницата.

Производителността на такава система се регулира чрез избор на мощност на вентилатора. Подобни филтри могат да пречистват обем въздух от 500 до 1000 м³ на час, в зависимост от типа. Към тях могат да се свързват вентилатори с производителност до 300 – 400 м³/ч.

Прахоуловителят може да се окачи под тавана. Крепежът трябва да позволява периодично да се сваля оборудването и да се почиства. Най-добре е да се прави със сгъстен въздух на открито.

Сглобете пречиствателя на въздуха е доста просто. За целта трябва да изрежете фланец, да закрепите шпилка на ос по дължината на филтъра. След това залепете вентилатора към фланеца и завийте цялата конструкция към филтъра.

Благодарение на простотата на изработка и евтинията, можете да направите няколко такива филтъра и значително да подобрите въздуха в цялата работилница.

Вариант #3 — аспирационна система в дърводелска работилница

Основна роля в предлаганата система за прахоулавяне играе фабричен стружкоотсос на фирма JET. Цената на такова оборудване, в зависимост от параметрите, е от 150 до 400 €. Повечето модели имат платнен прахосъбирач и чувал за стружки.

За този вариант бе избран най-добрият модел JET DC-1200CK с хартиен филтриращ елемент под формата на сваляем барабан. Той е оборудван с ръчно приспособление за вътрешно почистване, което позволява отстраняване на основния прах без сваляне на филтъра.

Вентилационните тръби бяха избрани за максимална защита от електростатика и най-малко съпротивление на въздушния поток. Най-добре на тези изисквания отговарят витите тръби от поцинкована стомана.

При монтажа им с мултиметър се проверяваше надеждността на електрическия контакт в съединителните възли. При необходимост контактът се усилваше с два самонарезни винта от противоположните страни. Целият тръбопровод се заземяваше. Освен това, местата на съединенията се обвиваха с алуминиево тиксо за херметичност.

Работата в работилницата е организирана по такъв начин, че всички работни маси и машини могат да се придвижват на колелца до центъра на помещението и да се свързват към изсмукващия гофриран маркуч според нуждите. Благодарение на това в работилницата се поддържа почти идеална чистота и липса на прах.

За намаляване на шума и праха, изпускателната инсталация е изнесена извън работилницата в съседното помещение на котелното. Подвеждащият тръбопровод е положен през отвор в стената под тавана. Входящият патрубок е закрепен на тавана в средната част на работилницата. На него е надяната гофрирана двуметрова тръба от прозрачен пластик.

Освен аспирацията, въздухообменът в дърводелската работилница се осигурява от приточно-изпускателна вентилация.

Изводи и полезно видео по темата

Един от вариантите за изпускане в работилницата:

Къде е най-добре да се разположи изсмуквачът на стърготини? Повече за това в следващото видео:

Вариант за обустройство на мобилно изпускане за работилница:

Разгледаните по-горе варианти не обхващат цялото множество начини за самостоятелно изграждане на вентилация в работилницата. Но най-малкото ще помогнат да изберете правилната посока за реализация на собствения си проект и да избегнете дългия път на проби и грешки. Практиката показва, че вентилационна система с достатъчна производителност за работилница може напълно да бъде конструирана и инсталирана със собствени ръце.

Останали ли са Ви въпроси относно устройството на вентилацията в работилницата? Или искате да разкажете на другите потребители как сте организирали система за ефективен въздухообмен и отстраняване на прах със собствени сили, използвайки подръчни материали? Споделете опит, задавайте въпроси на нашите експерти – блокът за коментари е разположен по-долу под тази публикация.