Вентиляция и пневмотранспорт

Кіріспе

 

Адам өмір тіршілігінің барлық кезеңі ауа ортасында өтетіні  мәлім. Адамның денсаулығы және көңіл  күйі, еңбек қабілеті ауаның сапасына, яғни, химиялық құрамына (ауадағы бумен  газдың пайыздық қатынасы), физикалық  жағдайына (барометрлік қысым, саластырмалы ылғалдылық, температура және ауа  қозғалысы) ауада шаңның, микроағзалардың  болуына байланысты. Осыларды ескере отырып өнеркәсіптік ғимараттарды жобалау  барысында санитарлық ережелерге сай  бізді қоршаған ауа ортасына санитарлық-гигиеналық жағдайлар туғызатын, яғни, жұмыс  істейтін аймақтағы ауаны зиянды газдармен, булармен және шаңдармен  ластануынан шектеу, зиянды заттардың  көлемін қалыпты шекке дейін  жеткізу, сол жұмыс істейтін орындарда  қалыпты метеорологиялық жағдай (ылғалдылық, температура және ауа  қозғалысы) жасау сияқты шаралар  қолдану қажет.

Өндірісте ауа ортасына қалыпты санитарлық-гигиеналық жағдай жасау үшін маңызды рөлді желдетулер атқарады.

Желдету - ( ventilation - желдету ) - жабық ғимараттарды желдету немесе сол орынды желдетуге арналған құрал немесе жүйе деген мағынаны білдіреді. Фабрикаларды, зауыттарды, локомотивтерді және вагон деполарын желдетудің тұрғын үйлердің, кинотеатрлардың, ауруханалардың желдетуінен өзгеше ерекшелігі бар, сондықтанда өнеркәсіпте желдету жүйесін есептеу және құрау желдету техникасының арнайы ауданын құрайды, бұл жүйені біздің елімізде өнеркәсіптік желдету деп атайды.

Өнеркәсіптік желдету - өнеркәсіптік ғимараттарда ауа алмасуын қамтамасыз ететін шаралар жүйесін айтады. Мұндай желдетулер немесе ауа алмасу ауа ортасына санитарлық-гигиеналық қолайлы жағдай туғыза отырып, адам денсаулығын және еңбек қабілетін арттырады. [1]

Қандайда болмасын желдету жүйесінің  міндеті ол өндірістік және қоғамдық ғимараттарда ауа ортасын туғызу және ол орта санитарлы-гигиеналық талаптарды қанағаттандыруы қажет. Бұл жағдайларды бөлмедегі лас ауаны сыртқа шығарумен және оның орнына таза ауа беру арқылы жетіге болады, бұны – ауа алмасыуның қажетті мөлшерімен қамсыздандыру дейді.

Өндірістік процестерге  қоса жұмыс орындарынан адам организміне  зиянды газдар мен булар бөлінеді. Бұнымен қоса жылу, ылғал, шаң бөлініп  ішкі ауа температурасы, ылғалдылығы  өсіп щаң басып кетуі мүмкін. Бұл  бөлмелердегі адамдарда жылу, ылғал, көмірқышқыл және басқа газдар бөлінеді.

Осы ішке кіріп жатқан зиянды заттар болме ішіндегі ауаның физикалық  және химиялық құрамын өзгертіп, ондағы адам халін мүшкілдетіп, оның денсаулығына зиян келтіріп, жұмыс жағдайын нашарлатуы мүмкін.

Сондықтан, бөлмедегі санитарлы-гигиеналық және технологиялық талаптарды қанағаттандырып қалыпты жағдайды бір деңгейде ұстап тұру үшін желдету ұйымдастыру керек.

Желдетуге қойылатын талаптар:

1. Санитарлы гигиеналы талап;
2. Технологиялық талап;

Желдету жүйесінің санитарлы-гигиеналық тағайындалуы бұл өндірістік ғимарат  бөлмелерінде санитарлық норма талаптарына  сай қажетті ауа жағдайын туғызу және оны лас, әрі құрамында әртүрлі  газдары бар ауаны шығару арқылы жүзеге асыру.

Технологиялық талап бойынша  өндірістік ғимараттарында қажетті  тазалықты, ылғалдылықпен ауа қозғалысын, технологиялық қажетке сәйкес, ал азаматтық ғимараттарда адам көңіл-күйіне және бөлменің тағайындалуына байланысты ұстап тұру.

Егер өндірістік ғимараттарда осы айтылған керекті жағдайлар  туғызылмаса технологиялық процестер  бұзылуы мүмкін. [2]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Технологиялық бөлім

1.1. Өнеркәсіптік желдеткіштің жіктелуі

 

Ауа алмасуының өту барысына, яғни, ауаның берілуі және жойылуы қандай жолдармен жүргізілуіне байланысты желдеткіштерді табиғи және механикалық деп бөлеміз.

Табиғи  желдету кезінде ауаның алмасуы табиғи себептердің әсерінен, яғни сыртқы және ішкі ауаның  температураларының айырмашылығынан, жел көмегімен жүреді. Осының нәтижесіде сыртқы және ішкі ауаның қысымы бағанасының айырмашылығы пайда болып, ауа алмасуын іске асырады.

Ғимаратқа ауа қабырғадағы және фонарьдағы ойық (каналсыз желдеткіш) немесе арнайы өткізгіш (каналды желдеткіш) арқылы түсуі немесе жойылуы мүмкін.

Каналсыз  табиғи желдеткіш ауа алмасуының көлемі және ауа қозғалысының жылдамдығы реттелуге көнбейтін, яғни, ұйымдаспаған және ауа алмасуының көлемі және ауа қозғалысының жылдамдығы реттелуге көнетін, яғни ұйымдасқан болуы мүмкін. Жылудың және желдің күшінің әсерінен реттелетін табиғи ауа алмасуының ұйымдасқан түрін аэрация деп атайды.

Аэрацияны жылу көп мөлшерде бөлінетін цехтарда жыл бойы қолдануға болады.

Жел болмаған жағдайда ғимаратта ауа алмасуы 1 және 4 тесіктер арқылы суық ауаның ішке кіруі, ал 2 және 3 фонарьлі ойықтан жылы ауаның шығуы арқылы жүзеге асырылады.

 

 

1.1 сурет. Аэрация кезіндегі ауа алмасуының сызба нұсқасы

 

Жылдың  жылы мезгілінде аэрацияны ылғал мен газдар бөлінетін цехтарда да қолдануға болады.

Ені 70-80 метрден асатын бір қабатты көп  өткізгіштікті корпустарда аэрацияны  мүлдем қолдануға болмайды.

Фонарьлары  жоқ ғимараттарда жылудың және желдің күшінен желдететін шатырларда қондырылатың сорып шығарылатын шахталармен  құбырлар қолдануға болады (1.2 сурет). Олар фонардағы тесіктерді алмастыра  отырып, ластанған ауаның шығуына  көмектеседі.

 

 

1.2 сурет. Сорып шығару шахтасы

 

Жылудың ағынын және желдің әсерін күшейту үшін сорғышқа арнайы қондырғыштар- дефлекторлар орнатылады (1.3 сурет).

 

 

1.3 сурет. Дефлектор ЦАГИ

Дефлекторларды шатырларға да қондыруға болады. Олардың жұмысы цилиндрлік жазықтықта желдің таралуына, яғни аэродинамика заңына негізделеді. Бұл заңға сәйкес дефлектордың цилиндрлік жазықтығының 2/7 бөлігінде жел қысым  туғызады, ал жазықтықтың қалған 5/7 бөлігінде разрядтау арқылы ғимараттан ауаның сорып шығаруын күшейтеді.

Механикалық желдеткіш  кезінде ауаның қозғалысы электромоторлармен іске асырылатын желдеткіштердің көмегімен  жүзеге асырылады. Механикалық желдеткіш, табиғи желдеткіш сияқты каналды  және каналсыз болады. Қоршайтын құрылым  істелмеген металлдан, пластмассадан  және т.б. материалдардан жасалған каналдарды ауа өткізгіштер деп атайды.

Құрамына желдеткіш немесе басқа да ауаның қозғалуына әкелетін құрылғылар кіретін ауаның қозғалысына  арналған құрылғылар жиынтығын желдеткіштік құрылғы деп атайды.

Ғимаратты немесе бірнеше  ғимараттарды желдетуге арналған қондырғылар  тобын немесе жиынтығын желдеткіштер жүйесі деп айтады.

Ғимараттарда ауаның алмасуын қамтамасыз етіп қана қоймай, сонымен  қатар, өндірістік ортаның метеорологиялық  жағдайын автоматтық түрде тұрақты  деңгейде ұстап тұратын желдеткіш  жүйесін ауаның кондиционирленген  желдеткіш жүйесі немесе ауаның кондиционирленуі деп атайды.

Ауаны өңдеуге арналған кондиционер орнату кезіндегі негізгі  үрдістер: жылыту, суыту, ылғалдандыру, құрғату, ауаны шаңнан тазарту, дезодорациялау (әр түрлі иістен тазарту), ионизациялау және ауаны залалсыздандыру (дезинфекция). [1, б. 8-10.]

 

 

1.2. Желдету жүйесінің конструкциялық шешімдері

 

Өнеркәсіптік  ғимараттарда орнатылған жүйелердің өз ерекшеліктері болады. Ауа дайындау орны (ПК) ғимарат маңында немесе ішінде еденде не жоғарырақ (кранштейнде), төбеде орнатылуы мүмкін. Қандай болғанда да осы ауа дайындау орындары жөндеу және басқа жұмыстарды жүргізуге ыңғайлы болуы керек. Желдету жобасын жобалау кезінде ауа өткізгіштің неғұрлым қысқа болғаны жөн. Сондықтан оның ұзындығы ауа жылдамдығына тікелей байланысты болады, мысалы м/с болған жағдайда желдету қондырғысының ұсынылған әрекет жасау қашықтығы , ал егер м/с, м. Ауа шығаратын жүйелердің әрекет жасау қашықтығы кішігірім цехтарда м, ал аса үлкен цехтарда м-ге дейін жетуі мүмкін.

Ауа шығаратын  жүйелерді жобалау барысында  бір желдету жүйесіне қосылатын  ауа сорғыш саны аспауы қажет. Егер ауа шығаратын жүйеде жанатын немесе жарылатын қоспалар болса, онда желдету жүйесі жарылмау қауіпсіздігін ескере отырып орындау қажет.

Ауа беретін  қондырғы - ауа қозғалысын механикалық  жолмен іске асыратын қондырғы келесі конструкциялық элементтерден тұрады (1.5 сурет):

1. сыртқы ауа кіретін қондырғы – ауа қабылдағыштан;
2. беретін ауаны дайындайтын камерадан (онда электр қозғағышына жалғанған желдеткіш, сүзгіш, калорифер, су бүркегіш камера болады);
3. ауа өткізгіш, ауа дайындайтын бөлім мен желдетілетін бөлмелерді жалғастыратын жүйе бөлігінен;
4. түрлі ойықтар мен ауа таратқыштар көмегімен ауаны бөлмелерде біркелкі тарататын қондырғыдан (ауа таратқыштан);
5. реттегіш құралдардан (жапқыштар, дросселдер, т.с.с.).

Ауа шығаратын  қондырғылар - ауа қозғалысын механикалық  жолмен іске асыратын қондырғы келесі конструкциялық элементтерден тұрады:

6. ауа шығарғыш ойықтарда орнатылған желдеткіштен - тор тартылған;
7. түрлі жергілікті ауа шығарғыштардан (ваннадан, пештен, т.с.с.);
8. шығаратын ауаны желдеткішке дейін апаратын ауа өткізгіштерден;
9. ауа шығаратын камера немесе тек желдеткіштен;
10. сыртқа шығаратын ауаны тазартатын және жылуын жинайтын қондырғыдан;
11. басында дефлектор орнатылған ауа шығарғыш шахтадан;           

 

 

1.5 сурет.- Ішке ауа беретін және шығаратын қондырғылар

 

Бұл айтылғандардың мынандай қорытынды шығады, яғни желдету  жүйесінің конструктивті элементтерін келесі топтарға бөлуге болады:

1. Ауаны беруге және шығаруға арналған қондырғыларға (ауа шығаратын торлар мен ойықтар, жергілікті ауа шығарғыштар, ауа қабылдағыш қондырғы, ауа таратқыш, ауа пердесі, дефлектор, ауа шығарғыш шахталар);
2. Ауа бергіш және шығарғыш камераларға;
3. Желдеткіш каналдар мен ауа өткізгіштерге;
4. Реттегіш құрылғыларға (клапан, су жарқыш, т.с.с.). [2, б. 56-58.]

 

 

1.3. Желдеткіш каналдар мен ауа өткізгіштер

 

Өндірістік  және қоғамдық ғимараттарда тік ауа шығарғыш өзектерді кірпіштен жасап, ішкі қабырға ішінді орнатады немесе ішкі қабырғаға жапсырылып жасалған арнайы желдету қорабы ретінде, не асбестоцементті өзектер ретінде жасайды.

Бұл кірпіш өзектердің ең аз көлденең кескінінің қимасы 0,5х0,5 кірпіш болуы қажет, яғни 140х140 мм (1.6,а сурет).

Кірпіш  болмаған кезде желдету өзектерін  жеке қораптардан жасайды (1.6,ә сурет). Олар шлак пен гипстен, бетоннан, силикаттан т.б. жасалады.

а - кірпіштен  жасалған тік өзек; 

 ә  - асып қойылған ауа өткізгіш; 

б - қабырғаға  жапсы-рылған ауа өткізгіш;

 

 

 

1.6 сурет.- Ауаны шығарғыш өзектер сұлбасы

 

Мұндай өзектердің ең аз көлденең қимасының кескіні 100х150 мм болуы тиіс.

Қабырғаға жапсырылған өзектер ішкі қабырғағаның маңында орнатылуы мүмкін. Кей  жағдайда өзекті сыртқы қабырға маңында  орнатуға болады, тек қабырға мен  өзек арасында кем дегенде 50мм ауа  қабаты болуы қажет немесе жылу оқшаулағышпен  қапталуы қажет.

Өнеркәсіптік ғимараттардағы желдету жүйелерінде тік тқртбұрышты немесе дөңгелек болат ауа өткізгіштер қолданылады.

Тасымалданатын  ауаның температурасы 100⁰ С болып және ауада химиялық қоспа болмаған жағдайда ауа өткізгіштер қалыңдығы 1мм астам жалпақ болаттан жасалады.

Ауа өткізгіштерді  жасау жұмыстарын жеңілдетіп, түрлі  бұрылыс, үш тарамдар мен жалғау бөлшектерін  бір жүйеге келтіру мақсатындаарнайы нормаль жасалған. Бұл мақсатпен  дөңгелек ауа өткізгіш пен олардың  бөлшектері үшін келесі диаметрлер бекітілген: 100 мм, 110 мм, 125, 160, 200, 250, 280, 315, 400, 450, 500, 630, 710, 800, 900, 1000, 1120, 1250, 1400, 1600 мм.

Ауа қысымының  күшімен жүк таситын (пневмотранспорт  пен шаң тозаң тасу) жүйелерінде  бұл айтылған ауа өткізгіштерге  қоса: 140, 180, 225, 355, 560 мм қолданылады.

Тік бұрышты  ауа өткізгіштер қалыңдығы 0,7 мм болат темірден жасалады. Олардың көлденең қималары келесідей: 160х100, 160х160, 160х200, 200х200, 250х200, 250х250, 400х200, 400х250, 400х400, 500х250 мм, ал қалыңдығы 1мм темірден 500х400-ден 2000х16000 мм-ге дейін он үш размерден тұратын ауа өткізгіштер жасалады.

Ауа өткізгіштер  бір-бірімен төрт түрлі тәсілмен жалғанады (1.7 сурет).

 

 

1.7 сурет. – Ауа өтізгіштерді бір-бірімен жалғау:

а – фланецпен; ә – сварка;

б – бандаж (шен темір); в – рейкамен.

 

Ауа өткізгіштерді  цех ішінде ферма арасымен жүргізуге  болады. Оларды кронштейн үстіне де орналастырады (1.8 сурет).