Эффективность вентиляционных систем и пути их совершенствования
Эффективность систем общеобменной вентиляции определяется, в первую очередь, достижением необходимого санитарно-гигиенического эффекта при относительно небольших энергозатратах и металлоемкости систем. Известно, что применение сосредоточенной подачи воздуха в совмещенных вентиляционно-отопительных системах позволяет резко сократить протяженность сетей воздуховодов, за счет чего расход листовой стали можно уменьшить на 40—60%. Снижению металлоемкости также способствует применение (например, во Франции) для воздуховодов оцинкованных сталей толщиной 0,8—1,2 мм. Плотность воздуховодов обеспечивается сваркой сплошным швом, сборка на фланцах осуществляется также оцинкованными болтами и гайками, сами фланцы изготавливают из угловой стали или,облегченных профилей толщиной 2 мм.
Основными путями снижения энергозатрат на вентиляцию сварочных цехов являются:
1) усовершенствование конструкций местных отсосов, их промышленное изготовление и повсеместное применение;
2) использование в дополнение к местной вентиляции рациональных схем подачи и удаления воздуха с минимальным коэффициентом 0 неравномерности распределения вредных веществ по объему помещения;
3) экономия металла за счет применения сосредоточенной подачи воздуха и других вышеупомянутых мер.
Таким образом, можно рекомендовать применение местных отсосов, которые легко устанавливаются на сварочных полуавтоматах А-537 и А-547 и обеспечивают эффективное улавливание вредных веществ. Исследования, проведенные авторами, показали, что указанные местные отсосы не нарушают газовой защиты зоны сварки, качество сварных швов хорошее.
Представляет интерес применение столов сварщика не только с целью местного удаления воздуха, но одновременно и для общеобменной вентиляции. Для этого на нагнетательном участке воздуховода, подключенного к вентиляционному агрегату стола, необходимо установить эжектирующее устройство.
Бескалориферные приточно-вытяжные системы, в которых используются различные регенеративные устройства, позволяют значительно сократить расход дорогостоящих теплоносителей для нужд вентиляции и отопления цехов. В этих системах хорошо закрекомендовали себя эжекторные воздухосмесители.
Необходимо широко применять бескалориферные приточно-вытяжные системы в сварочном производстве, где имеются помещения с избыточными тепловыделениями, например, термические цехи для отжига готовых сварных узлов. Учитывая большие размеры сварных конструкций, в этих цехах применяются крупные, часто уникальные печи с выдвижным подом длиной до 25 м, в которых используется для нагрева природный газ с большой теплотворной способностью 35 тыс. кДж). Расход топлива в таких крупных печах достигает 1500 м3/ч.
Рациональное использование тепла достигается с помощью рециркуляции дымовых газов для подогрева подаваемого в печи воздуха. Однако эффективность таких рекуператоров не более 30—50%.
Полное использование тепла отходящих газов возможно при применении дополнительных рекуперационных устройств (кроме технологических) для нагрева воды или воздуха систем отопления и вентиляции.
За счет полной утилизации тепла отходящих газов термических печей возможно без увеличения энергозатрат применять более эффективные системы вентиляции сварочных цехов. Для широкого внедрения таких систем в практику сварочных производств требуется разработка методов их расчета и конструирования, определение экономичности и областей применения.
Дальнейшее совершенствование систем вентиляции и отопления (а также кондиционирования) сварочных производств должно поили по пути создания автоматизированных систем, где поддержание необходимых метеорологических условий в цехах и содержание вредных веществ на уровне, не превышающем ПДК по всему объему помещения, производится автоматически.