Аспирационные системы: виды, устройство, критерии выбора установки

Аспирационные системы

Аспирационные системы предназначены, для удаления запыленного воздуха в момент его появления, с дальнейшей его очисткой и выбросом в атмосферу, или же возвратом в рабочую зону. Компания ESTA RUSSIA

предлагает фильтрационные установки очистки воздуха, для систем аспирации с эффективностью до 99,9%. Фильтрационные установки это инновационный подход к очистке воздуха от пыли, они обладают уникальной конструкцией, и системой предварительной очистки, так же в них используются только высококачественные материалы, для всех компонентов системы.

Загрязнение воздуха— частое явление многих производственных процессов. Чтобы соблюсти установленные санитарные нормы, ПДК рабочей зоны, безопасные условия для работы сотрудников цехов, используют системы аспирации. С их помощью можно эффективно удалять пыль, дым, волокна и другие подобные взвешенные вещества.

Аспирация представляет собой засасывание воздуха в зоне близости с источниками загрязнения , которое осуществляется путем создания пониженного давления в местном отсосе или зонте. Чтобы проектировать такие системы, необходимы серьезные специальные знания и практический опыт в данной области. Несмотря на то, что, работа аспирационных систем тесно связана с вентиляционными системами, специалисты по вентиляции не смогут произвести расчеты и подбор оборудования и вспомогательных компонентов для аспирационных систем. Чтобы достичь максимальную эффективность забора воздуха и дальнейшую его транспортировку к фильтрационной установке, комбинируют методы вентилирования и аспирации. Вентиляционные системы в производственных помещениях должны быть приточно-вытяжными, чтобы обеспечить постоянное поступление свежего воздуха снаружи, если выброс очищенного воздуха происходит на улицу, необходимо увеличение мощностей приточных вентиляционных систем.

Компания ESTA RUSSIA предлагает широкий спектр оборудования, с возможностью возврата воздуха непосредственно в рабочую зону. Использование оборудования компании поможет сократить расходы предприятия на отопление до 70%, благодаря инновационному оборудованию и высококвалифицированному инженерному составу.

Аспирация широко применяется в таких областях промышленности , как сварочное производство, дробильное производство, обработка древесины, процессы плавки металла, пересыпка и транспортировка мелкодисперсных и сыпучих материалов, и прочие процессы, которые сопровождаются выделением большого количества пылевоздушной смеси, оказывающие сильные последствия при вдыхании.

Обеспечить безопасность сотрудников стандартными средствами защиты удается далеко не всегда, и установка специализированных аспирационных систем, является единственной возможностью создания безопасных условия для работы сотрудников производственных цехов. Удаление загрязнений с помощью систем аспирации, выполняется по специальным воздуховодам, которые выполняются с уклоном. Такая конструкция позволяет предотвратить появление так называемых зон застаивания. Так же воздуховоды систем аспирации имеют более толстые стенки, для предотвращения смятия и абразивного износа.
Аспирационная система обычно состоит из набора воздуховодов и всасывающей установки. Для крупных предприятий может быть использована система не с одним, а с двумя или большим количеством таких блоков. Материал воздуховодов может быть различным, в зависимости от характера и количества загрязнений, которые предполагается по ним транспортировать.

Достоинства систем аcпирации компании ESTA RUSSIA

Среди достоинств систем аспирации разработанных компанией ESTA RUSSIA , можно отметить относительную простоту конструкции, совместимость с различными видами производственного оборудования, высокую степень очистки воздуха до 99,9%, их работу при желании можно автоматизировать, правильный подбор всех компонентов, что обеспечивает максимальную эффективность работы всей системы, при минимальных затратах на её монтаж и дальнейшее обслуживание.

Стационарные системы аспирации на крупных производствах — это сооружения, которые требуют проектных работ с учетом особенностей помещения, характеристик загрязнений, конфигурации вентиляционной системы и многих других показателей.

Перед созданием проекта аспирационной установки необходимо провести техническую экспертизу состояния объекта, где предполагается установка систем очистки воздуха. На этом этапе можно выявить и устранить недостатки системы непосредственно самого производственного процесса. Подобной же проверке необходимо подвергать и существующие системы вентилирования и аспирации.

Эффективность аспирации во многом зависит от объемов воздуха, которые проходят через сечение воздуховодов за единицу времени. Чем больше этот показатель, тем дороже будет монтаж конструкции, а также расходы на эксплуатацию системы.

Компания ESTA RUSSIA предлагает установку систем аспирации «Под ключ» включающая:

  1. Включающая экспертизу существующих систем, с возможностью их модернизации
  2. Проектирование новых систем, высококвалифицированными проектировщиками с большим опытом работы в данной области
  3. Монтаж фильтрационной установке и всех компонентов системы
  4. Компания ESTA RUSSIA оказывает длительное гарантийное обслуживание и техническую поддержку, установленных ими систем.

Проектирование аспирационных систем

Стационарная система аспирации состоит из множества компонентов. Компания ESTA RUSSIA подбирает конфигурации отдельно для каждого предприятия, чтобы обеспечить максимальную эффективность, что включает выбор или создание новых специализированных устройств для забора воздуха, множественные расчеты по распределению приточного воздуха, расчет потерь давления в сети, увязка всех участков сети, для дальнейшего подбора оборудования.

Основной целью при выполнении проектирования является:

  1. Снижение нагрузки на аспирационные системы в целом
  2. Увеличение интервала времени между регенерацией системы, вследствие чего увлечение срока эксплуатации фильтрационного материала
  3. Подбор вентилятора, с учетом всех возможных потерь, чтобы максимально эффективно использовать его мощность
  4. Увязка все участков системы, для того чтобы фактические показатели были максимально приближены к проектным.

Некоторые компании, поставляющие оборудование и выполняющие проектирование и монтаж аспирационных систем, как показала практика, при подборе системы очистки идут по пути наименьшего сопротивления. Они отталкиваются от параметров установки, просто подбирая установку по требуемому расходу. В результате они получают устройство, производительность которого подобрана по таблицам без учета прочих параметров. Опытные проектировщики компании ESTA RUSSIA убеждены, что такой подход приводит к повышенным расходам и снижению эффективности работы оборудования, высокой стоимости обслуживания и быстрому износу или вовсе невозможности нормального функционированию системы, при таком подходе проектные показатели, будут значительно отличаться от фактических. Из-за такого подхода так же вырастут начальные затраты на установку оборудования. Инженерный состав компании ESTA RUSSIA убежден, что в большинстве случаев можно оптимизировать уже существующую систему, можно подобрать отсосы и фильтры, которые дадут необходимый эффект при меньшем расходе воздуха. Такое оборудование обойдется дешевле, экономия может составить примерно треть от общей суммы расходов, относительно спроектированной установки не грамотными специалистами. Перед подбором оборудования для системы аспирации следует позаботиться о технической экспертизе и пригласить опытных проектировщиков.

Монтаж систем аспирации воздуха

Поскольку по воздуховодам аспирационных систем транспортируются значительные объемы загрязнений с высокой концентрацией взвешенных веществ, иногда абразивной, то к таким конструкциям предъявляются и повышенные требования по прочности, в отличие от вентиляционных систем. Для изготовления таких воздуховодов используют сталь толщиной от 1,2 до 5,0 мм, а для фасонных частей рекомендуется взять сталь, толщина которой больше на 1,0 мм, чем материал воздуховода. Для высокоабразивного запыленного воздуха компания ESTA RUSSIA предлагает использовать воздуховоды из нержавеющей стали, чтобы увеличить срок эксплуатации системы аспирации в целом.

Производственные процессы часто сопровождаются выделением пылегазовоздушной смеси, которве загрязняют воздух в рабочей зоне. Для решения проблемы высокой концентрации пыли в воздухе, необходимо предусматривать аспирационные системы.

Для воздуховодов аспирационных систем следует использовать прочную листовую сталь, не менее 1,2 мм толщиной. Компания ESTA RUSSIA предлагает использовать разъемные соединения, которые облегчат процесс очистки системы от возможных накоплений, компания ESTA RUSSIA не крепит аспирационные воздуховоды хомутами на подвеске, а использует только хомуты, закрепленные с помощью кронштейнов, в некоторых случаях в качестве крепления использует цепи.

Монтажные работы компании ESTA RUSSIA соответствуют всем существующим нормам строительства. Крепления, разработанные компанией, обеспечивают достаточную прочность конструкции и снижают риск обрыва воздуховодов в процессе эксплуатации.

Для регулировки потоков воздуха компания ESTA RUSSIA использует косые шиберы, которые демонстрируют меньшее сопротивление потоку и лучше препятствуют скоплению загрязнений.

Существующие проблемы систем аспирации воздуха и их решения

Распространенная проблема — потери воздуха. Потери воздуха на практике могут достигать 30% по сравнению с расчетными данными. Неправильный выбор местного отсоса также может отрицательно сказаться на работе всей системы. Такие элементы часто подбирают без учета особенностей технологического процесса. В одних случаях будет эффективно укрытие типа “зонт”, в других — “витрина”, вытяжной шкаф, кабина и т.п. Такие проблемы возникают из-за проектирования неграмотными специалистами в данной области. У компании ESTA RUSSIA большой инженерный штат, который гарантирует эффективную работу аспирационную системы. Все решения в обязательном порядке согласовываются с технологом на конкретном производстве, чтобы обеспечить максимально удобную и эффективную дальнейшую эксплуатацию оборудования. Даже при наличии системы аспирации в производственном помещении, необходимо периодически проверять уровень содержания взвешенных веществ в воздухе. Бывает так, что аспирационная система работает в штатном режиме, фильтры в порядке, но загрязненность воздуха остается слишком высокой. Причиной недостаточного забора воздуха может оказаться: пыль, скопившаяся в воздуховодах; недостаточная производительность вытяжного вентилятора; слишком большой расход воздуха; недостаточный приток свежего воздуха в рабочую зону. Как показала практика в каналах воздуховодов скапливается большое количество пыли, это говорит о том, что при проектировании изначально были заложены слишком низкие скорости перемещения запыленного воздуха, при которых произошло осаждение частиц в воздуховоде. Другая причина этого явления — неувязка системы аспирации, которая на прямую влияет на расходы воздуха в разветвленной сети. Препятствовать своевременному удалению пыли из системы может наличие чрезмерно крутых поворотов, участков с малым уклоном, отсутствие достаточного количества люков очистки и т.п.

Если система аспирации спроектирована и/или смонтирована неправильно, она будет испытывать повышенные нагрузки и вскоре придет в негодность. Неправильный монтаж или ошибки могут вызвать слишком высокие потери воздуха в системе, что приводит к общему снижению производительности всей системы в целом. Утечка воздушных потоков может происходить и в результате неправильной работы системы фильтрации. Системы аспирации, разработанные компанией ESTA RUSSIA это — инновационный и надежный способ очистки воздуха в промышленных помещениях от пылевоздушной смеси. Компания ESTA RUSSIA гарантирует, что конструкция правильно спроектирована и смонтирована с соблюдением санитарных и строительных норм, и продемонстрирует высокую эффективность при минимальных затратах на установку аспирационной системы и её дальнейшем обслуживание.

Аспирация на производстве

Аспирация на производстве

Принцип работы аспирационных устройств и их конструктивное устройство

Процесс производства продукции разного рода нередко сопровождается активным загрязнением локальной атмосферы. А между тем воздух в помещениях промышленного типа должен отвечать определенным требованиям санитарных норм. Чтобы добиться соответствия локальной среды данным требованиям применяются аспирационные установки. Устройства данного типа способны эффективно очищать воздушные массы от пылевых частиц, волокон, различных примесей и взвесей. Но что такое аспирация?

Аспирация – этим термином обозначается процесс, при котором пыль, взвеси и примеси будут засасываться из внешней среды. Засасывание осуществляется за счет создания вблизи источника загрязнения зоны с определенными параметрами давления. Проектирование аспирационных систем – достаточно сложный и специфичный процесс, требующий профессионального подхода. Аспирационные установки обычно работают в комплексе с вентиляцией и важно создать проект инженерной сети таким образом, чтобы работа одной усиливала полезную эффективность другой. Аспирацию обычно объединяют с приточно-вытяжной вентиляцией, для того чтобы в рабочее пространство стабильно попадали свежие чистые потоки в нужном объеме.

Аспирационные установки применяются:

  • В дробильных цехах;
  • На предприятиях, занимающихся обработкой древесины;
  • В любых промышленных помещениях, в которых процесс производства продукции сопровождается активным выделением в локальную среду разных вредных для вдыхания веществ.

Налаженная аспирация позволит качественно и быстро очищать пространство помещений от всех видов загрязнений и тем самым создавать комфортный и безопасный для здоровья людей микроклимат. Аспирационное оборудование дает высококачественный результат очистки локальной атмосферы, который невозможно получить монтажом стандартных инженерных сетей и установкой фильтров.

Выведение загрязняющих воздух веществ проходит по специальным каналам, имеющим значительный угол наклона. Расположение каналов под значительным уклоном позволяет избежать образования в инженерной сети зон, в которых загрязненный воздух может застаиваться.

Эффективность аспирационной установки определяется по специфичному показателю – степени «невыбивания». Под этим термином понимается соотношение объема загрязнения, который был выведен агрегатом к объему вредных примесей, которые не удалось поглотить и вывести.

Аспирационные установки имеют свою градацию на два основных типа:

  • Модульные агрегаты;
  • Моноблоки.

Первый вариант – достаточно габаритные устройства, вторые агрегаты при необходимости можно легко переместить. Также разные устройства могут иметь разные показатели напора – от 7,5 кПа до 30 кПа.

Конструктивно стационарная аспирация включает в себя нижеперечисленные компоненты:

  • Поглотитель, в который будут попадать собранные примеси и вредные вещества;
  • Вентиляторы, каналы, фильтры, накопитель для собранной пыли и отходов.

Моноблок имеет несколько иную конструкцию, в которой предусматривается наличие вентилятора и фильтра-сепаратора, который будет очищать потоки воздуха, проходящие через аспирационный агрегат. В моноблоках накопитель для отходов может быть как съемным, так и встроенным. Аспирационные блоки обычно продаются в готовом виде: после приобретения из будет достаточно установить в нужной производственной зоне и подключить к уже имеющимся инженерным сетям.

Выбор в пользу мобильных агрегатов аспирации делают малые и средние предприятия. Такой прибор не только имеет компактные размеры, но и легко перемещается по помещению. Мобильные агрегаты востребованы на деревообрабатывающих и мебельных предприятиях, они качественно поглощают пыль и мелкую стружку. Для владельцев малого бизнеса установка мобильных агрегатов может выступать отличной альтернативой монтажу дорогостоящей и сложной стационарной системы вентиляции. При необходимости такие устройства можно легко транспортировать и даже использовать в работе на выезде.

Процесс подключения установки несложен. Она ставится в непосредственной близости к оборудованию при работе которого наблюдается значительное выделение загрязнений и включается. Все настройки агрегата подробно указываются в инструкции к конкретной модели. Для того, что устройство прослужило долго и работало без сбоев, важно своевременно производить очистку накопителя, который может забиваться отходами производства. Помимо чистки накопителя следует очищать и фильтры: они могут просто вытряхиваться или же продуваться.

Аспирационные модули стоят дороже, их монтаж сложен и специфичен, однако их уровень эффективности выше, чем у моноблоков.

ВАЖНО: Аспирационные модули невозможно приобрести в готовом виде. Устройства разрабатываются и проектируются под конкретный вид производства и для решения определенных задач по очистке воздуха.

При разработке проекта аспирационного модуля обязательно учитывают нижеперечисленный ряд факторов:

  • Характеристики промышленного помещения;
  • Нюансы производственного процесса, который будет осуществляться в помещении;
  • Качество выделяемого воздуха.

Модульная аспирация на производстве — это сложная и большая инженерная сеть, в которую входит агрегат для переработки воздуха, а также набор каналов. Для крупных заводов и фабрик может быть применена сеть, включающая в свой состав сразу несколько перерабатывающих блоков. Воздуховоды сооружаются из тех материалов, которые будут способны выдерживать определенные условия внешней среды и действие определенных внешних факторов – например, частых температурных перепадов, агрессивных веществ, высокой влажности.

Засасывающий элемент вместе с накопителем располагают на незначительном удалении от зоны, воздух в которой нужно регулярно и тщательно очищать. При этом все агрегаты не должны препятствовать работникам предприятия осуществлять трудовую деятельность. Максимально прочными считаются модули и каналы из черного металла, но при этом они имеют и самую высокую рыночную стоимость. Все элементы соединяются специальным прочным крепежом.

К плюсам систем аспирации можно отнести:

  • Сравнительную легкость обустройства;
  • Интеграция с разнообразным производственным оборудованием;
  • Экологичность;
  • Способность работать в автоматическом режиме;
  • Улучшение показателей пожаробезопасности помещений.

Но есть у аспирационных установок и минусы: если проект будет составлен неправильно, установка будет поглощать электроэнергию в большом объеме, металлические воздуховоды достаточно быстро изнашиваются.

Проектирование – обязательный процесс при установке модульной аспирации. В схеме проекта обозначается расположение следующих элементов инженерной сети:

  • Локального отсоса;
  • Воздуховодов;
  • Фильтрационных элементов;
  • Вентиляторов.

В качестве локального затягивающего механизма могут быть задействованы различного рода агрегата с разным конструктивным устройством, выбор конкретной конструкции осуществляется исходя из особенностей рабочего процесса и самого помещения . Воздушные каналы прокладывают от точки забора загрязненных масс воздуха и до точки их выведения наружу. Фильтры могут работать как исключительно на очистку и удаление воздуха из рабочего пространства, так и на его очистку и возврат в рабочую зону.

До проектирования аспирации обязательно проводится полная техническая экспертиза объекта, на котором будет оборудоваться аспирация. Экспертиза позволит выявить возможные недостатки спроектированной инженерной сети и устранить их до момента монтажа. Важно знать, что эффективность аспирационного процесса будет во многом зависеть от пропускной способности каналов. Чем выше этот показатель и чем быстрее будут двигаться воздухопотоки по каналам, тем дороже обойдется установка системы и ее последующая эксплуатация, и обслуживание. Если правильно подобрать все элементы, то все затраты вполне можно сократить и это одна из задач которые помогает решить предварительное проектирование.

Читайте также:  Как сделать узел прохода вентиляции через кровлю: обустройство кровельной проходки

Грамотный подбор оборудования состоит из ряда следующих мероприятий:

  • Выбора засасывающего воздушные массы устройства;
  • Точные расчеты по распределению поступающих свежих воздушных масс.

Итог правильных расчетов: снижение общей нагрузки, отсутствие необходимости в частой прочистке фильтров, увеличение срока полезной службы вентиляторов и воздушных каналов. Для точного проектирования необходим именно индивидуальный подход, так как составление проекта на основании стандартных условий функционирования системы можно получить аспирацию с низким уровнем производительности и затратную в содержании и обслуживании.

Сэкономить на обустройстве аспирации можно, если модернизировать уже имеющуюся вентиляцию, добавив в нее нужное оборудование (фильтры, засасывающий агрегат, накопитель для отходов). Однако в процессе модернизации однозначно будет нужна помощь опытных проектировщиков, которые детально изучат нюансы действующей инженерной сети и подберут оптимальное оборудование для монтажа эффективной аспирации в помещении.

Специфика монтажа

Отличительной особенностью систем аспирации является высокий объем загрязненных воздушных масс, которые будут транспортироваться по каналам. Поэтому воздуховоды инженерной сети обязательно должны быть изготовлены из материалов высокой прочности и износостойкости. Традиционно в аспирации задействуются воздуховодные элементы из стальных сплавов с показателем толщины не менее чем в 1,5 миллиметра, для фитингов применяются стальные изделия толщина которых будет на миллиметр больше показателя толщины канала.

Воздуховоды категорически воспрещается крепить хомутами с подвеской. Можно использовать исключительно хомуты, фиксируемые на кронштейнах, а также цепи. Расстояние между кронштейнами будет зависеть от диаметра труб:

  • Если трубные изделия имеют диаметр до сорока миллиметров – показатель расстояния составляет три метра;
  • Если трубные изделия имеют диаметр 400 миллиметров и менее – показатель расстояния составляет четыре метра.

Соблюдение указанных показателей расстояния увеличивает прочность конструкции в целом и исключает риск обрушения воздуховодов в процессе эксплуатации.

ВАЖНО ЗНАТЬ: Аспирационные воздушные каналы довольно часто придется разбирать и прочищать от скопления грязи и пыли. Кроме того, они требуют более частой замены, чем обычные воздуховоды вентиляции. По указанным причинам для соединения отдельных элементов системы рекомендуется применять легкосъемные фитинги, которые можно без проблем снимать и вновь устанавливать на место.

Для регуляции силы и направления воздушных потоков в системе применяются косые шиберы имеющие минимальные показатели сопротивляемости потоку воздушных масс и при этом препятствующее активному накоплению загрязнений. Регулировочные дроссельные клапаны в аспирационных системах не применяются.

При монтаже системы пристальное внимание следует уделить углу расположения воздуховодов. Расположение элементов будет зависеть от скорости воздушного потока, которая рассчитается по характеру загрязнений, которые требуется удалять из рабочего пространства. Так, например, если нужна скорость воздушного потока равная показателю в 20 м/с, то воздуховоды следует располагать под углом в шестьдесят градусов.

Если технологический процесс в рабочем помещении подразумевает образование липких загрязнений система изначально проектируется под максимальную скорость перемещения воздушных потоков по каналам.

Для облегчения очистки и технического обслуживания конструкции внутрь воздушных каналов монтируются специальные пленочные или бумажные вкладыши.

ВАЖНО ЗНАТЬ: Бытовые и промышленные вентиляторы в монтаже аспирационных систем применять нельзя, даже если эти устройства имеют значительные показатели мощности. Для качественного процесса аспирации нужны агрегаты износостойкие, способные выдерживать максимальные эксплуатационные нагрузки и работать в бесперебойном режиме.

Параметр мощности также является значимым для вентиляторов, которые будут задействоваться в аспирационной системе. В противном случае она может оказаться малоэффективной и при ее работе могут наблюдаться значительные потери воздуха. Важен и правильный подбор засасывающего воздушные массы агрегата. При выборе этой конструкции обязательно берутся в расчет все особенности производственного процесса.

Фильтры подбираются по характеру загрязнений. Для тяжелых и грубых пылевых частиц применяются пылевые мешки, камеры, газоходы и циклоны. Для более тщательной очистки воздушных масс задействуются скрубберы, капитальную очистку воздуха можно наладить установкой электрофильтров, фильтров рукавного типа.

Причины, по которым в работе системы могут возникнуть проблемы

После монтажа и запуска аспирационной системы рекомендуется время от времени делать заборы воздушных масс и проводить их исследование на концентрацию взвесей и примесей и качество очистки. Нередки случаи, когда система функционирует в полную силу, но качество аспирации воздушных масс низкое, а концентрация вредных веществ в воздухе остается высокой. Подобное неприятное явление может объясняться разными причинами, в числе которых:

  • Сильное засорение воздушных каналов, во внутреннем пространстве которых могли скопиться сор и пыль;
  • Недостаточная мощность вытяжного вентилятора;
  • Расход воздуха в больших объемах;
  • Недостаточный приток свежих воздушных масс в помещении.

Если во внутреннем пространстве загрязнения скапливаются быстро и в больших количествах – это может указывать на ошибку в проектировании системы, а именно на неправильный расчет скорости перемещения воздушных потоков по воздуховодам. Другая причина подобного явления – ошибки в конструктивном устройстве системы. Они могут выражаться в присутствии значительного числа поворотов, ответвлений, участков с недостаточным углом наклона, недостаточное количество лючков для прочистки системы.

Ошибки проектирования и монтажа системы могут привести и к существенным потерям воздуха, из-за которых процесс аспирации начинает проходить с низкой эффективностью. Значимые воздухопотери могут наблюдаться также при сбоях в работе фильтрующих элементов. Процент возможных потерь воздуха по указанным причинам должен изначально закладываться в расчет аспирации при проектировании.

Если проблем с объемом воздуха нет, но аспирация все равно не работает с нужным уровнем производительности, то стоит пересмотреть проектирование засасывающего элемента системы и возможно изменить его расположение. Элемент должен быть установлен таким образом, чтобы при его работе осуществлялся максимальный забор загрязненных воздушных масс и не происходило их распространение по всему воздушному пространству помещения. Напоминаем, что устройство важно разместить так, чтобы оно не мешало осуществлению трудовой деятельности и не препятствовало свободному перемещению персонала по рабочему пространству.

Если в рабочее пространство не поступает нужного объема свежих и чистых воздушных масс, то аспирация не будет работать должным образом. Для эффективного и правильного воздухообмена следует смонтировать в помещении высокоэффективную приточную вентиляцию с рекуператором. Необходимости в оснащении системы рекуператором не возникает при создании приточной вентсистемы в помещениях, где постоянно наблюдаются высокие температуры.

Как видите, проектирование и монтаж аспирационных систем – действительно сложная и специфичная задача, в которой желательно не допускать неточных расчетов и ошибок в подборе оборудования. По этим причинам рекомендуется доверить разработку проекта и монтаж оборудования профессионалам, имеющим нужные опыт и знания в вопросе оборудования эффективной аспирации на производстве. Особенно актуален и важен профессиональный подход при проектировании стационарных аспирационных систем для крупных предприятий, имеющих большие производственные площади. Только такой поход позволит получить качественную и эффективную аспирацию.

Мой секрет

Раскрой воздуховодов и фасонных изделий. Аспирационные системы: виды, устройство, критерии выбора установки. Оценка работы аспирации в цеху

Многие технологические процессы добычи и переработки сырья, производства материалов в химической, текстильной, деревообрабатывающей и других отраслях промышленности сопровождаются выделением пыли, которая является одним из главных вредных производственных факторов. Пыль не только оказывает неблагоприятное воздействие на рабочих и ухудшает условия их труда, но также нарушает технологические параметры работы оборудования и условия протекания производственного процесса, что в свою очередь приводит к снижению качества продукции. Эффективная очистка воздуха (аспирация) имеет не только санитарно-гигиеническое, экологическое и технологическое, но и экономическое значение.

Системы аспирации создают разрежение в укрытиях технологического оборудования, препятствуют выделению вредных веществ в помещения и обеспечивают удаление этих вредностей в предназначенные для этого места. К вредным факторам, выделяющимся в производстве, следует отнести пыль, тепло- и влаговыделения, выделения вредных газов. Функции систем аспирации сводятся к эффективному и надежному отводу этих вредностей из рабочих зон и производственных помещений, к охране атмосферного воздуха от загрязнений.

В состав современных аспирационных установок входят:

– вентиляторы,

Устройства для очистки воздуха, а также для хранения и удаления накопленных отходов.

Существует два способа размещения вентиляторов: до устройств удаления отходов (установки высокого давления) и после них (установки низкого давления или вакуумные). Опыт эксплуатации показал, что большую эффективность работы и более длительный срок эксплуатации имеют системы с установками низкого давления. В этом случае лопасти вентиляторов не изнашиваются потоком отходов, а эффективность очистки воздуха увеличивается на 25-30%. Рост энергопотребления компенсируется более простой конструкцией крыльчатки, уменьшением затрат на обслуживание и ремонт и увеличением срока службы вентилятора.

Система аспирации может быть централизованной, когда все имеющееся оборудование подключается к одной установке (характерно для мелких предприятий с компактно расположенными станками) или с групповым подключением, когда определенные группы станков имеют собственные установки. Производительность установки и мощность привода вентиляторов выбирается в соответствии с необходимой мощностью для каждого из станков, а также в результате расчета сопротивления воздуховодов. Оно зависит от общей длины, диаметра воздуховодов, количества ответвлений, а также количества и радиуса (угла) поворота. При увеличении объемной производительности на 10% требуемая мощность вентилятора возрастает примерно на 33%.

К сожалению, на наших предприятиях для очистки воздуха от отходов традиционно используются циклоны. Дня них характерна низкая степень очистки воздуха (не более 95%), т. е. возвращать такой воздух обратно в помещение нельзя, и он выбрасывается в атмосферу. С точки зрения энергосбережения это совершенно недопустимо. Современные установки, как правило, оснащаются специальными фильтрами, которые у ведущих отечественных и зарубежных производителей обеспечивают очистку воздуха до концентрации не более 0,1-0,2 мг/м3 (99,9%). Это дает возможность рекуперации тепла в холодное время года и значительно сокращает расходы предприятия на отопление помещений.

Наибольшее распространение для установок большой производительности получили рукавные фильтры. Такие модели обеспечивают тонкую очистку воздуха от частиц пыли, имеющих минимальный размер до нескольких микрометров. Накопившаяся на фильтрующем элементе пыль автоматически удаляется встряхиванием (механическим воздействием на фильтрующий элемент) или импульсным воздействием сжатого воздуха. У современных фильтров достаточно длительный срок службы (до 10 лет).

Система аспирации – это сложная инженерная система. Поэтому расчетами систем аспирации должен заниматься специалист в этой области, т.е. человек, который знает принцип работы и основы аэродинамического расчета систем аспирации технологических машин и пневмотранспорта дисперсных материалов, устройство, принцип работы и характеристики таких основных элементов систем, как пылеуловители, вентиляторы, затворы, системы пожаро – и взрывозащиты и др.

Первоочередной задачей потенциального покупателя при выборе пылеулавливающего оборудования является определение технических требований к системе аспирации, слагающихся из следующих данных:

Время работы каждого станка или группы станков;

Диаметр и количество местных отсосов, скорость воздуха в отсосе;

Объем отходов и размер удаляемых частиц;

Наличие подвижных отсосов и величина перемещения;

Объем бункера для хранения отходов.

Аспирация является наиболее сложной разновидностью вентиляции помещения. Суть аспирации заключается в том, что загрязненный воздух с частичками вредных веществ собирается в одном месте. Система аспирации не дает загрязненному воздуху распространятся по помещению. Основное место использования такого рода вентиляции – столярные цехи, цехи металлообработки , кирпичные заводы , горно-обогатительные предприятия , хранилища зерна и другие места, где в воздухе постоянно находятся мелкие частицы различных веществ. Настройка системы аспирации является трудоемким и тонким процессом, требующим не только достаточной квалификации, но и большого профессионального опыта.
Аспирационные системы бывают модульного и моноблочного вида. Моноблочные системы являются более мобильными. Моноблочная система аспирации состоит из вентилятора, сепаратора и емкости для сборки отходов. Такие системы обычно устанавливаются прямо в точке загрязнения воздуха. В этом случает система вентиляции работает только в тех местах, где происходит загрязнение воздуха. В таких местах устанавливаются вытяжки, занимающиеся забором воздуха, в который попали вредные примеси. Это наиболее простой и выгодный тип вентиляции, потому что система аспирации сосредоточена в одной точке, не требуется больших объемов забора воздуха, чтобы его очистить. Сразу же поглощая воздух с вредными примесями, аспирационная установка не позволяет пыли и мелким частицам распространятся по помещению, предотвращая их попадание в глаза и легкие. Правильно расположенная местная аспирационная система позволяет сократить расходы на очищение воздуха и энергозатраты. Однако ее эффективность недостаточна при больших объемах загрязнения и если процесс производства связан с частыми перемещениями.
Модульная система аспирации проектируется и устанавливается в зависимости от задачи, поставленной перед ней. Это более сложная система, включающая в себя вентиляторы низкого давления, сепараторы, воздушные фильтры, режущие модули и пресс-контейнеры для сбора мусора. Одним из компонентов аспирационной системы являет циклон – он позволяет отделить воздух от различных мелких частиц, попавших в него; работая как центрифуга, циклон за счет центробежной силы оставляет весь мусор на своих стенах, таким образом вся пыль остается в нем. На предприятиях, связанных с обработкой дерева, аспирационная система оснащается специальными фильтровальными рукавами, которые занимаются тем, что улавливают мелкую стружку и микроскопические частицы, возникающие в процессе обработки древесины. С помощью крышных фильтров воздух проходит дополнительную очистку перед возвратом в помещение в том случае, если аспирационная система рециркуляционная. В прямоточной аспирационной системе загрязненный воздух очищается от вредных примесей и выбрасывается в атмосферу, а не возвращается обратно в помещение.
Вентиляция и аспирация тесно связаны друг с другом, но не стоит путать вентиляционную систему с аспирационной. Основным отличием аспирационной системы является наличие наклонных воздуховодов. Особый угол наклона таких воздуховодов обеспечивает предотвращение застоев в аспирационной системе. Кроме того, аспирационные системы бывают напорными и всасывающими. Их тип зависит от того, как улавливающие мелкие частицы и пыль устройства расположены к устройствам, вызывающим движение воздуха, то есть, вентиляторам. Именно за счет воздействия воздуха (в большинстве типах аспирационных систем) на пыль, содержащуюся в месте забора воздуха, происходит его очищение.
Существует множество различного оборудования для аспирации. Для улавливания сухих частиц пыли и газов чаще всего используются рукавные фильтры. В зависимости от характера загрязнения воздуха используются силосные фильтры , золоуловители и т. д. Часто для работы на предприятии устанавливаются специальные аспирационные столы, которые занимаются забором воздуха, содержащего вредные примеси, прямо на месте. Для производства связанного с выделением в воздух различных газов и каплеобразных веществ, используется специальное аспирационное оборудование для очистки воздуха от газов и аэрозолей. На месте работы заточных станков, где образуется большое количество металлической пыли и стружки используют специализированные пылеулавливающие агрегаты для забора абразивной пыли. После очистки от различных взвесей, воздух возвращается в помещение.
На предприятиях связанных с выбросом в воздух сухой пыли: аббразива, шлифовальной пыли, кварцевого песка и др., обычно используются фильтроциклонные пылеулавливающие установки. Такие установки охватывают большой спектр различных загрязнений и способны выдерживать большие диапазоны температур и давления. Агрегаты для шлифовальных станков занимаются очисткой воздуха от сухой не слипающейся пыли, они снабжены специальными фильтровальными кассетами. В отличие от малогабаритных рукавных фильтров, такие системы рассчитаны на больший уровень загрязнения.
Для правильного подбора подходящей аспирационной системы нужно учитывать схему расположения оборудования и его спецификацию, а также то, как происходит технологический процесс и какие именно материалы обрабатываются. Важным фактором является объем загрязнение и время работы каждого устройства.

Производственные процессы нередко сопровождаются выделением пылеобразных элементов или газов, которые загрязняют воздух в помещении. Проблему помогут решить аспирационные системы, спроектированные и монтированные в соответствии с нормативными требованиями.

Разберемся, как работают и где применяют такие устройства, какие бывают виды воздухоочистительных комплексов. Обозначим главные рабочие узлы, опишем нормы проектирования и правила установки аспирационных систем.

Загрязнение воздуха – неизбежная часть многих производственных процессов. Чтобы соблюсти установленные санитарные нормы чистоты воздуха, используют процессы аспирации. С их помощью можно эффективно удалять пыль, грязь, волокна и другие подобные примеси.

Читайте также:  Нормы кратности воздухообмена в различных помещениях + примеры расчетов

Аспирация представляет собой засасывание, которое осуществляется путем создания в непосредственной близости от источника загрязнений области пониженного давления.

Чтобы создавать такие системы, необходимы серьезные специальные знания и практический опыт. Хотя работа средств аспирации тесно связана с функционированием , не всякий специалист по вентиляции справится с проектированием и монтажом оборудования этого типа.

Для достижения максимальной эффективности комбинируют методы вентилирования и аспирации. Вентиляционная система в производственном помещении должна быть оборудована , чтобы обеспечить постоянное поступление свежего воздуха снаружи.

Аспирация широко применяется в таких областях промышленности:

  • дробильное производство;
  • обработка древесины;
  • изготовление потребительской продукции;
  • прочие процессы, которые сопровождаются выделением большого количества вредных для вдыхания веществ.

Обеспечить безопасность сотрудников стандартными средствами защиты удается далеко не всегда, и аспирация может стать единственной возможностью наладить безопасный производственный процесс в цеху.

Аспирационные установки предназначены для эффективного и быстрого удаления из воздуха различных мелких загрязнений, которые образуются в процессе промышленного производства

Удаление загрязнений с помощью систем этого типа выполняется по специальным воздуховодам, которые имеют большой угол наклона. Такая позиция позволяет предотвратить появление так называемых зон застаивания.

Мобильные вентиляционно-аспирационные установки просты в монтаже и эксплуатации, они прекрасно подходят для небольших предприятий или даже для домашней мастерской

Показателем эффективности работы такой системы считают степень невыбивания, т.е. соотношения количества загрязнений, которые были удалены, к массе вредных веществ, не попавших в систему.

Различают два типа систем аспирации:

  • модульные системы – стационарное устройство;
  • моноблоки – мобильные установки.

Кроме того, аспирационные системы классифицируют по уровню напора:

  • низконапорные – менее 7,5 кПа;
  • средненапорные – 7,5-30 кПа;
  • высоконапорные – свыше 30 кПа.

Комплектация аспирационной системы модульного и моноблочного типа отличается.

В горячих цехах подогрев поступающего снаружи воздуха не нужен, достаточно сделать проем в стене и закрыть его заслонкой.

Выводы и полезное видео по теме

Здесь представлен обзор распаковки и монтажа мобильной системы аспирации RIKON DC3000 для деревообрабатывающей промышленности:

В этом ролике продемонстрирована стационарная система аспирации, используемая при производстве мебели:

Системы аспирации – современный и надежный способ очистки воздуха в промышленных помещениях от опасных загрязнений. Если конструкция правильно спроектирована и смонтирована без ошибок, она продемонстрирует высокую эффективность при минимальных затратах.

Есть, что дополнить, или возникли вопросы по теме аспирационных систем? Пожалуйста, оставляйте комментарии к публикации. Форма для связи находится в нижнем блоке.

При медленной загрузке чертежи и рисунки этой страницы можно открыть и посмотреть в каталоге “Чертежи, схемы, рисунки сайта”.

Отвод на 90 градусов.

Выкройка отвода из пяти звеньев. Разметка линии сопряжения звеньев отвода.

Лекало левой стороны выкройки звена отвода зеркально перенести на правую, или начертить справа по той же схеме и размерам. Формула расчёта ширины выкройки: 3,14D+припуски на фальц. Ширина припусков на фальцевое соединение принимается, например, 14+14=28 мм при отгибаемой кромке 7 мм.

Переход с прямоугольного сечения на круглое, конфузор, диффузор.

Выкройка прямого симметричного перехода состоит из двух одинаковых частей.

Линию круглого сечения отрезать с небольшим запасом; в готовом переходе уточнить и отчеркнуть её по круглому сечению присоединяемого патрубка или по фланцу; и обрезать окончательно с припуском на кромку для соединительного фальца или фланца.
В некоторых случаях можно принять L

h: если перепад сечений перехода не очень большой, или если точность его высоты не имеет существенного значения. Отклонение от заданной высоты можно будет скомпенсировать длиной следующей присоединяемой к нему фасонной детали.

Переход с круглого сечения на круглое другого диаметра.

Построение выкройки (развёртки) прямого конфузора, диффузора круглого сечения.

В некоторых случаях можно принять L

h: если перепад сечений перехода не очень большой, или если точность его высоты не имеет существенного значения. Отклонение от заданной высоты перехода можно скомпенсировать длиной следующей присоединяемой к нему фасонной детали.

Переход с одного прямоугольного сечения на другое прямоугольное.

Выкройка перехода из двух частей:

При расчёте длины выкройки учесть припуски материала для крепления нижнего и верхнего прямоугольных фланцев.

Тройник. Чертёж выкройки и последовательность изготовления.

Предлагаемый способ построения выкройки менее точен, чем изложенный в специальной или учебной литературе, но успешно применяется на практике при изготовлении деталей для вентиляции, аспирации и самотечного транспорта.

Длину тройника можно взять по размерам стандартных тройников с центральным углом 30 градусов. В таблице размеров указана минимальная длина стандартного тройника – в зависимости от диаметра прямого ствола проходного воздуховода d . Для изготовления тройника по предлагаемому приближённому методу рекомендуется принять немного большую длину выкройки, например, в зависимости от диаметра основания D . Если необходимо сделать тройник, длина которого отличается от указанных в таблице, то следует уточнить расчётом размеры “а” и “b “. Расчётные формулы для тройника 30 градусов:

По мере накопления практического опыта длина детали и её выкройки будет определяться самостоятельно, с учётом места установки в сети воздуховодов и способе соединения с другими фасонными частями вентиляционной системы.

Размеры прямых несимметричных тройников с центральным углом 30 градусов:

На отдельном листе железа или плотной бумаги сделать чертёж бокового вида тройника. Полный чертёж необязателен – достаточно тех линий чертежа, которые нужны для определения размера “С “.

На рисунке прямой несимметричный тройник с углом 30 градусов и чертёж его вида с боку:

Чертёж выкройки проходного ствола и бокового ответвления тройника:

Последовательность изготовления тройника.

Подготовить соединительные фальцы на длинных сторонах обоих частей выкройки. Отогнуть кромки 7 и 14 мм на внутренней линии стыка стволов. Совместить части выкройки, наложив меньшую на большую. Соединить выкройку ответвления с выкройкой прямого ствола по линии стыка полуторным лежачим фальцем. Последовательность соединения стыка показана на рисунке:

Прогнуть оба ствола тройника в круглую форму, застегнуть фальцы, уплотнить фальцевый шов. Начало внутреннего соединительного шва завалить на длине 3 – 5 см, достаточные для установки фланца или соединения с патрубком круглого сечения. Основание, проходной и боковой стволы тройника ровно отчеркнуть и обрезать по фланцу или по круглому патрубку соответствующего диаметра, оставляя припуски на отбортовку для соединения со следующей деталью. В итоге получится симметричный штанообразный тройник. Его можно сделать несимметричным, если обрезать основание перпендикулярно проходному воздуховоду, или оставить штанообразным, обрезав основание перпендикулярно линии “С”. Если для соединения используется широкая манжета (хомут), то основное сечение тройника необходимо дополнить прямым патрубком того же диаметра.

Тройник с другим центральным углом чертится и делается так же, но размеры “а”, “b ” и “С” определяются для соответствующего угла объединения. В тройнике с углом 45 градусов размеры “а” и “b ” одинаковы.

Аспирационные установки и системы для производств – ключевое звено современной промышленной воздухоочистки

Технологические процессы неизбежно связаны с выбросом в производственную атмосферу и воздушный бассейн Земли значительных количеств опасных пылевых, газовых, аэрозольных и коллоидных загрязнителей, бороться с которыми призваны промышленные фильтры, аспирационные системы и установки очистки воздуха.

Впервые термин «aspirationem» встречается в латинских текстах 1530-го года в значении «дуть, вдыхать». Сегодня под аспирацией понимается захват, всасывание, забор, отсос, отвод воздуха, загрязненного нежелательными компонентами / средами (с их параллельной или последующей фильтрацией).

Вентиляция же, как таковая, не предполагает фильтрования или дезактивации компонентов газовоздушной среды и описывает процесс механического перемещения газовых или воздушных объемов. Впрочем, на практике различия между этими понятиями настолько условны, что зачастую оба термина рассматриваются как синонимы.

Необходимость вентиляции и аспирации на производствах

Критичность пыле- и газоочистных процедур обуславливается множественными токсикологическими факторами выбросов.

Слева направо – нормальная легочная ткань, пыльный пневмокониоз, осложненный прогрессирующий фиброз

Стоит заметить, что, вопреки расхожему мнению, профессиональное вентиляционно-аспирационное оборудование включает в себя не только пылеуловители, но и химические аппараты для нейтрализации вредных и ядовитых газов и аэрозолей,(которые часто идут в тандеме с пылевой взвесью).

Жизненная функция / органПоллютанты, наносящие критический урон
Дыхательная системаметаллическая, каменная, минеральная, полимерная, резиновая, цементная пыль и крошка, асбест, кетоны, углеводороды, спирты, кислоты, щелочи, эфиры, SOx, NOx
Нервная системагалогениды, ароматические углеводороды (бензол, ксилол, толуол), жирные многоатомные спирты, сероводород, сероуглерод, оксиды азота
Костная ткань, зубыфтор, фтороводород, хлороводород и другие фториды и хлориды
Кровьугарный газ, соединения галогенов, активные кислородосодержащие соединения и оксиды
Репродуктивная функциябензпирен, растворители, азотистая кислота, нитраты, нитриты, бром
Кожакислоты и щелочи, глицерин, формальдегид, минеральные масла
Пищеварениеуайт-спирит, ацетон, фталаты, SLS, пыли тяжелых металлов

Несмотря на широкое разнообразие пылевых и газовых загрязнителей, на сегодняшний день разработаны эффективные способы для улавливания, нейтрализации, а иногда и утилизации всех вышеперечисленных компонентов.

Типы, классификации, назначения и принципы работы аспирационных систем и установок

В зависимости от тонкостей производственного процесса, направления деятельности предприятия и других условий, могут использоваться различные классы и типы оборудования.

Мобильные модули и стационарные решения

Иногда возникает в потребность в быстрой организации воздухоочистки. Тогда рационально использование мобильных аспиративных пунктов, например, таких, как передвижные рукавные фильтры для АБЗ в виде прицепов на колесах.

В случае с асфальтобетонными и битумными заводами, выбросы которых практически идентичны, такой подход имеет право на жизнь и активно практикуется.

Передвижной очистной модуль-прицеп для АБЗ

В других же случаях, особенно, когда точный компонентный состав выбросов неизвестен, мобильные и переносные устройства демонстрируют слабую или вовсе нулевую эффективность.

Классификация оборудования по циркуляционному контуру

Аспирационные установки условно подразделяются на 3 типа, в зависимости от способности к обеспечению рециркуляции:

  1. Прямоточные односторонние (сквозные) системы – загрязненная или запыленная газовая фаза проходит через установку напрямую и направляется в другой аппарат или выбрасывается в атмосферу (пример – сухой инерционный циклон);
  2. Парциальная рециркуляция – воздушная среда аспирируется, при этом часть объема эжектируется вовне, а часть возвращается в рабочую зону (пример – судовой скруббер с полуоткрытым контуром);
  3. Рециркуляционные – газовоздушная среда не покидает участок, в полном объеме инжектируясь в него после газопылеулавливающих процедур (пример – многоступенчатая аспирация швейного цеха).

Bypass-фильтрация

Под английским термином «bypass» (рус. «байпасирование потока») подразумевается возможность аппарата пускать часть потока в обход, «мимо» фильтра.

Это делается тогда, когда часть среды должна быть направлена на другие технологические нужды или попросту для экономии энергии и пролонгации долговечности газоочистного аппарата в случае, когда очистка не требуется. Соответственно, устройства могут поддерживать или не поддерживать функцию «bypass».

Классификация устройств по давлению

Каждый вентфильтр имеет определенное сопротивление, которое выражается в том, насколько «легко» пройти воздухопотоку сквозь фильтрационную схему.

Согласно международной классификации агрегаты ранжируются следующим образом:

  • Эжекторные (низконапорные) – сопротивление до 1200 Паскалей;
  • Средненапорные – от 1200 до 3700 Паскалей;
  • Высоконапорные – свыше 3700 Паскалей.

Типы фильтров для аспирационных установок

С глобальной точки зрения, аспирационная система представляет собой комплекс газо- или воздухоочистных аппаратов, и сопутствующего, служебного оборудования (воздуховоды, вытяжные короба, насосы, запорная арматура, электрооснастка).

Ключевую роль, конечно же, играет центральный фильтр, который, в зависимости от технологических условий может быть сухим, мокрым, волоконным, каталитическим, электростатическим, газоразрядным, масляным, фотокаталитическим или даже биологическим.

Рассмотрим основные типы фильтрационных аппаратов, использующихся в промышленной аспирации.

Сухие циклоны / инерционные сепараторы / аэроциклоны

Принцип действия сухих циклонных пылеуловителей заключается в радиальном завихрении пылевого конденсата, который после соударения с внутренними стенками колонны (и потери кинетической энергии) под силой гравитации опадает в пылесборник.

Инерционные сепараторы используются абсолютно во всех отраслях промышленности – как основные или вспомогательные фильтрационные агрегаты аспирационных систем. Особенно оправдано их использования в качестве первичных или базовых пулеулавливателей в деревообработке и мебельном производстве (фрезеры, кромкооблицовочные станки Flexa (и другие), сверлильные, шлифовальные, полировальные машины).

Мокрые орошаемые циклоны (гидроциклоны)

Мокрые полые пылеуловители представляют собой следующее поколение циклонов. Наряду с тангенциальным подводом потока в рабочую камеру, внутренняя полость устройства орошается форсуночным блоком.

Пыль оседает на непрерывно образующейся водяной пленке, покрывающей стенки корпуса, и опадает в шламоприемник под действием силы тяжести.

Тестирование распылительного блока

Эффективность таких аппаратов выше, чем у сухих аналогов, к тому же, мокрые инерционные сепараторы способны охлаждать воздушную среду, например, – дымовые, печные, доменные, топочные газы. Также имеется возможность загрузки различных реагентов, что позволяет гидроциклонам проявлять некоторые качества оборудования химочистки.

Вентури

Отдельно стоит упомянуть полый скруббер Вентури. Основная функциональная деталь – труба Вентури переменного диаметра – позволяет воздухопотоку разгоняться до сотен километров в час, что позволяет данным пылеосадителям эффективно обрабатывать липкие, цементирующиеся, вязкие и густые вещества, в том числе, горячие.

Разогнанный поток сталкивается с капельной преградой, разбивая ее в микротуман, на поверхности микрокапель которого происходит активное осаждение поллютанта. В конфузоре (раструбе) происходит снижение скорости среды и – как результат – конденсация тумана в жидкость, которая отводится из рабочей зоны.

Читайте подробнее о скрубберах Вентури на нашем сайте.

Абсорберы и насадочные газопромыватели в аспирационных процедурах

К крупной группе устройств относятся мокрые насадочные скрубберы и абсорберы. Несмотря на серьезные различия в устройстве, глобальный принцип задержания нежелательных механических и газообразных загрязнителей основан на абсорбционном поглощении поллютанта в жидком реагенте (или технической воде).

Насадочные абсорберы

Абсорберы со стационарной насадкой в большей мере относятся к химическим нейтрализаторам, хотя и способны на улавливание микродисперсного механического партикулята.

Принцип действия таких агрегатов основан на использовании в рабочей камере т.н. насадки – массива регулярно или хаотично уложенных тел, поверх которых производится орошение технической водой или реагентным составом (щелочным, кислым, марганцевым, известковым, бромным и т.д.).

Насадочные тела имеют огромную удельную поверхность, покрываемую жидкостной микропленкой, где абсорбируются нежелательные компоненты.

Особенно эффективна работа этих модулей в тех отраслях промышленности, где требуется одновременная аспирация выбросов мелкодисперсных частиц и токсических веществ, например, на линиях сушки илового остатка после водоочистных сооружений, хлораторных, в покрасочных камерах, цехах и боксах, на химических и нефтехимических фабриках.

Параллельное улавливание аммиака и пыли в абсорбционной установке

Пылегазоуловители с подвижной насадкой (кипящим слоем)

Пожалуй, наиболее продвинутыми и универсальными аспирационными агрегатами являются газопромыватели с подвижной насадкой. И на это есть серьезные причины.

Среди преимуществ мокрых скрубберных систем с псевдоожиженным слоем:

Демонстрация движения (кипения) шаровой насадки. Для наглядности процесса мы сделали корпус прозрачным

Сухие каталитические адсорберы

Для санитарной аспирации, (особенно, в рамках полной рециркуляции цехового воздуха), нередко применяются адсорбционные блоки, заполненные активированным углем, силикагелем, алюмосиликатами или металлизированными полимерами.

Адсорберы показывают высочайшую эффективность в захвате газов – оксидов серы, диоксида азота, паров ртути, сероводорода – и часто, (но необязательно), замыкают газоочистную цепь, выступая в роли санитарно-гигиенических аппаратов.

Типы адсорбентов (слева направо – шарики силикагеля, пеллеты активированного угля, гранулы цеолита )

Ключевой особенностью адсорберов является возможность десорбции (извлечения) захваченного вещества из адсорбента. Читайте подробнее об индустриальных адсорберах.

Другие типы промышленных фильтров

Мы рассмотрели перечень фильтрующих модулей, широко использующихся в пылегазоулавливающих мероприятиях и способных на 100% подтвердить рациональность использования.

Впрочем, в некоторых случаях также используются электростатические преципитаторы, газоразрядники, масляные насадочные кассеты, волоконные, полиэфирные, мембранные и другие фильтры.

Расчет, проектирование, изготовление, продажа, доставка и монтаж аспирационных систем и установок

По любым вопросам, касающимся изготовления и приобретения оборудования для промышленной аспирации цехов, камер, боксов, заводов, фабрик и производственных предприятий, пожалуйста, обращайтесь в ООО «ПЗГО» удобным Вам способом или заполняйте Опросник Заказчика.

Быстро доставим одинарные устройства и многоступенчатые пылегазоочистные комплексы по России, СНГ, Европе и Азии. При необходимости проведем оперативный и бесшовный монтаж / шеф-монтаж и ввод в эксплуатацию. Гарантируем ценовую доступность даже для бизнесов среднего и малого звена.

Системы аспирации воздуха на производстве — что это такое?

Компания «Акрукс-Про» осуществляет проектирование и монтаж систем аспирации воздуха для промышленных предприятий любых отраслей. Мы имеем большой опыт реализации крупных проектов любого уровня сложности. Благодаря квалификации наших специалистов, использованию передового оборудования и комплектующих мы обеспечиваем изготовление аспирационных систем, рассчитанных на многолетнюю службу с сохранением высоких показателей эффективности.

Читайте также:  Подключение вытяжного вентилятора в ванной и туалете: разбор схем и советы по монтажу оборудования

Назначение и необходимость аспирации

Аспирация представляет собой процесс удаление из воздуха в помещении пыли, волокон, тумана и других взвесей. Она должна выполняться на производственных объектах предприятий таких отраслей, как:

  • деревообрабатывающее производство;
  • целлюлозно-бумажная промышленность;
  • дробильное производство;
  • горно-обогатительная промышленность;
  • пищевая промышленность;
  • металлообработка, машиностроение;
  • другие сферы производства, для которых характерно повышенное пылевыделение при протекании технологических процессов.

Монтаж систем аспирации воздуха предусматривается для производственных помещений с интенсивным пылевыделением. На таких объектах возможностей местной вытяжной вентиляции недостаточно для быстрого удаления загрязненного воздуха и его полноценной очистки.

Эффективная аспирационная система на производстве позволяет поддерживать условия труда, отвечающие нормативным требованиям, что дает эффект в снижении профзаболеваемости и несчастных случаев. Аспирация позволяет повышать уровень пожарной и взрывобезопасности многих производственных объектов. Кроме того, она создает условия для нормального протекания технологических процессов и снижения вредных выбросов в атмосферу.

Как работает аспирация

Система аспирации обеспечивает всасывание воздуха непосредственно в зоне загрязнения путем создания значительного разрежения и его фильтрацию с последующим отведением в атмосферу или возвратом в помещение. Удаление загрязненных воздушных масс обеспечивается по отдельным воздуховодам, которые проложены со значительным углом наклона. Такой способ прокладки позволяет предотвратить образование застойных зон, в которых могли бы скапливаться загрязнения.

Принцип работы установок

Аспирационная установка — это комплекс оборудования, в состав которого входят:

  • устройство воздухозабора (местный отсос) — в качестве устройства воздухозабора применяются зонты, бортовые отсосы, укрытия;
  • вентилятор в системе аспирации — должен обладать высокой мощностью для создания необходимого уровня разрежения;
  • оборудование для фильтрации, с помощью которого осуществляется отделение загрязнений из состава воздуха — в качестве такого оборудования применяют циклоны, фильтры пылеуловители и т. д.;
  • накопитель отходов — емкость, в которой загрязнения накапливаются для последующего удаления.

Система аспирации пыли работает в тесной интеграции с вентиляционной системой. Приточная вентиляция должна обеспечить достаточную подачу свежего воздуха для замещения объема отводимых загрязненных воздушных масс.

Виды систем аспирации

В зависимости от конструктивного исполнения аспирационные системы вентиляции подразделяются на два типа: моноблочные и модульные.

Моноблочная аспирационная установка

Моноблочная аспирационная установка — это агрегат, который объединяет все компоненты системы и комплектуется на заводе-изготовителе. Оборудование поставляется с заданными характеристиками, поэтому для оснащения определенного объекта необходимо подобрать модель с подходящими характеристиками. К плюсам этого вида аспирационных систем относят:

  • небольшую, по сравнению с модульной установкой цену;
  • простоту монтажа и подключения;
  • компактные размеры;
  • готовность к эксплуатации.

Обычно моноблоки — это малые аспирационные установки, рассчитанные на обслуживание производственных объектов с относительно небольшим объемом пылевыделения. Поскольку установка поставляется в готовом комплекте, бывает сложно подобрать оборудование, характеристики которого соответствуют конкретному объекту. Несоответствие характеристик может негативно сказываться на показателях эффективности оборудования.

Модульная аспирационная система

Модульная аспирационная система проектируется конкретно под определенный объект, с учетом его индивидуальных параметров:

  • объема обсуживаемых помещений;
  • происходящих там технологических процессов;
  • качества воздушной среды, состава загрязнителей и т. д.

Благодаря этому достигается высокий уровень эффективности аспирационной системы. Она соответствует производственному объекту, на котором установлена, обеспечивает качественную очистку без перерасхода электроэнергии. Этот тип аспирационных систем подходит для средних и крупных промышленных предприятий, для которых использование моноблоков нецелесообразно. К минусам относится довольно высокий уровень капитальных расходов на проектирование и монтаж, сложность работ по внедрению и увеличенные сроки ввода в эксплуатацию.

Кроме того, системы аспирации воздуха классифицируют по развиваемому вентилятором напору на следующие классы:

  • низконапорные — уровень напора до 7,5 кПа;
  • средненапорные — напор в диапазоне от 7,5 кПа до 30 кПа;
  • высоконапорные — напор более 30 кПа.

Оборудование очистки от пыли

К ключевым элементам устройства системы аспирации можно отнести оборудование для очистки отводимых воздушных масс от пыли. Оно должно обеспечивать достаточную степень очистки воздуха от загрязняющих компонентов, характерных для этого производственного помещения. От характеристик этих устройств зависит соответствие аспирационной системы экологическим нормам, а также возможность использования замкнутого цикла с возвратом очищенного воздуха в помещение.

Самыме распространенныме виды оборудования воздухоочистки:

  • циклоны;
  • гравитационные фильтры-пылеуловители;
  • рукавные фильтры-пылеуловители.

Циклоны

Циклон — самый старый и очень распространенный тип устройств очистки воздуха. Воздух подается в циклон вентилятором и, проходя через такую установку, за счет ее внутренней формы закручивается в вихревые потоки вокруг оси аппарата. В результате действия центробежных сил более тяжелые, по сравнению с воздухом, частицы загрязнителей осаждаются на стенках циклона и под действием вторичного потока отправляются в пылеуловитель. Эти аппараты обладают достаточной степенью эффективности очистки. Они надежны, отличаются неприхотливостью и простотой в техобслуживании.

Циклон обеспечивает очистку воздушных масс от пыли различного состава и других твердых взвесей фракции от 5 мкм. Если в составе воздуха присутствует мелкодисперсная пыль, то такой аппарат не сможет обеспечить достаточно эффективную очистку. Недостатком циклона можно назвать и высокий уровень аэродинамического сопротивления, что повышает требуемую мощность вентилятора.

Гравитационные фильтры-пылеуловители

Гравитационный пылеуловитель предусматривает осаждение пыли из воздушных потоков, которые проходят в корпусе аппарата в горизонтальном направлении. Осаждение происходит под действием силы тяжести загрязняющих частиц, которые скапливаются в бункере. Часто внутренняя камера аппарата разделена на несколько отсеков, что повышает эффективность очистки.

Фильтры гравитационного типа очищают воздух только от крупнодисперсных частиц пыли. Кроме того, существуют ограничения по составу загрязняющих примесей, поскольку возможно осаждение только достаточно тяжелых частиц. Фильтры этого типа отличаются небольшой эффективностью, поэтому часто они применяются для грубой первичной очистки воздуха.

Рукавные фильтры-пылеуловители

Рукавный фильтр-пылеуловитель — оборудование для системы аспирации высокой производительности. Он позволяет очищать значительные объемы воздуха в единицу времени. При этом такие аппараты справляются с отделением загрязнений самого разного состава.

В корпусе аппарата находятся каналы, через которые подается загрязненный воздух. Внутри каналов проложены рукава очистки из специальной ткани или нетканого материала, которые выполняют функцию элементов очистки. Воздух проходит через материал рукава, а частицы пыли и других загрязнителей задерживаются в нем. Периодически выполняется очистка рукавов специальными методами, в результате чего пыль оседает в бункере. Благодаря этому восстанавливается пропускная способность оборудования.

Эффективность очистки рукавных фильтров может достигать 99,9% даже при самом сложном составе загрязняющих примесей, включая частицы мелких фракций, липкие и влажные загрязнители. С другой стороны, это самые дорогие и сложные в обслуживании аппараты.

Проектирование системы аспирации

Эффективность работы системы аспирации воздуха на производстве зависит от профессионального проектирования. При разработке проекта определяются требуемые характеристики оборудования, определяется конфигурация системы, подбирается оборудование.

Проектирование аспирационной системы осуществляется на основе предварительного обследования объекта, изучения технологических процессов, которые протекают на производстве. Это позволяет получить необходимый объем информации для составления ТЗ на проект. К числу важных параметров относится объем выделяемых в воздух загрязнений и состав загрязнителей, требуемый воздухообмен, характеристики имеющейся или проектируемой вентиляционной системы, температурные и другие условия в производственном помещении.

На основании полученных данных проводится расчет требуемой производительности основных элементов системы — вентилятора, оборудования для очистки воздуха. При расчете мощности вентилятора обязательно закладываются потери напора в воздуховодной сети. Их величина может составлять от 15 до 30% в зависимости от протяженности, типа воздуховодов, конфигурации сети, а также от качества герметизации при монтаже. Расчет производительности вентилятора без учета потерь напора — распространенная ошибка. Она приводит к тому, что мощность установленной системы оказывается недостаточной для полноценного отведения.

При проектировании определяется оптимальный тип аспирационной установки для конкретного предприятия. Моноблочные системы применяют, если характеристики какой-либо модели такой установки подходят для обеспечения потребностей производственного объекта в отведении загрязненного воздуха. Устройство аспирационной системы модульного типа предусматривается при невозможности оснащения объекта моноблочной установкой. В этом случае отдельно рассчитываются требуемые характеристики каждого модуля. После этого производится подбор оборудования, разрабатывается схема компоновки и техническое описание аспирационной системы.

Также на стадии проектирования разрабатывается схема аспирационных воздуховодов. Определяется оптимальный маршрут их прокладки, рассчитывается угол наклона, тип применяемых воздухозаборных устройств и их размещение на объекте.

Монтаж системы аспирации

После утверждения разработанного проекта системы аспирации осуществляется подбор и поставка оборудования и комплектующих для ее монтажа. Оборудование устанавливается на объекте в соответствии со схемой компоновки.

Особое значение имеет правильный монтаж воздуховодов системы вентиляции и аспирации воздуха. Особенность аспирационных воздуховодов заключается в том, что они работают с повышенными нагрузками. Поэтому их изготавливают из стального листа толщиной 1,2–5 мм. Толщина стенок фасонных частей сети берется на 1 мм больше по сравнению с толщиной стенок самих воздуховодов.

Крепление воздуховодов системы аспирации разрешается проводить только на кронштейнах или цепях, использование подвесов не допускается. Интервал крепления зависит от сечения труб воздуховодов. При диаметре до 400 мм кронштейны должны устанавливаться не реже, чем через каждые 4 метра. При монтаже воздуховодов диаметром свыше 400 мм установка кронштейнов может выполняться с шагом не более 3 метров. Соблюдение этих требований позволяет обеспечивать достаточную степень жесткости линий воздуховодной сети.

Учитывая принцип работы аспирационной установки, воздуховоды должны монтироваться под уклоном, угол которого определяется скоростью перемещения воздушных масс. Например, угол до 60° предусматривается для систем, в которых воздушные массы перемещаются со скоростью около 45 м/с. При скорости воздуха в 20 м/с потребуется угол наклона воздуховодов в 60°. В свою очередь, скорость движения воздуха определяется исходя из состава загрязняющих примесей. Для удаления сухой пыли можно предусматривать небольшую скорость перемещения. Для отделения пыли, содержащей липкие и влажные частицы скорость потока должна быть максимальной.

В связи с назначением аспирационной установки, на стенках воздуховодов, даже при соблюдении требуемого угла наклона, образуются отложения, что приводит к снижению пропускной способности сети. Это снижает эффективность работы системы, повышает нагрузку на вентилятор и ускоряет его износ. Кроме того, элементы воздуховодов изнашиваются значительно быстрее, по сравнению с вентиляционными. Поэтому при монтаже необходимо предусмотреть упрощение сборки и разборки трубопровода для ремонта или очистки. Учитывая это требования, при монтаже воздуховодов целесообразно применять быстроразъемные соединения. Обычные фланцевые соединения осложняют разборку трубопровода и быстро изнашиваются при частом выполнении таких работ. Внутри воздуховодов могут размещаться специальные вкладыши из бумаги или пленки, которые упрощают очистку.

Нарушения в работе аспирации и их причины

Сбои и нарушения в работе системы аспирации воздуха обычно возникают в результате следующих причин:

  • ошибок в проектировании системы;
  • нарушений технологии монтажа;
  • несоблюдения требований по техобслуживанию, что вызывает износ оборудование и загрязнение системы.

Одной из распространенных проблем является быстро загрязнение воздуховодов. Если их приходится чистить слишком часто, это означает, что скорость перемещения воздуха в них слишком мала. Это может быть связано с ошибками в проектировании, например, с подбором недостаточно мощного вентилятора. Также причиной может быть плохо продуманная схема сети воздуховодов. В частности, слишком быстрое засорение возможно в тех случаях, когда присутствуют участки с недостаточным уклоном трубы, имеется большое количество колен и других зон с повышенным аэродинамическим сопротивлением.

При нарушениях технологии монтажа и регламента технического обслуживания аспирационной системы, часто возникают повышенные потери напора. Причиной обычно оказывается разгерметизация воздуховодов. В результате снижается производительность системы, и она не справляется с пылеудалением. Также аналогичный эффект возникает, если для комплектации подобран вентилятор недостаточной мощности, не рассчитанный на нормальные потери напора.

Распространенная ошибка проектирования аспирации воздуха на производственных объектах заключается в ее несогласованности с вентсистемой. Например, поступление свежего воздуха в помещение может быть значительно ниже объема отводимых за то же время воздушных масс. В результате создается разрежение, что ухудшает условия труда и может способствовать росту профзаболеваний. В некоторых случаях такие условия работы негативно отражаются на технологических процессах.

Любые проблемы, которые возникают при эксплуатации аспирационного оборудования, требуют больших затрат на ремонт и восстановление. Поэтому важно доверять внедрение систем профессионалам. Компания «Акрукс-Про» выполняет весь комплекс работ — от разработки проекта до пусконаладки. Проектирование и монтаж проводятся со строгим соблюдением СНиП и ГОСТ. Внедряемые нами системы комплектуются только передовым оборудованием, рассчитанным на эффективную и долговечную работу. Благодаря этому на объектах заказчиков обеспечивается стабильное и эффективное отведение загрязненного воздуха с его полноценной очисткой. Также мы оказываем услуги по техническому обслуживанию систем аспирации, что позволяет поддерживать их характеристики на высоком уровне много лет и предотвращать неисправности.

Системы аспирации

Начнем с того, что системы аспирации воздуха преимущественно применяются в промышленности. С их помощью удаляют отходы в виде пыли, стружки и т. д., тем самым предотвращая попаданию загрязнений в помещение.

Можно с уверенностью утверждать, что главным заданием систем аспирации является очистка воздуха в рабочей зоне производственных помещений, а также охраны атмосферного воздуха от загрязнения отходами.

То есть говоря попроще, аспирация – вытяжная система вентиляции, предназначена для удаления вредных отходов. В отличие от пневмотранспорта, аспирационные системы владеют несколькими точками отсоса с передачей запыленного воздуха в одну точку( к пылеочистителю), тогда как системы пневмотранспорта зачастую одноадресные.

Классификация

Системы аспирации классифицируются:

По схеме размещения составляющих элементов:

  • Всасывающие системы аспирации. Эта схема наиболее рациональна, потому что сквозь вентилятор проходит уже очищенный воздух. Но Такие системы аспирации ограничены потерями давления до вентилятора 9,5 кПа.

  • Всасывающе-напорная система аспирации . Эта схема применяется при значительных потерях давления в системе вентиляции. В ней используются только пылевые вентиляторы, так как сквозь вентилятор проходит еще не очищенный воздух и обычный может не выдержать.

  • Напорная система аспирации. Такая схема аспирационной системы применяется в том случае, когда недопустимо прохождение воздушной массы сквозь вентилятор.

Конструктивные особенности систем аспирации

По конструктивным особенностям системы аспирации делятся на:

  • Коллекторные . К ним относятся все три предыдущие схемы.

  • Кустарные. Радиус действия кустарной схемы ограничен и не превышает 30м.

Чаще всего используется коллекторная схема.

Характер циркуляции воздуха

По характеру циркуляции воздуха

  • Прямоточные . В таких аспирационных системах воздух, после его очистки от пыли в пылеулавливающем агрегате, выбрасывается в атмосферу.
  • Рециркуляционные. В этих системах аспирации воздух, после очистки в пылеулавливающем агрегате, полностью или частично используется повторно, то есть возвращается в помещение. Это помогает уменьшить затраты на отопление, так как сокращает теплопотери.

По производительности

  • Системы аспирации с постоянной производительностью
  • Системы аспирации с переменной производительностью

Особенности систем аспирации

Системы аспирации характеризуются концентрацией пыли в транспортируемой смеси.

Как и все вентиляционные системы, системы аспирации имеют свои плюсы и минусы.

К достоинствам таких систем можно отнести:

  1. Системы аспирации простой конструкции
  2. Легко автоматизируются
  3. Сочетаемые с произвольным оборудованием
  4. Совершенствуют трудовые условия на производстве
  5. Легки в эксплуатации и очищении
  6. Не мешают технологическому процессу

Недостатки также имеются:

1.Высокие затраты электроэнергии

2. Быстрое изнашивание конструктивных элементов

Особенности проектирования систем аспирации

  1. Для систем аспирации используют только круглые воздуховоды, которые между собой соединяются ниппельным или фланцевым соединением (читайте о видах креплений).
  2. Воздуховоды должны иметь толщину 1,2-5 мм.
  3. Попадание воздушной смеси от оборудования должно производиться в вертикальный участок.
  4. Для балансировки аспирационных систем используются только дроссельные диафрагмы , которые устанавливают на вертикальных участках.
  5. Подсоединение ответвлений к главной магистрали должно производится под углом 30° и 45°.
  6. Скорость пылевой смеси на пути к вентилятору должна постепенно возрастать. Рекомендуем к прочтению статьи: Какой должна быть скорость в воздуховоде, а так же Чем и как измерить скорость в системе вентиляции.
  7. Для аспирационных систем используют только пылевые вентиляторы.
  8. На данный момент необходимо использовать двухступенчатую систему очищения воздуха.

Каждая система аспирации имеет свой паспорт. Проектировать, делать монтаж и наладку аспирационных систем должны профессионалы.

Ссылка на основную публикацию
×
×