619 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Вентилятор для покрасочной камеры: типы системы воздухообмена

Вентиляторы в покрасочной камере и оптимальная система воздухообмена

Профессиональное помещение для покраски автомобилей имеет сложную структуру и высокие требования ко многим деталям. От качества ее обустройства во многом зависит результат нанесения лакокрасочного покрытия. Одной из самых важных составляющих покрасочной камеры можно назвать систему вентиляции, которая имеет вентилятор, фильтры и систему подогрева нагнетаемого воздуха. Нередко вопросам вентиляции уделяют слишком мало внимания, полагая, что качество покраски зависит в основном от мастерства маляра. Отчасти это так и есть, однако грамотно устроенный воздухообмен в камере намного улучшает качество нанесения лакокрасочного покрытия и положительно влияет на комфорт работающего персонала.

Основные задачи вентиляции

Прежде чем подробно разобраться в устройстве вентиляции, следует определить основные задачи, которые на них возлагаются. Покрасочное помещение, это место, где качество работы зависит от многих факторов. Касаемо вентиляции также можно выделить несколько аспектов, на которые влияет ее правильное обустройство.

Самая совершенная система вентиляции выполняет следующие функции:

  • подача в камеру свежего воздуха из атмосферы;
  • очистка наружного воздуха от пыли и других твердых частиц;
  • подогрев подаваемого в камеру воздуха до оптимальных температурных показателей;
  • равномерное распределение потоков подготовленного воздуха по всему помещению;
  • удаление окрасочного тумана из зоны проведения работ;
  • отвод из камеры вредных паров краски и растворителей;
  • очистка внутреннего воздуха перед выбросом его в атмосферу;
  • очистка и подогрев внутреннего воздуха перед отправкой его обратно в рабочую зону.

Система вентиляции – это не просто вентилятор для покрасочной камеры, это сложнейшая структура, которая требует специального оборудования и точного расчета. Профессиональная вентиляция может обойтись достаточно дорого. Однако все с лихвой окупится, так как качество покрасочных работ в помещении с правильно организованным воздухообменом увеличивается в разы.

Стоит сразу же отметить, что вышеописанная система является идеальной и не всегда есть возможность реализовать подобную систему. На практике часто можно встретить более простые вентиляционные устройства, которые также имеют хорошую функциональность и справляются с частью основных задач, о которых говорилось ранее. Простые системы вентиляции чаще используются начинающими сервисами, или теми, у кого поток транспорта не такой уж и большой.

Типы вентиляции

Чем же отличаются простые и профессиональные вентиляционные системы в покрасочных помещениях? Первое отличие – это количество вентиляторов для покрасочной камеры. Тут можно выделить следующие типы:

  • одномоторные вентиляционные системы нагнетают воздух сверху вниз, осаждая туман краски;
  • двухмоторные системы воздухообмена оснащены, как верхним, так и нижним моторами.

Также вентиляционные системы можно различить по наличию подогрева подаваемого снаружи воздуха. Не каждый сервис оборудован такой функцией, в результате становится намного сложнее поддерживать температурный режим в рабочей зоне, что практически исключает использование помещения в зимнее время года.

Современные покрасочные камеры также имеют систему сушки, которая также входит в устройство вентиляции. Этот процесс обеспечивается подогревом очищенного внутреннего воздуха, который подается обратно в камеру с высокими температурными показателями. Он нагнетается вентилятором для покрасочной камеры, обеспечивая при этом ускоренную кристаллизацию нанесенного слоя лакокрасочного покрытия.

Все системы вентиляции покрасочных помещений можно различать по системам фильтрации подаваемого снаружи и выводимого в атмосферу воздуха. На сегодняшний день существует несколько типов фильтров, которые различаются по принципу действия, эффективности и стоимости. В любом случае подаваемый вентилятором для покрасочной камеры воздух должен проходить очистку через один из вариантов фильтров.

Устройство одномоторной вентиляции

Самая простая система воздухообмена, которая обязательна для любого помещения, предназначенного для работы с красками. Она состоит из следующих обязательных составляющих элементов:

  • вентилятор для покрасочной камеры, принудительно нагнетающий внутрь наружный воздух;
  • простейший фильтр для отделения пыли и других твердых частиц;
  • система равномерного распределения потоков по камере;
  • каналы для отвода загрязненного воздуха и вывода его в атмосферу после очистки.

Простейшим вентилятором для покрасочной камеры может служить устройство, сконструированное по типу улитки. Такая конструкция является наиболее эффективной, работает с высоким КПД и имеет приличную производительность. Воздух засасывается из атмосферы и направляется в помещение по системе труб.

В качестве простого фильтра для очистки воздуха от пыли могут выступать материалы на основании минеральной ваты или картона. В простых покрасочных камерах редко используются комбинированные фильтровальные системы. Поэтому очистка воздуха осуществляется одним элементом, который располагается непосредственно перед входом в помещение.

Чтобы равномерно распределить нагнетаемый вентилятором для покрасочной камеры воздух, в потолке оборудуется целая система каналов. Основная задача такого распределения – равномерная подача потоков без порывов и образования мертвых зон. Обычно именно в этом месте устанавливаются фильтры для осаждения пыли.

Отвод загрязненного воздуха оборудуется снизу, чаще всего в полу. Для этого под уровнем пола создается канал, который соединяется с системой пассивной вытяжки либо пол поднимается на некоторую высоту над основанием. Благодаря избыточному давлению, которое создается вентилятором для покрасочной камеры, загрязненный воздух выходит наружу, проходя очистку от частиц краски.

Устройство двухмоторных вентиляций

Профессиональные покрасочные камеры всегда оборудуются двухмоторными системами циркуляции воздуха. Такая система состоит из следующих узлов и компонентов:

  • вентилятор для покрасочной камеры, подающий воздух снаружи;
  • подогрев наружного воздуха;
  • очистка воздуха от пыли и других примесей;
  • распределение потоков по камере;
  • система забора загрязненного воздуха;
  • очистка воздуха от частиц покрасочного материала и паров растворителей;
  • вентилятор для покрасочной камеры, принудительно удаляющий воздух в атмосферу.

Помимо этого такие системы могут дополнительно оборудоваться функцией сушки. Для этого существуют заслонки, которые направляют очищенный поток не в атмосферу, а обратно в покрасочное помещение. При этом он предварительно проходит через систему интенсивного нагревания, где достигается оптимальная температура для кристаллизации нанесенного лакокрасочного покрытия.

В профессиональных камерах на входе воздушного потока может устанавливаться несколько разных фильтров, которые обеспечивают высочайшую степень очистки. При этом все оборудование рассчитывается таким образом, чтобы фильтры не создавали чрезмерного сопротивления потоку воздуха. Если пренебречь этим моментом, то можно свести на нет эффективность вентилятора для покрасочной камеры. Воздух будет очень чистым, но количества его будет недостаточно для нормального функционирования всей системы.

Подогрев наружного воздуха в таких помещениях обеспечивается либо электрическими тэнами, либо газовыми горелками, реже могут применяться обогреватели на дизельном топливе. Обогревательное оборудование обычно устанавливается таким образом, чтобы воздушный поток попадал в камеру уже прогретым до оптимальной температуры.

Для подогрева воздуха в режиме сушки используется аналогичное оборудование, исключение составляет сушка, которая не входит в состав вентиляции. Она осуществляется независимыми инфракрасными обогревателями, которые равномерно распределяются по периметру покрасочной камеры. При такой сушке система вентиляции работает в штатном режиме, обеспечивая постоянный приток свежего подогретого воздуха и отвод загрязненного на очистку.

Уход за вентиляцией

Оборудовать помещение для покраски очень непросто и дорого. Любая, даже самая простая, структура принудительной вентиляции требует регулярного ухода и замены расходных материалов. Обслуживание вентиляции можно распределить на следующие основные этапы:

  • очистка и уход за вентилятором для покрасочной камеры;
  • замена фильтров на входе и выходе из системы вентиляции;
  • обслуживание обогревательных приборов воздухообмена;

Уход за вентилятором (или за несколькими в случае сложной системы) заключается в его периодическом осмотре и очистке от скоплений пыли и частичек лакокрасочных материалов. Для этого вентилятор демонтируется и полностью разбирается. Особое внимание при этом уделяется очистке крыльчатки. Это делается для того, чтобы она не потеряла балансировку. Если запустить состояние этого узла, то нарушение распределения веса приведет к увеличению шума установки, а позже может привести к выходу из строя подшипников и самого электродвигателя.

Сам двигатель разбирать не обязательно, особенно если это запрещается производителем конкретной модели. Достаточно обеспечить смазку втулок и подшипников через специальные отверстия. Также необходимо обращать внимание на герметичность двигателя – все резиновые прокладки и кольца должны быть упругими и не иметь трещин. Если нужно, то двигатель сдается на профилактику заранее, так как промедление может привести к неожиданной поломке в самый неподходящий момент.

Периодичность замены фильтровальных элементов полностью зависит от типа используемого материала и от частоты эксплуатации покрасочной камеры. К примеру, самый обычный фильтр на основании минеральной ваты требует регулярной замены не менее, чем раз в 1-2 месяца. Картонные фильтры служат немного дольше, однако некоторые из них имеют невысокую эффективность.

Расчет и обустройство вентиляции покрасочной камеры

Вентиляция покрасочной камеры – это только не только средство повышения комфорта, но и необходимое условие обеспечения собственной безопасности. Вытяжка помогает отводить токсичные испарения, выделяющиеся при нанесении краски, а также удаляют пыль, мелкие абразивные частицы, которые могли остаться в воздухе после шлифовки поверхности ручным или электрическим инструментом.

Если вы намерены в гараже производить покраску автомобилей, каких-либо деталей или производить декоративную обработку поверхностей, вентиляция в покрасочной камере позволит выполнить санитарно-гигиенические требования. Ее легко можно сделать своими руками, без значительных финансовых вложений, произведя расчеты производительности и правильный монтаж.

Традиционно в гараже достаточно пыльно. Для нанесения качественного лакокрасочного покрытия такие условия не подойдут. Именно по этому, профессиональные покрасочные камеры оснащены системой вытяжек, с установленными фильтрами, клапанами и воздушными насосами. Более того, в гараже подобного типа стены изолируются полиэтиленовой пленкой или брезентом, а сам мастер надевает специальный костюм для покраски. Главная же задача вентиляции, которую вы будете делать своими руками – это отвод покрасочного тумана. Обычная вытяжка не справится с этой задачей, ни по причине низкой производительности, ни по месту расположение, которое не позволяет равномерно производить удаление загрязненного воздуха.

Из чего должна состоять вентиляция

В гараже, где оборудован покрасочный бокс, должен быть установлен вытяжной вентилятор. Именно он будет удалять значительный объем, содержащий в себе токсичные пары и частицы краски, воздух. Перед тем, как попасть в окружающую среду, на промышленных объектах и в профессиональных боксах устанавливаются специальные фильтры. Это могут быть угольные картриджи либо же фильтры механической очистки. Сделать своими руками подобный элемент достаточно просто, используя для этого поролон, синтетическую ткань.

Мало просто удалять загрязненный воздух, что делает вытяжка, необходимо также компенсировать притоком свежего воздуха отведенный объем. Это уже делает приточный вентилятор, который также оснащается механическим фильтром для предотвращения попадания мусора и листьев. Чтобы воздухообмен происходил равномерно, необходимо будет смонтировать систему вентиляционных каналов. Своими руками это можно сделать, используя трубу из нержавейки, специальные ПВХ трубы для вентиляции, или в качестве экономии подойдут даже канализационные ПП или ПВХ трубы.

Схема вентиляции покрасочной камеры

В гараже должно быть реализовано несколько точек забора и поступления воздуха. Расчет производительности приточного и вытяжного вентилятора очень важный вопрос.

Правила расчета вентиляции покрасочного бокса в гараже:

  • Минимальная скорость движения воздуха должна составлять от 25 см в секунду.
  • Контролировать нужно не только отвод пыли с бокса, но и очищать поступающий воздух;
  • Не стоит надеяться на естественную вентиляцию, поскольку она не сможет обеспечить требуемый объем воздуха, она будет работать неравномерно и всего с нескольких точек;
  • Если есть такая возможность, лучше установить равномерно вытяжные каналы над рабочей зоной. Это можно сделать, изготовив своими руками жесткий каркас, к которому будут прикреплены несколько воздухозаборных раструбов и, например, брезент или полиэтиленовая пленка. Таким образом, вы получите куполообразную удобную конструкцию, которая эффективно позволит удалять покрасочный туман.
  • Удобно работать в покрасочном боксе, оборудованным таймером или программатором

Расчет воздухообмена

Расчет воздухообмена производится по формуле:

Где Т – это разница температур воздуха между тем, которое находится в боксе, и подающимся с окружающей среды, Q – это объем бокса, а 0,36 – коэффициент воздухообмена.

В гараже большого объема воздухообмен должен происходить пропорционально увеличению объема покрасочной камеры. Это важно в случаях, когда нужно производить малярные работы над объемными предметами, например, пикапами или даже грузовиками.

Пример расчета необходимого воздухообмена

Допустим, имеется покрасочный бокс прямоугольной формы, 5х4 м. Высота потолка – 3 м. Покраска производится в осенний период и разница между входящим и отводящимся воздухом составляет 10 градусов.

Согласно формуле, получаются данные: Р = 5*4*3*10*0,36 = 216 м.куб/час.

Если же вы хотите собрать покрасочную камеру своими руками, лучше производить расчет исходя из максимальных и минимальных параметров воздухообмена. Поэтому, важно получить разницу между входным и отводимым воздухом для вашей климатической зоны. Потому, что средний показатель может достигать -30 градусов зимой, и +50 летом. От того, насколько прогревается помещение, можно получить дельту равную 30-40. Расчет с поправкой потребует производительности вашей системы вентиляции – 5*4*3*40*0,36 = 816 м.куб/час. Как видите, разница при осенней эксплуатации и зимней может быть более чем в 4 раза.

В таких условиях оператор покрасочной камеры не будет испытывать дискомфорт и можно будет избавиться от покрасочного тумана эффективно.

Оборудование

Главное вложение с финансовой точки зрения – это вентиляторы. Своими руками можно переоборудовать воздушные насосы, вытяжки, мощные вентиляторы для бытовых систем вентиляции, однако для покрасочной камеры основной риск – это пожар. Специализированные вентиляторы предусматривают регулировку количества оборотов, установку таймеров, программаторов или термостатов. Если вы планируете создать своими руками вентиляцию покрасочного бокса, не лишним будет установить по периметру датчики от пожара. Насыщенная легко воспламеняемыми веществами воздушная смесь представляет собой опасный фактор.

Вентилятор для покрасочной камеры

Важно, чтобы расчет производительности вентиляции, расположение воздушных каналов не влияло на качество покраски. Это значит, что прямое воздействие потоков воздуха, может повредить деликатную поверхность свежей краски. Следует убрать также любые препятствия на пути воздуха, во-первых, вы снизите нагрузку на вентиляторы, во-вторых, исключите попадание различных предметов в вентиляционные каналы. Дополнительная защита решетками поможет предотвратить всасывание фрагментов пленки, малярного материала.

Типы вентиляционных систем

Исходя из количества вентиляторов в вентиляционной системе, различают:

  1. Одномоторную вентиляцию – когда с потолочных каналов поступает свежий воздух, и под давлением все загрязнители оседают на полу, где за счет естественной циркуляции выводятся за пределы помещения по каналам в полу.
  2. Двухмоторная вентиляция – используется два двигателя. Верхний над объектом, и встроенный в напольном канале.

Во всех случаях предусмотрена установка фильтрующих элементов, однако, при большой нагрузке, при загрязнении фильтров двухмоторная система проявляет себя как более эффективная.

В связи с тем, что расчет вентиляции производится для достаточно большого объема воздуха, стоит внимательно отнестись к приточной вентиляции.

В профессиональных системах предусмотрен подогрев. При воздухообмене до 1000 м.куб/час температура в боксе начинает играть важную роль. Некоторые применяют рекуператоры, однако при такой производительности и низких температурах он просто перестанет работать. Какой же выход? Снизить производительность вентиляции до допустимого минимума, и организовать безопасный подогрев воздуха. Для качественной обработки поверхностей необходим определенный температурный режим. Бережная сушка при подогреве позволит равномерно просушивать только что окрашенные изделия.

Как можно все упростить

Для снижения затрат на приобретение дорогостоящего оборудования, используя бокс нерегулярно, можно повысить эффективность даже самой простой вентиляционной системы. Для этого предусматривается работа в активном и пассивном режимах. Активный режим используется для подготовки камеры к работе, очистки от пыли, закачке свежего воздуха. Второй момент – удаление покрасочного тумана после обработки детали и активное проветривание для оператора. Пассивный режим используется во время работы. Таким образом, вы не столкнетесь с большими потерями тепла, сможете быстро очищать помещение от остатков токсичных материалов, без больших финансовых вложений.

Вентиляция покрасочной камеры

Для покраски изделий из металла (в частности автомобилей), используются специально оборудованные покрасочные камеры. К этим помещениям выдвигается ряд специфических технических требований. Правильно организованная вентиляция в покрасочной – один из основных показателей, без которого невозможна нормальная работа всей конструкции.

Функции вентиляционной системы

Чтобы конечный результат покраски был качественным, нужно поддерживать оптимальный уровень влажности в помещении, контролировать чистоту и интенсивность движения воздушных потоков. Все эти факторы влияют на результат. Продуманная вентиляция в покрасочной камере выполняет три основные функции:

  1. Очистка помещения от токсичных паров, которые неизбежно выделяются в процессе. Такая очистка необходима для безопасности оператора, так как скопившиеся пары не только вредны для здоровья, но и могут оказаться причиной пожара или взрыва.
  2. Постоянная циркуляция, без которой невозможно добиться хорошего результата – пыль и различные мелкие частицы будут оседать на свежей краске, и останутся в виде разводов, шагрени и прочих дефектов.
  3. Регулирование температуры и влажности для разных технологических процессов.

Устройство вытяжки покрасочной камеры или гаража, если работа производится в нем, – один из самых важных этапов проектирования.

Основные требования

Существуют идеальные условия, при которых производительность покрасочной камеры будет максимальной:

  1. Температура. Большинство производителей красок ориентируются на комнатную температуру – 22-24°С. Согласно схеме вентиляции, в покрасочной камере воздух интенсивно нагнетается с улицы, поэтому необходимо продумать систему обогрева.
  2. Направленное и равномерное движение воздушных потоков. Именно его обеспечивает грамотная вентиляция покрасочной камеры. При таком движении покраска будет качественной, без повреждений и брака.
  3. Влажность воздуха в пределах от 50 до 70 %. Слишком сухой воздух будет способствовать слишком быстрому высыханию краски.
  4. Размещение системы вентиляции. Специалисты рекомендуют использовать для покрасочной камеры вертикальную систему обновления воздуха. Такая система предполагает подачу чистого воздуха через потолок и его отвод через решётки в полу. Однако в условиях непромышленного производства организовать такую систему проблематично. Решение – расположить вытяжку на уровне пола, а подачу чистого воздуха разместить за спиной у оператора.
  5. Расчёт кратности воздухообмена – соотношения объёма удалённого/нагнетаемого воздуха и объёма помещения. Она показывает, сколько раз за час полностью обновится воздух в покрасочном боксе. Требования к кратности воздухообмена меняется в зависимости от размеров окрашиваемого изделия. Чем объект покраски больше, тем выше должна быть скорость обновления воздуха.

Соблюдение всех этих условий благоприятно отразится на качестве покрасочных работ.

Особенности вентиляции воздуха в покрасочных камерах

Существует ряд особенностей вентсистемы боксов для покраски. К ним относятся:

  1. Возможность регулирования вентиляции окрасочных камер в соответствии с текущим технологическим процессом – для окраски нужен один режим, а для сушки – совсем другой.
  2. Лучшим вариантом для вентиляции окрасочных камер является использование наборной системы (приток и вытяжка разведены), а не объединённой моносистемы.
  3. В небольших помещениях вполне допустима установка вытяжки с естественной тягой и приточной вентиляции с механическим побуждением. Таким образом можно сделать вентиляцию в небольшом боксе или гараже, которая будет отлично работать и отвечать всем требованиям.
  4. Установка вентиляции таким образом, чтобы воздушные потоки двигались вертикально – приток свежего воздуха сверху, а отвод отработанного – снизу.

Все эти параметры одинаковы как для работы с маленькими деталями, так и для покраски автомобиля в гараже.

Что нужно учитывать при проектировании?

В идеале покрасочный бокс – это чистое, хорошо вентилируемое помещение с определенным и постоянным микроклиматом. Чтобы добиться такого результата, выбору и установке вентиляции покрасочного бокса нужно уделить максимум внимания.

Во время покраски в воздух выделяется большое количество веществ: мельчайших частиц красок и растворителя, пыль и другие взвеси. Поэтому необходима установка хорошей системы фильтров. Важный момент: к фильтрам должен быть доступ, чтоб можно было их менять по мере изнашивания.

Даже если в покрасочном боксе установлена самая качественная система фильтрации, нельзя пренебрегать личными средствами защиты дыхания.

От точности расчётов зависит не только результат работы, но и безопасность маляров. Нельзя допускать возникновения зон, где воздушные потоки не циркулируют и застаиваются. Если такая зона образуется на уровне дыхательных путей, это может привести к отравлению оператора.

Типы вентиляционных систем и их сравнение

Существует три основных типа вентиляционных систем: одномоторные, двухмоторные и приточно-вытяжные.

Одномоторная система вентиляции организована следующим образом: воздух в помещение нагнетается сверху, и опускает окрасочный туман и все тяжёлые частицы вниз. В полу устанавливаются фильтры, которые улавливают все загрязнения и удаляют их. Установка такой системы будет оправдана в боксах с малой производительностью.

В отличие от одномоторной, двухмоторная система вентиляции имеет свои особенности вентсистемы боксов для покраски. Дополнительный мотор выводит отработанный воздух наружу. У этой системы производительность намного выше, однако её установка обойдётся в приличную сумму

Приточно-вытяжная система вентиляции покрасочной камеры обеспечивает несколько разных режимов воздухообмена. Это самый оптимальный вид вентиляции для больших объёмов работ.

Приточно-вытяжная вентиляция

Эта система вентиляции требует тщательного расчёта, так как есть большой риск появления «мёртвых зон» — мест, где нет достаточной циркуляции воздуха. Допускать их возникновения ни в коем случае нельзя. Расчёт нужен ещё и для того, чтобы при разных режимах воздухообмена покрасочное оборудование работало правильно.

Три режима функционирования:

  • Циркуляция воздуха для его очистки и подготовки к работе;
  • Поддержание температуры в помещении на одном уровне;
  • Сушка готового изделия.

Важно! Соотношении мощности приточного вентилятора и вытяжного должно быть 3:1.

Приточно-вытяжная вентиляция для покрасочной камеры рекомендуется к установке в боксах с большим потоком заказов.

Как сделать систему вентиляции в покрасочной камере своими руками

Покрасочный бокс можно приобрести в готовом виде, однако стоит он недёшево. Более бюджетный вариант – оборудовать такую камеру в гараже своими руками.

Стены рабочего участка для окраски должны быть огнеупорными, чтобы избежать пожара. В самом начале работ необходимо организовать достаточное освещение. Желательно, чтобы источники света были расположены по всему периметру площадки – так маляру буде легче работать. Поверхность ламп также должна быть защищена плотным материалом, который выдерживает воздействие токсичных веществ (красок, растворителей) и высоких температур.

Оборудование пола играет огромную роль. Нужно сделать траншеи, которые будут выводить отработанный воздух, и прикрыть их специальными решётками. В качестве металлических перекрытий подойдёт арматурная сетка, которую можно сделать и самостоятельно.

Следующий этап – установка вентиляции. Главное – правильно рассчитать необходимый воздухообмен. К вентиляторам покрасочной камеры предъявляются высокие требования – они должны постоянно проверяться на исправность и правильность работы.

Вентиляторы, которые будут выводить загрязненный воздух, размещаются внизу, в специальных траншеях под решёткой. Подачу воздуха нужно осуществлять сверху. Также стоит дополнительно установить защиту воздухоотвода обратным клапаном.

Если есть такая возможность, стоит приобрести инфракрасные лампы для сушки готовой работы. Такие лампы сокращают срок сушки в несколько раз, а все мелкие частицы и окрасочный туман удаляются с помощью вентиляции.

Вентиляция в покрасочном цехе должна быть безопасна для оператора.

Расчет

Правильный расчёт необходим для подбора оптимальных параметров вентиляционной системы. Если подача воздуха будет чересчур интенсивной, нарушатся технологические процессы, при недостаточной вентиляции под угрозой оказываются операторы-маляры.

Чтобы сделать расчёт производительности вентиляция покрасочной камеры, нужно воспользоваться формулой P=V×T×0.36, где T – температурная разница между подаваемым воздухом и тем, который требуется в окрасочной камере, V – объем воздуха в , а 0,36 – коэффициент кратности.

Зная этот параметр, легко установить необходимый режим воздухообмена. Расчет оптимального воздухообмена производится следующим образом: объем рабочего помещения умножается на средний показатель кратности движения воздуха.

В зависимости от результатов расчёта, можно понять, какой именно тип вентиляции подходит в конкретном случае. При соблюдении всех норм установки покрасочная камера будет максимально производительна и безопасна.

Принцип работы и правила расчета вентиляционной системы покрасочного бокса

Камера для покраски металла, дерева, пластика – сложное инженерное сооружение. В нем должен поддерживаться приемлемый для выполнения работ на высоком уровне микроклимат. Пары краски и растворителя взрывоопасные, а также негативно влияют на организм человека и окружающую среду. Поэтому расчет вентиляции покрасочной камеры — не формальность, а основа эффективной работы всего проекта. Открыть окна и «выветрить» пары невозможно. Это повлечет за собой существенные штрафы, а при неоднократном нарушении — закрытие предприятия.

Функционирование покрасочной камеры

Это специализированное помещение, в котором выполняется два вида работ:

  • нанесение лакокрасочного покрытия на металлические, деревянные и пластиковые поверхности. Специфика процесса связана с выделением мелкодисперсной пыли от красок и растворителей. Она не оседает, а остается во взвешенном состоянии. Что негативно сказывается на качестве покраски, увеличивает вероятность самопроизвольного возгорания и взрыва, в негативном ключе влияет на локальную экологическую обстановку вокруг предприятия. Поэтому станция оборудуется системой вентиляции и фильтрации воздуха;
  • очистка металлических поверхностей посредством пескоструйной обработки. Покрасочная камера состоит минимум из двух помещений: первое для покраски, второе для подготовки окрашиваемой поверхности. Пескоструйная очистка выполняется мелкодисперсными абразивными материалами, например речным песком. В воздухе постоянно присутствует взвесь из абразивного материала, мелких частиц металла и ржавчины. Их надо отфильтровывать и подавать в помещение свежий воздух. Для этого монтируется приточно-вытяжная вентиляция с фильтрами.

Схема работы бокса по окраске состоит из четырех циклов, для каждого из которых надо запроектировать особые условия вентилирования:

  1. Нанесения слоя краски.
  2. Продувка холодным воздухом.
  3. Сушка при температуре +60-80 0 С.
  4. Охлаждение.

Требования к системе вентиляции

Исходя из четырех циклов рабочего процесса при выполнении покрасочных работ, нахождении людей в помещение, а также высокого коэффициента взрывоопасности смеси из краски и растворителя, вентиляция должна удовлетворять ряд требований:

  • обеспечивать абсолютную безопасность находящихся в помещении людей;
  • предотвращать скопление в воздухе предельно допустимой концентрации (ПДК) взрывоопасных веществ и химических соединений;
  • охлаждать и нагревать входящие потоки воздуха до требуемой для каждого цикла технологического процесса температуры;
  • отфильтровывать пыль, краску, абразивные вещества.

Типы вентиляции для покрасочного бокса

Для покрасочной камеры рекомендуются к использованию системы приточно-вытяжной вентиляции с естественным и искусственным побуждением:

  • одномоторная. Клапаны подачи уличного воздуха располагаются под крышей. Удаление отработанных воздушных масс осуществляется естественным путем через отверстия в полу;
  • двухмоторная. Вентиляторы располагаются как в месте подачи, так и в точках удаления воздуха. Система полностью работает по принудительной схеме воздухообмена. Такой вариант — более эффективное и дорогое устройство, чем одномоторная вентиляция.

Особенности проектирования

В процессе проектирования разработчики используют различную нормативную литературу. Основная информация содержится в СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». Также часть расчетные данные и другие нормы можно почерпнуть в: НПБ 105-03 «Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности»; НПБ 239-97 «Воздуховоды. Метод испытаний на огнестойкость».

Направление движения воздуха в покрасочном боксе

В сети можно найти много литературы с прикладными советами по проектированию, но стоит учитывать некоторые нюансы:

  • на одну единицу технологического оборудования проектируется один местный отсос. Для каждой заборной точки свой вентиляционный канал. Смешивать потоки из разных технологических участков не допускается;
  • система подачи приточного воздуха монтируется в межпотолочном пространстве. Снаружи видны только вентиляционные решётки. Забор воздуха осуществляется через трубу, на конце которой располагается вентилятор. После него устанавливается нагреватель, который нагревает приточку до +29-30 0 С. После нагрева воздух прогоняется через барьер из фильтрующих элементов и попадает в покрасочный бокс;
  • приточная и вытяжная вентиляция оборудуются механическими и автоматическими заслонками для регулировки давления. Данная схема позволяет точно регулировать скорость и давление потока в вентиляционной камере;
  • вентиляторы для вытяжки проектируются во взрывобезопасном исполнении. Их категорически запрещается устанавливать в межполовом пространстве. Только снаружи помещения в вытяжной трубе;
  • вытяжная вентиляция оборудуется двумя ступенями фильтрации воздуха. Первая ступень абсорбируете краску и растворитель. Вторая, чаще всего угольный фильтр, препятствует попаданию в атмосферу пыли;
  • для создания более комфортных условий в боксах устанавливаются системы воздушного душа для рабочих. Пред подачей к потребителю он проходит тщательную фильтрацию. Интенсивность потока и количество точек рассчитывается по специальной формуле;
  • скорость движения воздушных масс внутри окрасочно-сушильной камеры не должна превышать 0,3 м/с;
  • вентиляция рассчитывается как на активную работу во время подготовительного этапа, так и на прогрев помещения до +60-70 0 С для сушки окрашенных изделий. Для первого процесса воздух подается через приточные клапаны и нагревается до +30 0 С. Для второго необходима более высокая температура и замкнутый цикл воздухообмен. Циркуляция осуществляется постоянным перемешиванием воздушных масс, приточная подача составляет только 15% от общего объема;
  • выхлопные трубы от вытяжной вентиляции выводятся на максимальную высоту, но не меньше 2 м от уровня крыши. Это требование очень важно при одномоторной схеме вентилирования. Чем выше труба, тем интенсивнее происходит удаление отработанного воздуха;
  • кроме основной вытяжки в проект закладываются воздухозаборники для верхней зоны. Они устанавливаются над участками с повышенным выделением тепла.

Пример проекта

Кратность воздухообмена

Очень важный параметр для расчета вентиляции покрасочной камеры. Он характеризует интенсивность полной замены воздуха внутри помещений. Для проектируемого типа не существует строго регламента по кратности обмена воздуха. Все зависит от ПДК вредных веществ.

Если бокс проектируется под окраску мелких изделий, то вполне достаточно обеспечить 5-10 крат/час. При работе с крупногабаритными предметами, например, автомобилями, интенсивность вентиляционной системы должна быть 100 и более крат/ч.

Пол покрасочного бокса

Пол покрасочного бокса — конструктивный элемент вытяжной вентиляции. Из помещения удаляются отработанный воздух, пары краски и растворителя, абразивная пыль. Есть две схемы монтажа:

  1. Отработанный воздух удаляется через траншеи, проложенные непосредственно в полу. Давление нагнетается за счет вытяжного вентилятора, установленного в трубе.
  2. По черновому полу монтируется решетчатый, высотой 150-200 мм. В образовавшейся полости устанавливается фильтры для захвата краски и других химических соединений.

Эжекция

Эжекторы – это часть вентиляционного оборудования, предназначенная для безопасного удаления взрывоопасных соединение, таких, как пары лакокрасочных материалов. Чистый воздух под высоким давлением подается в вентиляционную камеру, где смешивается с взрывоопасными парами. Смена воздуха происходит быстрее и безопаснее.

Метод эжекции для вытяжной вентиляции

Фильтры для вентсистем

Фильтры устанавливаются на входе и выходе приточно-вытяжной вентиляции. Их существует несколько типов:

  • фильтр базовой очистки. Устанавливается непосредственно на входе воздушных масс. Задерживает крупнодисперсную пыль. Защищает фильтр для тонкой очистки воздуха;
  • фильтр тонкой очистки. Устанавливается на приточную вентиляцию. Задерживает мелкодисперсную пыль, размером до 4 мк. Состоит из внешнего защитного и внутреннего фильтрующего слоёв. Дорогой, но эффективный. Если использовать многоступенчатую систему очистки приточного воздуха, то требует замены не чаще одного раза в год;
  • картонный фильтр. Устанавливается на вытяжке. Его основная задача – абсорбирование масла, краски и растворители. Эффективное средство первичной очистки отработанного воздуха;
  • угольный фильтр. Устанавливается в систему вытяжной вентиляции после картонного. Забирает остатки пыли и краски.

Заключение

Вентиляция покрасочных камер должна исключить попадание вредных веществ в атмосферу, а также обезопасить рабочие места сотрудников предприятия. Проектирование систем воздухообмена сопряжено с обработкой большого количества данных и квалифицированным подбором оборудования. Такой объем задач по силам только профессиональному разработчику вентиляционной системы.

В компании «Мега.ру» вы найдете именно таких специалистов. Мы работаем на территории Москвы и Московской области, а также в ближайших регионах РФ. Рассматриваем варианты удалённого сотрудничества. За консультацией по всем интересующим вопросам обращайтесь к нашим специалистам. Координаты и способы связи указаны на странице «Контакты».

Особенности вентиляции покрасочной камеры

Эффективная вентиляция покрасочной камеры – кроме высокого качества окраски обеспечивает комфорт и безопасность работающих в ней людей. Вытяжка позволяет удалять токсичные пары от малярных работ и пыль от шлифовки.

Для окрашивания деталей и изделий можно использовать какое-либо помещение, организовав в нем эффективную вентиляционную систему. Ее несложно изготовить самостоятельно, не расходуя больших финансовых средств, без посторонней помощи, произведя расчеты конструкции и выполнив правильный монтаж. Основная задача вентиляции в покрасочном помещении – очистка воздуха и удаление покрасочного тумана. Её обустройство можно рассматривать на основе вентиляции, применяемой в профессиональной покрасочной камере.

Устройство и принцип работы покрасочной камеры

Покрасочный цех делится на несколько боксов:

  • бокс для подготовительных работ (шлифовки, шпаклевки, зачистки);
  • покрасочная камера для покраски и сушки;
  • бокс для размещения вентиляционного оборудования.

Боксы представляют собой отдельные помещения, с хорошей циркуляцией и очисткой воздуха. Важную роль здесь играет вентиляция, так как для качественного окрашивания автомобиля требуется соблюдение технологического процесса. Для качественной окраски важен температурный режим в камере, а щадящая сушка с нагревом входящего воздуха дает возможность равномерно высушить свежеокрашенные изделия.

Любая вентиляция в покрасочной камере похожа на другие, ее работа заключается в подаче свежего, откачке использованного воздуха наружу и рециркуляции внутреннего объема, т.е. работа в трех режимах:

  1. С помощью вытяжной вентиляции перед окрашиванием удаляют всю пыль с поверхности автомобиля.
  2. В период окрашивания включается приточная вентиляция с очищенным подогретым воздухом, который подается сверху, а удаляется через решетки в полу по вентиляционным каналам.
  3. В процессе сушки теплый воздух только частично (10%) выводится наружу, остальной циркулирует в помещении.

Используемое оборудование

Обычно все комплектующее оборудование для системы устанавливается в отдельный бокс, примыкающий к камере. В большие короба, объединенные в блок, размещают: приточный и вытяжной вентиляторы; сменные кассеты с фильтрами для очистки воздуха; теплообменник с нагревательными устройствами; автоматика — заслонка для смены цикла окраски или сушки. От приточного вентилятора выводят канал к потолку камеры для подачи воздуха. Приток идет сверху вниз.

Низ окрасочного отсека – одна из важных частей вентиляции. Чтобы выкачать отработанный объем воздуха в этом месте устраивают траншеи или весь пол, накрытый металлическими решетками. В них размещают фильтры и каналы к вытяжному вентилятору.

Внимание! Вытяжные отверстия необходимо размещать так, чтобы во внутреннем объеме не создать «мертвую зону».

С помощью вытяжного вентилятора удаляется большое количество воздуха, содержащего мельчайшие частички краски и ядовитые пары. В профессиональных мастерских и промышленных объектах перед удалением в атмосферу, загрязненный красками и растворителями воздух проходит через специальные фильтры. Для этого используют механические фильтры или устройства для очистки с помощью угольных элементов. Решетки-фильтры, расположенные в полу, так же впитывают падающие капли красок и лаков.

Самостоятельно их изготавливают из синтетической ткани или поролона. Но только выкачивать отработанный воздух из цеха недостаточно, нужно одновременно компенсировать объем поступлением свежего воздуха. Для этого необходим приточный вентилятор, для которого так же необходим механический фильтр, защищающий всю систему от попадания всевозможного мусора и пыли. Для равномерного воздухообмена, потребуется изготовить систему каналов достаточного сечения. Для покрасочных камер используются короба из оцинкованной или нержавеющей стали.

Основные затраты пойдут на приобретение вентиляторов необходимой мощности. Самостоятельно можно переделать мощные бытовые вентиляторы, вытяжные системы, воздушные насосы, но оборудуя покрасочный блок, нужно предотвратить возможность появления открытого огня. Не помешает установить противопожарные датчики.

Осторожно! Воздушная смесь в покрасочной камере, насыщенная горючими парами и очень опасна.

После окрашивания камеру тщательно продувают, а затем увеличивают подогрев приточного воздуха в соответствии с технологией красящего состава и частично перекрывают вытяжку, создавая режим рециркуляции, когда большая часть воздуха остается внутри системы. Промышленные вентиляторы предусматривают использование термостатов, таймеров, устройств регулирующих обороты устройства.

В промышленных вентиляционных системах используется подогрев приточного потока. Если воздухообмен может достичь 1000 м³/час, то становится важна температура в помещении. Иногда используют рекуператоры, но при низкой температуре и высокой мощности они работают неэффективно.

Поэтому поток воздуха, нагнетаемого вентилятором, поступает в теплообменник, где он нагревается от 30 до 85 градусов по С и выше. За нагрев отвечает горелка.

Существует несколько вариантов горелок: электрические, газовые и самые распространенные — дизельные.

Особенности вентиляционной системы

Что нужно учесть при расчете вентиляции в покрасочной камере:

  1. Наименьшая скорость перемещения воздуха – от 25 см/с.
  2. Необходимо не только контролировать удаление пыли из камеры, но и предусмотреть на пути поступающего воздуха фильтрующие элементы. Защита мест забора воздуха решетками, позволит предотвратить попадание мусора в систему.
  3. Для надежности системы, необходимо предусмотреть несколько мест забора воздуха. Важно правильно подсчитать производительность устанавливаемых вентиляторов. Мощность приточного вентилятора должна быть на 1/3 больше, чем у вытяжного, чтобы не возникал забор воздуха с пылью из смежных помещений через дверь.
  4. Важно, так расположить воздушные каналы и подобрать такую мощность вентиляции, которая не будет влиять на качество окраски изделия. Проще говоря, прямое воздействие струи воздуха, не должно повредить свежеокрашенную поверхность детали.
  5. Трехкратная очистка поступающего воздуха: на входе; после нагрева и перед подачей в камеру
  6. Возможность регулирования температуры и интенсивности воздухообмена
  7. Нельзя надеяться только на естественную вентиляцию, так невозможно обеспечить необходимое количество чистого воздуха в камере, работать она будет неэффективно и неравномерно;
  8. Желательно над рабочим местом, равномерно разместить вытяжные каналы. Иногда изготавливают жесткий каркас, на нем закрепляют несколько раструбов воздухозаборника. Так можно сделать удобную конструкцию, позволяющую отсасывать из камеры покрасочный туман;
  9. Программатор и таймер, установленные в блок, увеличат комфорт рабочих цеха.

Как рассчитать мощность вентиляционной системы

В покрасочной камере должен находиться вытяжной вентилятор достаточной мощности. Простая вытяжка не сможет выполнить поставленную задачу из-за небольшой производительности.

Расчеты производят с учетом СНИП, для этого используют специальную формулу:

Р = Q*T*0.36

В которой Т – отклонения температуры воздуха в камере, и поступающего из внешней среды, Q – объем камеры, 0,36 – специальный коэффициент.

Пример расчета

Воздухообмен часто производят, установив 2 вентилятора достаточной производительности. Все подсчеты заключаются в правильном выборе, подходящих для работы характеристик вентиляторов с учетом требуемого воздухообмена.

К примеру, есть прямоугольная покрасочная камера, габариты 5 * 4 м, при высоте 3 м, окраска выполняется осенью, разница между поступающим внутрь и отработанным воздухом – 10 градусов.

Производим расчет по формуле – Р = 5*4*3*10*0,36 результат равен 216 м³/час.

При необходимости можно самостоятельно собрать малярный бокс, выполняя расчеты с учетом минимальной и максимальной мощности требуемого воздухообмена. По этой причине, важно точно определить разницу температуры отводимого и поступающего в блок воздуха для вашего климата. Разница в показаниях может доходить до 30 градусов мороза в зимний период, и до 50 градусов тепла летом.

От нагрева цеха, зависит поправка производительности, которой должна обладать вентиляция окрасочных камер в этих условиях – 5*4*3*40*0,36 = 816 м³/час. В результате расчетов, можно понять, что разница между использованием бокса зимой и в осенний период может отличаться в 4 раза.

Расчет может быть затруднен тем, что допустимый воздушный поток зависти от габаритов окрашиваемых изделий. К примеру, при сушке небольших деталей, воздухообмен должен быть кратен 5 раз в час, а при окрашивании автомобиля эту величину нужно увеличить до 40-100 в час. В результате выходит, что в камерах большого размера будет невыгодна сушка небольших деталей после покраски.

Но нужно учесть, что высокая кратность воздухообмена в обязательном порядке требуется для сохранности здоровья работников, в этом случае в помещении создается поступление свежего воздуха, и не собираются ядовитые примеси. По этой причине в современных камерах стараются автоматизировать все рабочие процессы, чтобы исключить возможный вред для здоровья рабочих окрасочного цеха.

Разновидности систем вентиляции

С учетом количества вентиляторов бывают:

  1. Одномоторные системы – в них каналы находятся сверху, поступающий из них воздух, своим давлением опускает загрязненный поток вниз, где он с помощью естественной циркуляции удаляется из камеры;
  2. Двухмоторная система – в ней установлены 2 двигателя. Один размещен в напольном канале и второй в верхней части камеры.

В любом случае обязательна установка фильтров, но высокий воздухообмен, ускоряет загрязнение очищающих элементов, тогда лучше использовать двухмоторную вентиляцию. Так как расчет мощности вентиляционной системы выполняют для большого потока воздуха, необходимо внимательно отнестись к устройству приточно-вытяжной вентиляции.

Для уменьшения расходов на покупку дорогого оборудования, при нерегулярной работе покрасочной камеры, можно увеличить результативность работы даже недорогой системы вентиляции. Предназначена для этой цели работа вентиляции цеха, в пассивном и активном режиме.

Пассивный режим необходим во время сушки деталей. Так значительно снизятся затраты тепла, можно быстро удалить из камеры от остатков ядовитых паров, без больших затрат.

Активный режим применяют для предварительной подготовки камеры, заполнению ее свежим воздухом и удалении пыли. Кроме того он необходим – для удаления после сушки покрасочного тумана и подача свежего воздуха внутрь.

Вывод

Основная проблема для покрасочной камеры – накапливание большого количества ядовитых для человеческого организма испарений и появление окрасочного тумана. Качество выполняемых работ зависит от соблюдения технологического процесса, т.е. поддержания определенного микроклимата и температуры на разных циклах. В решении всех проблем поможет качественная вентиляция.

0 0 голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x
()
x
Adblock
detector