Prezračevanje v delavnici z lastnimi rokami: možnosti in načela ureditve sistema izmenjave zraka

Dela, povezana s nastajanjem prahu, sproščanjem strupenih plinov in hlapov, zahtevajo ureditev delovnega mesta in prostora z izpušnim sistemom. V večini primerov je prezračevanje v delavnici z lastnimi rokami najbolj dostopen način reševanja težave.

Obstajajo različne možnosti izgradnje sistemov izmenjave zraka. Pomagali vam bomo pri orientaciji v njihovi raznolikosti, pregledali bomo značilnosti izgradnje prezračevanja za vsako vrsto delavnice. Analizirali bomo najučinkovitejše in najbolj dostopne možnosti za samostojno namestitev.

Vrste prezračevalnih sistemov v delavnici

Glede na način kroženja zraka v prostoru ločimo dve glavni vrsti prezračevanja:

• naravno;
• prisilno.

V prvem primeru poteka gibanje zraka zaradi razlike v temperaturi znotraj in zunaj prostora.

V drugem primeru pa kroženje zagotavljajo ventilatorji, ki v delavnici ustvarjajo nadtlak ali podtlak. Takšno prezračevanje imenujemo tudi mehansko.

Hitro odstranjevanje onesnaženega zraka iz delavnice ni mogoče brez mehanskega prezračevanja. Vendar to ne pomeni, da se v takih prostorih ne uporablja naravnega izpuha, pogosto se dopolnjujeta.

Prisilno prezračevanje pa je naslednjih vrst:

• izpušno;
• dovodno;
• kombinirana.

Izpušno prezračevanje zagotavlja odstranjevanje škodljivih plinov in hlapov, pri tem pa čist zrak vstopa v delavnico po naravni poti. Dovodno prezračevanje pa nasprotno ustvarja nadtlak v prostoru s pomočjo zajemanja zunanjega zraka, medtem ko se odpadni zrak iztisne iz delavnice skozi naravne odprtine in špranje. Po potrebi se lahko dovodni tok segreva, čisti ali vlaži.

Kombinirani prezračevalni sistem v delavnici se imenuje dovodno-izpušni. Glede na medsebojno lego kanalov za dovod in odvod zraka lahko kroženje poteka z izpodrivanjem ali mešanjem.

Če so dovodni ventilatorji spodaj, hladen zrak pri dviganju izpodriva toplejšega. Pri zgornji namestitvi vstopnega kanala se hladen tok porazdeli po prostoru, se spušča navzdol in meša s toplejšim. Nato se odpadni zrak odstrani skozi odvodni kanal.

Glede na način organizacije se prezračevanje v delavnici deli na dve vrsti:

• lokalno;
• centralizirano.

Prva se uporablja za odstranjevanje škodljivih snovi neposredno z delovnega mesta. Ugodno jo je uporabljati za lokalizacijo onesnaženja, ko so enote opreme razmaknjene po celotni površini prostora.

Pravilna organizacija sistema aspiracije odpravlja eksplozivno nevaren lesni prah in ohranja zdravje delavcev. Centraliziran sistem se uporablja pri visoki intenzivnosti in neprekinjenosti dela v delavnici.

Za majhne delavnice z bolj kompaktno razporeditvijo strojev je smiselno namestiti centraliziran izvlek.

Prav tako se uporabljajo hibridne različice prezračevanja, ko je del strojev priključen na skupni sistem, drugi del pa ima lokalno filtracijo. V nekaterih primerih načeloma dajejo prednost samo lokalnim sistemom, da bi preprečili raznašanje drobnega prahu in drugih toksičnih snovi po celotnem prostoru delavnice.

Značilnosti ureditve prezračevanja v delavnici

Delo v delavnici je povezano s prisotnostjo v zraku strupenih in za zdravje škodljivih snovi. Načrtovanje in izgradnja prezračevanja v takih prostorih sta odvisna od vrste del in narave škodljivih dejavnikov.

Oglejmo si glavne posebnosti, ki vplivajo na konfiguracijo in parametre prezračevalnih sistemov za različne tipe delavnic.

#1. Odstranjevanje prahu v mizarski delavnici

Drobni prah – to je glavna težava delavnic, ki se ukvarjajo z obdelavo lesa. Takšna suspenzija delcev je lahko v zraku vseh 24 ur, čeprav ni opazen s prostim očesom, a se vdihava v pljuča. Poleg tega se useda na vse površine. Ob vsakem prepihu ali zagonu motorjev strojev, orodij se spet znajde v zraku.

Organizacija sistema za odstranjevanje prahu (aspiracije) je otežena zaradi prisotnosti velikega števila virov prahu in različnih frakcij ostružkov. Zaradi tega je treba k vsakemu stroju napeljati sesalne cevi z individualno filtracijo.

Sistemi za odstranjevanje prahu delujejo po načelu ciklona. Onesnažen zrak se vsesava z rotacijskim gibanjem ventilatorja in pod vplivom centrifugalne sile težji delci prahu padejo na dno posode. Očiščen zrak se dviga navzgor. Dodatno lahko poteka vlaženje toka za boljše čiščenje.

Toda poleg škodljivega vpliva na dihanje ima lesni prah še požarno- in eksplozivno nevarne lastnosti. Kar postavlja povišane zahteve do prezračevalnih sistemov glede izogibanja elektrostatiki in ozemljitve konstrukcij.

#2. Čiščenje zraka v avtoservisu

Delavnica avtoservisa spada med prostore s povečanim onesnaženjem zraka. Stalna prisotnost izpušnih plinov, ogljikovega monoksida in dušikovih oksidov, aerosolov, hlapov bencina, barve in drugih tehničnih tekočin postavlja posebne zahteve glede zmogljivosti prezračevalnega sistema. Moč dovodnega in odvodnega bloka se izbere z rezervo, da se zagotovi prečrpavanje celotne prostornine prostora s priporočeno stopnjo izmenjave zraka 20–30.

Poleg tega mora onesnažen zrak skozi filtracijo in se odvajati skozi ločeno cev od splošnega prezračevanja.

#3. Prezračevanje popravljalne in kovaške delavnice

Produkti gorenja elektrod, dim, saje in prah, ki se sproščajo pri varilskih in kleparskih delih, ter pri rezanju in obdelavi kovin, zahtevajo odvod s pomočjo lokalnih odsesovalnikov. To je urejeno s GOST 12.3.003, SP 49.13330, POT R M 020-2001 [22], STO 221 NOSTROJ 2.10.64-2013 in varnostnimi pravili pri izvajanju gradbeno-montažnih, plinskovarilskih in elektrovarilskih del.

Za ročno elektrovarjenje se njihova okvirna zmogljivost izbere na podlagi izračuna zagotavljanja izmenjave zraka od 1500 do 4500 tisoč m³*h/kg, deljeno s težo elektrod, porabljenih v 1 uri.

Pri polavtomatskem varjenju se prostornina poveča na 1700–2000 tisoč m³*h/kg.

Opremljanje delovnega mesta varilca s prezračevanjem je izjemnega pomena. Hlapi kovin in žlindre vsebujejo škodljive okside mangana, spojine silicija, titana in drugih kemičnih elementov, ki povzročajo bolezni živčnega sistema, pljuč in se lahko kopičijo v telesu.

Splošno kroženje zraka se porazdeli v razmerju dovoda in odvoda 1:3 za zgornji nivo in 2:3 za spodnjega.

Posebnost prezračevanja kovaške delavnice je potreba po odvajanju odvečne toplote in strupenih plinov. Za to se uporabljajo lokalni odsesovalniki nad pečmi ter naravno prezračevanje.

Pri izračunu zmogljivosti prezračevalnih sistemov za vse vrste delavnic po priporočeni stopnji izmenjave zraka je treba upoštevati toplotne izgube v hladnem obdobju. Izbira maksimalnih parametrov bo zagotovila hitro odstranjevanje škodljivih snovi, vendar bo hkrati zahtevala stroške za ogrevanje dovodnega zraka. Če rekuperacija toplote ni predvidena, je bolje, da se odločimo za spodnje dopustne meje stopnje izmenjave.

Možnosti izgradnje prezračevanja v delavnici

Pri iskanju optimalnih načinov zasnove prezračevanja za lastno delavnico je treba pregledati številne možne možnosti, preden se najde najustreznejša.

Da bi olajšali to iskanje, si kot primer poglejmo najbolj uspešne, po našem mnenju, rešitve za samostojno ureditev prezračevanja v delavnici.

Možnost #1 — izpušno prezračevanje iz plastičnih cevi

Za izvedbo tega projekta so bili uporabljeni: rabljen centrifugalni ventilator »polž« z elektromotorjem 2,2 kW, sod 40–50 litrov z grlom, ki ustreza vstopni odprtini »polža«, kanalizacijske plastične cevi 110 mm.

Centrifugalni ventilator v nasprotju z aksialnim ustvarja večji tlak. To omogoča gradnjo bolj razvejanih in obsežnih prezračevalnih sistemov v delavnici.

Nekaj besed o materialu zračnih kanalov. Uporaba plastičnih kanalizacijskih cevi za prezračevanje je dokaj priljubljena možnost, predvsem zaradi cene. So večkrat cenejše od plastičnih in jeklenih zračnih kanalov za prezračevanje.

Ampak kanalizacijske cevi imajo tudi svoje pomanjkljivosti:

• ne smejo se uporabljati na mestih, kjer lahko temperatura preseže +60 stopinj;
• nimajo antistatične prevleke, zato jih ni priporočljivo uporabljati za sisteme za odstranjevanje ostružkov in prahu;
• njihovi premeri ne ustrezajo standardom prezračevalnih sistemov, zaradi česar prihaja do težav pri povezovanju z drugo opremo.

Kljub tem pomanjkljivostim se v večini primerov kanalizacijske cevi uspešno uporabljajo kot zračni kanali. Tudi obravnavana različica prezračevalnega sistema iz improviziranih materialov ni izjema.

V tem projektu so bili vsi glavni sestavni deli odsesovalnika za kleparsko delavnico izdelani ročno. Na kratko bomo opisali faze opravljenega dela.

Tako je bil na začetku opravljen temeljit popravilo in predelava centrifugalnega ventilatorja. Predelava je zadevala vstopno cev. Natančneje, ker je ni bilo, je bilo treba izdelati novo iz majhnega nepropustnega soda, katerega prostornina bi ventilatorju omogočila doseči potrebno hitrost vrtinčnega toka.

V sodu je bila narejena stranska odprtina in prilepljen kos plastične cevi ob upoštevanju aerodinamike, da je vstopni tok potekal po notranjem obodu soda. Nato je bil pod stropom nameščen zračni kanal iz plastičnih cevi po sredini vzdolž celotne delavnice.

Sod v tem projektu igra vlogo rezervoarja, ki je bil ustvarjen s perspektivo razširitve prezračevalnega sistema z vgradnjo več vstopnih cevi.

Centrifugalni ventilator ustvarja v sodu močan vrtinčni tok, ki zagotavlja hitro črpanje zraka po celotnem sistemu. Njegova moč je tako velika, da drži žagin disk brusilnika na najbolj oddaljeni dovodni odprtini.

Parametri odsesovalnega sistema so naslednji:

• moč motorja 2,2 kW;
• hitrost ventilatorja 2800 vrt/min;
• zmogljivost 1000 m³/h – 1500 m³/h;
• čas odsesavanja celotne prostornine zraka iz delavnice 5 – 10 minut.

Celoten sistem ima 6 dovodnih odprtin, ki jih zapirajo doma narejeni nastavljivi pokrovi. Izdelani so iz standardnih plastičnih pokrovov z izrezanimi režami v pokrovu in enakimi režami v premični kovinski plošči, ki so pritrjeni na eno os. Pri njihovem medsebojnem vrtenju se uravnava dotok zraka.

Možnost #2 — lovilec prahu iz kamazovega filtra

Ker so tovarniški sistemi za odstranjevanje prahu precej dragi, so se močno razširili domači lovilci prahu na osnovi zračnih filtrov iz velikih tovornjakov, kot so KamAZ, traktorji ali kombajni.

Z dodatkom ventilatorja takemu filtru dobimo precej dober čistilec zraka, ki zavzame najmanj prostora in ga je enostavno prenašati v katerikoli del delavnice.

Zmogljivost takega sistema se uravnava z izbiro moči ventilatorja. Tovrstni filtri lahko očistijo volumen zraka od 500 do 1000 m³ na uro, odvisno od tipa. Nanje lahko priključimo ventilatorje z zmogljivostjo do 300–400 m³/h.

Lovilec prahu lahko obesimo pod strop. Pritrditev mora omogočati občasno odstranitev opreme in njeno čiščenje. Najbolje je to storiti s stisnjenim zrakom na prostem.

Sestaviti čistilec zraka je dokaj preprosto. Za to je treba izrezati prirobnico, na os pritrditi vreteno na dolžino filtra. Nato na prirobnico prilepiti ventilator in celotno konstrukcijo priviti na filter.

Zaradi preprostosti izdelave in nizke cene je mogoče izdelati več takih filtrov in znatno izboljšati zrak v celotni delavnici.

Možnost #3 — aspiracijski sistem v mizarski delavnici

Glavno vlogo v predlaganem sistemu za odstranjevanje prahu igra tovarniški sesalnik za ostružke podjetja JET. Cena take opreme, odvisno od parametrov, znaša 150–400 €. Večina modelov ima platneno vrečko za prah in vrečo za ostružke.

Za to različico je bil izbran najboljši model JET DC-1200CK s papirnim filtrirnim elementom v obliki snemljivega bobna. Opremljen je z ročnim pripomočkom za notranje čiščenje, kar omogoča odstranitev večine prahu brez odstranitve filtra.

Prezračevalne cevi so bile izbrane glede na največjo zaščito pred statično elektriko in najmanjši upor zračnega toka. Tem zahtevam najbolje ustrezajo spiralne cevi iz pocinkane jeklene pločevine.

Pri njihovi montaži smo z multimetrom preverili zanesljivost električnega stika na spojih. Po potrebi smo stik okrepili z dvema samoreznima vijakoma na nasprotnih straneh. Celoten cevovod je bil ozemljen. Poleg tega so bila mesta spojev ovita z aluminijastim trakom za tesnjenje.

Delo v delavnici je organizirano tako, da se lahko vsi delovni pulti in stroji na kolesih premikajo v sredino prostora in se po potrebi priključijo na sesalno cev. Zaradi tega v delavnici vlada skoraj popolna čistoča in odsotnost prahu.

Da bi zmanjšali hrup in prah, je izpušna enota nameščena zunaj delavnice v sosednjem prostoru kurilnice. Dovodni cevovod je položen skozi odprtino v steni pod stropom. Vhodna cev je pritrjena na strop v srednjem delu delavnice. Nanjo je nameščena dvometrska valovita cev iz prozorne plastike.

Poleg aspiracije je izmenjava zraka v mizarski delavnici zagotovljena z dovodno-odvodnim prezračevanjem.

Zaključki in koristen video na to temo

Ena od možnosti nape v delavnici:

Kje je najbolje namestiti odsesovalnik oblancev? Več o tem v naslednjem videu:

Možnost ureditve mobilne nape za delavnico:

Zgoraj obravnavane možnosti ne zajemajo vseh načinov samostojne izgradnje prezračevanja v delavnici. Vendar bodo vsaj pomagale izbrati pravo smer za uresničitev lastnega projekta in se izogniti dolgi poti poskusov in napak. Praksa kaže, da je prezračevalni sistem zadostne zmogljivosti za delavnico povsem mogoče zasnovati in namestiti z lastnimi rokami.

Imate še vprašanja o ureditvi prezračevanja v delavnici? Ali želite drugim uporabnikom povedati, kako ste sami organizirali učinkovit sistem izmenjave zraka in odstranjevanja prahu z uporabo priročnih materialov? Delite svoje izkušnje, postavljajte vprašanja našim strokovnjakom – blok za komentarje se nahaja spodaj pod to objavo.