Содержание
Работы на сварочном аппарате относятся к вредным видам работ. Именно поэтому для их выполнения в цеху должны быть предусмотрены специальные условия, которые бы способствовали нормальному микроклимату на рабочем месте. Во время выполнения сварочных работ воздушные массы в помещении насыщаются вредными для здоровья работника окислами углерода и иных химических соединений. Именно поэтому сварочный цех должен быть оснащен правильной вентиляционной системой, которая будет обеспечивать приток свежего воздуха и вывод отработанных масс.
Функции вентиляционной системы сварочного цеха
Главными задачами системы вентиляции сварочного цеха являются:
- устранения ядовитых примесей, которые попадают в воздух при выполнении сварочных работ;
- общее очищение воздуха во всем помещение;
- поддержание оптимального уровня температуры и влажности в помещении.
Важно! В соответствии с ГОСТ 12.3.003-86 рабочее место сварщика должно быть оборудовано местной вентиляционной системой. Также в цеху должна использоваться общеобменная вентиляция.
Местная вентиляция сварочного поста
Суть местной вентиляционной системы заключается в очищении воздуха непосредственно на рабочем месте сварщика, так как на расстоянии уже 4 м воздушные массы в цеху могут соответствовать требуемым санитарным нормам. А вот непосредственно у сварочного аппарата в воздушных массах скапливаются вредные для здоровья человека химические комбинации, превышающие норму более чем в 10 раз.
Виды местной вентиляции
- Вытяжные устройства подъемно-поворотного типа. Такая вентиляционная система состоит из воздухоприемника, который фиксируется в любом положении с помощью шарниров, шланг, диаметр которого составляет 200 мм, соединяющий воздухоприемник и централизованную вытяжную систему. Даная конструкция позволяет устранить до 85% вредных для здоровья веществ, так как ее можно разместить в непосредственной близости со сварочным аппаратом. Подъемно-поворотные вытяжки способствуют полноценному очищению воздуха на расстоянии до 8м от места установки. Самыми популярными вытяжными системами подъемно-поворотного типа являются модели «Лань», «Спрут».
- Местные отсосы, которые устанавливаются на высоте 1,5 м от рабочего места. Еще одним вариантом монтажа отсосов является их установка непосредственно в сварочные столы. Соединяются они с общеобменной вентиляцией цеха специальными шлангами.
Для обеспечения правильного воздухообмена сварочный цех оборудуется приточно-вытяжной вентиляцией принудительного типа. Система должна обеспечивать приток свежих воздушных масс более 40м3/час.
Регулирующий механизм обустройства местной вентиляции
Согласно санитарным нормам N 1009-73 к устройству местной вентиляции выдвигается ряд требований:
- на стационарных и нестационарных сварочных постах обязательно должны быть установлены местные отсосы;
- при ручной сварке рабочее место должно быть дополнено поворотно-подъемными панелями, низ которых должен находиться не выше 350 мм от сварочного аппарата;
- при сварке средних изделий необходимо установить вытяжной шкаф, являющийся разновидностью местных отсосов;
- скорость воздуха при использовании ручной сварки и аппарата, работающем от углекислого газа, должна составлять более 0,5 м/с и 0,3 м/с при сварке в инертных газах;
- вытяжные шкафы должны локализировать до 90% вредных веществ с воздушных масс, иные виды местной вентиляции – до 75%;
- 10-25% вредных компонентов, находящихся в воздухе должны устраняться с помощью общеобменной вентиляционной системой.
Когда нужна общеобменная вентиляция для сварочного поста
В соответствии с СНиП2-33-75 вентиляционная система сварочного цеха должна быть механического типа, те есть обустроена специальными вентиляторами. Подача свежего воздуха должна осуществляться воздухораспределителями, установленными на расстоянии 6 м от пола при подаче потока вниз по вертикали или на расстоянии 4 м при подаче потока в горизонтальном положении. Также следует учесть и скорость потока воздушных масс, которая не может быть менее 0,1м/с.
При оборудовании вентиляции с параллельными потоками условия для выполнения работ и очищения воздуха создаются самые оптимальные, так как отработанные воздушные массы, содержащие вредные газы и аэрозоли движутся в одном направлении с подаваемым воздухом. Масса подаваемых потоков должна быть меньше количеству удаляемого загрязненного воздуха. Этот принцип позволяет существенно повысить эффективность системы.
Схема общеобменной вентиляции сварочного цеха
Вентиляционная решетка, размер которой составляет 23,5х43,5 мм с диаметром отверстий 50 мм, обеспечивает подачу свежего воздуха со скоростью 4,5м/с. Воздушные массы, рассекаясь при прохождении решетки, подымаются вверх по вертикали и захватывают все помещение. Скорость движения воздуха в цеху соответствует 0,1 м/с, что позволяет устранить все вредные компоненты, находящиеся в воздухе. Воздухообмен в помещении обеспечивается по средствам установленных под полом вентиляторов, общей производительностью 3400м3/час. Устраняется отработанный воздух по средствам установленных на крыше вентиляторов, общей производительностью 6600м3/час. При 20 минутной работе системы устраняется все загрязненные воздушные массы, а концентрация вредных веществ в воздухе снижается до 2мг/м3.
Регулирующий механизм общеобменной вентиляции
- Если на 1м3 помещения расходуется менее 0,2г/ч сварочных материалов обустройство общеобменной вентиляции может не выполняться.
- Скорость подачи свежего потока не может превышать 0,9 м/с.
- При отсутствии местной вентиляционной системы механическая вентиляция должна обеспечивать устранение 2/3 воздушных масс снизу и 1/3 сверху.
- Если сварочные работы выполняются внутри изделия (емкости, бочки) скорость воздуха должна составлять более 0,7м/с при температурных показателях не ниже 20 градусов.
Расчет вентиляционной системы для сварочного цеха
Расчет производительность вентиляционной системы для сварочного цеха должен выполняться в зависимости от количества применяемых за 1 рабочий час электродов:
- ручной метод сварки – на 1 кг электродов необходимо обеспечить производительность до 4500 м3/час;
- полуавтоматический метод сварки – на 1 кг электродов необходимо обеспечить производительность до 2 м3/час.
Важно! При работе полуавтоматическим методом один рабочий может использовать более 5 кг электродов, соответственно производительность увеличивается кратно используемого материала.
Для эффективности вентиляционной системы требуется установка мощных вентиляторов, которые фиксируются за границами цеха. Вентиляционные каналы устанавливаются с помощью металлических труб. Вентиляционные решетки должны находиться поблизости рабочего места сварщика.
При обустройстве вытяжной системы разрешается устанавливать специальные фильтры, которые позволяют использовать рециркуляцию воздуха в цехе. Там самым устраняется выброс вредных сварочных газов в атмосферу.
Вентиляционная система сварочного цеха должна обеспечивать свежим воздухом цех и устранять отработанный воздух. Она проектируется на начальном этапе строительства.
Такое определение, как «местная вентиляция» автоматически указывает на область её применения — это отдельно взятые небольшие рабочие участки на производстве и даже в нашем повседневном быте. Такие вытяжные устройства монтируются над рабочими столами, где возможно выделение каких-либо газов, над кузнечными горнами и различными печами, а в быту вы встречаете такое оборудование над варочными (газовыми или электрическими) плитами. Но подобные агрегаты могут отличаться друг от друга по направленности воздушного потока, и мы поговорим об этом, а также продемонстрируем видео в этой статье.
Вентилирование на местах
Примечание. Если в помещении на каком-то месте есть выделения вредных газов и эту проблему можно решить с помощью общего вентилирования, то чаще всего устанавливают именно системы местной вентиляции.
Их преимущество в КПД — такое устройство требует меньших затрат электроэнергии, а кроме того, локальное решение проблемы не позволяет газам распространятся за пределы рабочего места.
- Самое основное различие между видами вентиляции местного назначение это, как уже было замечено, движение потока воздуха, следовательно, она может быть либо приточной, либо вытяжной.
- Вытяжной вариант используется в тех случаях, когда нельзя допустить распространения вредных или дурно пахнущих летучих веществ с локализованного места нахождения по всему помещению. Сущность операции состоит в улавливании этих самых веществ при помощи движения воздушного потока и выбрасывания их в открытое пространство, то есть, на улицу. В таких ситуациях речь идёт, как о невидимых газах, так и о дыме и пыли, загрязняющих близлежащее пространство.
- В домашних условиях такой тип вентиляции знаком всем в качестве кухонной вытяжки и те, кому приходилось своими руками разбирать такой агрегат, могли видеть там один или несколько вентиляторов. Их лопасти развёрнуты таким образом, что при вращении они как бы отсасывают воздух, особенно, если тот поднимается к месту тёплым потоком.
- А вот местная приточная вентиляция применяется в виде воздушного душа, где более холодные потоки воздуха направленно подаются на какие-либо детали или локальное рабочее место и за это её также называют «обдувом». Также на некоторых производствах в горячих цехах созданы настоящие оазисы, представляющие собой кабинки высотой 2-2,5м, куда нагнетается прохладный воздух, что позволяет значительно экономить энергию по сравнению с тем, как если бы пришлось охлаждать весь цех.
- Но не всегда обдув бывает холодным, он может быть также тёплым или даже горячим, например, такие воздушные заслоны создаются у печей, что на практике выглядит, как ширма, через которую не распространяется печное тепло (подобный, но более слабый эффект происходит с греющим радиатором, расположенным под окном). Для кузнечных горнов и печей разного типа агрессивный направленный приток воздуха помогает поддерживать горение или же (при большей скорости) увеличивает его интенсивность.
Примечание. Как вытяжная, так и приточная вентиляция может быть двух типов — индивидуальной или центральной.
В первом случае система располагается над одним локальным рабочим местом и имеет достаточно узкую сферу обработки.
Во втором случае система может быть расположена над группой рабочих мест.
Расчёт для вытяжных систем местного значения
По большому счёту расчет местной вытяжной вентиляции производится с помощью формул и учётом множества параметров самого помещения, температуры воздуха, вредности, мощности двигателей и так далее, хотя это касается только производства, да и то не всегда. Но если уж дело доходит до вычислений, то нас будет интересовать вытяжной зонт — именно его и нужно учитывать в первую очередь, чтобы все вредные вещества поднимались именно к нему, а не рядом.
Зонт является самым удобным приспособлением для локальной вытяжки, особенно это касается кузнечный горнов, варочных плит, печей с открытым огнём, горячих ванн и так далее — нагретый воздух сам поднимается под купол, где и попадает в вентиляционный канал. Безусловно, зонт, как того требует инструкция, должен быть расположен, как можно ближе к источнику, во всяком случае, на столько, на сколько это вообще возможно.
Отправным значением для скорости движения потока в рабочем проёме этого самого зонта принято считать значение от 0,15 до 1,25м/с. Скорость прямо пропорциональна количеству отравляющих газов и площади перекрытия — чем больше газов и меньше купол, тем интенсивнее должно быть всасывание.
Производительность агрегата (м3/час) или объём отсасываемого воздуха вычисляется по формуле L=360abv — здесь под символами a и b подразумевается периметр рабочего проёма в метрах, а под символом v скорость воздушного потока (м/с) в этом самом проёме.
Для сварочных столов и наплавочных установок также необходимы отдельные расчёты, так как над таким местом невозможно навесить вытяжной зонт (он попросту будет мешать), поэтому, здесь устанавливаются воронкообразные или щелевидные отсосы длиной от 250 мм до 350 мм, в зависимости от потребности. В таких ситуациях применяется другая формула для расчётов, которая выглядит, как L=ko3√I, здесь уже значение ko — это коэффициент для щелевого или воронкообразного отсоса (щелевой — 12, воронкообразный — 13,2), а символом I обозначен сварочный ток в амперах (А).
Для рабочего места сварщика вентиляция такого типа может выполняться по-разному, хотя, по одному и тому же принципу, например, это может быть труба с зонтом, подведенным сбоку, но может быть и в виде решётки на рабочем столе, где газы высасываются в прямо противоположную сторону. Второй вариант наиболее благоприятен для работающего там человека, так как в таком случае он практически не вдыхает вредные газы. Производительность агрегата по перекачке воздуха (м3/час) следует рассчитывать по количеству электродов, которые сварщик способен использовать в течение часа, а также по наличию в них каких-либо вредных веществ.
От точильных, шлифовальных и полировальных кругов, которые установлены на соответствующих станках, при их использовании выделяется очень много пыли, поэтому вытяжная вентиляция у этих станков необходима для сохранения здоровья рабочих. Чтобы отвести пыль и меленькие частички абразивных материалов, выделяющихся во время работы, круг закрывают кожухом, который, в свою очередь, подсоединяется к воздуховоду, в конце которого находится вытяжной вентилятор определённой мощности. При этом очень важно, чтобы воздушный канал был направлен параллельно линии перемещения пыли и абразива, то есть, чтобы эти отходы вылетали в прямом направлении, без препятствий.
Чем быстрее будет проходить воздушный поток через воздуховод, тем больше будет эффективность у защитного кожуха. Но она увеличивается еще больше, если в передней части кожуха смонтирован специальный козырёк, не позволяющий пыли и абразивным частичкам подниматься вверх (от монтажа козырька цена вентиляции намного не увеличится).
Потребность в определённой мощности вентиляции (производительность в м3/час) напрямую зависит от величины диаметра круга. Здесь используют формулу L=1000DA — значение D, это диаметр круга, а значение A, это коэффициент, зависящий от его диаметра. Так, если D=0,25м, то коэффициент равен 2, если D=0,6м, то коэффициент будет 1,8 и так далее. Между этими значениями можно находить среднее арифметическое.
Заключение
В домашних условиях расчёты вам не понадобятся, будь то вытяжка над кухонной варочной плитой или в домашней мастерской над вашим рабочим местом. Если для кухонь продаются уже готовые агрегаты, то в мастерскую местная вентиляция обычно собирается самостоятельно и её мощность обычно определяется тестированием.
Искусство Pergamano
Снежинки на окнах
Эту весьма полезную статью написала Оксана Закаблук (Okci Design). Дизайнер украшений, создает бусины из стекла в технике лэмпворк с 2007 года.
Давно хотела написать о том, зачем лэмпворкеру нужна хорошая вентиляция и что для нее нужно. Наконец-то дошли ручки до этой статьи. Поскольку у меня нет технического образования, не судите строго эту статью. Она немного нудная, но покороче к этому вопросу у меня подойти не получилось. Главное — я писала ее с заботой о Вашем здоровье, опираясь на собственный опыт. Очень надеюсь, что этот материал будет полезен Вам!
Что такое вытяжка и зачем она нужна?
Вытяжка — это конструкция, состоящая из нескольких элементов, соединенных между собой. Она служит для вентиляции помещения. Вентиляция — это режим работы вытяжки, при котором загрязненный воздух выбрасывается наружу.
Лэмпворкеру вытяжка нужна, для того, чтобы не испортить свое здоровье, в первую очередь для защиты органов дыхания. Ведь стекло, с которым Вы будете работать, имеет такую широкую палитру цветов и оттенков именно за счет добавления в него различных химических соединений. Из этого следует, что расплавленное в пламени стекло, будет производить продукты сгорания, и чтобы не надышаться ими, нужно работать только под вытяжкой.
Из чего состоит вытяжка?
Что нужно для того, чтобы сделать правильную вытяжку?
Для того, чтобы сделать правильную вытяжку, очень важно определиться с помещением, в котором Вы будете заниматься лэмпворком, и подсчитать его объем, который измеряется в кубических метрах (м3). Сделать это очень просто. Длину помещения в метрах Х ширину помещения в метрах Х высоту помещения в метрах = объем в кубических метрах. Вот мой пример вычисления объема своего помещения, в котором занимаюсь лэмпворком: 5м Х 2,5м Х 2,5м = 31,25 м3.
Производительность вытяжки выражается в кубических метрах воздуха в час и зависит от мощности встроенного в нее вентилятора. Так как Вы уже знаете объем своего помещения, переходим к следующему этапу. Вычисляем, какой мощности вентилятор подойдет под Ваши нужды. Я повторюсь, что продукты сгорания стекла и других материалов, используемых в лэмпворке, небезопасны для человека, но вреда от них не будет, если Вы выберете достаточно мощный вентилятор. И здесь формула простая! Ранее полученный объем своего помещения Х 15, где 15 — это минимальное количество раз полной замены воздуха в помещении в течении 1 часа = производительность вытяжки , подходящей Вам. Цифру 15 можно увеличить до 20-25, тогда воздух будет вытягиваться из помещения еще чаще за 1 час. Но больше 25 не советую, перебор! В моем случае история с выбором вентилятора сложилось следующим образом. Начитавшись всяких ужасов, которые может причинить слабо вентилируемое рабочее помещение лэмпворкера, я остановилась на 25. Рассчитывала так: 31,25 м3 Х 25 = 781,25 м3/час. Самым подходящим вентилятором для моих лэмпворкерских нужд, который был в наличии у продавца, оказался можностью 800 м3/час. Его то я и выбрала. Я не утверждаю, что этот выбор 100% верный, можно было взять на мое помещение менее мощную вентилятор для вытяжки, например 600 м3/час. Своей вытяжкой я пользуюсь уже более 2 лет и довольна ей!
1. Вентилятор. Самый важный элемент вытяжки.
Вентилятору я посвятила почти весь предыдущий абзац, точнее расчету его мощности. Но это еще не все. Хотелось бы отдельно рассказать не только об этом, т.к. вентилятор — это, в данном случае, главный элемент вытяжки. Второе, на чем хотелось бы акцентировать внимание после мощности, это материал, из которого изготовлен вентилятор. Для лэмпворка нам понадобится термостойкий вентилятор с металлическим корпусом и металлическими лопастями, так как он будет вытягивать горячий воздух. Если вентилятор будет с пластиковыми лопастями, то они просто оплавятся от высокой температуры засасываемого воздуха, что приведет вентилятор в нерабочее состояние. У моего вентилятора и корпус и лопасти металлические.
Вентилятор работает от электричества и, как правило, продается с проводом электропитания, один конец которого встроен в корпус вентилятора, а второй заканчивается вилкой.
Теперь о видах вентиляторов. Здесь я много рассказать не смогу своими словами, но есть очень много статей на эту темы в Интернете. Мне очень нравится эта статья из Википедии, в ней вообще достаточно информации о вентиляторах. Например у меня круглый канальный центробежный вентилятор.
Пожалуйста забудьте про бытовые вентиляторы, так как они в основном имеют маленькую мощность и сделаны из пластика, хоть и прочного. Вам нужен промышленный вентилятор, ведь то, что я описывала выше, попадает именно в эту категорию. Но мощный он только по нашим меркам, а по понятиям тех, кто занимается монтажем вентиляционных систем, он будет слабеньким и ближе к бытовому. Не спорьте с этими людьми на данную тему. Да, они профессионалы своего дела, но ведь они не лэмпворкеры.
А теперь информация исключительно для девочек с плохим знанием физики, которых я должна немного огорчить, и вовсе не потому, что я так хочу, просто тут дело такое… Испугались? Скорее всего Ваш вентилятор будет шумным, но не смертельно. Просто он не будет работать так же тихо, как какой-нибудь утюг, скорее он будет шуметь как фен. И чем мощнее вентилятор, тем сильнее будет шум, поэтому обратите внимание на уровень шума, который обязательно указан на коробке прибора. Он, как и любой другой звук, измеряется в децибелах и имеет сокращенное обозначение дБ. Но это вряд ли поможет тому, кто не знает на практике, какой уровень шума дает определенное количество дБ. И я не знаю, вообще не смотрела на эту цифру, а коробку выкинула, поэтому не подскажу, сколько дБ у моего вентилятора, но на практике он работает умеренно шумно, примерно как средненький дорожный фен, но тем не менее находясь за горелкой я не всегда слышу привычные для меня звуки, например звонки и смски, если телефон забыт в другой комнате.
2. Воздуховод.
Воздуховоды бывают разными, но я приведу в пример лишь самый доступный, который можно быстро и просто изготовить из гофрированной трубы (гофры). Гофра нужна для соединения вентилятора с корпусом. Нам подойдет металлическая гофра, которая хорошо гнется и растягивается. Диаметр гофры, должен быть равной или чуть-чуть шире диаметра отверстия с тыльной стороны вентилятора.
3. Зонт.
Зонт — это часть воздуховода, находящаяся над рабочим столом. В большинтсве случаев зонт изготавливают из нержавейки. Он нужен для того, чтобы максимально собирать около горелки воздух, загрязненный продуктами горения материалов и газов. Поэтому наличием зонта над Вашим рабочим столом пренебрегать не стоит. На фото мастерских некоторых лэмпворкеров вы можете увидеть вытяжки без зонтов, т.е. вытяжная конструкция ограничивалась лишь воздуховодом (гофрой) и вентилятором. В моей практике был период, когда я отдала зонт своей вытяжки одному знакомому мастеру для внесения небольших изменений в корпусе зонта и работала под вытяжкой, состоящей только из гофры и вентилятора, около недели. «Ароматы» продуктов сгорания рабочих материалов я почти не ощущала, но очень хорошо чувствовала, как воздух, прогретый пламенем, сушит мою кожу лица и рук. Естественно, я чувствовала дискомфорт во время дыхания, все таки дышать воздухом нормальной температуры приятнее, чем противным теплым и сухим. Из этого опыта я сделала вывод, что неширокое отверстие воздуховода из гофры, не успевало справлялось на 100% с тем количеством воздуха, который раньше забирал зонт, и этот нагретый воздух распространялся по помещению, даже не смотря на мой достаточно мощный вентилятор. Когда к моему воздуховоду вновь прикрепили пусть и не широкий по площади (45 см на 35 см), но все же зонт, проблема с сухостью кожи исчезла, дышать за горелкой стало так же комфортно, как и ранее. Из этого следует, что зонт, это очень важный элемент и стоит того, чтобы потратить время и деньги на его изготовление.
Все вышеперечисленные элементы соединяются между собой хомутами во время установки над рабочим местом. К стене или к другой опорной поверхности они крепятся на кронштейны
Где купить вентилятор, гофру и зонт?
Вентилятор можно найти в строительном магазине или на строительно рынке, а так же вентиляторы часто продаю компании, которые занимаются монтажем вентиляционных систем.
Гофру там же, ее найти вообще не проблема!
Зонт … вот тут задачка. Готовые зонты не дешевые, в большинстве своем представляют совсем не то, что Вам нужно. Проще сделать его на заказ, имея вентилятор и гофру. От Вас требуется точно объяснить мастеру, который займется изготовление зонта, что именно Вам нужно. В этом Вам поможет рис.1 и рис.2. Мастер попросит Вас купить кусок листовой нержавейки, которую сам порежет ножом по металлу, согнет детали как надо и соединит их. Небольшой совет, ищите именно такого мастера, который сделает не только корпус, но и соединит его с гофрой и вентилятором и возьмет на себя установку полученной конструкции на Вашем рабочем месте.
Что-нибудь еще нужно знать лэмпворкеру о вытяжках?
Есть еще один очень важный момент, без учета которого заниматься лэмпворком не рекомендуется! Это приток свежего воздуха. И Вы всегда должны помнить об этом! Все дело в том, что вытяжка засасывает не только плохой воздух, но и хороший (рис.1), в котором содержится кислород, и без того сгорающий в пламени горелки. Для притока воздуха нужно просто приоткрыть окно или форточку. Только смотрите за тем, чтобы не было сквозняка, во-первых можно простыть, во-вторых из-за сквозняка пламя горелки будет «гулять» туда-сюда, что будет мешать Вам во время работы. Если же вообще нет возможности организовать в рабочем помещении свободный приток воздуха во время работы за горелкой, то по истечении часа работы выключайте горелку и вытяжку, открывайте дверь, окно или люк ))) и проветривайте в течении 10-15 минут, а небольшой отдых от горелкий, пойдет Вам только на пользу.
Возможно будет не лишним сделать на выходное отверстие вентиляции небольшую задвижку или откидную дверцу, для сохранения тепла в помещении. И для того, чтоб в трубу не забиралась всякая мелкая птьичья живность! Но это уже по желанию!
И помните — если Вы решили заниматься лэмпворком, то вентиляция, это один из самых главных элементов оборудования Вашего рабочего места.
Без вытяжки заниматься лэмпворком НЕЛЬЗЯ!
Пожалуйста, не пренебрегайте этим правилом и будьте здоровы!