Эксплуатационная пригодность покрасочного бокса, используемого для окрашивания автомобилей и деталей транспортных средств, обеспечивается системой вентиляции. Приточно-вытяжная система служит для замены отработанного воздуха на чистый и поддерживает оптимальный температурный режим, гарантируя качество покраски и безопасные условия работы.
Оглавление
Как устроена вентиляционная система покрасочного бокса
Функционирование вентсистемы происходит благодаря наличию к конструкции следующих элементов:
- направляющего канала (воздуховода), по которому в камеру стремится приток наружного воздуха;
- нагнетающего вентилятора;
- вытяжного воздуховода, ориентирующего поток отработанного воздуха наружу;
- воздушных фильтров на всасывающей и нагнетательной стороне;
Элементы системы вентилирования камеры окрашивания призваны выполнять следующие основные задачи:
- Подачу атмосферного воздуха извне в камеру.
- Очистку его от летучих веществ и пыли на фильтрах.
- Осуществлять подогрев воздуха.
- Производить распределение его равномерными потоками по объему бокса.
- Удалять частицы лакокрасочного вещества из зоны обработки.
- Проводить очистку отработанной газовоздушной смеси.
ВАЖНО! Система воздухообмена любого типа должна обеспечивать необходимую температуру воздушной среды (25–30˚С), обязательную кратность ее обновления (50–150 об/час). Оптимальная скорость потока воздуха должна находиться в интервале 1,25–1,5 м/сек, т. к. более высокие показатели будут способствовать удалению краски с окрашиваемого объекта воздушным потоком.
Очистке нагнетаемого воздуха от мусора и пыли способствует установка воздушных фильтров. Перемещение массы воздуха происходит сверху вниз, избыточное давление в боксе должно отклоняться в большую сторону от его значения снаружи установки на 20–30 кПа. Регулирующие клапаны установки предотвращают возрастание давления внутри бокса из-за загрязнения фильтров, а также предупреждают его излишнее снижение.
Какие вентиляторы используются в системе
В зависимости от типа вентиляции покрасочные камеры разделяются на две разновидности:
- более простую – одномоторную;
- принудительную приточно-вытяжную – двухмоторную.
Одномоторная венткамера, с включенным в ее конструкцию компрессором, обеспечивает принудительное всасывание свежего воздуха внутрь. Сопла подачи свежего воздуха находятся в верхней части камеры. Вытяжка отработанного воздуха происходит естественным путем благодаря разнице давлений во внешней среде и снаружи бокса. Отвод частиц окрасочного тумана и загрязненного воздуха происходит через приспособления в нижней части камеры.
Двухмоторный тип вентиляции гарантированно обеспечивает значительную кратность воздухообмена, что особенно актуально при покрасочных работах автомобилей разных габаритов. Такая система рекомендована и при целосменной непрерывной работе окрасочных боксов.
Наиболее эффективная компоновка вентисистемы покрасочной камеры включает два вентилятора для обеспечения притока и удаления воздуха. Система позволяет проводить работы в 3-х режимах:
- очищение камеры перед проведением окрашивания кузова или деталей. Интенсивная циркуляция воздушной среды при помощи нагнетающего и всасывающего вентилятора обеспечивает эффективную очистку ее на фильтрах;
- удаление окрасочного тумана. Компрессор, подающий воздух снаружи в камеру, нагнетает его на фильтр, а затем – на теплогенератор (канальный нагреватель). Отработанный воздух высасывается вытяжным вентилятором наружу. Повышенное давление в камере создается благодаря разности их мощностей, нагнетающий вентилятор должен иметь более высокие значения этого показателя;
- сушка окрашенной поверхности. Оптимальный режим обеспечивается циркуляцией воздуха по внутреннему кругу: забором воздуха из камеры, его нагревом до нужной температуры и подачей обратно в камеру окраски.
ВАЖНО! Все оборудование на вытяжной стороне должно быть изготовлено во взрывозащищенном исполнении с резервом, элементы системы приточной части – в обычном, с резервированием. Взрывозащищенными должны быть и регулирующие клапана воздуховодов на притоке.
Расчет параметров вентсистемы покрасочного бокса
Проектирование покрасочной камеры с правильным воздухообменом учитывает ее габариты (длину, ширину и высоту), требуемую кратность обмена чистого и отработанного воздуха. Последний показатель рекомендуется применять в пределах 6–8 – при окрашивании отдельных элементов кузова, небольших деталей и 100–150 – при покраске автомобилей и других габаритных изделий.
Содержанием расчета вентиляции окрасочного бокса является нахождение объема воздухоподачи, который должен гарантировать уменьшение ПДК (предельно-допустимой концентрации) испарений лакокрасочного вещества до нормы. Разрешенные значения ПДК обеспечивает достаточная кратность воздухообмена.
Объем подачи воздуха в единицу времени рассчитывается по формуле:
P = К х (А х B х H), м³/час,
где: Р – необходимый объем подачи воздуха, обеспечивающий нужную кратность воздухообмена, м³/час;
К – рекомендованная кратность воздухообмена. Величина определяется из специальных таблиц,
А, В, Н – соответственно, длина, ширина и высота помещения, м.
Для примера определим параметры воздухообмена малярной с размерами в плане 6 х 4 м и высотой 2,5 метра. Для поддержания контролируемых значений ПДК для окрасочных боксов и обеспечения пожаро- и взрывобезопасности объекта принимается кратность 100.
Р = 100 х (6 х 4 х 2,5) = 6000 м³/час
ВАЖНО! При определении производительности вентилятора для обеспечения требуемого притока воздуха в окрасочную, необходимо учесть также запас его подачи в размере 25–30%. Вытяжной вентилятор должен быть менее производительным, в противном случае будет нагнетаться пыль извне.
Расчет мощности нагревателя основывается на использовании формулы:
N = Р х ∆T х 0,336
Где: Р – объем нагреваемого воздуха, м³,
∆T – разница между температурой внутри и снаружи бокса, ˚С,
0,336 – коэффициент согласования размерностей (Вт х Ч / м³/ ˚С).
В нашем примере при разности температур наружного воздуха и требуемого по технологии в боксе – 10˚С (в осенне-весенний период), значение мощности нагревателя должна быть:
N = 6000 х 10 х 0,336 = 20,16 кВт
Аэродинамический расчет вентиляции заключается в определении сечения вентканалов и скорости нагнетания воздуха в зависимости от вида фильтрующего материала. Вычисление данных величин лучше поручить специалистам или воспользоваться специальными онлайн-калькуляторами, зная все необходимые параметры и габариты системы.
Правильное определение параметров вентсистемы и выверенная организация ее работы – основные критерии качественного окрашивания. Покрытие будет эстетически привлекательным длительное время только в случае точного поддержания температурно-влажностного режима в малярном помещении. Кроме названных факторов, качественная вентиляция предупредит влияние вредных веществ на организм человека и предотвратит загрязнение внешней среды.