Система вентиляции покрасочной камеры: особенности, оборудование, схема расчета
Малярный бокс — сложный инженерный комплекс. Особого внимания заслуживает вентиляция в покрасочной камере. Ее обустройство требует системного подхода: расчета объема и скорости рециркуляции воздуха, выбора комплекта оборудования в зависимости от параметров технологического участка.
Функции вентоборудования бокса для покраски
Технология окрашивания кузовных элементов подразумевает наличие определенных условий, таких как: отсутствие пыли, оптимальная температура нанесения и высыхания лакокрасочных материалов. Система воздухообмена участвует в создании необходимого режима:
- вентиляция в покрасочной камере фильтрует воздух, удаляя пылевые частицы, пары краски, растворителя;
- калорифер прогревает атмосферу до заданной температуры;
- в процессе работы оборудования обеспечивается допустимая влажность;
- выполняется рециркуляция воздуха, тем самым создаются приемлемые условия для работников.
Полная функциональность обуславливается конструктивными особенностями вентсистемы.
Вентиляция в покрасочной камере: узлы и механизмы
Каждый из конструктивных элементов вентсистемы предназначен для выполнения действий, связанных с поставленной задачей. Прежде чем купить оборудование, следует знать, для каких функций оно предназначено.
Фильтрация
Воздух, который нагнетает приточный вентилятор, проходит три ступени очистки:
- грубая — отфильтровываются пыль, мелкий мусор;
- доочистка — дополнительная фильтрация после прохождения воздуха через нагреватель;
- тонкая — максимально освобождение воздушной массы от остатков пылевых частиц происходит непосредственно перед подачей в бокс.
ВАЖНО!
Важно: являясь расходным материалом, фильтры подлежат регулярной замене и должны размещаться в легкодоступных местах для упрощения и ускорения сервисных работ. На замену следует покупать фильтрующие элементы с теми же параметрами.
Чтобы исключить выброс вредных веществ в атмосферу, вентиляция оснащается еще одним фильтром, установленным в точке вывода воздуха наружу.
Увлажнение
В таком помещении, как камера для покраски, следует поддерживать влажность воздуха, обусловленную технологией работ, которые подразумевает покрасочный бокс. Для решения задачи в систему вентиляции интегрируют увлажнители и осушители. Перед их покупкой важно выяснить, какие аппараты подойдут для вентканалов.
Нагрев
Для разных процессов предусмотрены различные температурные схемы. Для этого камера оснащается нагревателем, интегрируемым в систему вентиляции. Прибор создает и поддерживает в помещении нужную для окрасочных работ и сушки ЛКМ температуру. Покупать калорифер следует после получения расчетных данных о его мощности.
Вытяжка
Наиболее предпочтительное место монтажа каналов для вытяжки — закрытые решетками траншеи в полу покрасочного помещения. Вентилятор ускоряет движение воздушной массы, которая, проходя через фильтры очистки, выбрасывается наружу или направляется обратно в камеру. Рециркуляция подключается, когда работает режим сушки: в помещение заходит уже прогретый очищенный воздух, выведенный из бокса и пропущенный через систему очистки.
Вентиляторы и система воздуховодов
За поступление и удаление воздуха отвечают вентиляторы — приточный и вытяжной. Их характеристики рассчитываются по схеме, исходя из параметров покрасочного помещения. Приточный вентилятор монтируют так, что бы воздуховоды идущие от него выходили на потолок бокса, вытяжной подключается к воздуховодам расположенным в нижней части бокса или под полом. Такая схема обусловлена требованием вертикального воздухообмена как самого оптимального режима движения воздуха. Вентканалы оснащены фильтрами, очищающими воздух на входе и выходе из покрасочного бокса.
Схема расчета вентиляции
Все элементы вентиляционной системы подбираются согласно данным расчета воздухообмена. На основании полученных показателей определяют:
- мощность и производительность агрегатов, их расположение;
- сечение, длину воздуховодов плюс направление воздушных потоков;
- параметры нагревателя;
- комплект фильтров;
- точки установки всех компонентов, способы их соединения.
Покрасочный бокс оборудуется системой вентиляции, отвечающей действующим СНиП, разъясняющим требования к промышленному вентоборудованию.
ВАЖНО!
Важно: один из наиболее значимых показателей, от которого зависит выполнение технологии окрасочных работ, — воздухообмен.
Пример расчета параметров приточного и вытяжного вентиляторов и нагревателя
Для расчета параметров вентсистемы, которой оснащают покрасочный бокс, предназначена формула определения воздухообмена в единицу времени:
P = K × (а × b × h)
P — объем воздушной массы в кубических метрах в час (м³/ч);
К — коэффициент кратности (константа, табличное значение);
а, b, h — размер помещения в метрах (м);
ВАЖНО!
Для справки: кратность обмена приточного и отработанного воздуха зависит от поставленных задач — для окраски отдельных небольших деталей К равен 6–8, для обработки крупных кузовных элементов и автомобиля целиком К составляет 50–150.
Пример:
Камера для покраски имеет габариты (Д × В × Ш) 6 × 2,5 × 4 метра. Коэффициент кратности, обеспечивающей ПДК вредных веществ, равен 100. Подставляем значения в формулу:
- P = 100 × (6 × 2,5 × 4)
- P = 6 000 (м³/ч).
Это номинальная производительность. К значению следует добавить 10-30 %, чтобы мощность была с запасом.
ВАЖНО!
Внимание: в схеме при расчете следует предусмотреть соотношение притока и вытяжки воздуха — производительность приточного вентилятора всегда выше вытяжного. Покупая оборудование, это следует учитывать. При этом скорость потока воздуха должна быть от 0,25 до 1,5 м/с. При уменьшении силы воздушного потока повышается ПДК вредных веществ, при увеличении страдает покрасочный процесс — возможен брак при нанесении ЛКМ.
Производительность агрегатов:
- приточного — 6 000 + 15 % = 6 900 м³/ч;
- вытяжного — 6 900 – 10 % = 6 210 м³/ч.
Чтобы купить подходящие оборудование, необходимо ознакомится с параметрами, указанными в спецификациях компанией-производителем.
Второй этап расчета касается калорифера и базируется на разнице температур воздуха вне бокса и внутри. Например, покрасочный процесс требует поддержания рабочей температуры +20 °C. На улице термометр показывает +10 °C.
Формула:
N = P × ∆T × 0,336
- P — показатель воздухообмена, полученный по первой формуле;
- ∆T — разница температур (°C);
- 0,336 — коэффициент согласования размерностей (Вт × Ч / м³/ ˚C).
При подстановке числовых значений получим мощность нагревателя:
- N = 6 000 × (20 – 10) × 0,336
- N = 20 160 (Вт)
Итак, мощность калорифера для указанных условий должна быть не менее 20 кВт⋅ч.
ВАЖНО!
Внимание: при расчете мощности нагревателя необходимо учитывать максимальную разницу температуры воздуха снаружи и внутри помещения (при отрицательной температуре воздуха зимой и режиме сушки ∆T может достигать значений 100 °C и более).
Это только приблизительный расчет мощности оборудования, которым оснащается вентиляция бокса. Для предпроектной разработки необходимы еще такие значения, как сечение и длина вентканалов, материал фильтров, скорость нагнетания воздуха. Вычисления должны быть максимально точными, чтобы купить подходящие агрегаты, не ошибившись в выборе. Это сложная инженерная задача, которую способны выполнить специалисты, работающие в сфере проектирования промышленных вентиляционных систем.