10423

40

8. Приточные общеобменные системы должны обеспечивать воздухо-

распределение, исключающее пересечение траектории приточных струй с факелом вредных выделений.

Глава 7. ВЕНТИЛЯЦИОННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ И ТРАВИЛЬНЫХ ЦЕХОВ

В этих цехах производят химическую, электрохимическую и электри-

ческую обработку поверхностей изделий [1, 2, 7, 18, 21].

Основными элементами местных вытяжных систем являются бортовые отсосы.

Бортовой отсос – открытый местный отсос, удаляющий вредные ве-

щества от гальванических ванн и расположенный на их бортах.

7.1. Классификация бортовых отсосов

Существует следующая классификация бортовых отсосов.

1. По расположению:

а) однобортовые (рис. 20);

б) двухбортовые (рис. 21).

Выбор типа бортового отсоса зависит от ширины ванны В:

при ширине ванны В < 600 мм – устанавливается однобортовой от-

сос;

при ширине ванны в пределах 600 ≤ В ≤ 1200 мм – устанавливается

двухбортовой отсос.

2. По конструктивным особенностям:

а) простые (обычные) бортовые отсосы;

б) опрокинутые бортовые отсосы.

42

Рис. 22. Опрокинутые бортовые отсосы.

а – однобортовой отсос; б – двухбортовой отсос В – ширина ванны; Вр – расстояние между крайними точками бортовых отсосов или меж-

ду крайней точкой бортового отсоса и бортом ванны; Н – вертикальное расстояние от зер-

кала электролита до края борта ванны; Нр – вертикальное расстояние от поверхности зеркала электролита до центра плоскости всасывания

Простые бортовые отсосы имеют вертикальную плоскость всасывания,

а опрокинутые – горизонтальную плоскость всасывания. Выбор одноили двухбортового опрокинутого отсоса аналогичен выбору простых.

3.По форме:

прямоугольные;

кольцевые;

угловые (в настоящее время не выпускаются).

Как было показано в работе «Основы создания и поддержания микро-

климата в промышленных, гражданских и уникальных зданиях», вытяжные отверстия прямоугольной и щелевой форм имеют более дальнобойный факел по сравнению с факелами вытяжных отверстий круглой формы. Поэтому вса-

сывающие отверстия бортовых отсосов любых конструкций изготавливаются прямоугольной или щелевой форм.

43

7.2.Условия установки обычных бортовых отсосов

1.Если расстояние от зеркала электролита до центра плоскости вса-

сывания Нр = 80÷150 мм.

2. Если обрабатываемые изделия имеют сложную конфигурацию с вы-

ступами.

3. При наличии у ванны передувки.

При прочих равных условиях предпочтение всегда отдают опрокину-

тым бортовым отсосам, так как вся плоскость всасывания бортового отсоса лежит в зоне паров электролита и криволинейное движение воздуха, подте-

кающего к плоскости всасывания, оказывает придавливающий эффект на траекторию движения паров электролита.

Опрокинутый бортовой отсос устанавливают у ванн, у которых Нр = = 150÷300 мм. Основным недостатком опрокинутых бортовых отсосов явля-

ется перекрытие части площади поверхности зеркала электролита.

Бортовые отсосы всегда устанавливаются с длинной стороны ванны.

Если ванна имеет длину более 1200 мм, то у таких ванн устанавливают секционные бортовые отсосы, так как максимальная длина бортового отсоса l1 = 1200 мм.

Секционные бортовые отсосы имеют следующие основные элементы

(рис. 23).

44

Рис. 23. Секционные бортовые отсосы.

1 – оголовок бортового отсоса; 2 – корпус; 3 – коллектор – камера статического давления,

должна обеспечивать равномерность всасывания; 4 – гальваническая ванна

Если ванна имеет длину не более 1200 мм, то допускается устанавлива-

ется один бортовой отсос и в этом случае коллектор может быть исключен из конструкции, а бортовой отсос через переход присоединяется к ответвлению.

В настоящее время выпускаются следующие конструкции опрокину-

тых бортовых отсосов.

Рис. 24. Конструкция опрокинутых бортовых отсосов.

Ширина щели всасывания может быть: 35, 80, 100, 130, 155, 305 мм.

Ширина корпуса: 80, 100, 120 мм.

Размер соединительной вставки отсоса с коллектором зависит от высоты ванны.

Коэффициент местного сопротивления бортового отсоса ξ = 3,0.

В нормативно-справочной документации существует следующий но-

менклатурный ряд размеров бортовых отсосов:

45

Т а б л и ц а 7.1.

Геометрические характеристики опрокинутых бортовых отсосов

У одной ванны устанавливают секционные бортовые отсосы одинако-

вого размера l1 таким образом, чтобы края бортовых отсосов совпадали с краями ванн и между соседними секциями не было разрыва.

Так как бортовые отсосы комплектуются на заводах-изготовителях ванн, то для проектирования в техническом задании указывают точки при-

соединения к ответвлению, размер присоединительного коллектора и отмет-

ка точки присоединения [2, 18, 21].

В помещениях с мокрым и влажным климатом возможно образование конденсата, поэтому все воздуховоды гальванических систем прокладывают с уклоном i=0,005÷0,01 в сторону вентилятора. Перед вентиляторами уста-

навливают конденсатосборники.

Уванн цилиндрической формы конструируются кольцевые бортовые отсосы, которые изготавливаются обычными и опрокинутыми.

Уванн, где необходимо присутствие человека в процессе обработки изделий, устанавливаются полукольцевые отсосы похожие по конструкции на полукольцевые отсосы от шахтных печей (см. ниже в разделе «Горячие цеха»).

46

Рис. 25. Кольцевые бортовые отсосы.

1 – оголовок; 2 – корпус; 3 – сборный коллектор; 4 – воздуховод, отводящий загрязненный воздух; 5 – цилиндрическая ванна

7.3. Расчёт количества воздуха, удаляемого бортовыми отсосами

В настоящее время используются две методики расчета производи-

тельности по удалению воздуха бортовыми отсосами. 1. Метод расчета профессора Баранова М.М.

Расчет производительности бортовых отсосов выполняют по комплек-

су безразмерных геометрических характеристик ванны и токсичности элек-

тролита. Пример расчета приведен в учебнике «Отопление и вентиляция»,

часть 2, Вентиляция, под редакцией В.Н.Богословского [1].

2. По нормативно-справочной документации АЗ-782 [2,18]

Этот метод представляет собой расчет производительности бортовых отсосов от эталонной нормализованной ванны и дополнительными коэффи-

циентами, учитывающими особенности проведения соответствующего тех-

нологического процесса.

Расход удаляемого воздуха по этому методу равен:

Вр – расчетная ширина ванны, м; l – длина ванны, м;

Hр – расстояние от щели всасывания до уровня электролита в ванне, м;

поплавками или пеной, при отсутствии какого-либо вида укрытия соответст-

вующий коэффициент принимается равным 1.

Для снижения интенсивности испарения некоторых компонентов,

имеющих значительную летучесть, зеркало электролита укрывают пеной,

поплавками или шариками.

Нормализованной называется отдельно стоящая стандартно установ-

ленная ванна, у которой Нр = 150 мм и все коэффициенты, входящие в урав-

нение (40), равны 1.

Если ванна имеет ширину В более 1200 мм, то двухбортовые отсосы не обеспечивают надежное укрытие зеркала электролита, то есть не исключают

48

попадание вредных паров в зону дыхания человека. У таких ванн конструи-

руют передувку.

Передувка – воздуховод равномерной раздачи воздуха с переменным сечением и щелевым выпуском, обеспечивающий укрытие зеркала электро-

лита плоской струей приточного воздуха.

Рис. 26. Ванна с передувкой.

Количество воздуха, удаляемого обычными бортовыми отсосами от

Для ванн с медленно протекающими процессами гальванической обра-

ботки допускается уменьшать расход воздуха, удаляемого бортовыми отсо-

сами, на 30% для ванн с крышками, перекрывающими более половины зерка-

49

Рис. 27 Ванна с крышкой.

7.4 Расчёт количества воздуха, удаляемого

кольцевыми отсосами

Расчёт производительности кольцевых отсосов у ванн цилиндрической

формы ведётся по методу профессора В.П. Титова [18].

Рис. 28. Кольцевые бортовые отсосы у цилиндрических ванн.

1 – оголовок; 2 – корпус; 3 – сборный коллектор; 4 – воздуховод, отводящий загрязненный воздух; 5 – цилиндрическая ванна