Vetranie v dielni vlastnými rukami: varianty a princípy usporiadania systému výmeny vzduchu

Práce spojené s tvorbou prachu, uvoľňovaním jedovatých plynov, výparov vyžadujú usporiadanie pracoviska a miestnosti odsávacím systémom. Vo väčšine prípadov je vetranie v dielni svojpomocne najdostupnejším spôsobom riešenia problému.

Existujú rôzne možnosti budovania systémov výmeny vzduchu. Pomôžeme Vám zorientovať sa v ich rozmanitosti, pozrieme sa na zvláštnosti budovania vetrania pre každý typ dielne. Rozoberieme najefektívnejšie a cenovo dostupné možnosti samostatnej inštalácie.

Druhy ventilačných systémov v dielni

Podľa spôsobu cirkulácie vzduchu v miestnosti rozlišujeme dva základné druhy vetrania:

• prirodzené;
• nútené.

V prvom prípade dochádza k pohybu vzduchu vďaka rozdielu teplôt vo vnútri miestnosti a vonku.

V druhom prípade je cirkulácia zabezpečená ventilátormi, ktoré vytvárajú v dielni pretlak alebo podtlak. Takéto vetranie sa nazýva aj mechanické.

Rýchle odstránenie znečisteného vzduchu z dielne nie je možné bez mechanického vetrania. To však neznamená, že sa v takýchto miestnostiach nepoužíva prirodzené odsávanie, často sa navzájom dopĺňajú.

Nútené vetranie je zase nasledujúcich typov:

• odsávacie;
• prívodné;
• kombinovaná.

Odsávacie vetranie zabezpečuje odstraňovanie škodlivých plynov, pár, pričom čistý vzduch vstupuje do dielne prirodzeným spôsobom. Prívodné naopak vytvára v miestnosti pretlak vďaka nasávaniu vonkajšieho vzduchu a odpadový vzduch je vytláčaný z dielne von cez prirodzené otvory, štrbiny. V prípade potreby môže byť vstupný prúd ohrievaný, čistený alebo zvlhčovaný.

Kombinovaný ventilačný systém dielne sa nazýva prívodno-odsávací. V závislosti od vzájomného umiestnenia kanálov prívodu a odvodu vzduchu môže cirkulácia prebiehať vytláčaním alebo zmiešavaním.

Ak sú prívodné ventilátory umiestnené dole, studený vzduch pri stúpaní vytláča teplejší vzduch. Pri hornom umiestnení vstupného kanála sa studený prúd rozdeľuje po miestnosti, klesá nadol a mieša sa s teplejším. Potom sa odpadový vzduch odvádza odsávacím kanálom.

V závislosti od spôsobu organizácie sa vetranie v dielni delí na dva typy:

• miestne;
• centralizované.

Prvý typ sa používa na odstraňovanie škodlivých látok priamo z pracovného miesta. Je výhodné ho používať na lokalizáciu znečistenia, keď sú jednotlivé zariadenia od seba vzdialené po celej ploche miestnosti.

Správna organizácia aspiračného systému odstraňuje výbušný drevný prach a zachováva zdravie pracovníkov. Centralizovaný systém sa používa pri vysokej intenzite a kontinuite práce v dielni.

Pre malé dielne s kompaktnejším usporiadaním strojov je vhodné inštalovať centralizované odsávanie.

Tiež sa používajú hybridné varianty vetrania, keď je časť strojov pripojená k spoločnému systému a časť má lokálnu filtráciu. V niektorých prípadoch sa zásadne uprednostňujú iba lokálne systémy, aby sa zabránilo šíreniu jemného prachu a iných toxických látok po celej miestnosti dielne.

Zvláštnosti usporiadania vetrania v dielni

Práca v dielni súvisí s prítomnosťou jedovatých a pre zdravie škodlivých látok vo vzduchu. Navrhovanie a budovanie vetrania v takýchto priestoroch závisí od druhu práce a charakteru škodlivých faktorov.

Pozrime sa na hlavné osobitosti, ktoré ovplyvňujú konfiguráciu a parametre ventilačných systémov pre rôzne typy dielní.

#1. Odstraňovanie prachu v stolárskej dielni

Jemný prach je hlavným problémom dielní zaoberajúcich sa spracovaním dreva. Takáto suspenzia častíc môže byť vo vzduchu celých 24 hodín, hoci nie je viditeľná okom, ale vdychuje sa pľúcami. Okrem toho sa usadzuje na všetkých povrchoch. Pri akomkoľvek prievane alebo spustení motorov strojov, nástrojov sa opäť dostáva do vzduchu.

Organizácia systému na odstraňovanie prachu (aspirácie) je komplikovaná prítomnosťou veľkého množstva zdrojov prachu a rôznych frakcií triesok. Z tohto dôvodu je potrebné priviesť odsávacie hadice s individuálnou filtráciou ku každému stroju.

Systémy na odstraňovanie prachu fungujú na princípe cyklónu. Znečistený vzduch je nasávaný rotačným pohybom ventilátora a pôsobením odstredivej sily ťažšie častice prachu klesajú na dno nádoby. Vyčistený vzduch stúpa nahor. Dodatočne môže dôjsť k zvlhčovaniu prúdu pre lepšie čistenie.

Ale okrem škodlivého vplyvu na dýchanie má drevný prach aj požiarne a výbušné vlastnosti. To kladie zvýšené požiadavky na vetracie systémy z hľadiska vylúčenia elektrostatiky a uzemnenia konštrukcií.

#2. Čistenie vzduchu v autoservise

Dielňa autoservisu patrí medzi priestory so zvýšeným znečistením vzduchu. Neustála prítomnosť výfukových plynov, oxidu uhoľnatého a dusíka, aerosólov, pár benzínu, farby a iných technických kvapalín kladie osobitné požiadavky na výkon ventilačného systému. Výkon prívodnej a odsávacej jednotky sa volí s rezervou, aby sa zabezpečilo prečerpanie celého objemu miestnosti s odporúčanou násobnosťou 20 – 30.

Okrem toho musí znečistený vzduch prejsť filtráciou a odvádzať sa samostatným potrubím od všeobecného vetrania.

#3. Vetranie v opravárenskej a kováčskej dielni

Produkty horenia elektród, dym, spaliny a prach vznikajúce pri zváracích a zámočníckych prácach pri rezaní a spracovaní kovu vyžadujú odvod pomocou lokálnych odsávačov. To je upravené GOST 12.3.003, SP 49.13330, POT R M 020-2001 [22], STO 221 NOSTROJ 2.10.64-2013 a bezpečnostnými pravidlami pri vykonávaní stavebno-montážnych, plynových zváracích a elektrických zváracích prác.

Pre ručné elektrické zváranie sa ich orientačný výkon volí z výpočtu zabezpečenia výmeny vzduchu od 1500 do 4500 tis. m³*h/kg, vydeleného hmotnosťou elektród spálených za 1 hodinu.

Pri poloautomatickom zváraní sa objem zvyšuje na 1700 – 2000 tis. m³*h/kg.

Vybavenie pracoviska zvárača vetraním má prvoradý význam. Pary kovov a trosky obsahujú škodlivé oxidy mangánu, zlúčeniny kremíka, titánu a ďalších chemických prvkov, ktoré vedú k ochoreniam nervového systému, pľúc a môžu sa hromadiť v organizme.

Celková cirkulácia vzduchu sa rozdeľuje v pomere prívodu k odsávaniu 1:3 pre horné poschodie a 2:3 – pre spodné.

Osobitosť vetrania kováčskej dielne – potreba odvodu nadbytočného tepla, jedovatých plynov. Na to sa používajú lokálne odsávače nad pecami a prirodzené vetranie.

Pri výpočte výkonu ventilačných systémov pre všetky typy dielní podľa odporúčanej násobnosti je potrebné zohľadniť tepelné straty v chladnom období roka. Výber maximálnych parametrov zaručí rýchle odstránenie škodlivých látok, ale zároveň si vyžiada náklady na ohrev privádzaného vzduchu. Ak rekuperácia tepla nie je zabezpečená, je lepšie sa rozhodnúť pre nižšie prípustné limity násobnosti.

Možnosti budovania vetrania v dielni

Pri hľadaní optimálnych spôsobov budovania vetrania pre vlastnú dielňu je potrebné preskúmať mnoho možných variantov, kým sa nájde ten najvhodnejší.

Na uľahčenie tohto hľadania zvážme ako príklad najlepšie, podľa nášho názoru, riešenia na samostatné vybavenie vetraním v dielni.

Možnosť #1 — odsávacie vetranie z plastových rúr

Na realizáciu tohto projektu boli použité: použitý odstredivý ventilátor „šnek“ s elektromotorom 2,2 kW, sud na 40 – 50 litrov s hrdlom zodpovedajúcim vstupnému otvoru „šneka“, kanalizačné plastové rúry 110 mm.

Odstredivý ventilátor na rozdiel od axiálneho vytvára väčší tlak. To umožňuje na jeho základe budovať rozsiahlejšie a rozvetvenejšie systémy vetrania v dielni.

Niekoľko slov o materiáli vzduchovodov. Použitie plastových kanalizačných rúr na vetranie je pomerne populárna možnosť, predovšetkým kvôli cene. Sú niekoľkonásobne lacnejšie ako plastové a oceľové vzduchovody na vetranie.

Ale kanalizačné rúry majú aj svoje nevýhody:

• nemožno ich používať v miestach, kde teplota môže presiahnuť +60 stupňov;
• nemajú antistatický náter, preto ich nie je vhodné používať na systémy odstraňovania triesok a prachu;
• ich priemery nezodpovedajú normám vetracích systémov, čo spôsobuje problémy pri spájaní s iným zariadením.

Napriek týmto nevýhodám sa vo väčšine prípadov kanalizačné rúry úspešne používajú ako vzduchovody. Výnimkou nie je ani uvažovaný variant zariadenia vetracieho systému z dostupných materiálov.

V tomto projekte boli všetky hlavné časti odsávania pre zámočnícku dielňu vyrobené svojpomocne. Stručne popíšeme etapy vykonanej práce.

Na začiatku bola vykonaná generálna oprava a úprava odstredivého ventilátora. Úprava sa týkala vstupnej prípojky. Presnejšie, kvôli jej absencii bolo potrebné vyrobiť novú z malého hermetického suda, ktorého objem umožnil ventilátoru dosiahnuť potrebnú rýchlosť vírivého prúdenia.

V sude bolo vytvorené bočné otvor a vlepený kus plastovej rúry s ohľadom na aerodynamiku, aby vstupný prúd smeroval po vnútornom obvode suda. Potom bol pod stropom namontovaný vzduchovod z plastových rúr pozdĺž celej dielne v strede.

Sud v tomto projekte plní úlohu rezervoára, ktorý je vytvorený s perspektívou rozšírenia vetracieho systému vložením niekoľkých vstupných prípojok.

Odstredivý ventilátor vytvára v sude silný vírivý prúd, ktorý zabezpečuje rýchle prečerpávanie vzduchu v celom systéme. Jeho sila je taká veľká, že udržiava pílový kotúč uhlovej brúsky na najvzdialenejšom prívodnom otvore.

Parametre odsávacieho systému sú nasledovné:

• výkon motora 2,2 kW;
• otáčky ventilátora 2800 ot./min;
• výkonnosť 1000 m³/h – 1500 m³/h;
• čas odsávania celého objemu vzduchu z dielne 5 – 10 minút.

Celý systém má 6 prívodných otvorov uzatváraných vlastnoručne vyrobenými regulovateľnými zátkami. Sú vyrobené z bežných plastových, s vyrezanými štrbinami vo veku a rovnakými štrbinami v pohyblivej kovovej platni upevnenej na jednej osi. Pri ich vzájomnom otáčaní dochádza k regulácii prívodu vzduchu.

Možnosť #2 — lapač prachu z filtra KamAZ

Keďže továrenské systémy na odstraňovanie prachu sú pomerne drahé, veľmi rozšírené sú vlastnoručne vyrobené odlučovače prachu na báze vzduchových filtrov z veľkých nákladných áut typu KamAZ, traktorov alebo kombajnov.

Doplnením takéhoto filtra ventilátorom získate slušnú čističku vzduchu, ktorá zaberá minimum miesta a ľahko sa prenáša do ktorejkoľvek časti dielne.

Výkon takéhoto systému sa reguluje výberom výkonu ventilátora. Takéto filtre dokážu čistiť objem vzduchu od 500 do 1000 m³ za hodinu, v závislosti od typu. Je možné k nim pripojiť ventilátory s výkonom až 300 – 400 m³/h.

Odlučovač prachu je možné zavesiť pod strop. Upevnenie musí umožňovať pravidelné snímanie zariadenia a jeho čistenie. Najlepšie je to robiť stlačeným vzduchom vonku.

Zostaviť čističku vzduchu je celkom jednoduché. Na to je potrebné vyrezať prírubu, na os upevniť skrutku na dĺžku filtra. Potom prilepiť k prírube ventilátor a priskrutkovať celú konštrukciu k filtru.

Vďaka jednoduchosti výroby a nízkej cene je možné vyrobiť niekoľko takýchto filtrov a výrazne zlepšiť vzduch v celej dielni.

Možnosť #3 — aspiračný systém v stolárskej dielni

Hlavnú úlohu v navrhovanom systéme odstraňovania prachu zohráva továrenský odsávač triesok od firmy JET. Cena takéhoto zariadenia sa v závislosti od parametrov pohybuje od 150 do 400 €. Väčšina modelov má látkový zberač prachu a vrece na triesky.

Pre tento variant bol vybraný najlepší model JET DC-1200CK s papierovým filtračným prvkom vo forme odnímateľného bubna. Je vybavený ručným zariadením na vnútorné čistenie, čo umožňuje odstrániť hlavný prach bez demontáže filtra.

Ventilačné rúry boli vybrané s ohľadom na maximálnu ochranu pred elektrostatikou a čo najmenší odpor prúdeniu vzduchu. Týmto požiadavkám najlepšie vyhovujú špirálové rúry z pozinkovanej ocele.

Pri ich montáži sa multimetrom kontrolovala spoľahlivosť elektrického kontaktu v spojovacích uzloch. V prípade potreby sa kontakt zosilnil dvomi samoreznými skrutkami z protiľahlých strán. Celé potrubie sa uzemnilo. Okrem toho sa miesta spojov obalili hliníkovou páskou kvôli utesneniu.

Práca v dielni je organizovaná tak, že všetky pracovné stoly a stroje sa môžu na kolieskach premiestniť do stredu miestnosti a podľa potreby sa pripájať k odsávacej hadici. Vďaka tomu sa v dielni udržiava takmer dokonalá čistota a bezprašnosť.

Pre zníženie hluku a prachu je odsávacie zariadenie umiestnené mimo dielne v susednej miestnosti kotolne. Prívodné potrubie je vedené cez otvor v stene pod stropom. Vstupná prípojka je upevnená na strope v strednej časti dielne. Na ňu je nasadená dvojmetrová vlnitá rúra z priehľadného plastu.

Okrem nasávania je výmena vzduchu v stolárskej dielni zabezpečená prívodno-odsávacím vetraním.

Závery a užitočné video k téme

Jedna z možností odsávania v dielni:

Kde je lepšie umiestniť odsávač triesok? Viac o tom v nasledujúcom videu:

Možnosť usporiadania mobilného odsávania pre dielňu:

Vyššie uvedené možnosti nepokrývajú celé množstvo spôsobov samostatného budovania vetrania v dielni. Ale aspoň pomôžu vybrať správny smer realizácie vlastného projektu a vyhnúť sa dlhej ceste pokusov a omylov. Prax ukazuje, že ventilačný systém dostatočného výkonu pre dielňu je možné celkom dobre navrhnúť a nainštalovať vlastnými rukami.

Máte ešte otázky ohľadom zariadenia vetrania v dielni? Alebo chcete povedať iným používateľom, ako ste si vlastnými silami zorganizovali systém efektívnej výmeny vzduchu a odstraňovania prachu s použitím dostupných materiálov? Podeľte sa o skúsenosti, pýtajte sa našich odborníkov – blok komentárov sa nachádza nižšie pod týmto príspevkom.