Місцева витяжна вентиляція
Теми: Техніка безпеки при зварюванні.
Місцева витяжна вентиляція у зварюванні та різанні набула найбільшого поширення у вигляді місцевих відсмоктувачів (МО), які максимально наближені до джерела шкідливих речовин і розташовані таким чином, щоб зварювальний пил, гази відхилялися від обличчя зварювальника.
Інші сторінки на тему
Місцева витяжна вентиляція
Для оцінки ефективності МО використовується величина ηMO = mМО/mВВ, де mМО - кількість ВВ, що видаляються МО. Необхідно, щоб ηMO ≥0,75. Кількість ВР, що залишилася, повинна розбавлятися до ГДК загальнообмінною вентиляцією.
Витрата повітря, м 3 /год, МО, що видаляється
де Fo - площа всмоктуючого отвору МО, м2; Vo - швидкість повітря в цьому отворі, м/с.
Площа Fo і його форму вибирають з конструктивних міркувань в залежності від виду зварювання або різання, використовуваного обладнання і так далі. Швидкість Vo знаходиться з умов забезпечення заданої швидкості повітря Vx в зоні зварювання (різання) на відстані x (в метрах) від центру отвору, що всмоктує.
Величина Vx має бути (м/с):
- при ручному зварюванні ≥0,5;
- при зварюванні у вуглекислому газі ≤0,5;
- при зварюванні в інертних газах ≤0,3;
- при плазмовій та газовій резкетитанових сплавах, низьколегованих сталей відповідно ≥1,00 та ≥1,4;
- при плазмовому різанні алюмінієвомагнієвих сплавів, високолегованих сталей ≥1,8;
- при плазмовому напиленні ≥1,3;
- при заточенні торованих вольфрамових електродів ≥1,3.
Для МО найпростішої форми швидкість Vo визначають за такими формулами:
- для круглих та квадратних отворів без екрана vo = 16vx (x / d) 2 ,
- те ж, c екраном vo = 8vx (x / d) 2 , де d - діаметр круглого отвору або гідравлічнийдіаметр для квадратного отвору, м;
- для прямокутних отворів щілинної форми шириною b : vo = 6vx x / b.
При x ‾ = vх/vо• 100 % для різних отворів, що всмоктують (а і г - круглий і кільцевий отвори; б, в - отвори щілинної форми c співвідношенням сторін 1 : 10 при горизонтальному розташуванні повітроводу на площині і в просторі). У цих випадках vо = 100 vх / V - ψ.
Для щілинних та круглих отворів, розташованих поблизу обмежуючих поверхонь,
де ψ див. на рис. 1, буд.
Для механізованого та ручного зварювання дрібних виробів місцева витяжна вентиляція застосовується у вигляді зварювальних столів (С100, ССН-1 та ін.) з вбудованими МО, що випускаються у двох варіантах: з вбудованим вентилятором (рис. 2, a) і для приєднання до цехової системи місцевої витяжної вентиляції
На стаціонарних зварювальних постах застосовують витяжні панелі (рис. 2, б, в). Витрата повітря визначається з розрахунку 3300 м 3 /год на 1 м 2 площі панелі.
При зварюванні виробів довжиною до 2. 3 м використовують підйомно-поворотні повітроприймачі.
При зварюванні в замкнутих об'ємах витяжка повітря здійснюється через гнучкий шланг, приєднаний до всмоктуючого повітроводу загальноцехової витяжної системи. Можлива подача повітря під маску зварювальника, що дорівнює 110. 140 л/хв.
При зварюванні під флюсом застосовують щілинні воронкоподібні повітроприймачі (рис. 3), що встановлюються на висоті 40. 50 мм над поверхнею флюсу. Витрата повітря (м 3 /год) L = 12 3 √I, де I - сила зварювального струму, А.
Схеми повітроприймачів, вбудованих в зварювальні пальники при механізованому зварюванні у вуглекислому газі показані на рис. 4. Споживачами руху в місцевому відсмоктуванні при зварюванні в захисних газах найчастіше є водокільцеві вакуум-насоси типуВВН.
приклад. Розрахунок місцевої витяжної вентиляції. Визначити витрату повітря, що віддаляється від установки автоматичного зварювання в СО2.
Повітроприймач виконаний у вигляді циліндричної лійки з всмоктуючим отвором діаметром d = 50 мм (Fo = 1,96 • 10 -3 м 2 ) і розташований на висоті h = 50 мм над виробом, що зварюється.
Відстань по горизонталі від точки зварювання до осі приймача x = 50 мм. Допустима швидкість повітря біля точки зварювання vх = 0,5 м/c.
Витрата повітря, що видаляється, визначаємо за наведеними вище формулами. Швидкість vo = 100vх / V ‾ ψ, де відносна швидкість v = 5 м/c при x / d = 1 (см. рис. 1, a), коефіцієнт ψ = 1,1 при x / h = 1 (див. Рис 1, д).
L = 3600 1,96 10 -3 100 0,5 / (5 1,1) = 64 м 3 /год.
Машини КС потужністю до 150 кВА повинні бути обладнані МО, a машини з безперервним оплавленням потужністю 150. 500 кВA - витяжними шафами-укриттями.
При ручному або машинному термічному різанні застосовується місцева витяжна вентиляція у вигляді розкроювальних столів з вбудованими секційними МО, розташованими з одного боку при ширині столу до 1,5 м і з двох сторін або всередині, вздовж осі столу, при ширині > 1,5м. Витрата повітря, що видаляється L = L1F (nВKЛ + 0,1 noткл), де L, - витрата повітря, що видаляється з 1м 2 площі розкроювального столу; L1 = 2500 м 3 /год - при газовому різанні; L1 = 4000 м 3 /год - при плазмовому різанні; F - площа столу, що обслуговується однією секцією МО; nвкл і nоткл - кількість одночасно включених та відключених секцій МО.
Мал. 2. Зварювальні столи (a) і витяжні панелі (б), де 1 - нижні всмоктувальні грати; 2 - поворотний козирок; 3-похила панель рівномірного всмоктування.
Мал. 3. Повітроприймачі при зварюванні під флюсом.
Мал. 4.Повітроприймачі при зварюванні в СО2: а і б - відповідно кільцевий симетричний та асиметричний; в - конічний дірчастий; г - конусно-щілинний;