Вентиляция покрасочной камеры: особенности и принцип расчета

Вентиляция покрасочной камеры - важный аспект ее безопасной и эффективной работы. От качества вентиляции зависит безопасность и здоровье людей, ведь благодаря вытяжке вовремя удаляются токсичные пары, которые неизбежно выделяет краска, а также пыль, образующаяся в процессе шлифовки.

Для того, чтобы создать покрасочную камеры, подойдет любое помещение. Но самое главное условие - в нем должна быть создана качественная вентиляция. Сделать ее можно и самостоятельно. Для этого необходимо не только оборудование, но и правильные предварительные расчеты. Главная задача системы – своевременное удаление покрасочного тумана и очистка воздуха. За основу берут профессионально созданную вентиляцию.

Принцип работы и устройство покрасочной камеры

В покрасочном цеху создают несколько боксов. Первый - это бокс для подготовительных под покраску работ - зачистки поверхности, шпаклевки и шлифовки. Второй - собственно покрасочная камера для покраски поверхности и ее дальнейшей сушки. И в третьем будет находиться само вентиляционное оборудование.

Каждый бокс - это отдельное помещение, в котором организована качественная циркуляция и очистка воздуха. Требования технологического процесса таковы, что вентиляция должна быть качественной - ведь необходимо соблюдать определенный температурный режим. А для сушки входящий воздух необходимо прогреть, чтобы изделие поскорее высохло.

Вентиляция в покрасочной камере работает в трех режимах:

1. Перед окрашиванием вытяжная система удаляет из камеры пыль.
2. Во время окрашивания работает приточная вентиляция с подогретым воздухом, подаваемым сверху. Отработанный воздух удаляется через нижнюю часть камеры - тут он выходит через решетки.
3. Во время сушки теплый воздух частично выводится наружу, а остальной циркулирует внутри камеры.

Этот принцип касается всех систем вентиляции, предназначенных для покрасочных камер.

Какое оборудование необходимо для создания вентиляции?

Стандартное исполнение предполагает, что все комплектующие для вентиляционной системы будут установлены в отдельном боксе, который примыкает к камере для покраски. Для этого используют большие короба, которые объединяют в один блок. Тут находятся вытяжной и приточный вентиляторы, кассеты с фильтрами, теплообменники, а также вся необходимая автоматика - заслонка для смена цикла сушки на цикл окраски.

Приток воздуха идет сверху вниз. Канал от приточного вентилятора выводят к потолку камеры.

Важной частью системы вентиляции является низ окрасочного отсека. Для удаления всего объема отработанного воздуха здесь создают траншеи, пол накрывают металлическими решетками. Здесь находятся каналы и фильтры к вытяжному вентилятору. При этом, вытяжные отверстия необходимо размещать таким образом, чтобы во внутреннем объеме камеры не создавать так называемую «мертвую зону».

Вытяжной вентилятор справится с удалением больших объемов отработанного воздуха с ядовитыми парами и мелкими частичками краски. Перед тем, как удалять воздух в атмосферу, он проходит через фильтры или очистные устройства на основе угольных элементов. Фильтры-решетки, которые находятся в полу, также впитывают падающие капли от лака и краски. Так устроена система в профессиональных мастерских.  

Фильтры-решетки изготавливают с использованием поролона или синтетической ткани. При этом, удалить отработанный воздух - это полдела. Необходимо также компенсировать тот объем, который был утрачен, свежим воздухом. И для этого необходим приточный вентилятор с механическим фильтром. Он защитит всю систему от попадания пыли и мусора, не даст ему проникнуть в цех. Каналы для системы вентиляции делают из оцинкованной или нержавеющей стали.

Главная статья расходов - это покупка вентиляторов. Также понадобятся противопожарные датчики для защиты от появления открытого огня. Связано это с тем, что в покрасочной камере воздушная смесь насыщена горючими парами. Поэтому, по нормам пожарной безопасности здесь необходима противопожарная установка.

После окрашивания помещение тщательно продувают, после чего увеличивают подогрев приточного воздуха. Делают это, ориентируясь на технологию нанесения лако-красочного состава. Затем частично перекрывают вытяжку, создавая режим циркуляции после того, как большая часть воздуха осталась внутри системы. Промышленные вентиляторы требуют установки таймеров, термостатов для регулировки работы.

При достижении воздухообмена в 1000 м3\час, важной становится температура воздуха в помещении. Для этого используют рекуператоры, но при такой высокой мощности это устройство может работать некорректно. В рекуператоре приток воздуха поступает на теплообменник. Здесь он нагревается до температуры от 30 до 85 градусов или выше при помощи горелки.

Горелки бывают электрическими, газовыми и дизельными. Последние являются самыми распространенными вариантами.

Особенности системы вентиляции в покрасочной камере

При расчете вентиляции для покрасочной камеры, необходимо учитывать следующее:

1. Наименьшая скорость перемещения воздуха составляет от 25 см\с.
2. Контроль удаления пыли из камеры должен сочетаться с контролем поступающего воздуха. Для этого понадобятся фильтрующие элементы, а также защит мест воздухозабора при помощи решеток.
3. Понадобится несколько мест для забора воздуха для надежности системы. Также понадобится рассчитать производительность вентиляторов. Мощность приточного вентилятора должна быть на одну треть больше, чем у вытяжного. Это необходимо для того, чтобы исключить забор запыленного воздуха из соседних помещений.
4. Необходимо подобрать такую мощность вентиляции и так расположить каналы, чтобы работа системы не влияла на качество окраски. Необходимо избегать прямой струи воздуха, которая может повредить свежеокрашенную поверхность.
5. Очистка поступающего воздуха должна быть трехкратной - на входе, после его нагрева и пред подачей в саму камеру.
6. Температуру и интенсивность воздухообмена необходимо регулировать - а для этого должна быть соответствующая техника.
7. Непосредственно над рабочим место нужно равномерно установить вытяжные каналы.
8. Для большего комфорта понадобится таймер и программатор.

Расчет мощности вентиляционной системы

Основное правило эффективно работающей системы – вытяжной вентилятор должен быть подходящей мощности. Обычная вытяжка с поставленной задачей не справится. Воздухообмен часто производят, установив не один, а два вентилятора. Система вентиляции требует предварительных расчетов.

Расчеты производят с учетом СНИП по формуле:

• Р = Q*T*0.36
• Где,
• Т – отклонения температуры воздуха в камере, и поступающего из внешней среды,
• Q – объем камеры,
• 0,36 – специальный коэффициент.

Пример расчета выглядит таким образом. Например, есть прямоугольная покрасочная камера размером 5 * 4 м и высотой 3 м, окраска проводится осенью, разница между поступающим внутрь свежим и отработанным воздухом – 10 градусов.

Производим расчет по формуле - Р = 5*4*3*10*0,36. Результат - 216 м³/час.

Важно точно определить разницу температуры удаляемого и поступающего в покрасочный блок воздуха для вашего климата. Разница может доходить до 30 градусов мороза зимой, и до 50 градусов тепла летом.

От нагрева цеха зависит поправка производительности, которой должна обладать вентиляция окрасочных камер в этих условиях – 5*4*3*40*0,36 = 816 м³/час. В результате расчетов, можно понять, что разница между использованием бокса зимой и в осенний период может отличаться в 4 раза.

Несколько затруднить расчеты могут габариты окрашиваемых изделий. Например, во время сушки небольших деталей или поверхностей воздухообмен должен быть кратен 5 в час. Если же окрашивать автомобиль – данную величину нужно увеличить до 40-100 в час.

Учитывайте, что высокая кратность воздухообмена в обязательном порядке требуется для того, чтобы сохранить здоровье работающих в покрасочной камере людей. Так здесь не будут собираться ядовитые пары.

Виды систем вентиляции

По количеству вентиляторов различают такие системы:

1. Одномоторные - здесь каналы находятся сверху, поступающий из них воздух своим давлением опускает загрязненный поток вниз, где он с помощью естественной циркуляции удаляется из камеры.
2. Двухмоторная - в ней установлено 2 двигателя: один в напольном канале и второй - в верхней части камеры.

Установка фильтров - обязательное условие. При большом воздухообмене они загрязняются быстрее, поэтому, более рациональным вариантом будет двухмоторная система.

При нерегулярной работе покрасочной камеры хорошим решением будет работа вентиляции в пассивном и активном режиме. Пассивный понадобится для сушки окрашенных поверхностей. Активный режим нужен для предварительной подготовки камеры и удаления пыли, удаления покрасочного тумана и подачи свежего воздуха.

Таким образом, основная задача вентиляции в покрасочной камере – удаления большого количества ядовитых испарений и окрасочного тумана. Кроме того, хорошая вентиляция – залог быстрой сушки окрашенных поверхностей. Качественная вентиляция – вытяжная и приточная – необходимы для здоровья и безопасности людей, работающих над покраской деталей. Именно для этого необходим точный расчет будущей системы и выбор соответствующих устройств. Последние должны быть качественными и надежными. А найти такие можно только у проверенных производителей с хорошей репутацией.