تهویه به منظور کنترل آلایند ه ها
تهویه چیست ؟
تهویه مطبوع یعنی انجام عملیاتی روی هوا تا بتوان شرایط هوای محل مورد نظر را برای زیستن، کار کردن یا عملیات صنعتی معین، راحت و بهداشتی کرد و به حد مطلوب برسانیم. تهویه مطبوع باعث میشود شرایط هوا طبق روش خاصی به صورت اتوماتیک ثابت بماند یا تغییر کند.
تهویه مطبوع یا هوارسانی دلپذیر یا هوایش دلپذیر شاخهای از مهندسی مکانیک است. وظیفه آن تأمین شرایطی است که موجب رفاه انسان شود و برای نگهداری محصول یا فرایند خاصی مورد نیاز باشد.
تهویه برای کنترل آلاینده ها
فراهم کردن یک محیط کار امن و سلامت مستلزم سه مولفه اولیه می باشد:
1- آگاهی از پتانسیل مخاطرات (شناخت)
2- ارزیابی این مخاطرات (ارزیابی) و
3- کاهش این مخاطرات(کنترل). اگرچه بیشترین توجهات به شناسایی و ارزیابی، شامل پژوهش های سم شناسی ، مطالعات همه گیر شناسی، وضع استاندارد ها و نظارت محیطی اختصاص دارد و پارامتر بسیار تعیین کننده برنامه کاهش یا حذف مشکلات بطور جدی نادیده گرفته می شود.
روش های کنترل آلاینده ها
روش های مورد استفاده برای کنترل و کاهش قرار گرفتن کارگران در معرض مواد مضر به صورت طبقه بندی شده در جدول 1 نشان داده شده اند. تقریبا در همه حالات، موثرترین رویکرد، ترکیبی از کنترل ها درون یک بسته جامع می باشد. در ابتدا باید حذف یک ماده مضر از محیط کار و در صورت لزوم جایگزینی آن با یک ماده بی خطر، مورد توجه قرار گیرد. جانشین سازی مواد کم خطرتر کاملا در صنعت رواج پیدا کرده است. برای مثال جایگزینی رنگ ها با پایه حلال هیدروکربنی با رنگ های با پایه آبی.
همانند جایگزینی و حذف مواد، می توان دستگاه ها و فرآیند ها را نیز جایگزین نمود. برای مثال استفاده از دستگاه های ماشین کاری جدید با طراحی مناسب اغلب آلاینده های خروجی از دستگاه را به حداقل می رسانند.
اگر حذف آلاینده های هوا از محیط کار امکان پذیر نباشد، رویکرد دیگر جداکردن آن از کارگرانی که مرتبا در محیط کار می کنند ، می باشد. فاصله و موانع فیزیکی ، ترجیحا اطراف فرایندها، و در صورت امکان اطراف کارگران می تواند محافظت ایجاد کند. این روش کنترل، معمولا همراه با سیستم تهویه بکار می رود. هنگامی که فرایندها ایزوله می شوند، بر روی تهویه و اگزاست هوای آلوده تولیدی توسط فرایند،بیشتر تاکید می شود. در مقابل هنگامی که کارگر ایزوله می گردد، باید بر روی رساندن هوای تمیز برای محل استقرار کارگران تاکید بیشتری داشت. کنترل های مدیریتی از قبیل تعویض کارگران در مناطق پرخطر را نیز می توان انجام داد. در محیط های گرم کارگران باید اجازه داشته باشند که در یک محیط خنک در طی شیفت کاری استراحت کنند تا بدن آن ها دوباره از تنش های گرمایی رها شود. دیگر کنترل های مدیریتی شامل نظارت های زیستی، آموزش کارگران، نگهداری تاسیسات و… می شود.
در این مطلب تمرکز بیشتر بر استفاده از سیستم تهویه در محیط های کاری می باشد. در واقع همه تاسیسات تجاری و صنعتی شامل سیستم های تهویه برای کنترل های محیطی می باشد. ممکن است هدف از تهویه، آسایش (دما، رطوبت، بو) ، امنیت (بخارات قابل اشتعال)، یا سلامتی (ذرات سمی، گازها و بخارات، سرایت از طریق هوا) باشد.
آخرین رویکرد برای جلوگیری از قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی، حفاظت شخصی است که در شکل ماسک های تنفسی و لباس های محافظ دیده می شود. هنگامی که همه روش های کنترلی دیگر ناکافی است یا هنگامی که امکان نقص موجود در آن ها موجب ایجاد وضعیت خطرناک می شود، از حفاظت تنفسی استفاده می گردد.
انواع تهویه
سیستم تهویه بصورت سیستم تهویهعمومی (تهویه رقتی) یا سیستم تهویهموضعی طبقه بندی می شوند. مقدماتی ترین شکل از تهویه، تهویه عمومی یا رقتی می باشد، که شامل یک اگزاست فن ساده بوده که هوا را به خارج از محیط کار هدایت می کند. یک سیستم تهویه عمومی ممکن است شامل یک سیستم هوای جایگزین، کانال کشی توضیع هوای جایگزین و ابزار های پاک کننده جریان هوای خروجی باشد. همانطور که در جدول 2 نشان داده شده است، تهویه عمومی بصورت اگزاست، هنگامی می تواند مورد استفاده قرار گیرد که آلاینده (ها) خیلی سمی نبوده و نرخ تولید آن ها قابل پیش بینی باشد. این روش تهویه معمولا اولین روش انتخابی نمی باشد اما ممکن است برای مواردی که تعداد زیادی از منابع آلاینده در تمام محیط کار پراکنده شده یا مواردی که منبع آلاینده در حرکت است(مانند یک لیفتراک در یک انبار)، عملی ترین روش باشد.
منظور از تهویه و تخلیه هوا بصورت موضعی، تلاش برای حذف آلاینده ها در نزدیکی منبع انتشار است. بنابر این فرصت ورود آلاینده به هوای محیط کار به حداقل می رسد. توانایی یک سیستم تهویه موضعی برای انجام این کار به طراحی، ساخت و عملکرد مناسب آن بستگی دارد. یک سیستم تهویه موضعی از نظر ظاهری دارای یک هود مکنده، سیستم کانال، یک فن و یک دریچه تخلیه می باشد. همانند سیستم تهویه عمومی اجزای دیگر از قبیل سیستم جایگزینی هوا و ابزار های تصفیه هوا نیز ممکن است اضافه گردد. سیستم تهویه موضعی در انواع مختلفی از هود آزمایشگاه های تحقیقاتی تا آشپزخانه های تجاری و کاربرد های صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. سیستم تهویه موضعی در بسیاری از موقعیت ها نسبت به تهویه عمومی در اولویت قرار دارد.
علاوه بر سیستم ظاهری توضیح داده شده در بالا، تعدادی از انواع خاص سیستم تهویه موضعی وجود دارند که برای کاربردهای خاص بکار می روند. یک سیستم با ظرفیت کم (0.03 تا 0.07 مترمکعب بر ثانیه)و سرعت ربایش نسبتا بالا (50 تا 76 متر بر ثانیه) که دارای یک هود کوچک می باشد، بصورت احاطه کننده یا در مجاورت نقطه تولید آلاینده قرار می گیرد. این نوع از سیستم تهویه موضعی در فشارهای استاتیک خیلی بالاتر نسبت به سیستم های تهویه سنتی کار می کنند اما مزیت کمترین جریان هوای خروجی و در نتیجه کاهش نیاز برای جایگزینی هوا را دارند.
مثال دیگری از سیستم تهویه موضعی، هود دمشی- مکشی می باشد. در مخازنی که در آن ها هود دمشی مکشی نصب شده در یک سمت مخزن قادر به کشیدن هوا از مرکز مخزن نمی باشد، از هود دمشی مکشی استفاده می گردد. در این روش، در یک سمت مخزن یک منبع هوا رسان نصب می شود و در طرف دیگر یک هود به صورت اگزاست قرار می گیرد. یک جریان با سرعت بالای هوا از سمت منبع هوارسان در سرتاسر سطح مخزن دمیده می شود و توسط هود اگزاست جمع آوری می گردد.
نوع تهویه | مثال |
---|---|
تهویه موضعی | هود آزمایشگاهی، هود جوشکاری، هود رستوران |
تهویه موضعی | هود های دستگاه های سنگ زنی پرتابل |
تهویه عمومی | فن پشت بامی، فن بادی مکانیکی |
اجزاء تشکیل دهنده سیستم تهویه مطبوع
1-منابع حرارت
منابع حرارت معمولاً با مصرف سوخت یا الکتریسیته حرارت تولید میکنند که بر اساس نوع سیالی که گرم میشود با نامهای دیگ (منابع حرارتی که سیال مایع را گرم میکنند) و کوره (منابع حرارتی که سیال گاز را گرم میکنند) شناخته میشوند.
2-منابع برودت
در همه سیستمهای مکانیکی ایجاد سرمایش تنها از طریق برودت تبخیری امکانپذیر است و هرچه سرعت تبخیر یک ماده بیشتر باشد میزان سرمایش ایجاد شده توسط آن نیز بیشتر خواهد بود. منابع برودت در سیستمهای معمول گرمایش و سرمایش به نام چیلر شناخته میشوند و به دو نوع ضربهای یا معمولی و چیلر جذبی تقسیم میشوند. در هر دو نوع سرمایش در اثر بخار شدن مادهای به نام ماده مبرد که معمولاً گازی شکل است ایجاد میگردد.
3-مخزن انبساط
این قسمت فقط در سیستمهای تمام آب وجود دارند. در سیستمهای تمام آب چون مدار حرکت سیال بسته میباشد با تغییر دمای سیال موجود در سیستم و تغییر حجم آن به اتصالات سیستم و کل مدار فشار وارد شده و ممکن است باعث ایجاد اشکال در سیستم شود. منبع انبساط قطعهای است که وظیفه کنترل تغییر حجم سیال را به عهده دارد. فقط یک نمونه از منبع انبساط مدل دیاگرامی در دنیا موجود است.
4-پمپها
این دستگاهها وظیفه به حرکت درآوردن سیال را به عهده دارند. پمپهایی که سیال مایع را به حرکت درمیآورند معمولاً از نوع پمپهای حلزونی هستند و پمپهایی که سیال گاز را به حرکت درمیآورند، فن یا بادزن نامیده میشوند و در دو نوع جریان محوری و جریان عمودی بکار میروند.
5-دستگاههای رطوبت زن
دستگاههایی هستند که برای افزایش رطوبت محیط از آنها استفاده میشود. این دستگاه با سیستمهای مختلف و متفاوتی کار میکنند؛ که برخی از آنها عبارتند از:
- تشتکی
- فراصوت
- دیسکی
- بستر متخلخل
- بستر صلب
- پاششی
6-دستگاههای رطوبت گیر
این دستگاهها به صورت معمول با استفاده از پدیده فیزیکی تعرق رطوبت هوا را از بین میبرد. بدین معنی که با سرد کردن هوا دمای آن به پایینتر از نقطه شبنم میرسد و رطوبت هوا به صورت قطرات ریز آب از هوا خارج میشوند. این دستگاهها در حالت عادی بوسیله یک منبع برودت یک کویل را سرد کرده (کویل سرمایش ایجاد میکند) و با عبور هوا از روی کویل رطوبت آن گرفته میشود.
7-کویلها
کویلها در واقع محلهای تبادل حرارت در سیستمهای سرمایش گرمایش هستند. کویلها را بر اساس عملکرد میتوان به دو نوع سرمایشی گرمایشی تقسیم کرد. همینطور کویلها را بر اساس سیال به سه دسته زیر تقسیم میکنند:
- هوا به هوا
- آب به هوا یا بالعکس
- آب به آب
بیشترین کاربرد کویل در سیستم برقی ماشینهای اشتعال جرقهای است.
هدف از طراحی سیستم های تهویه
هدف از طراحی سیستم تهویه صنعتی، حفاظت از کارگران در مقابل آلاینده های هوا در محیط کار می باشد. طراحی سیستم به صورت حرفه ای برای دست یافتن به حداقل آلاینده بصورت منطقی در محیط کار می باشد.
- کنترل دمای محیط بوسیلهٔ سرمایش و گرمایش دهی
- کنترل رطوبت بوسیلهٔ خشک کردن و رطوبت دهی
- کنترل سرعت وزش هوا و تصفیهٔ هوا
- بهوجود آوردن هوای پاک و سالم
- ضد عفونی و ایزوله کردن هوا در محیطهای پزشکی و بیمارستانها.
- محافظت از نیروی انسانی در مقابل آلاینده ها
اثرات ناشی از تهویه ضعیف :
- ایجاد آلودگی های موجود در هوا، از جمله: VOCs، ذرات معلق، مونوکسید کربن و سایر آلاینده ها.
- سطوح رطوبت بالا که می تواند باعث کپک زدن و آسیب به ساختمان مانند پوسیدگی چوب شود.
- خطر ابتلا به بیماری های عفونی بیشتر است.
نوع تهویه | کاربرد |
---|---|
تهویه موضعی | آلاینده ها سمی می باشند. نرخ تولید آلاینده ها زیاد بوده و تعداد منابع تولید آن ها کم می باشد. منبع تولید آلاینده ثابت می باشد. |
تهویه موضعی | ایستگاه کاری نزدیک به منبع تولید آلاینده می باشد. |
تهویه موضعی | تولید آلودگی در طی زمان تغییر می کند. |
تهویه موضعی | نرخ تولید آلاینده ها زیاد بوده و تعداد منابع تولید آن ها کم می باشد. |
تهویه موضعی | منبع تولید آلاینده ثابت می باشد. |
تهویه عمومی | مقدار سمیت آلاینده ها کم می باشد. |
تهویه عمومی | آلاینده ها از نوع گازها و بخارات بوده و از نوع ذرات نمی باشند. |
تهویه عمومی | نرخ آزاد سازی آلاینده ها یکنواخت است. |
تهویه عمومی | تعداد منابع تولید آلاینده زیاد بوده و در محیط کار پراکنده شده |
تهویه عمومی | است و نزدیک به ناحیه تنفسی نمی باشد. |
تهویه عمومی | کارخانه در منطقه آب و هوایی معتدل واقع شده است. |
جدول شماره 4 – اطلاعات مورد نیاز برای تعریف مسئله
نوع تهویه | کاربرد |
---|---|
رفتار منبع انتشار | موقعیت و پتانسیل تمام منابع انتشار |
رفتار منبع انتشار | کدام منابع انتشار بیشتری نقش را در تولید آلاینده دارند |
رفتار منبع انتشار | سهم نسبی هر منبع در انتشار چقدر است |
رفتار منبع انتشار | مشخصات هر مشارکت کننده: ترکیبات شیمیایی، دما، نرخ انتشار، جهت انتشار، سرعت اولیه انتشار،تداوم یا تناوب،فواصل زمانی انتشار |
رفتار جریان هوا | دمای هوا |
رفتار جریان هوا | حرکت هوا |
رفتار جریان هوا | پتانسیل اختلاط |
رفتار جریان هوا | شرایط جریان های هوارسان و برگشتی |
رفتار جریان هوا | نرخ تعویض هوا در هر ساعت |
رفتار جریان هوا | تاثیر سرعت و جهت باد |
رفتار جریان هوا | تاثیر آب و هوا و فصل ها |
و اما شرکت پارس فن هونام
نیازهای متنوع صنایع را درک می کند و موارد زیر را مد نظر قرار مید هد :
طراحی سفارشی :
نکته مهم: شرکت پارس فن هونام فقط فهرستها را ارائه نمیکند، بلکه راهحلهایی را بر اساس نیازهای خاص صنعت طراحی میکند.
پشتیبانی پس از فروش :
نکته مهم: پشتیبانی پس از خرید بسیار مهم است.شرکت پارس فن هونام اطمینان می دهد که مشتریان می توانند به نکات تعمیر و نگهداری، قطعات یدکی و توصیه های متخصص دسترسی داشته باشند.
منابع آموزشی برجسته:
شرکت پارس فن هونام بینش، مقالات و تحقیقاتی را در مورد جدیدترین فناوریهای فن ارائه میدهد و به صنایع کمک میکند بهروز بمانند.
بینش پایداری :
نکته مهم: با تاکید روزافزون بر پایداری، شرکت پارس فن هونام ، صنایع مختلف را در انتخاب فن های کم مصرف راهنمایی می کند و اثرات زیست محیطی آنها را کاهش می دهد.
چگونه پارس فن هونام می تواند به شما کمک کند ؟
شرکت پارس فن هونام با فراهم آوردن گزینههای فراوانی که میتوانید از بین آنها انتخاب کنید، شما را در انتخاب فن ایده آل و با کیفیت یاری می کند.انتخاب فن صنعتی ایده ال و مورد نظر دشوار است . اینجاست که پارس فن هونام ارزشمند است. این شرکت با پایگاه داده گسترده و تخصص خود، به مشتریان خود کمک میکند تا فن ایدهآل را متناسب با نیازهای خاص صنعت خود مقایسه، انتخاب و تهیه کنند.