Особенности вентиляции покрасочной камеры


Эффективная вентиляция покрасочной камеры – кроме высокого качества окраски обеспечивает комфорт и безопасность работающих в ней людей. Вытяжка позволяет удалять токсичные пары от малярных работ и пыль от шлифовки.

Правильный воздухообмен в покрасочной камере

Для окрашивания деталей и изделий можно использовать какое-либо помещение, организовав в нем эффективную вентиляционную систему. Ее несложно изготовить самостоятельно, не расходуя больших финансовых средств, без посторонней помощи, произведя расчеты конструкции и выполнив правильный монтаж. Основная задача вентиляции в покрасочном помещении – очистка воздуха и удаление покрасочного тумана. Её обустройство можно рассматривать на основе вентиляции, применяемой в профессиональной покрасочной камере.

Устройство и принцип работы покрасочной камеры

Покрасочный цех делится на несколько боксов:

  • бокс для подготовительных работ (шлифовки, шпаклевки, зачистки);
  • покрасочная камера для покраски и сушки;
  • бокс для размещения вентиляционного оборудования.

Боксы представляют собой отдельные помещения, с хорошей циркуляцией и очисткой воздуха. Важную роль здесь играет вентиляция, так как для качественного окрашивания автомобиля требуется соблюдение технологического процесса. Для качественной окраски важен температурный режим в камере, а щадящая сушка с нагревом входящего воздуха дает возможность равномерно высушить свежеокрашенные изделия.

Любая вентиляция в покрасочной камере похожа на другие, ее работа заключается в подаче свежего, откачке использованного воздуха наружу и рециркуляции внутреннего объема, т.е. работа в трех режимах:

  1. С помощью вытяжной вентиляции перед окрашиванием удаляют всю пыль с поверхности автомобиля.
  2. В период окрашивания включается приточная вентиляция с очищенным подогретым воздухом, который подается сверху, а удаляется через решетки в полу по вентиляционным каналам.
  3. В процессе сушки теплый воздух только частично (10%) выводится наружу, остальной циркулирует в помещении.

Используемое оборудование

Обычно все комплектующее оборудование для системы устанавливается в отдельный бокс, примыкающий к камере. В большие короба, объединенные в блок, размещают: приточный и вытяжной вентиляторы; сменные кассеты с фильтрами для очистки воздуха; теплообменник с нагревательными устройствами; автоматика — заслонка для смены цикла окраски или сушки. От приточного вентилятора выводят канал к потолку камеры для подачи воздуха. Приток идет сверху вниз.

Схема воздухообмена в покрасочной камере
Схема воздухообмена в покрасочной камере

Низ окрасочного отсека – одна из важных частей вентиляции. Чтобы выкачать отработанный объем воздуха в этом месте устраивают траншеи или весь пол, накрытый металлическими решетками. В них размещают фильтры и каналы к вытяжному вентилятору.

Внимание! Вытяжные отверстия необходимо размещать так, чтобы во внутреннем объеме не создать «мертвую зону».

С помощью вытяжного вентилятора удаляется большое количество воздуха, содержащего мельчайшие частички краски и ядовитые пары. В профессиональных мастерских и промышленных объектах перед удалением в атмосферу, загрязненный красками и растворителями воздух проходит через специальные фильтры. Для этого используют механические фильтры или устройства для очистки с помощью угольных элементов. Решетки-фильтры, расположенные в полу, так же впитывают падающие капли красок и лаков.

Решетки-фильтры
Решетки-фильтры

Самостоятельно их изготавливают из синтетической ткани или поролона. Но только выкачивать отработанный воздух из цеха недостаточно, нужно одновременно компенсировать объем поступлением свежего воздуха. Для этого необходим приточный вентилятор, для которого так же необходим механический фильтр, защищающий всю систему от попадания всевозможного мусора и пыли. Для равномерного воздухообмена, потребуется изготовить систему каналов достаточного сечения. Для покрасочных камер используются короба из оцинкованной или нержавеющей стали.

Основные затраты пойдут на приобретение вентиляторов необходимой мощности. Самостоятельно можно переделать мощные бытовые вентиляторы, вытяжные системы, воздушные насосы, но оборудуя покрасочный блок, нужно предотвратить возможность появления открытого огня. Не помешает установить противопожарные датчики.

Осторожно! Воздушная смесь в покрасочной камере, насыщенная горючими парами и очень опасна.

После окрашивания камеру тщательно продувают, а затем увеличивают подогрев приточного воздуха в соответствии с технологией красящего состава и частично перекрывают вытяжку, создавая режим рециркуляции, когда большая часть воздуха остается внутри системы. Промышленные вентиляторы предусматривают использование термостатов, таймеров, устройств регулирующих обороты устройства.

В промышленных вентиляционных системах используется подогрев приточного потока. Если воздухообмен может достичь 1000 м³/час, то становится важна температура в помещении. Иногда используют рекуператоры, но при низкой температуре и высокой мощности они работают неэффективно.

Поэтому поток воздуха, нагнетаемого вентилятором, поступает в теплообменник, где он нагревается от 30 до 85 градусов по С и выше. За нагрев отвечает горелка.

Подогрев воздуха на дизельной горелке
Подогрев воздуха на дизельной горелке

Существует несколько вариантов горелок: электрические, газовые и самые распространенные — дизельные.

Особенности вентиляционной системы

Что нужно учесть при расчете вентиляции в покрасочной камере:

  1. Наименьшая скорость перемещения воздуха – от 25 см/с.
  2. Необходимо не только контролировать удаление пыли из камеры, но и предусмотреть на пути поступающего воздуха фильтрующие элементы. Защита мест забора воздуха решетками, позволит предотвратить попадание мусора в систему.
  3. Для надежности системы, необходимо предусмотреть несколько мест забора воздуха. Важно правильно подсчитать производительность устанавливаемых вентиляторов. Мощность приточного вентилятора должна быть на 1/3 больше, чем у вытяжного, чтобы не возникал забор воздуха с пылью из смежных помещений через дверь.
  4. Важно, так расположить воздушные каналы и подобрать такую мощность вентиляции, которая не будет влиять на качество окраски изделия. Проще говоря, прямое воздействие струи воздуха, не должно повредить свежеокрашенную поверхность детали.
  5. Трехкратная очистка поступающего воздуха: на входе; после нагрева и перед подачей в камеру
  6. Возможность регулирования температуры и интенсивности воздухообмена
  7. Нельзя надеяться только на естественную вентиляцию, так невозможно обеспечить необходимое количество чистого воздуха в камере, работать она будет неэффективно и неравномерно;
  8. Желательно над рабочим местом, равномерно разместить вытяжные каналы. Иногда изготавливают жесткий каркас, на нем закрепляют несколько раструбов воздухозаборника. Так можно сделать удобную конструкцию, позволяющую отсасывать из камеры покрасочный туман;
  9. Программатор и таймер, установленные в блок, увеличат комфорт рабочих цеха.

Как рассчитать мощность вентиляционной системы

В покрасочной камере должен находиться вытяжной вентилятор достаточной мощности. Простая вытяжка не сможет выполнить поставленную задачу из-за небольшой производительности.

Расчеты производят с учетом СНИП, для этого используют специальную формулу:

Р = Q*T*0.36

В которой Т – отклонения температуры воздуха в камере, и поступающего из внешней среды, Q – объем камеры, 0,36 – специальный коэффициент.

Пример расчета

Воздухообмен часто производят, установив 2 вентилятора достаточной производительности. Все подсчеты заключаются в правильном выборе, подходящих для работы характеристик вентиляторов с учетом требуемого воздухообмена.

К примеру, есть прямоугольная покрасочная камера, габариты 5 * 4 м, при высоте 3 м, окраска выполняется осенью, разница между поступающим внутрь и отработанным воздухом – 10 градусов.

Производим расчет по формуле – Р = 5*4*3*10*0,36 результат равен 216 м³/час.

При необходимости можно самостоятельно собрать малярный бокс, выполняя расчеты с учетом минимальной и максимальной мощности требуемого воздухообмена. По этой причине, важно точно определить разницу температуры отводимого и поступающего в блок воздуха для вашего климата. Разница в показаниях может доходить до 30 градусов мороза в зимний период, 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.

Расчет может быть затруднен тем, что допустимый воздушный поток зависти от габаритов окрашиваемых изделий. К примеру, при сушке небольших деталей, воздухообмен должен быть кратен 5 раз в час, а при окрашивании автомобиля эту величину нужно увеличить до 40-100 в час. В результате выходит, что в камерах большого размера будет невыгодна сушка небольших деталей после покраски.

Но нужно учесть, что высокая кратность воздухообмена в обязательном порядке требуется для сохранности здоровья работников, в этом случае в помещении создается поступление свежего воздуха, и не собираются ядовитые примеси. По этой причине в современных камерах стараются автоматизировать все рабочие процессы, чтобы исключить возможный вред для здоровья рабочих окрасочного цеха.

Разновидности систем вентиляции

С учетом количества вентиляторов бывают:

  1. Одномоторные системы – в них каналы находятся сверху, поступающий из них воздух, своим давлением опускает загрязненный поток вниз, где он с помощью естественной циркуляции удаляется из камеры;
  2. Двухмоторная система – в ней установлены 2 двигателя. Один размещен в напольном канале и второй в верхней части камеры.
Двухмоторная система
Двухмоторная система

В любом случае обязательна установка фильтров, но высокий воздухообмен, ускоряет загрязнение очищающих элементов, тогда лучше использовать двухмоторную вентиляцию. Так как расчет мощности вентиляционной системы выполняют для большого потока воздуха, необходимо внимательно отнестись к устройству приточно-вытяжной вентиляции.

Для уменьшения расходов на покупку дорогого оборудования, при нерегулярной работе покрасочной камеры, можно увеличить результативность работы даже недорогой системы вентиляции. Предназначена для этой цели работа вентиляции цеха, в пассивном и активном режиме.

Пассивный режим необходим во время сушки деталей. Так значительно снизятся затраты тепла, можно быстро удалить из камеры от остатков ядовитых паров, без больших затрат.

Активный режим применяют для предварительной подготовки камеры, заполнению ее свежим воздухом и удалении пыли. Кроме того он необходим – для удаления после сушки покрасочного тумана и подача свежего воздуха внутрь.

Вывод

Основная проблема для покрасочной камеры – накапливание большого количества ядовитых для человеческого организма испарений и появление окрасочного тумана. Качество выполняемых работ зависит от соблюдения технологического процесса, т.е. поддержания определенного микроклимата и температуры на разных циклах. В решении всех проблем поможет качественная вентиляция.