Вытяжка для сварочного поста

Обновлено: 18.04.2024

Во время работы со сваркой в воздух попадают пары металлов и другие ядовитые соединения. Поэтому в помещениях, где предполагается сварка, делают вытяжку для сварочного поста. Здесь мы расскажем, как она работает, что входит в ее состав и можно ли сделать такую вентиляцию самостоятельно.

Назначение вентиляции на сварочном посту

При плазменной и дуговой сварке в воздух попадают ядовитые соединения:

выгорающее на электродах покрытие;
испарения металла;
газ, использующийся при сварке.

Из-за всех этих выбросов сварщик всегда экипируется, защищая органы дыхания. Но ведь нужно, чтобы эти газы не накапливались в помещении, поэтому нужна вытяжка, позволяющая:

удалять из воздуха оксиды, соединения и другие вещества с помощью специальных отсосов, вытяжных зонтов;
отводить газы и мелкодисперсные частицы в вентиляцию;
подавать чистый воздух.

Все это можно сделать, правильно организовав вентиляцию сварочного поста.

Требования, предъявляемые к вытяжкам

Безопасную сварку в замкнутых пространствах может обеспечить только качественная вытяжка, поэтому перед ее созданием необходимо узнать технические требования.

Сварочная вытяжка должна быть автономной и не использовать одни и те же воздушные массы. Если автономной вытяжку сделать не получается, то потребуются подъемные и вентиляционные панели.

Так как чистый воздух для обмена будет браться с улицы, перед подачей его нужно нагревать или охлаждать.

Значительного выделения тепла, достаточного для циркуляции, при сварке не происходит, поэтому нужно, чтобы вентиляция сварочного поста сама прогоняла потоки с нужной скоростью.

Вытяжные зонты устанавливаются около каждого рабочего места, но сбоку от сварщика, а не прямо над его головой, чтобы тяга воздуха не заставляла его вдыхать вредные частицы и те не создавали нагрузку на защиту. Зонты будут удалять до 75% вредных частиц. Для малогабаритных задач устанавливают вытяжной шкаф, который должен удалять 90% вредных примесей. Остальные пары выводятся общей вентиляцией сварочного цеха.

Важно, что эту сварочную вытяжку нельзя совмещать с вентиляцией других помещений, чтобы отравленный воздух не попадал никуда, кроме улицы.

Чтобы соблюсти все санитарные правила для сварочной вытяжки, опираются на СНиП II-33–75 и СП 1009-73. Здесь указаны:

Допустимые концентрации ядовитых веществ. В радиусе 4 метров от места проведения работ она не должна превышать максимальную.
Габариты оборудования, в зависимости от площади помещения, количества человек, занятых в сварке, а также инструментов, которыми они пользуются.
Сечения и положения каналов для вывода вредных веществ и т. д.

Чтобы поддерживать допустимую концентрацию примесей, сварочное оборудование также должно соответствовать ГОСТ 12.1.005–88.

Виды системы вентиляции

Зная требования к сварочным вытяжкам и особенности рабочего пространства, где она будет установлена, можно перейти к изучению видов вентиляций и выбору подходящей.

Для начала, они могут быть местными и общеобменными. Местная предполагает, что сварщик будет работать в небольшом пространстве, например, вытяжном шкафу, и поэтому вентиляция будет только в этой зоне. Общеобменная сварочная вытяжка охватывает все пространство мастерской. Эти виды вентиляции можно использовать и вместе.

Общеобменная вентиляция может быть вертикальной и горизонтальной. Это указывает на разное направление потоков:

Горизонтальная вентиляция имеет оборудование одинаковой мощности на подаче воздуха и его откачке. Здесь важно расстояние между стенами.
Вертикальная вентиляция позволяет снизить мощность приточных вентиляторов, так как устройства откачки воздуха помещаются на высоте до 6 м. Если установить выше, то циркуляция ухудшится.

Говоря подробнее, организуя горизонтальную сварочную вытяжку, нужно использовать оборудование, которое равномерно распределяет чистый воздушный поток по помещению, без застоев. Желательно иметь электрические вентиляторы и систему дефлекторов. Для типового цеха 30х20 м, горизонтальной вентиляции будет вполне достаточно.

Вертикальная система сварочной вытяжки предполагает нагнетание потока воздуха через шахты, поэтому вентиляторы иногда устанавливаются в подвалах или, наоборот, на крышах. Каналы располагаются по полам и закрываются металлическими решетками, с ячейками хотя бы 5х5 см.

Скорость вентиляции на входе здесь должна быть не ниже 0,1 м/сек. Производительность вентиляторов вытяжки на крыше в 2 раза выше, чем у приточных, поэтому так можно организовать ускоренную вентиляцию в сварочном цеху.

Расчет вентиляционной системы сварочного поста

Выбрав вытяжку, потребуется сделать расчеты для ее грамотной установки и использования.

Так, в расчет производительности вентиляционной системы входит определение:

Скорости воздушного потока для вытяжки. Обычно она оказывается не менее 1,5 м/сек., но рассчитать, используя ГОСТ 12.3.003–86, все равно нужно. В этом же документе говорится, как вентиляцию настроить на идеальную скорость потока.
Необходимости установки щелевой насадки на вытяжку, если предполагается варка полуавтоматом. Ее длина прорези составляет 3,5 см, а находиться она должна на расстоянии не менее 5 см от рабочей зоны. Если такую насадку установить не получится, ее можно заменить на несколько обычных отводов.

Далее нужно определить правильный объем воздуха, что делается по формуле L=K * X, где:

K — это коэффициент, составляющий корень кубический из 12 или 16, в зависимости от того, есть ли щелевой элемент или просто несколько отводов соответственно.
X — это сила тока (в А).

Также здесь нужно учитывать технологию сварки, так как для каждой есть свои средние значения.

Вентиляционные каналы должны формироваться металлическими трубами, с мощными вентиляторами, фильтрами и защитными решетками.

Устройство вытяжки для сварочного поста своими руками

В больших пространствах сварочную вытяжку лучше собирать профессионалам, особенно если оборудования много, но если сварочный цех небольшой, то можно организовать качественную вытяжку сварочного поста и своими руками. Тем более, все ее составляющие уже закуплены, вид определен, а расчеты сделаны. Нужно только правильно все собрать.

Вся работа делится на два этапа. Первый будет заключаться в установке общей вентиляции:

Рядом со стеной, ведущей на улицу, делается вентиляционная камера. Далее ставят уличный вентилятор со специальной системой фильтрации, а также дополнениями для охлаждения и подогрева потока. Через полость в стене вентилятор будет всасывать чистый уличный воздух.
Канал для движения воздушного потока устанавливают от камеры вентиляции к потолку.
Еще один вентилятор с фильтрами должен появиться на чердаке, к нему подводится труба, по которой будет уходить отработанный воздух.
В потолке делаются отверстия, которые соединяют с чердачным вентилятором с помощью вентиляционных каналов.

Так получается вентиляционная система смешанного типа, и вертикальная, и горизонтальная одновременно. Приточное оборудование будет подавать воздух по-разному, из-за чего он не будет застаиваться и будет возможность избежать «слепых зон» в углах мастерской.

Далее начинается второй этап, где собирается локальная вентиляционная линия, с вытяжкой для сварки у рабочих мест. Такая вытяжка не позволит большей части вредных веществ распространятся по всему цеху. Тут все проще, сбоку над верстаком рабочего места устанавливается колпак с вентилятором. К нему подсоединяется труба для вывода вредных газов, которая выводится на улицу через крышу или боковую стену.

Требования к вентиляции сварочного поста, варианты обустройства

При проведении сварочных работ в атмосферу помещения выбрасывается большое количество аэрозолей и газов, образующихся при горении электрода. Находясь в непосредственной близости со свариваемыми деталями, рабочие вдыхают не только загазованный воздух, но и постоянно подвергаются термическому воздействию раскалённого металла. Для создания нормального микроклимата на рабочем месте оборудуется эффективная вентиляция сварочного цеха, главной задачей которой является снижение концентрации вредных примесей до допустимых норм и поддержание температурного режима.

Требования, предъявляемые к вентиляции в помещениях для сварки

Вредные вещества, образующиеся при сварке, имеют температуру выше окружающего воздуха и поднимаются, постепенно загазовывая помещение. Нахождение в такой среде пагубно сказывается на здоровье человека. Для уменьшения влияния вредных факторов обустраивают систему вентиляции с механическим побуждением. На сварочном производстве она должна соответствовать требованиям:

Создание и поддержание микроклимата в помещении согласно требованиям СП 1009-73 «Санитарных правил при сварке, наплавке и резке металлов».
Устранение химических компонентов и выбросов, вышедших за границу рабочей зоны.
Организация постоянного воздухообмена в сварочном цехе путём подачи свежего воздуха для снижения предельно допустимого содержания сварочных аэрозолей и газов.

Вентиляция сварочного помещения должна быть автономной и работать по разомкнутому циклу. Свежий воздух обязан подаваться в зону сварки, при этом скорость его может быть не более 0,9 м/сек.

При ручной дуговой сварке крупногабаритных деталей сварочный пост должен оборудоваться поворотно-подъемными вытяжными устройствами, располагающимися не выше 35 см от места сварки. Скорость движения воздуха в этом случае должна находиться в пределах 0,5 м/сек.

Цеховая система вентиляции должна работать таким образом, чтобы в помещении не оставалось застойных зон.

Местная вытяжка сварочного поста может обеспечить удаление 75% сварочных аэрозолей. Остальные 25% отводятся общеобменной вентсистемой.

Расчёт ПДК (предельно допустимая концентрация) вредных примесей и замер параметров микроклимата проводятся в соответствии с ГОСТ 12.1.005–88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».

Виды систем вентиляции

Правильно обустроенная вентиляция в сварочном цехе уменьшает концентрацию вредных веществ в атмосфере помещения и минимизирует нанесение вреда окружающей среде. В зависимости от количества рабочих мест и их расположения, выбирается тип и мощность вентиляторов и трассировка воздуховодов. Вытяжные вентагрегаты могут располагаться как на крыше цеха, так и возле него. Забор воздуха приточными агрегатами не должен находиться в зоне выброса загазованной среды.

Местная вытяжка

Вентиляция сварочных постов выбирается в зависимости от величины свариваемых деталей и интенсивности работ. От этого будет зависеть количество и состав образующихся газов.

Устанавливать вытяжные зонты над местом сварщика не рекомендуется, т. к. вредные вещества будут проходить через зону его дыхания.

В этом случае лучше применять рабочие столы с отсосом воздуха через колосниковую решётку, обустроенную на его поверхности. При таком виде местной вентиляции вытяжное устройство должно быть снабжено искрогасящим фильтром.

Производительность вытяжной системы рабочего места может достигать 5,5 тыс. м³/час. При сварке или наплавке больших изделий на столах, не оборудованных вытяжными устройствами, удаление сварочных аэрозолей проводится с помощью местных отсосов мобильных фильтровентиляционных агрегатов.

При выполнении некоторых работ применяют подъемно-поворотные вытяжки. Гибкий приёмный шланг диаметром 200 мм шарнирно закреплён на консоли и направляется в необходимую зону. Приёмный патрубок этого устройства может располагаться на расстоянии 7–8 м от места сварщика.

При использовании местных вытяжных устройств приточный воздух должен подаваться в нижнюю часть помещения, а при невозможности — в верхнюю, с последующей доводкой к сварочному посту.

Общеобменная система

Такая система состоит из нагнетающего и вытяжного вентилятора и системы воздуховодов с фильтрами и регулируемыми приточными устройствами. Общеобменная вентиляция должна обеспечивать свежим воздухом цех для уменьшения содержания вредных примесей. Обустройство её обязательно если во время работ используется более 200 г/час электродов на 1 м³ объёма помещения. В противном случае приток свежих воздушных масс обеспечивается естественным путём. В зимнее время наружный воздух должен подаваться в цех с температурой не менее +18 °C.

Устройство общеобменной системы вентилирования предполагает наличие фильтров для очистки загазованной среды перед выбросом наружу. Производительность вентагрегатов подбирается таким образом, чтобы обеспечивался 10-кратный воздухообмен.

Количество удаляемого воздуха должно быть несколько большим, чем приточного, для недопущения загазованности смежных помещений.

Вертикальная скорость передвижения воздушных масс должна составлять более 0,1 м/с. Это является достаточным для перемешивания среды и удаления сварочных аэрозолей из зон вне сварочных постов.

Обустройство вытяжки своими руками

В быту чаще всего сварочные работы проводят в гараже. Поэтому гаражная система немного отличается от вентиляции в сварочном цехе. В её состав входит зонт с вытяжным вентилятором, который устанавливается над сварочным столом. Вытяжное отверстие оборудуют в противоположной от ворот стене, а при невозможности — выводят на крышу. Воздуховод изготавливают из гофротрубы.

При обустройстве самодельной вытяжки следует предусматривать приточный канал, для того чтобы проводить сварку при закрытых гаражных воротах. Эффективность работы системы проверяется опытным путём. В качестве побудителя используют маломощные двигатели на 220 Вольт. Как показала практика, вытяжка, изготовленная своими руками, позволяет вентилировать помещение до уровня, приемлемого для ведения работ.

Вентиляция для сварочного поста: нормы и схема устройства

Работы на сварочном аппарате относятся к вредным видам работ. Именно поэтому для их выполнения в цеху должны быть предусмотрены специальные условия, которые бы способствовали нормальному микроклимату на рабочем месте. Во время выполнения сварочных работ воздушные массы в помещении насыщаются вредными для здоровья работника окислами углерода и иных химических соединений. Именно поэтому сварочный цех должен быть оснащен правильной вентиляционной системой, которая будет обеспечивать приток свежего воздуха и вывод отработанных масс.

Функции вентиляционной системы сварочного цеха

Сварочный цех с системой точечной вентиляции

Главными задачами системы вентиляции сварочного цеха являются:

устранения ядовитых примесей, которые попадают в воздух при выполнении сварочных работ;
общее очищение воздуха во всем помещение;
поддержание оптимального уровня температуры и влажности в помещении.

Важно! В соответствии с ГОСТ 12.3.003-86 рабочее место сварщика должно быть оборудовано местной вентиляционной системой. Также в цеху должна использоваться общеобменная вентиляция.

Местная вентиляция сварочного поста

Суть местной вентиляционной системы заключается в очищении воздуха непосредственно на рабочем месте сварщика, так как на расстоянии уже 4 м воздушные массы в цеху могут соответствовать требуемым санитарным нормам. А вот непосредственно у сварочного аппарата в воздушных массах скапливаются вредные для здоровья человека химические комбинации, превышающие норму более чем в 10 раз.

Виды местной вентиляции

Вытяжные устройства подъемно-поворотного типа. Такая вентиляционная система состоит из воздухоприемника, который фиксируется в любом положении с помощью шарниров, шланг, диаметр которого составляет 200 мм, соединяющий воздухоприемник и централизованную вытяжную систему. Даная конструкция позволяет устранить до 85% вредных для здоровья веществ, так как ее можно разместить в непосредственной близости со сварочным аппаратом. Подъемно-поворотные вытяжки способствуют полноценному очищению воздуха на расстоянии до 8м от места установки. Самыми популярными вытяжными системами подъемно-поворотного типа являются модели «Лань», «Спрут».
Местные отсосы, которые устанавливаются на высоте 1,5 м от рабочего места. Еще одним вариантом монтажа отсосов является их установка непосредственно в сварочные столы. Соединяются они с общеобменной вентиляцией цеха специальными шлангами.

Для обеспечения правильного воздухообмена сварочный цех оборудуется приточно-вытяжной вентиляцией принудительного типа. Система должна обеспечивать приток свежих воздушных масс более 40м3/час.

Регулирующий механизм обустройства местной вентиляции

Периодически необходимо вентиляторы и фильтры очищать от скопившейся грязи

Согласно санитарным нормам N 1009-73 к устройству местной вентиляции выдвигается ряд требований:

на стационарных и нестационарных сварочных постах обязательно должны быть установлены местные отсосы;
при ручной сварке рабочее место должно быть дополнено поворотно-подъемными панелями, низ которых должен находиться не выше 350 мм от сварочного аппарата;
при сварке средних изделий необходимо установить вытяжной шкаф, являющийся разновидностью местных отсосов;
скорость воздуха при использовании ручной сварки и аппарата, работающем от углекислого газа, должна составлять более 0,5 м/с и 0,3 м/с при сварке в инертных газах;
вытяжные шкафы должны локализировать до 90% вредных веществ с воздушных масс, иные виды местной вентиляции – до 75%;
10-25% вредных компонентов, находящихся в воздухе должны устраняться с помощью общеобменной вентиляционной системой.

Когда нужна общеобменная вентиляция для сварочного поста

В соответствии с СНиП2-33-75 вентиляционная система сварочного цеха должна быть механического типа, те есть обустроена специальными вентиляторами. Подача свежего воздуха должна осуществляться воздухораспределителями, установленными на расстоянии 6 м от пола при подаче потока вниз по вертикали или на расстоянии 4 м при подаче потока в горизонтальном положении. Также следует учесть и скорость потока воздушных масс, которая не может быть менее 0,1м/с.

При оборудовании вентиляции с параллельными потоками условия для выполнения работ и очищения воздуха создаются самые оптимальные, так как отработанные воздушные массы, содержащие вредные газы и аэрозоли движутся в одном направлении с подаваемым воздухом. Масса подаваемых потоков должна быть меньше количеству удаляемого загрязненного воздуха. Этот принцип позволяет существенно повысить эффективность системы.

Схема общеобменной вентиляции сварочного цеха

Общеместная вентиляция включает вытяжные вентиляторы

Вентиляционная решетка, размер которой составляет 23,5х43,5 мм с диаметром отверстий 50 мм, обеспечивает подачу свежего воздуха со скоростью 4,5м/с. Воздушные массы, рассекаясь при прохождении решетки, подымаются вверх по вертикали и захватывают все помещение. Скорость движения воздуха в цеху соответствует 0,1 м/с, что позволяет устранить все вредные компоненты, находящиеся в воздухе. Воздухообмен в помещении обеспечивается по средствам установленных под полом вентиляторов, общей производительностью 3400м3/час. Устраняется отработанный воздух по средствам установленных на крыше вентиляторов, общей производительностью 6600м3/час. При 20 минутной работе системы устраняется все загрязненные воздушные массы, а концентрация вредных веществ в воздухе снижается до 2мг/м3.

Регулирующий механизм общеобменной вентиляции

Если на 1м3 помещения расходуется менее 0,2г/ч сварочных материалов обустройство общеобменной вентиляции может не выполняться.
Скорость подачи свежего потока не может превышать 0,9 м/с.
При отсутствии местной вентиляционной системы механическая вентиляция должна обеспечивать устранение 2/3 воздушных масс снизу и 1/3 сверху.
Если сварочные работы выполняются внутри изделия (емкости, бочки) скорость воздуха должна составлять более 0,7м/с при температурных показателях не ниже 20 градусов.

Расчет вентиляционной системы для сварочного цеха

Отсосы на сварочном посту

Расчет производительность вентиляционной системы для сварочного цеха должен выполняться в зависимости от количества применяемых за 1 рабочий час электродов:

ручной метод сварки – на 1 кг электродов необходимо обеспечить производительность до 4500 м3/час;
полуавтоматический метод сварки – на 1 кг электродов необходимо обеспечить производительность до 2 м3/час.

Важно! При работе полуавтоматическим методом один рабочий может использовать более 5 кг электродов, соответственно производительность увеличивается кратно используемого материала.

Для эффективности вентиляционной системы требуется установка мощных вентиляторов, которые фиксируются за границами цеха. Вентиляционные каналы устанавливаются с помощью металлических труб. Вентиляционные решетки должны находиться поблизости рабочего места сварщика.

При обустройстве вытяжной системы разрешается устанавливать специальные фильтры, которые позволяют использовать рециркуляцию воздуха в цехе. Там самым устраняется выброс вредных сварочных газов в атмосферу.

Вентиляционная система сварочного цеха должна обеспечивать свежим воздухом цех и устранять отработанный воздух. Она проектируется на начальном этапе строительства.

Как оборудовать вытяжку над сварочным столом

ОБОРУДОВАНИЕ

При создании неразъемных соединений электрической дугой в воздух выбрасываются пары металла и дым от сгоревшего флюса. Эти вещества негативно влияют на органы дыхания сварщика. Принудительная вытяжка для сварочного поста обеспечивает отвод посторонних примесей из рабочей зоны. Для обеспечения корректной вентиляции необходим предварительный расчет производительности. Мастер может собрать конструкцию своими руками с использованием подручных материалов.

Необходимость вентиляции на сварочном посту

При выполнении работ с использованием дуговой или плазменной сварки происходит испарение металла или выгорание части защитного покрытия электродов. Попадающие в атмосферу соединения вредны для здоровья персонала. Проблему усугубляет аппаратура с подачей защитных газов, дополнительно ухудшающих качество воздуха в помещении. В связи с этим важно обеспечить:

удаление посторонних примесей из зоны выполнения сварки при помощи локальных отсосов;
поддержание микроклимата на рабочем месте;
отвод газов и мелкодисперсных частиц из цеха через вентиляционную систему;
подачу свежего воздуха, обеспечивающего снижение концентрации вредных примесей.

Требования к оборудованию вытяжки

Вентиляция в сварочном цехе обустраивается в соответствии с требованиями санитарных правил 1009-73 и СНиП II-33-75. В документации указаны допустимые концентрации вредных веществ, габариты и производительность оборудования (зависят от количества работников, площади помещения, типа аппаратуры для сварки и объемов производства). Отдельные разделы правил регламентируют сечение и положение каналов отвода газов (расстояние от зоны воздействия дуги на поверхности до вентиляционного патрубка не должно превышать 50 мм).

Установка локальных отсосов на каждом посту (вне зависимости от категории). В случае соединения малогабаритных деталей необходима организация рабочего стола в вытяжном шкафу.
В случае использования ручной технологии необходимо предусмотреть поворотные или подъемные вентиляционные панели. Расстояние от рабочей зоны до воздушного канала не должно быть меньше 350 мм.
Скорость циркуляции воздушного потока при выполнении работ электродами с защитным покрытием не ниже 0,5 м/сек. При подаче среды защитных газов параметр снижается до 0,3 м/сек (для предотвращения разрыва атмосферы вокруг дуги и ванны с расплавом).
При выполнении работ в вытяжном шкафу из воздуха должно отделяться не менее 90% примесей. Прочие локальные вентиляционные установки убирают до 75% посторонних частиц. Оставшиеся газы и пары выводятся из помещения общей системой вентиляции.
Оборудование должно поддерживать концентрацию вредных примесей в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88. Содержание посторонних элементов в атмосфере на расстоянии 4 м от места проведения работ не должно превышать предельные допустимые концентрации.

Разновидности вентиляции

Конструкция и производительность вытяжного устройства зависят от габаритов соединяемых деталей и интенсивности выполнения работ. При сварке широких и протяженных швов возрастает количество газов, попадающих в атмосферу.

Располагать зонт над рабочим столом (по аналогии с кухонными вытяжками) не рекомендуется, поскольку оператор будет вдыхать вредные вещества, затягиваемые потоком воздуха.

Для отвода газов из рабочей зоны необходимо установить колосниковую решетку с расположенным снизу каналом. В системе вентиляции предусматривают фильтр с сеткой для гашения искр и улавливания капель расплавленного металла и флюса. Производительность вентилятора с электрическим приводом достигает 5,5 тыс. м³/час (зависит от объема цеха и количества газов). Если на столе невозможно установить решетку, то применяют передвижные фильтровентиляционные установки с гибкими рукавами, подводимыми к рабочей зоне.

При соединении деталей сложной геометрической конфигурации используют установки с поворотными или подъемными воздухозаборниками. На потолке крепят консоль с барабаном, на который намотан гибкий рукав диаметром до 200 мм.

Сварщик вручную подводит вентиляционный раструб к рабочей зоне и фиксирует в заданном положении. Свежий воздух подается в нижнюю часть цеха. Допускается организация его притока вверх с принудительным отводом к рабочему месту сварщика.

Общеобменная вентиляция

В состав системы входят раздельные вентиляционные установки, обеспечивающие обмен воздушных масс в помещении. Предусмотрено фильтрационное оборудование для отделения посторонних частиц. Такое оснащение должно обеспечивать цех свежим воздухом с учетом максимальной производительности установленной аппаратуры. Нормативами предусмотрена организация общеобменной системы при использовании от 200 г материала электродов за 1 час рабочего времени на 1 м³ объема помещения. Если эти параметры ниже, воздухообмен обеспечивается естественным путем.

Стандарты предусматривают поддержание 10-кратного воздухообмена в помещениях с обеспечением скорости циркуляции потоков в вертикальном направлении от 0,1 м/сек (для отвода пыли и газов из зон, расположенных вне сварочных постов).

Если оборудование используется зимой, то вентиляционная система должна поддерживать температуру воздуха в цехах не ниже +18°С. Для подогрева используют тепловые пушки или радиаторы, установленные в каналах вентиляции.

Варианты для замкнутых пространств

Для организации воздухообмена в таких помещениях применяют:

Систему принудительной подачи очищенной атмосферы с одновременным удалением загрязнений во всем объеме.
Отвод вредных веществ из рабочей зоны с обеспечением воздухообмена естественным путем через вентиляционные прорези.
Вентилирование зоны около органов дыхания сварщика (например, путем принудительной подачи очищенной атмосферы под маску или щиток).

При проведении работ в закрытых помещениях необходимо использовать вентиляторы высокого давления с увеличенной производительностью и эластичные шланги. Рукава подсоединяют герметичными муфтами, выдерживающими заданный напор потока. В зимнее время предусматривают подогрев. Скорость движения потока для ручной сварки должна находиться в пределах 0,7-2,0 м/сек. Направление циркуляции обеспечивает отвод вредных газов от органов дыхания. Если предполагается работа 2 сварщиков, то необходимо обеспечить рассеивание примесей до значений ПДК.

Циркуляция в замкнутых условиях улучшается при использовании системы отвода загрязнений. Для предотвращения попадания частиц металла и дыма в помещение необходимо откачивать на 10-15% больше воздуха, чем подается по нагнетательному каналу.

Помимо стационарных установок допускается использование передвижных агрегатов (например, при сварке цистерн или иных резервуаров на открытом пространстве).

Оборудование подачи воздуха

Для вентиляции цехов используют системы с различным направлением движения потоков:

Горизонтального типа с одинаковой производительностью оборудования на подачу и откачку, имеющая ограничения по расстоянию между стенами;
Вертикального образца, позволяющая улучшить циркуляцию и снизить в 2 раза мощность приточных вентиляторов. Оборудование для откачки воздуха располагают на высоте до 6000 мм от уровня пола. С увеличением высоты циркуляция масс ухудшается.

Горизонтальная система

При горизонтальном направлении потоков необходимо использовать оборудование, не допускающее зон застоя и равномерно распределяющее свежий воздух по объему помещения. Скорость движения потоков не менее 0,1 м/сек обеспечивается электрическим вентилятором и системой дефлекторов. Концепция подходит для помещений с небольшой площадью или объемом.

Например, для типового цеха размером 30х20 м достаточно вентиляторов, обеспечивающих суммарную производительность не ниже 7 тыс. м³/час. Нагнетатели монтируют на поверхности стен на высоте до 4000 мм, что обеспечивает равномерное распределение потоков.

На противоположных перегородках устанавливают вентиляторы с аналогичной производительностью, обеспечивающие отвод загрязненного воздуха. Подобная схема эффективна при расстоянии между стенами до 100 м. В противном случае необходимо предусмотреть дополнительные вентиляционные установки.

Вертикальный воздухообмен

Такая система предусматривает установку вентиляторов в подвале, которые нагнетают поток через шахты. Каналы располагают на поверхности пола и закрывают защитными металлическими решетками с ячейками размером не более 50х50 мм. Скорость потоков на входе в помещение не должна падать ниже 0,1 м/сек (на выходе из раструба вентилятора воздух разгоняется до 4,5 м/сек). Производительность откачивающих вентиляторов на крыше здания в 2 раза превышает возможности приточных, что обеспечивает ускоренную очистку атмосферы в цеху от посторонних веществ.

Примеры самостоятельного расчета

Важно учитывать следующее:

Для обеспечения защиты органов дыхания необходимо откачивание загрязненной атмосферы из рабочей зоны со скоростью потока не менее 1,5 м/сек. Требование описано в стандарте ГОСТ 12.3.003-86, который допускает применение подвижных насадок, соединенных с насосной станцией эластичным рукавом.
Если предполагается сварка полуавтоматом, то необходимо предусмотреть щелевую насадку с длиной прорези 350 мм, расположенную на расстоянии 50 мм от рабочей зоны. Если конструкция оснастки или оборудование не рассчитано на установку щелевого раструба, то необходимо предусмотреть несколько стандартных отводов.

Для определения необходимого объема воздуха используют уравнение вида L=K*a, где:

K – коэффициент, равный кубическому корню 12 или 16 (для одиночного щелевого элемента и нескольких патрубков соответственно);
a – сила тока в цепи (в А).

При уточненном расчете необходимо ориентироваться на технологию ведения работ.

Например, при использовании электродов с защитным покрытием необходимо обеспечить подачу 4500 м³/час на каждый килограмм сгоревших стержней. Коэффициенты и методики подсчета производительности вентиляционной системы приведены в нормативной документации ГОСТ и СНиП. Следует помнить, что использовать для очистки воздуха в помещениях методику свободной рециркуляции потоков категорически запрещено.

Вентиляционные устройства

В промышленных условиях используется несколько типов устройств:

Для местной вентиляции применяют оборудование бренда “Совплим”, оснащенное эластичным рукавом и электростатическим фильтрующим блоком. Дальность действия составляет 6 м, что позволяет удалять загрязнения из зоны сварки.
Распределители воздуха типа БВВ, предназначенные для настенного монтажа на высоте до 2000 мм от пола.
Компоненты FilterBox, рассчитанные на местное удаление дыма и паров металла. В магистрали предусмотрен фильтр, снижающий количество вредных выбросов в атмосферу.
Электрические вентиляторы марки ВРП, оборудованные защитными манжетами для предотвращения попадания пыли в подшипниковые опоры.

Обустройство вытяжки для сварочного поста своими руками

Самодельное оборудование для вентиляции применяют для сварочных постов, организованных в гаражах. Из-за уменьшенного объема выбросов газов конструкция вытяжки отличается от промышленной системы. Над верстаком предусматривают перфорированную панель вентиляционного колпака. Электрический насос выбрасывает продукты сгорания в атмосферу через отверстие на крыше или в боковой стене. Канал отвода газов выполняют из гофрированной трубы, соединенной винтовыми хомутами.

Поскольку при закрытии ворот нарушается приток свежего воздуха, то необходимо предусмотреть дополнительный канал. Для привода вентилятора применяют электрический двигатель от старого станка, рассчитанный на подключение к сети переменного тока напряжением 220 В. Фильтр не предусматривают, но некоторые мастера устанавливают в зонт металлический наполнитель для гашения искр. После сборки конструкции проводят испытания и корректируют найденные недоработки (например, повышают мощность привода вентилятора или увеличивают диаметр труб).

Какой должна быть вентиляция сварочного поста

В процессе проведения сварочных работ в атмосферу выделяются продукты сгорания электрода, флюса и металлоконструкции. Рабочее пространство сварочного поста насыщается достаточно вредными для человеческого организма примесями:

При вдыхании вредных примесей происходит отравление организма. По этой причине при организации сварочного поста обязательно и непременно нужно создать качественную вентиляцию. В обзоре пойдет речь о том, как выбрать вентиляцию сварочного поста.

Вентиляция сварочного стола актуальна даже в тех случаях, когда рабочее место расположено на улице, под навесом или даже на полностью открытом пространстве. Всасывающая часть вытяжки должна располагаться как можно ближе к контактному пятну сварки, 100-350 (мм).

Вентиляция для сварки – комбинация приточно-вытяжной вентиляции. Вытяжка должна находиться в непосредственной области сварки. Приток свежего воздуха может осуществляться в рамках общеобменной вентиляции. Сварочная вентиляция должна решать следующие задачи:

Отвод из рабочего пространства газов и паров
Отвод из помещения пыли и другой механической взвеси
Насыщение рабочей зоны свежим уличным воздухом
Создание в пределах рабочего пространства оптимальных микроклиматических условий

Сварочная вытяжка может быть реализована различными системами приточно-вытяжной вентиляции.

Виды вентиляции для сварочного поста

Отвод сварочных газов может осуществляться различными методами. Различают следующие разновидности вытяжных систем для рабочего стола:

Полностью стационарные
Подвижные, на консоли, со складной конструкцией
Мобильные

Все перечисленные выше виды вентиляции для сварки относятся к категории местных вытяжных систем. Такая вентиляция располагается непосредственно в месте сварки. Дополнительно существует общеобменная вентиляция, которая представлена вентиляционными каналами помещения.

Сварочный пост должен обслуживаться как местной вентиляцией, так и общеобменной. Дело в том, что вытяжка на сварочном столе отводит не более 70-75% продуктов сгорания. Остальные 30-25% вредных летучих соединений беспрепятственно проникают за пределы рабочей зоны сварщика. В этом случае оставшиеся примеси распределяются по помещению и начинают травить других работников.

Убрать остатки вредных примесей позволяет общеобменная вентиляция.

Теперь подробнее про виды сварочной вентиляции.

Стационарная вытяжка сварочного поста

Чаще всего стационарная вытяжка рабочего пространства реализуется крупной всасывающей панелью.

Широкое распространение получила так называемая панель Чернобережского. Обычно стационарная всасывающая панель располагается на краю стола. При этом всасывающая поверхность находится под углом 45-60˚.

В данном случае за счет большой площади всасывающей поверхности, около 1 м2, и положению вытяжки под углом допустимо проводить сварочные работы на некотором расстоянии от всасывающего раструба. Вытяжка будет эффективно справляться с отводом вредных летучих соединений даже на расстоянии 0,5-1 метр от нижнего края всасывающей панели.

Дополнительно встречаются сварочные посты с вентилируемой столешницей. В таких вытяжных системах продукты горения сварки засасываются перфорацией столешницы.

Вентилируемый сварочный стол хорош тем, что сварку можно производить из любого положения и в любом направлении. Этот момент позитивно отражается на производительности сварочных работ.
У стационарных вытяжек для сварочного поста есть масса преимуществ, среди которых можно выделить:

Высокую надежность
Хорошую производительность отвода вредных примесей
Простоту конструктивного исполнения
Низкий уровень ремонтной сложности

Разумеется, стационарная вентиляция для сварки не лишена недостатков. Вытяжки этого типа рассчитаны по большей части на сварку лишь малогабаритных деталей или узлов. Что касается сборки крупных металлоконструкций, для подобных работ требуются более гибкие решения вентиляции.

Как выбрать вентиляцию сварочного поста с подвижной конструкцией.

Подвижная вытяжка для сварки

Вытяжные системы подвижного типа позволяют сварщику смело работать с какими-то крупными металлоконструкциями. Дело в том, что всасывающее сопло подвижной вытяжки можно поставить вплотную к месту сварки.

Подвижные вытяжки именуют «местным отсосом». Название образовано от слова «местный», то есть вытяжку можно ставить по месту, на усмотрение сварщика.

Дальность вылета местного отсоса ограничена лишь длиной вентиляционного рукава. В пределах классического сварочного поста обычно используют подвижную вытяжку длиной не более 2-3 метров. Если речь идет за местный отсос на территории большого сборочного участка, то длина конструкции вытяжки может достигать 10-15 метров и даже более того.

Подвижная вентиляция для сварки имеет весьма сложную конструкцию:

Как понятно, подвижная вентиляция имеет консольное крепление к стене, колонне или горизонтальной балке. В месте крепления вентиляция соединяется с основным жестко зафиксированным рукавом, который напрямую сообщается с лопастной крыльчаткой приводной системы.

От консоли до всасывающей насадки обычно предусматривается 2-3 подвижных сочленения. Благодаря подвижным подключениям вентиляцию можно складывать и раскладывать, а также перемещать в различных направлениях.

Ключевым преимуществом подвижной вентиляции является использование всасывающей насадки небольшого диаметра. Размер сопла обычно составляет 15-20 (см). Это очень важный момент, так как чем меньшим будет сечение вентиляционного рукава, тем проще лопастной крыльчатке создавать оптимальную скорость воздушного потока для отвода сварочных газов.

При использовании вентиляционной трубы небольшого диаметра нет необходимости задействовать мощный двигатель. Можно использовать что-то простенькое и малошумное. Касательно стационарных всасывающих панелей, которые отличаются большой по площади рабочей поверхностью, в этом случае для создания хорошей тяги требуется применение мощного двигателя, который потребляет достаточно много электроэнергии и генерирует высокий шум.

Какие еще виды сварочной вентиляции существуют.

Мобильные вытяжки для сварки

Вытяжные системы мобильного типа позволяют сварщику работать в любом месте на территории цеха. При этом рядом необязательного наличие рукава основной или специализированной вентиляции. Все необходимое для организации качественной вытяжки уже предусмотрено в мобильной агрегате.

Мобильная вентиляция для сварки состоит из:

Агрегат представлен компактным корпусом, который опирается на колесное шасси. Внутри корпуса расположен электромотор с лопастной крыльчаткой. На выходе воздуховода вентиляции установлен фильтр, который качественно устраняет сварочные газы и мелкую механическую взвесь.

Система фильтрации мобильных вытяжек обычно представлена сменным картриджем. В большинстве случаев фильтр является одноразовым. Но встречаются и такие варианты фильтрации, которые можно восстанавливать методом чистки.

Рабочий ресурс фильтрующего картриджа колеблется в достаточно широких пределах, от 1000 до 10 000 рабочих часов и даже более того. Долговечность фильтра зависит от типа мобильной вытяжки.

Длина гибкого рукава для отвода продуктов сгорания сварки может быть разной, от 1 до 5 метров и более того.

Разным может быть и вес агрегата. Продвинутые мобильные установки для вентиляции имеют вес свыше 100 (кг). Благодаря колесному шасси вытяжку можно легко транспортировать даже в одиночку.

Отфильтрованный сварочный газ превращается просто в воздух. Кстати, качество фильтрации вытяжной системы определяется фильтром. Высококлассные профессиональные мобильные агрегаты для работы со сварочными газами обеспечивают тонкость фильтрации на уровне 2 (мкм). Подобный уровень очистки позволяет нейтрализовать свыше 96% вредных примесей. В некоторых случаях качество фильтрации может достигать 99%.

Разумеется, несмотря на все свои преимущества мобильная вентиляция для сварки не может сегодня найти широкого применения. Всему виной высокая стоимость подобных агрегатов. Цена хорошей вытяжной системы мобильного типа сопоставима чуть ли не со стоимостью легкового авто, пусть и простенького.

Мобильные вытяжки рационально использовать лишь на крупных производственных предприятиях. Подобный агрегат позволит обезопасить сварочные работы в тех местах, где отсутствует специализированная вентиляция.

Читайте также: