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工業通風設計

高大廠房通風降溫設計

作者: maigt   瀏覽次數:次    更新時間:2015-11-15 16:08
一、高大廠房(一般層高超5米或單層面積2000米2以 上)其通風換氣看似簡單,人們也經常看到廠家采用諸如屋頂安裝無動力渦輪風機,或屋頂設自然排氣長廊,或墻面設送排風機,甚至有些廠家熱得受不了了采用屋 面淋水的辦法,最后發現這些措施對廠房內通風降溫特別是底部人員設備集中區降溫沒有明顯幫助。于是,陸續有廠家嘗試裝設水簾墻或高壓噴霧加負壓風機方式, 或者掛外墻及置于屋頂的環保空調方式往車間內送冷風,當然,此舉效果已得到明顯改善,但隨之帶來安裝的成本、整體建筑的美觀可能被破壞、自然采光可能被遮 擋,以及后續安全隱患及頻繁的保養維護等諸多問題。以下將詳細介紹各種通風降溫措施的優缺點及闡述一種最佳的解決方案。 
 
二、常見的簡易通風方式
  1、屋頂設風機
屋頂設風機方式是最簡易、最便宜的通風方式,但對降溫基本沒有太大幫助,因為當室外空氣在37℃時,室內一般會在37℃以上,人員設備熱負荷大時甚至會達到40℃以上。
 但此舉有一定的換氣效果,特別是車間內有比重輕于空氣的煙氣產生時,有部分會上升至屋頂并排出。
但總體而言,此舉換氣效果仍很不理想,如圖所示,為空氣進出車間的大致流向,底層越是需要通風的部位,越是通風不良,只能靠熱氣自然上升的煙囪效應,而許多氣體(如CO2等)、微小雜質因比空氣重所以難以上升而排出。
動力屋頂風機尚且如此,無動力渦輪風機及排氣長廊就更顯不足,其只有在外界風越大越能提高效果,但是當外界風越大時,開窗同樣有越好的自然換氣效果。
  2、接力風機
有 少數廠房采用接力風機在車間內間隔布置,帶動車間內空氣整體循環,從而使員工有風吹的感覺。這種通風方式由于在車間內部死循環,不僅不能排出車間異味,而 且絲毫無降溫效果,雖說起到風扇的效果,但此舉不僅噪音大,初投資高,耗電大,而且難以調節開機的臺數,所以還不如裝設落地風扇或吊扇或壁扇來得省錢及省 電。
3、墻面或窗戶設送排風機
此種方式如果設計風量足夠的話,會有非常好的通風效果,但此舉沒有任何降溫功能,車間內溫度基本決定于室外溫度。
 
三、兼具降溫與通風換氣的方式
  1、水簾墻或高壓噴霧加負壓風機方式
    水簾墻降溫的原理眾所周知,空氣經過被淋濕的濕簾,溫度得以降低,濕度會增加,所以對溫濕度有嚴格要求的企業不可使用,如膨化食品加工、精密電子及其他要求恒溫恒濕的場所。
但 實踐證明對絕大多數企業如服裝、鞋業、紡織、機械、食堂等等一般可適用。企業可以參考以下標準決定是否能適用此原理空調;即在春季雨季濕度較大時,車間生 產是否受影響,如果沒有影響,則采用此水蒸發降溫原理的措施基本是安全的。如果車間工藝對濕度有要求但要求不高,或者整個車間內只是個別崗位有濕度要求, 那么可以采用濕度控制裝置加以控制,但此時溫降幅度可能有一些影響。
由于此措施初投資低、耗電極少,所以有些企業開始采納,但其不足之處也日趨明顯,簡要羅列如下:
(1)由于水簾墻要占用絕大多數窗戶面積,所以一般采光會被嚴重影響,這增加了室內照明的費用及員工在非自然光下工作的疲勞感。
(2)大面積紙質黃色的水簾墻裝設于墻面一般與外墻難以協調,造成美觀受損,特別是使用一、二年后其臟污的表面難以清洗造成不雅且非常不衛生,所以一般新廠或注重外觀形象的企業難以接受。
(3)風吹日曬雨淋以及水簾的高度對淋濕的水簾壽命造成影響,這會增加今后的成本,同時一般會造成室內側地面或窗臺漂水打濕。
(4)這種負壓通風方式要求門窗全部關閉,否則大量空氣由于沒有風阻而直接由門窗進入從而對整體降溫造成影響,實踐使用發現許多廠房因貨物、人員頻繁的進出或本身不夠密閉,導致效果大打折扣。
 少數企業不用水簾墻而采用高壓噴霧的方式,這種方式雖說成本降低,同時也避免了水簾墻的缺點,但難以自動控制從而可能造成外界濕度變大時空氣因飽和進而使水霧無法被空氣吸收并打濕車間內設備及產品,另外高壓噴霧極易造成堵塞所以后續維護成本較高。
  2、外墻或屋頂裝設方形環保空調
 方形環保空調也是采用水蒸發降溫原理,但與水簾墻不同的是其風機與水簾在同一設備內,屬正壓送風,運行時要求門窗開啟。
此舉當然也可以解決高大廠房的通風降溫問題,但是由于高大廠房跨度大,裝設于墻面無法滿足中間區域的要求,而裝設于屋面也必須要接風管。綜合其用于高大廠房的不足之處羅列如下:
(1)安全性,安裝于外墻的環保空調一般需制作1.6米 寬的三角支架固定于墻面,這種安裝方式因力矩大難以保證長期安全,特別是經常性的人員爬支架上保養維護,不方便且有安全隱患,一般的人員或安裝工很難根據 各種墻體受力程度,鋼結構彩鋼板的受力程度設計出完全可靠的支架,從而難以確保人員設備安全,這種隱患隨著風吹日曬雨淋支架的老化,隨著使用年限而加劇, 全國已發生多起整機墜落事故這完全該引起重視。
(2)裝設于墻面采用側送風的環保空調送風距離有限,一般可達15米,當然增加風機的出口余壓可使送風距離加大,但噪音及耗電同時增加,近距離處強風可能對人員及工藝造成影響;接風管則使成本大增并使美觀及車間機械使用等受影響。安裝于屋頂的環保空調首先要解決屋頂承重及防漏的問題,其次是同樣需接風管進而增加成本。
(3)經測算,高大廠房使用外掛式或屋面環保空調其耗電及初裝成本均可能達到水簾墻加負壓風機方式的二倍。
當然,僅對車間內個別崗位進行送風降溫,外掛式或屋面環保空調不失為較好的選擇。
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