Kryteria doboru wentylatora dla przemysłu

Wentylatory stanowią jeden z niezbędnych elementów każdego budynku przemysłowego, pomagając w zapewnieniu odpowiednich warunków do przebywania ludzi, a także pozwalając na zmniejszenie poziomu pojawiających się podczas różnych procesów technologicznych zagrożeń. Prawidłowo dopasowane do potrzeb wentylatory umożliwiają sprawne pozbywanie się groźnych substancji, a także gwarantują stały dopływ świeżego powietrza.

Zastosowania wentylatorów w zakładach przemysłowych

Działalność przedsiębiorstw przemysłowych wymaga nie tylko wyposażenia ich w odpowiednie maszyny i urządzenia produkcyjne, ale również zainstalowania osprzętu, który pomoże w zapewnieniu właściwych warunków do ich działania. Ilość i rodzaj potrzebnych systemów zależy od charakteru prowadzonej działalności – może obejmować np. rurociągi dostarczające chłodziwo, substancje niezbędne do wytwarzania powstających wyrobów, a także zasilanie w energię elektryczną o prawidłowo dobranych parametrach. Niezależnie od stosowanych procesów technologicznych w halach przemysłowych konieczne będzie świeże powietrze – niezbędne dla samej produkcji, jak i zużywane przez systemy pomocnicze, a co najważniejsze konieczne ze względu na obecność pracowników. Nie istnieje lepszy sposób wtłaczania i wyprowadzania powietrza atmosferycznego do wnętrza obiektu przemysłowego niż stosowanie odpowiednio wybranych wentylatorów – zauważa przedstawiciel firmy KLIMAWENT, która jest producentem wentylatorów do zastosowań przemysłowych i budowlanych.

Dostęp do czystego świeżego powietrza jest niezbędny w każdym budynku. Zarówno niewielki dom jednorodzinny, jak i hala przemysłowa o bardzo dużej kubaturze muszą zostać wyposażone w dobrze działający system wentylacyjny. W mniejszych obiektach używa się jeszcze niekiedy instalacji grawitacyjnej, w której powietrze dostaje się do budynku przez specjalnie wykonane otwory, np. nawiewniki okienne, a następnie wyprowadzane kominami wentylacyjnymi za sprawą różnicy gęstości i unoszenia się ogrzanego powietrza w kierunku wylotu prowadzącego do obszaru niższego ciśnienia, czyli otaczającego budynek powietrza atmosferycznego. Systemy grawitacyjne są jednak niezbyt skuteczne, a w większości budynków produkcyjnych czy magazynowych ich działanie byłoby niewystarczające, konieczne jest więc montowanie wentylacji mechanicznej.

Wentylacja mechaniczna powoduje wymuszenie ciągłego obiegu powietrza za sprawą jego zasysania przez odpowiednie wloty, a następnie wypychania na zewnątrz. W przypadku wentylacji wwiewno-wywiewnej oba te procesy są wspomagane przez prawidłowo dobrane wentylatory. Ze względu na zwykle dość znaczną kubaturę budynków przemysłowych muszą one dysponować właściwą mocą, która zapewni przepływ powietrza umożliwiający skuteczną jego wymianę. Zwykle stosowane są albo systemy o budowie scentralizowanej, gdzie powietrze jest rozprowadzane siecią kanałów obsługiwanych przez jedną centralę wentylacyjną, albo rozproszonej, gdzie za nawiew oraz wyciąganie zużytego powietrza są odpowiedzialne pojedyncze wentylatory montowane w określonych strefach, tzw. wentylacja bezkanałowa.

W obiektach przemysłowych poza wentylacją ogólną często istnieje konieczność montażu wentylacji obsługującej wyznaczone strefy lub stanowiska pracy w związku z panującymi tam warunkami. W grę wchodzi najczęściej wysoka wilgotność, duże zapylenie, powstawanie gazów emitowanych przy wykonywaniu poszczególnych czynności czy całych procesów technologicznych. Używane substancje mają w wielu przypadkach działanie drażniące, toksyczne lub są źródłem nieprzyjemnych zapachów. Stosowane rozwiązania w postaci tzw. wentylacji stanowiskowej nierzadko muszą sobie radzić z dość ciężkimi substancjami stałymi zawieszonymi w powietrzu, a także z odsysaniem pyłów, wiórów bądź trocin wprost z maszyny.

Co jest ważne przy doborze odpowiedniego wentylatora przemysłowego?

Wentylatory przemysłowe muszą sobie często pracować w niesprzyjających warunkach. W procesach technologicznych w wielu przypadkach powstaje duża ilość ciepła, w powietrzu mogą się znajdować cząsteczki substancji agresywnych chemicznie – silnych kwasów czy zasad. Problemem mogą być także drobne zawieszone cząstki pyłów, wymagające dobrze uszczelnionych silników i łożysk. Poważnym wyzwaniem bywa też praca w systemie ciągłym czy konieczność zapewnienia dużego przepływu powietrza. Znakomitym źródłem zaopatrzenia dla wszystkich, którzy potrzebują odpowiedniego sprzętu, jest firma zajmująca się wentylacją z Gdyni – renomowany producent wentylatorów – Klimawent. W ofercie firmy można znaleźć zarówno urządzenia przeznaczone do wentylacji ogólnej, jak i takie, które mogą być używane w warunkach szczególnie ciężkich, np. w atmosferze grożącej wybuchem, przy wysokich temperaturach czy dużym stężeniu gazów lub groźnych chemikaliów. Znaleźć tam można również wentylatory przeznaczone do stosowania w przeciwpożarowych instalacjach oddymiających.

Wentylator, który ma dobrze spełniać swoje zadania, powinien być prawidłowo dopasowany pod względem swoich parametrów technicznych. Wśród najważniejszych cech urządzenia znajdują się jego wydajność, ciśnienie, jakie jest w stanie wytworzyć, a także uzyskiwana szybkość przepływu. Ważne będzie również dostosowanie do panujących warunków, w tym temperatury, składu powietrza oraz wymagań specjalnych.

Wydajność wentylatora jest określana w metrach sześciennych, jakie mogą zostać przekazane przez urządzenie w ciągu jednej godziny. Parametr ten ma znaczenie ze względu na to, że wymogi dotyczące wentylacji w obiektach przemysłowych jasno precyzują standardy dotyczące minimalnej tzw. krotności wymiany powietrza w pomieszczeniu. Oznacza to, że przy konkretnym rodzaju działalności wentylacja powinna być w stanie wyprowadzić ilość powietrza odpowiadającą kubaturze pomieszczenia daną ilość razy w ciągu godziny. Współczynniki krotności mogą być mniejsze od 1, w takim przypadku wymiana powietrza będzie się odbywała w czasie dłuższym niż 1 godzina. Ogólne zasady przyjęte w przepisach wprowadzają regułę, że im większe zagrożenia, tym wyższa częstotliwość wymian – w pomieszczeniach, gdzie jest prowadzona produkcja hutnicza, współczynnik krotności wynosi nawet 60, w zwykłych pomieszczeniach magazynowych będzie na poziomie od 3 do 6.

Kolejnym czynnikiem jest wytwarzane ciśnienie. Jego poziom wiąże się zarówno ze zdolnością do kompensowania strat pojawiających się w systemie wentylacyjnym – możliwych nieszczelności, zaburzeń przepływu związanych z przebiegiem kanałów powietrznych czy ich długością, jak i rodzajem niesionych wraz z powietrzem zanieczyszczeń. Możliwość do wytwarzania znacznego ciśnienia będzie istotna zwłaszcza przy wentylatorach montowanych w układach odpylających i wentylacji stanowiskowej, gdzie nierzadko słup powietrza musi unieść dość ciężkie ciała stałe.

Prędkość przepływu powinna być uzależniona od rodzaju substancji znajdujących się w przemieszczanym powietrzu oraz od typu procesu technologicznego, jaki jest przeprowadzany w konkretnym miejscu. Większe prędkości będą niezbędne przy przemieszczaniu np. pyłu drzewnego czy kurzu niż wiórów drewnianych albo ciężkich opiłków. Powietrze powinno się przemieszczać z większą prędkością przy takich procesach jak np. malowanie i lakierowanie lub spawanie, a mniejszą tam, gdzie ilość powstających zanieczyszczeń i ich masa będzie niewielka.

W przypadku, gdy w ramach wykonywanych prac pojawia się zagrożenie wybuchem, tj. powstaje mieszanka powietrza z gazami, pyłami lub mgłami, konstrukcja wentylatora powinna być zgodna z dyrektywą ATEX. Liczyć się będzie konkretna grupa oraz podgrupa wybuchowości. Urządzenia mogą być przeznaczone do pracy w zakładach górniczych w obecności metanu (grupa I), a także w obecności gazów, mgieł i par (grupa II), jak również pyłów (grupa III). Poszczególne podgrupy obejmują konkretne substancje. W grupie II będą to: A – zaliczane do grupy propanowej, np. aceton, alkohol etylowy i metylowy; B – substancje z grupy etylowej, m.in. siarkowodór; C – gazy z grupy wodorowej, a zatem dwusiarczek węgla, hydrazyna, wodór oraz acetylen. W grupie III będą to: A – wybuchowe kłaczki, B – pył przewodzący, C – pył nieprzewodzący. Urządzenia wentylacyjne mogą być również przeznaczone do użytku w określonych strefach zagrożenia wybuchem – strefie 2, gdzie atmosfera wybuchowa nie występuje podczas normalnej pracy, jej obecność jest możliwa w związku z awarią i będzie krótkotrwała; strefie 1, w której atmosfera wybuchowa występuję sporadycznie, jak również w strefie 0, charakteryzującej się ciągłym i długotrwałym zagrożeniem wybuchowym.

W zastosowaniach przemysłowych ważna może być również niepalność, chemoodporność czy wytrzymałość na wysoką temperaturę. W tym przypadku istnieje 6 kategorii związanych z określonymi poziomami temperatury maksymalnej. Wahają się one od 85°C w najniższej grupie T6, aż do 450°C w najwyższej grupie T1.