Здравствуйте!

В гончарной студии где я работаю, назрел вопрос с оборудованием рабочего места, для размешивания и нанесения краскопультом на изделия глазурей. В сухом виде это летучие порошки с частицами около 40 мкм, по большей части безвредные, но иногда встречаются неприятные соли и оксиды металлов. В разведенном виде, при нанесении через краскопульт — довольно тяжёлая эмульсия. Обычно все обходятся респиратором FFP3 с очками плюс закрыты двери и влажная уборка, но всегда хочется работать эффективнее и безопаснее, в связи с чем и было принято решение замутить вытяжной шкаф. Тем более руки и инженерное образование, впрочем непрофильное есть.

Обязательное условие, предфильтр после каждого использования снимается и моется. Глазури очень быстро забьют нерегенерируемый элемент.

Первоначальная идея, пластиковый аквариум с вытяжным зонтом сверху.
Роль предфильтра играют сетчатые (в 5 слоев) жироуловители, перекрывающие весь проем вытяжки. Производитель обещает степень фильтрации G2, чего вроде хватит для крупных и тяжелых капель.
Вентилятор прямо над зонтом и сразу после него фильтр тонкой очистки, F7 хотелось бы.
К сожалению идея разбилась о реализацию производителем жироуловителей зонта. Вытаскиваются не с боку, а вниз, щели и люфты в сантиметр. Можно заказать у других ребят, что-бы вытаскивать удобно было, и прилегало тютелька в тютельку. Но зонт уже есть и появилась вторая концепция, вместо сплошной решетки, фильтр с жироуловителем перед вентилятоом, благо такие продаются. Отлично, осталось посчитать хватит ли мне имеющегося 100 мм канального вентилятора...



Занавес падает, как его считать-то?

Мне нужно узнать аэродинамическое сопротивление фильтра, для чего нужно знать воздушную нагрузку и скорость потока, которые определяются тем, какое сопротивление фильтра необходимо преодолеть вентилятору. Похоже на замкнутый круг...
Попытки углубиться в изучение проблемы раскрывают поистине широчайшие горизонты для исследований.

Подскажите может методички где по похожей теме профильные есть? Или какие-то выжимки по проблеме...

Чувствую что надо как-то играться с диаметрами воздуховодов, размерами фильтров и.т.д.,

Спасибо за ответы.

При Ваших размерах зонта минимальный нужно иметь минимальный расход хотя бы кубиков 300 в час.
Смотрим характеристики вентилятора даже при нулевом статическом давлении, комкаем рисунок...
Если оставите Ф100, при требуемом расходе навскидку падение статического давления на этой гирлянде будет начинаться от 300 Па...

Фильтр F7 cразу паскалей 50 съест. А как через день забьется...
Кустарный жироуловитель - черный ящик из "Что, где, когда". Никто, кроме производителя (а тут видимо и он) падение давления Вам не скажет.

(совпадение 300 м3/час и 300 Па прошу считать случайным и обратно пропорциональным вероятности работоспособности системы при таких габаритах)

Спасибо, наконец-то кто-то ответил.



300 м3 в час, это где-то 0,5 м/с в проёме шкафа, что соответствует СН 495-77 и ВСН 21-77, для токсичных паров и газов с ПДК 50 мг/м3. Хорошо, учту.

Постарался немного посчитать.

Фильтр G2 ФЖК100, 0.04 м2, расход - 187 м3, сопротивление - 35 Pa
Фильтр F5 ФК100, 0.04 м2, расход - 187 м3, сопротивление - 15-47 Pa (в зависимости от ширины в 48-96 мм)
Смотрим на график, 50-80 м3, а если фильтр грязный, вообще труба. Насколько я понял теоретически можно взять второй вентилятор и поставить последовательно, однако всё-равно, расход будет около 150м3, что маловато.

Увеличим диаметр воздуховода + постараемся добиться скорости в 0,5 м/с, но не на проёме, а в зонте. Пусть пыль точно не вырвется наружу, итого расход должен быть минимум 600 м3. Есть такой вентилятор, вкс-200 стоит вроде недорого посчитаем...



Фильтр G2 ФЖК200, 0.0625 м2, расход 600 м2, сопротивление - 64 Pa
Фильтр F5 ФК200, 0.0625 м2, расход 600 м2, сопротивление - 70-117 Pa (+ столько-же на загрязнённость)
Смотрим на график, 700 м3 с чистыми фильтрами, 500 с грязными, отлично!



Итого, нам нужен новый зонт с отверстием под 200, два фильтра две муфты и вентилятор.

Однако снова есть вопрос, правильно ли я посчитал?

Максимальный расход вентилятора 1020 м3, площадь фильтра 0.0625 м2, итого нагрузка 16000 м3/ч
Судя по графику сопротивление будет расти в сторону бесконечности...



Фильтр не будет пропускать воздух? Вентилятор просто перегреется и сгорит? Или я просто не понимаю принцип движения воздуха в системе, и мне надо отталкиваться от нужной мне цифры в 600 кубов, которая даёт нагрузку в 50-60 Pa.

Тот-же вопрос со скоростью, которая указанна в этих таблицах...



1.5-2.7 м/с это показатель того, с какой скоростью воздух проходит через фильтр, в зависимости от его объёма?
Неважно с какой скоростью он подходит к нему? В моём случае это 9-5 м/с. Сечение изменится с d200 на 250х250 фильтра, и поток затормозится до этой величины?

Или это означает, что если воздушный поток будет быстрее, фильтр порвётся, вентилятор перегреется?

Прям чувствую, что это вопросы первокурсника... но извините я профан, в моей специальности вентиляция встречалась лишь в разрезе поршневого эффекта движущихся по тоннелям поездов.

Спасибо!



.

Уугм. Практика подтверждает.


У каждого вентилятора своя напорная характеристика - график зависимости расхода от напора. Обычно оптимальные рабочие точки находятся где-то ближе к середине кривой.
Если Ваши исходные (требуемый расход воздуха и суммарное падение давления на всех элементах системы) не попадают в границы сетки графика конкретного вентилятора, интерполировать бесполезно; работать не будет (сгорит, не сгорит... какая разница?).

вообще не заморачивайтесь. За ваши вопросы можно получить по голове только в профильных ветках форума. В "горячей линии" и в "песочнице", скорей, могут отчитать отвечающего за заносчивый тон.

Уже прощупали, что "узкое" место в данном случае - это фильтр. Тогда логично уйти канальных фильтров, ведь у вас условия эксплуатации несопоставимы со стандартными для них.. Почему не посмотреть что то вроде ячейкового ФяВ. Можно аналог изготовить самому. Понятно, установится он не в воздуховод, а
непосредственно в укрытие. При этом в разы снижается сопротивление и увеличивается пылеемкость. В вашем случае - "грязеемкость")). Я бы ещё предфильтр предусмотрел попроще, что то вроде лабиринтного.

1. за вентилятором фильтры не нужны, фильтры защищают вентилятор, а не атмосферу.
2. если имеющееся оборудование не способно выполнить задачу, то не тратьте на него деньги, время и силы, т.к. в итоге все равно поменяете, но уже за намного дороже, учитывая затраченное
3. большой расход венту нужен только на период полного открытия дверей шкафа, после закрытия расход д.б. снижен, ибо не уже нужен.
4. приток на нужный расход у вас есть?

Выбрал стальную сетку потому-что её будет легко мыть. Там работы-то... пять минут с краскопультом поработал, снял фильтр и под душем прополоскал. Боюсь лабиринтный, если я правильно понимаю это такая сложно перфорированная бумага, не получится так легко помыть.
Фильтр тонкой очистки, ячейковый. На схеме это не очень очевидно так-как размеры фильтра, коробка 300х300х150, теряются на фоне размера 200 мм воздуховода.





1 - Да, поставил два фильтра подряд, в моём случае воздух выходит в то-же помещение откуда он берётся. Всё-таки, это маленькая покрасочная камера в маленькой мастерской, а не завод. Оттуда-же и фильтры F7, дабы гадостью не дышать. Впрочем, кажется мощности 200 мм. вентилятора хватит и на H10
2 - Поэтому семь раз отмеряю.
3 - Думаю выведу тиристорный регулятор на фасад шкафа.
4 - Комнатка на 50м3 с открытым окном, но воздух из шкафа возвращается в неё.

Вы на улицу собрались выбрасывать? Такие частицы быстро осядут, а в типичном для мастерской объёме ничего не превысят.

Если важна промывка, берите любые сетки, через которые ваш пигмент просеивается полностью, устанавливайте рядов в 5 рядом, но не сжимайте. Попробуйте пластик и металл, на что лучше оседать будет, и что проще помыть. Мыть может не в воде придётся.

Чем больше поверхность, тем лучше, механизм улавливания на сетках инерционный, контактный, не фильтрация. При изменении направления микропотока частица по инерции должна прикоснуться к сетке и прилипнуть, наиболее правильно, если насухо очистить можно. Достаёте кассету с сетками, трясёте, с неё пыль слетает.

А, возвращаете. Тогда фильтр второй ступени, можно из дешёвой ткани подобрать, частицы крупные. Но соответственно сопротивление увеличится.