Аспирация это: описание, конструкция и принцип работы на производстве

Конструкция изделия

Данные агрегаты состоят из трех составных частей:

устройство аспирации;
аппарат по выработке вакуума;
сепаратор.

По виду выполняемых работ устройство бывает двух видов: централизованного и индивидуального пользования. Данное изделие имеет сложную конструкцию и принцип действия.

Подключение аспиратора включает в себя много нюансов. Это технически сложная процедура

Во время установки агрегата необходимо принять во внимание расположение и форму труб, а также размещение всех коммуникаций. Делать установку и подключение должен высококвалифицированный специалист. Лучше всего для этой работы подходит инженер сервисных служб, который обслуживает стоматологическое оборудование

Лучше всего для этой работы подходит инженер сервисных служб, который обслуживает стоматологическое оборудование.

Аспираторы это устройства, которые требуют регулярного ухода. После каждого рабочего дня в течение 15-20 минут, аппарат необходимо промыть, провести дезинфекцию, почистить фильтры. Обслуживание изделия узкопрофильным специалистом проводится 1-2 раза в месяц. Процедура должна обеспечиваться регулярно.

Блок аспирации

Данное приспособление называют рабочим местом помощника. Аспирационный блок считается частью изделия стоматологических аппаратов современного производства. Обычно он расположен в основании, позади устройства для сплевывания. Помимо приспособлений для отсасывания жидкости, аспирационный блок имеет иные функции для управления (к примеру, поднятие и опускание кресла).

Производится много устройств независимого типа. Они находятся возле установки, которая не оборудована местом помощника. Аспирационное устройство можно разместить на подвижной панели, которую прикрепляют на специальный штатив или стену. Генератор вакуума выполняет функцию отсоса. Им оснащены все аспирационные устройства.

Генератор вакуума

Данные устройства различаются по методу функционирования. Производятся они 3-х типов. Воздушно-поточный или водно-проточный. Название говорит само за себя. В данном устройстве вакуум создается с помощью потока воды или воздуха, которые проходят через узкий канал под давлением 5.5 бар. Такая система носит название «клапан Вентури». Генераторы данного вида применяются в устройствах индивидуального типа для откачивания жидкости. Эти установки можно отнести к среднему и нижнему ценовому сегменту.

Генератор воздушного типа имеет несколько иной принцип работы. В этом случае электрический двигатель большой мощности приводит в движение вентилятор, который создает вакуум, необходимый для бесперебойной работы оборудования. Такие агрегаты получили широкое распространение. Их используют в устройствах индивидуального и централизованного назначения.

К третьему типу относится водяной насос. В основе его действия лежит водяная турбина, которая проводится в движение электрическим мотором. Вакуум создает струя жидкости. Для работы подходит простая вода из крана.

Сепаратор

Данный агрегат является одним из элементов всего устройства. Он необходим для разделения жидкости и твердых компонентов воздуха (исключения их проникновения в помпу с газовым принципом действия). Все отделенные вещества выводятся через трубы в канализацию.

Центрифугу можно разместить в разнообразных местах. В зависимости от конструкции и типа выкачивающего устройства, производителями предусмотрена ее установка в блоке сплевывающего аппарата, в самом стоматологическом агрегате и отдельно от всей установки.

Виды вентиляционных систем

В деревообрабатывающей промышленности применяются различные вентиляционные системы. Все их можно классифицировать следующим образом:

Общая характеристика
Разновидности
Технологические особенности
Циркуляция воздуха
Прямоточные системы аспирации
Забирают вентилируемый воздух из цеха, очищают в специальных установках и выбрасывают его в атмосферу.
Замкнутые или рециркуляционные системы
Вентилируемый воздух после очищения уходит в цех

Это помогает существенно снизить тепловые потери зимой, а значит, уменьшить траты на отопление, что немаловажно в областях, где зимы длительные и морозные.
Гидравлический режим
Непрерывные системы
Работают постоянно.
Переменные системы
Имеют произвольный режим, что позволяет экономить энергию в цехах только дневной работы.
Связь с остальным оборудованием
Централизованные системы
Подключены к нескольким типам рабочего оборудования, которое может включаться и выключаться автоматически в произвольном порядке.
Автономные системы
Обслуживают обычно один агрегат.. Каждая разновидность имеет огромное количество версий, различающихся особенностями конструкции и подключаемым оборудованием

Какую именно систему предпочесть, решают в зависимости от технологических и экономических условий производства. В большинстве случаев собранные отходы аспирации формируются в брикеты. Их также используют в промышленности, ведь это чистая прессованная древесина

Каждая разновидность имеет огромное количество версий, различающихся особенностями конструкции и подключаемым оборудованием. Какую именно систему предпочесть, решают в зависимости от технологических и экономических условий производства. В большинстве случаев собранные отходы аспирации формируются в брикеты. Их также используют в промышленности, ведь это чистая прессованная древесина.

Аспирация, вентиляция: основные компоненты

Можно выделить следующие компоненты системы аспирации воздуха:

Циклон – за счет использования центробежной силы отделяет твердые частички пыли от воздуха, после чего прижимает их к своим стенкам, где кинетическая энергия частиц пыли теряется и они оседают в выгрузное отверстие.

Крышные фильтры – предназначены для очистки и последующего возврата воздуха в помещение. Такие насадки используют вместо уличных циклонов, их устанавливают на наружные бункеры. Состоят из блока фильтров и приемной камеры.

Фильтровальные рукава – именно внутри этих компонентов происходит выделение твердой фазы воздушно-пыльной массы.

Агрегаты для улавливания стружки и пыли – такая аспирация, вентиляция используется на деревообрабатывающих предприятиях.

Особенности монтажа и обслуживания

Для монтажа аспирационной установки не требуется менять компоновку основного оборудования или последовательность технологического процесса. Правильно спроектированные под заказ аспирационные системы учитывают все особенности производства и интегрируются в уже существующую систему.

Эффективность и скорость аспирации установки значительно снижают негерметичные соединения

Поэтому важно не только установить систему, но и регулярно проводить техосмотры и мероприятия, направленные на предупреждение разрывов соединений, вовремя устранять выявленные дефекты. Это повысит производительность установки и снизит энергозатраты при её работе. Экономить на проектировании и внедрении аспирационных комплексов не стоит

Сомнительное оборудование или неправильно рассчитанная установка может привести не только к повышению заболеваемости среди рабочих и снижению производительности труда, но и к закрытию предприятия

Экономить на проектировании и внедрении аспирационных комплексов не стоит. Сомнительное оборудование или неправильно рассчитанная установка может привести не только к повышению заболеваемости среди рабочих и снижению производительности труда, но и к закрытию предприятия.

Монтаж системы аспирации – это обязательная и необходимая техническая процедура на любом современном предприятии. Кроме того – это часть культуры производства. Промышленная аспирация не только улучшает микроклимат в производственном помещении, но и предотвращает загрязнение окружающей среды за стенами завода или фабрики.

Добавьте маску или респиратор в свой арсенал

Несмотря на все усилия и дорогие установки, вы не сможете собирать всю пыль от всех ее источников, таких, как торцовочные пилы или шлифовальные машины. В этих случаях аккуратная облегающая респираторная маска от пыли или респиратор — ваша следующая линия обороны. Ищите респираторы и респираторы с N-95 или выше. Если у вас борода, то нормальный респиратор не обеспечит эффективное уплотнение вокруг лица, поэтому подумайте о специальном респираторе.

Отправьте заявку и получите КП

Подберем оборудование, удешевим смету, проверим проект, доставим и смонтируем в срок.

Монтаж системы аспирации

После утверждения разработанного проекта системы аспирации осуществляется подбор и поставка оборудования и комплектующих для ее монтажа. Оборудование устанавливается на объекте в соответствии со схемой компоновки.

Особое значение имеет правильный монтаж воздуховодов системы вентиляции и аспирации воздуха. Особенность аспирационных воздуховодов заключается в том, что они работают с повышенными нагрузками. Поэтому их изготавливают из стального листа толщиной 1,2–5 мм. Толщина стенок фасонных частей сети берется на 1 мм больше по сравнению с толщиной стенок самих воздуховодов.

Крепление воздуховодов системы аспирации разрешается проводить только на кронштейнах или цепях, использование подвесов не допускается. Интервал крепления зависит от сечения труб воздуховодов. При диаметре до 400 мм кронштейны должны устанавливаться не реже, чем через каждые 4 метра. При монтаже воздуховодов диаметром свыше 400 мм установка кронштейнов может выполняться с шагом не более 3 метров. Соблюдение этих требований позволяет обеспечивать достаточную степень жесткости линий воздуховодной сети.

Учитывая принцип работы аспирационной установки, воздуховоды должны монтироваться под уклоном, угол которого определяется скоростью перемещения воздушных масс. Например, угол до 60° предусматривается для систем, в которых воздушные массы перемещаются со скоростью около 45 м/с. При скорости воздуха в 20 м/с потребуется угол наклона воздуховодов в 60°. В свою очередь, скорость движения воздуха определяется исходя из состава загрязняющих примесей. Для удаления сухой пыли можно предусматривать небольшую скорость перемещения. Для отделения пыли, содержащей липкие и влажные частицы скорость потока должна быть максимальной.

В связи с назначением аспирационной установки, на стенках воздуховодов, даже при соблюдении требуемого угла наклона, образуются отложения, что приводит к снижению пропускной способности сети. Это снижает эффективность работы системы, повышает нагрузку на вентилятор и ускоряет его износ. Кроме того, элементы воздуховодов изнашиваются значительно быстрее, по сравнению с вентиляционными. Поэтому при монтаже необходимо предусмотреть упрощение сборки и разборки трубопровода для ремонта или очистки. Учитывая это требования, при монтаже воздуховодов целесообразно применять быстроразъемные соединения. Обычные фланцевые соединения осложняют разборку трубопровода и быстро изнашиваются при частом выполнении таких работ. Внутри воздуховодов могут размещаться специальные вкладыши из бумаги или пленки, которые упрощают очистку.

Из чего состоит аспирационная система

Основу системы составляют:

Пылевой вентилятор. Он является важнейшей деталью конструкции. Если он не сможет обеспечить достаточное нагнетание воздуха и высокое температурное давление, то очистка будет не эффективной. Для его эффективной работы достаточно среднего давления воздуха. Это условие дает возможность производителям упрощать конструкции, и, соответственно, делать их более дешевыми. Температурный диапазон его работы для большинства моделей варьируется от -40*С до +40*С.
Пылеуловитель, который еще называют циклонным устройством, это емкость определенной формы. Центральная цилиндрическая часть создает циклон при подаче воздуха. Под действием центробежной силы частицы оказываются возле стенок цилиндра. Верхняя его часть имеет отверстие для выхода очищенного воздуха. Однако силы этого вертикального потока не хватает, чтобы преодолеть силу тяжести частиц и их круговая инерция постепенно направляет их вниз. Нижняя часть детали имеет форму усеченного конуса. Она позволяет выводить пыль в определенное место.
Вентиляционный зонт, это, пожалуй, наиболее простой элемент конструкции. Он состоит из крышки и отверстий для вывода воздуха. Эта конусная или пирамидальная крышка обеспечивает защиту от атмосферных осадков. Попадание капель дождя в систему нежелательно.
Помимо прочего система может содержать дополнительные фильтры. Они делятся по классам и имеют три основных уровня очистки: грубой, средней и тонкой. Фильтры для предприятий отличаются от бытовых и рассчитаны на большие пылевые нагрузки.

Скорости движения газа в вихревом пылеуловителе имеют определенный диапазон. Он зависит от геометрических параметров улавливающей емкости

Поэтому важно при заказе системы указать размеры помещения и предполагаемую степень загрязнения воздуха

Для чего нужны аспирационные системы?

Аспирационные системы предназначены, для удаления запыленного воздуха в момент его появления, с дальнейшей его очисткой и выбросом в атмосферу, или же возвратом в рабочую зону. Компания ESTA RUSSIA предлагает фильтрационные установки очистки воздуха, для систем аспирации с эффективностью до 99,9%. Фильтрационные установки это инновационный подход к очистке воздуха от пыли, они обладают уникальной конструкцией, и системой предварительной очистки, так же в них используются только высококачественные материалы, для всех компонентов системы.

Загрязнение воздуха— частое явление многих производственных процессов. Чтобы соблюсти установленные санитарные нормы, ПДК рабочей зоны, безопасные условия для работы сотрудников цехов, используют системы аспирации. С их помощью можно эффективно удалять пыль, дым, волокна и другие подобные взвешенные вещества.

Аспирация представляет собой засасывание воздуха в зоне близости с источниками загрязнения, которое осуществляется путем создания пониженного давления в местном отсосе или зонте. Чтобы проектировать такие системы, необходимы серьезные специальные знания и практический опыт в данной области. Несмотря на то, что, работа аспирационных систем тесно связана с вентиляционными системами, специалисты по вентиляции не смогут произвести расчеты и подбор оборудования и вспомогательных компонентов для аспирационных систем. Чтобы достичь максимальную эффективность забора воздуха и дальнейшую его транспортировку к фильтрационной установке, комбинируют методы вентилирования и аспирации. Вентиляционные системы в производственных помещениях должны быть приточно-вытяжными, чтобы обеспечить постоянное поступление свежего воздуха снаружи, если выброс очищенного воздуха происходит на улицу, необходимо увеличение мощностей приточных вентиляционных систем.

Компания ESTA RUSSIA предлагает широкий спектр оборудования, с возможностью возврата воздуха

Аспирация широко применяется в таких областях промышленности, как сварочное производство, дробильное производство, обработка древесины, процессы плавки металла, пересыпка и транспортировка мелкодисперсных и сыпучих материалов, и прочие процессы, которые сопровождаются выделением большого количества пылевоздушной смеси, оказывающие сильные последствия при вдыхании.

Обеспечить безопасность сотрудников стандартными средствами защиты удается далеко не всегда, и установка специализированных аспирационных систем, является единственной возможностью создания безопасных условия для работы сотрудников производственных цехов. Удаление загрязнений с помощью систем аспирации, выполняется по специальным воздуховодам, которые выполняются с уклоном. Такая конструкция позволяет предотвратить появление так называемых зон застаивания. Так же воздуховоды систем аспирации имеют более толстые стенки, для предотвращения смятия и абразивного износа.
Аспирационная система обычно состоит из набора воздуховодов и всасывающей установки. Для крупных предприятий может быть использована система не с одним, а с двумя или большим количеством таких блоков. Материал воздуховодов может быть различным, в зависимости от характера и количества загрязнений, которые предполагается по ним транспортировать.

Оборудование установок аспирации

Моноблочная аспирация в деревообрабатывающем цеху

Для каждого конкретного цеха и система вентиляции, которая создает воздушные потоки в помещении и управляет ими, и установки аспирации, которые заняты непосредственным удалением мельчайших твердых частиц до их попадания в воздушное пространство цеха или в атмосферу, разрабатываются совместно.

Установки по глубокой аспирации воздуха бывают двух видов:

Моноблочная, когда создается полностью автономная установка с замкнутым процессом отбора, сбора и утилизации сухих частиц пыли. Поэтому она обычно состоит с одного или нескольких вентиляторов, фильтров и специальной емкости для концентрации отобранных отходов.
Модульная, когда проектируется единая система с воздуховодами, подведенными к разным рабочим местам, вентиляторами низкого и высокого давления, сепараторами, емкостями для сбора и хранения отходов. Подобные системы могут создаваться как для отдельного цеха, так и для целого комплекса производственных объектов завода.

К основному оборудованию аспирационных установок относятся:

Циклоны. Это двухкамерное вентиляционное устройство, создающее центробежное воздушное разрежение высокой степени: крупные частицы концентрируются во внешней камере, а мелкие – накопляются на поверхности внутренней.
Фильтрационные рукава и трубопроводы. При прохождении по ним загрязненный воздушный поток теряет на их стенках значительную часть твердых включений.
Фильтры и отстойники. Они могут ставиться, как вместо атмосферных циклонов, так и на трубопроводах на переходах в вентиляцию.
Уловители крупных частиц и металлической стружки. Устанавливаются непосредственно возле рабочего места, например, рядом со станками.
Пресса и контейнеры для отходов.

Принцип работы приточно-вытяжного комплекса

Рабочий цикл ПВУ основывается на двухконтурной схеме транспортировки.

Весь процесс вентилирования можно разбить на несколько этапов:

Забор воздухопотока с улицы, его очистка и подача к распределителям через воздуховод.
Поступление загрязненных масс в вытяжной канал и их последующая транспортировка к выходной решетке.
Выброс отработанных струй наружу.

Схема циркуляции может дополняться стадиями передачи тепловой энергии между двумя потоками, дополнительным нагревом входящего воздуха и т.д.

Работа ПВУ. Обозначения на рисунке: 1 – приточно-вытяжной модуль, 2 – подача свежего воздуха, 3 – забор «отработки», 4 – выброс использованных воздушных масс наружу (+)

Работа принудительной системы обеспечивает комплекс преимуществ по сравнению с естественным воздухообменом:

поддержание заданных показателей – датчики реагируют на смену в атмосфере и подстраивают режим работы ПВУ;
фильтрация входящего потока и возможность его обработки – нагрев, охлаждение, увлажнение;
экономия расходов на отопление – актуально для устройств с рекуперацией.

К недостаткам использования ПВУ относятся: дороговизна вентиляционного комплекса, сложность монтажа после окончания ремонтно-строительных работ и шумовой эффект. В моноблочных установках последний минус устранен благодаря использованию шумоизолированного корпуса.

Аспирация станков

Для небольшого производства, где текущая аспирация пыли не превышает 10 тысяч м3/час, чаще используются мобильные системы. Рукавные фильтры, картриджные и кассетные фильтры, электростатические фильтры устанавливаются непосредственно рядом со станками.

Средние, крупные предприятия предпочитают проектирование централизованных систем стационарного типа с выносом аспирационного блока и фильтрующей установки за пределы мастерской или цеха. Выгрузка уловленной пыли из контейнеров-пылесборников производится автоматизировано.

Проект схемы промышленной вентиляции и аспирации станоков разрабатывается с учетом следующих факторов:

расположение, количество, тип станков и аспирируемого оборудования (аспирационной установки);
особенности технологических операций — вид, объемы отходов;
требуемая степень очистки;
конструктивные особенности помещения;
необходимая мощность;
пожелания, требования заказчика.

Конструкция системы аспирации воздуха

В состав аспирационных систем входят:

вентиляторы, создающие отрицательное давление в системе
фильтрационные устройства, отделяющие включения от воздуха
специальные емкости для аккумулирования и последующего удаления пыли, твердых включений, взвеси и т.д.

Используются два основных типа конструкции:

моноблочные установки. Они обладают мобильностью, способны эффективно работать на определенном участке, но при необходимости легко транспортируются в любое место.
модульные конструкции. Это сложные системы, создающиеся, как правило, по специальному заказу для конкретных производств и условий. Обладают заданной производительностью и мощностью, выполняют конкретные задачи.

Принцип работы установок

В зависимости от размеров цеха, количества источников загрязнения и состава пыли, установки могут обладать разной мощностью вентиляторов и различной конструкцией фильтров. Для цехов, имеющих сильную запыленность, устанавливаются стационарные комплексы, производящие очистку в непрерывном режиме. Поступление загрязненного воздуха обеспечивают промышленные пылевые вентиляторы с нижней части циклона, затем поток пропускается сквозь систему фильтров и выводится через патрубок в верхней части установки. Пыль, остающаяся внутри, аккумулируется в соответствующей емкости и впоследствии удаляется или транспортируется до специальных контейнеров (на крупных установках).

Воздуховоды, используемые для этого, изготавливаются преимущественно из металла толщиной от 0,5 до 2 мм. Фасонные изделия — переходники, разветвители и прочие фитинги — имеют толщину на 1 мм больше, чем сами трубы. Наиболее эффективны каналы круглого сечения, поскольку они имеют лучшие аэродинамические показатели и не создают завихрений, являющихся причиной образования участков скопления пыли.

Для соединения воздуховодов и фитингов используются фланцевые соединения с резиновыми уплотнителями. В некоторых случаях могут применяться муфтовые соединения.

Причины, по которым в работе системы могут возникнуть проблемы

После монтажа и запуска аспирационной системы рекомендуется время от времени делать заборы воздушных масс и проводить их исследование на концентрацию взвесей и примесей и качество очистки. Нередки случаи, когда система функционирует в полную силу, но качество аспирации воздушных масс низкое, а концентрация вредных веществ в воздухе остается высокой. Подобное неприятное явление может объясняться разными причинами, в числе которых:

Сильное засорение воздушных каналов, во внутреннем пространстве которых могли скопиться сор и пыль;
Недостаточная мощность вытяжного вентилятора;
Расход воздуха в больших объемах;
Недостаточный приток свежих воздушных масс в помещении.

Если во внутреннем пространстве загрязнения скапливаются быстро и в больших количествах – это может указывать на ошибку в проектировании системы, а именно на неправильный расчет скорости перемещения воздушных потоков по воздуховодам. Другая причина подобного явления – ошибки в конструктивном устройстве системы. Они могут выражаться в присутствии значительного числа поворотов, ответвлений, участков с недостаточным углом наклона, недостаточное количество лючков для прочистки системы.

Ошибки проектирования и монтажа системы могут привести и к существенным потерям воздуха, из-за которых процесс аспирации начинает проходить с низкой эффективностью. Значимые воздухопотери могут наблюдаться также при сбоях в работе фильтрующих элементов. Процент возможных потерь воздуха по указанным причинам должен изначально закладываться в расчет аспирации при проектировании.

Если проблем с объемом воздуха нет, но аспирация все равно не работает с нужным уровнем производительности, то стоит пересмотреть проектирование засасывающего элемента системы и возможно изменить его расположение. Элемент должен быть установлен таким образом, чтобы при его работе осуществлялся максимальный забор загрязненных воздушных масс и не происходило их распространение по всему воздушному пространству помещения

Напоминаем, что устройство важно разместить так, чтобы оно не мешало осуществлению трудовой деятельности и не препятствовало свободному перемещению персонала по рабочему пространству

Если в рабочее пространство не поступает нужного объема свежих и чистых воздушных масс, то аспирация не будет работать должным образом. Для эффективного и правильного воздухообмена следует смонтировать в помещении высокоэффективную приточную вентиляцию с рекуператором. Необходимости в оснащении системы рекуператором не возникает при создании приточной вентсистемы в помещениях, где постоянно наблюдаются высокие температуры.

Как видите, проектирование и монтаж аспирационных систем – действительно сложная и специфичная задача, в которой желательно не допускать неточных расчетов и ошибок в подборе оборудования. По этим причинам рекомендуется доверить разработку проекта и монтаж оборудования профессионалам, имеющим нужные опыт и знания в вопросе оборудования эффективной аспирации на производстве. Особенно актуален и важен профессиональный подход при проектировании стационарных аспирационных систем для крупных предприятий, имеющих большие производственные площади. Только такой поход позволит получить качественную и эффективную аспирацию.

Что такое система аспирации и её применение