Расчет и устройство вытяжки для покраски в гараже своими руками

Изготовление отдельных систем ПК

Вот мы и подошли вплотную к рассмотрению вопроса, как сделать и обустроить покрасочную камеру своими руками. Дело в том, что покрасочный комплекс состоит из нескольких отдельных систем, которые должны работать согласованно, обеспечивая правильный технологический процесс, являющийся, в свою очередь, многоэтапным.

Приведём основные системы, обустройством которых нам придётся заняться:

• освещение;
• отопление;
• сушильный блок;
• вентиляция;
• водоснабжение;
• система фильтрации;
• система автоматизации.

Рассмотрим по возможности каждую из перечисленных компонент.

Освещение

Не нужно напоминать о том, что в этом нелёгком деле недостаточность освещения может иметь катастрофические последствия. Любые дефекты станут хорошо заметными, если использовать в качестве источников света лампы дневного освещения. Такие люминесцентные светильники необходимо расположить в три ряда – один сверху и два на противоположных стенах. Использование только верхнего освещения затруднит качественную окраску нижней части автомобиля. В таких случаях необходимо использовать переносные лампы.

Отопление

Мини-покрасочная камера, тем более организованная на базе неотапливаемого гаража или возведенная «с нуля», требует обязательного наличия системы отопления, обеспечивающей уменьшение влажности воздуха и поддержание оптимальной температуры.

Для этих целей можно использовать:

• теплогенераторы, в том числе самодельной конструкции. Достаточно дешёвый и экономичный вариант;
• электронагреватели, которых сегодня предлагается огромное количество. Единственный, но существенный недостаток – высокая энергозатратность, что при нынешних ценах на электроэнергию не самое лучшее решение;
• инфракрасные отопители более экономны, но стоят дороже. В среднесрочной перспективе они выгоднее электронагревателей.

Для использования двух последних вариантов необходимо будет позаботиться о стабильности электроснабжения и надёжности проводки.

Система вентиляции

Это далеко не второстепенная компонента покрасочного комплекса, в задачи которой входит отвод наружу загрязнённого воздуха и приток свежего. В качестве труб необходимо использовать только жаростойкие изделия, пластик для этих целей не подходит. Вам потребуется также утепление вентиляционных труб.

Существует два варианта реализации вентиляционных систем: с одним двигателем и двухмоторные. Вторые более эффективны, если нагрузка на самодельную покрасочную камеру в гараже будет высокой. В таких системах верхний двигатель отвечает за отвод воздуха, нижний – за приток свежего.

Сушилка

В идеале это должна быть отдельная камера, но в виду дефицита места в помещении роль сушилки ложится на плечи системы вентиляции. Она должна уметь работать в двух режимах: покраски и сушки.

В первом случае чистый воздух нагревается до 25-30°С, во втором – до 50-90°С. При сушке подаётся только 10% наружного воздуха от требуемого объёма, в такой же пропорции удаляется загрязнённый воздух (в режиме покраски оба режима работают на полную мощность).

Основной недостаток такой организации сушилки – длительное время, необходимое для полной полимеризации нанесённого ЛКП. Ускорить процесс можно. Установив дополнительные инфракрасные обогреватели.

Водоснабжение

Вода в самодельных покрасочных камерах используется для формирования водяной завесы, в функции которой входит эффективная очистка воздуха тумана из частичек распыляемой краски и паров растворителей.

Стандартная схема обустройства водяных камер предполагает применение трёхуровневой фильтрации:

• первый контур представляет собой водяную завесу, расположенную фронтально;
• второй контур считается основным – именно он отвечает за эффективную очистку воздуха;
• третий контур – сухая финишная фильтрация на основе фильтров из стекловолокна или кокосовых волокон.

Минус водяных завес – в их дороговизне и сложности монтажа, поэтому обычно такие системы не используют, предпочитая более экономичные решения.

Система фильтрации

Очистка воздуха от загрязнений – важная функция для покрасочных камер, оборудованных своими руками. Многие считают, что для этих целей будет достаточно использования фильтров грубой очистки, но это верно только для камер с небольшой нагрузкой. Если предполагается частое использование покрасочного оборудования, то лучше приобрести фильтры тонкой очистки – они дороже, и требуют более частой замены, но и качество фильтрации воздуха у них на порядок выше.

Обрешетка и напольное покрытие

При создании покрасочной камеры своими руками отдельные требования предъявляются к обустройству полового покрытия. Для начала в полу делается траншея, после чего сверху кладется металлическая решетка.

Такая конструкция поднимает покрытие на расстояние от 15 см и более. Образовавшаяся полость применяется для монтажа вентилирующего двигателя.

При отсутствии подходящего полового покрытия имеется две альтернативы:

Для сплошной поверхности подходит вариант с созданием прямоугольной ямы глубиной до 100 см или двух траншей. При невозможности реализовать задачу допускается монтаж второго пола на расстоянии 200 мм. Полученного расстояния достаточно для монтажа вытяжки покрасочной камеры

При создании пола важно предусмотреть отвод загрязненного воздуха за пределы помещения. При наличии ямы достаточно уложить металлическую арматурную решетку поверх пола с углублением

Доски под обрешёткой складываются в клиновидном виде (по направлению к воротам покрасочной камеры формируется острый угол). Труба вывода воздуха выходит на улицу и играет роль нижней вентиляции в боксе.

Главное требование к полу в покрасочной камере — наличие необходимого расстояния для обустройства вентиляции и отвода грязного воздуха.

Покрасочная камера своими руками — советы по внутреннему обустройству

При внутреннем обустройстве очень важно подбирать материалы с высокой огнестойкостью и хорошим теплоизоляционным потенциалом. Их использование позволит добиться качественной герметизации и будет препятствовать попаданию пыли на окрашиваемую поверхность

Для мебели, устанавливаемой внутри камер, тоже выдвигаются определенные требования. Она должна быть создана при использовании минимального количества тканевых материалов. Порошковая беля краска при окрашивании стен и пола камеры обеспечит качественную цветопередачу и сделает процесс покраски предельно простым. При необходимости рекомендуется произвести монтаж мини-подсобки с окном и оттуда контролировать процесс окрашивания.

Выбор помещения, оборудование и внутренняя отделка

Для покрасочной камеры своими руками подойдет гараж или любое нежилое помещение. Как и при любом строительстве, прежде чем начинать устройство покрасочной камеры, надо сделать чертежи расположения вентиляции, светильников, а также всех необходимых элементов, которые должна содержать порошковая покрасочная камера.

Схема камеры для покраски

Внутреннюю отделку помещения лучше выполнить металлопрофилем. Выгодно экономически использовать панели ПХВ, но они имеют высокую степень горючести. Лучше выполнять отделку, используя негорючие материалы. Аналогично, теплоизоляция своими руками выполняется также негорючим утеплителем, обеспечивая сокращение тепловых потерь.

Устройство основания для камеры может быть выполнено из бетона или металла. Предпочтительнее бетонное, так как оно находится на уровне пола и на него удобно заезжать машиной.

Металлическое основание должно находится на высоте 30-50 см от пола. Это создает неудобство тем, что придется делать своими руками дополнительный въезд для машин. Оба основания обеспечивают хороший воздухообмен, что способствует выводу отработанного воздуха наружу.

Помещение должно оборудоваться герметичной дверью. Для окрашивания стен берется белая порошковая краска. У нее достаточно долгий срок службы и она устойчива к внешним воздействиям.

Желательно окрашивать стены помещения в белый цвет, на ее фоне лучше воспринимаются цвета, что важно при покраске автомобилей

Помещение для покраски автомобиля должно хорошо освещаться. При этом светильники должны быть расположены не только на потолке, но и на стенах, обеспечивая боковое освещение.

Наилучшим решением для освещения являются лампы дневного света, они достаточно экономичны и не мерцают. Становятся популярными в последнее время светодиодные светильники. Хотя они имеют высокую цену, но окупают себя благодаря имеющимся преимуществам:

меньше потребляют электроэнергии по сравнению с люминесцентными лампами; не требуют замены; обладают высоким уровнем безопасности, что немаловажно для порошковой покрасочной камеры; обеспечивают яркое и ровное освещение. Чтобы освещать нижнюю часть машин, можно пользоваться переносными лампами или размещать внизу помещения по стенам светильники, защитив их от случайных повреждений. Чтобы освещать нижнюю часть машин, можно пользоваться переносными лампами или размещать внизу помещения по стенам светильники, защитив их от случайных повреждений

Чтобы освещать нижнюю часть машин, можно пользоваться переносными лампами или размещать внизу помещения по стенам светильники, защитив их от случайных повреждений.

Для принятия решения об оснащении окрасочно-сушильной камеры специальным сушильным оборудованием, надо определиться, какое количество машин будет постоянно красится. Если предполагается небольшой поток, то можно обойтись воздушной сушкой и установкой теплогенератора.

Если же ожидается большой поток транспортных средств, то лучшим вариантом является использование инфракрасных ламп. Они потребляют мало энергии, поэтому выгодны с экономической точки зрения. Обеспечивают высокую скорость сушки и качество лакокрасочного покрытия после высыхания.

Порошковая покрасочная камера может быть оборудована комнатой для автомаляров, которая должна примыкать к окрашечно-сушильной камере. Эта комната предназначена для отдыха мастеров, где они могут переодеться, принять пищу.

Желательно, чтобы она имела окно, выходящее в покрасочную камеру. Для этого делается соответствующее отверстие и вставляется в него стеклопакет. Через окно мастера могут наблюдать за сушкой автомобиля и быстро реагировать на любые внештатные ситуации.

Расчет

Наиболее важная часть создания вентиляции – проведение расчетов. Грамотно составленная схема не оставит мертвых зон и обеспечит достаточный приток свежего воздуха

Важно рассчитать два параметра: площадь отверстий и воздухообмен – объем воздуха, нагнетаемого в помещение в час

Воздухообмен считают по формуле:

Р = Ширина*Длина*Высота* (температура внутри – температура снаружи)*0,36, где габариты – это размер покрасочной камеры, а 0,36 – поправочный коэффициент.

При расчете разницы температуры делают поправку на сезонность. Считается, что внутри должна поддерживаться температура +22 °С. А снаружи определяют максимум и минимум и считают 2 разницы. Потом берется среднее.

Пример! Есть бокс 4Х6Х2,8 метра, температура снаружи +10 °С. Тогда воздухообмен: Р=4*6*2,8*(22-10)*0,36 = 290,304 метров кубических в час. Значит, за час в помещении объемом 67 метров кубических воздух должен полностью смениться примерно 4 раза. На время сушки этот параметр увеличивается.

Габариты вентканала считают из соотношения: на 1 квадратный метр должно приходиться 1,5 сантиметра отверстия. Если площадь потолка 6х4 метра – 24 метра квадратных, то площадь вентиляции – 0,36 метра. При монтаже можно разделить одно отверстие на несколько дырок меньшего размера, например, на пару – по 0,18 метра. Если помещение активно используется, то обязательно ставят вентилятор.

Устройство и схема

Устройство и схема вентиляции зависит от вида системы и ее особенностей. Одномоторная система воздухообмена подразумевает верхнюю принудительную подачу воздуха, за счёт чего происходит осаждение тумана с краской вниз к вытяжным элементам.

При двухмоторной системе дополнительный мотор оборудуется внизу. Он усиливает выведение отработанных газов за пределы рабочего пространства камеры. Это наиболее эффективный вид воздухообмена, но его оборудование экономически целесообразно только в случае высоких рабочих нагрузок, то есть, когда покраска производится постоянно.

Приточно-вытяжная система рассчитывается с возможностью функционирования в трёх режимах:

1. Высокая скорость поступления и вывода воздуха с двухсторонней фильтрацией.
2. Создание особых условий для покраски (температурного режима в 30 градусов).
3. Создание особых условий для просушки (подаётся чистый воздух, доведённый до температуры в 60 градусов).

Вентиляция в гараже для покраски или малярном цеху в своём устройстве имеет следующие конструктивные элементы:

1. Вентиляторы.
2. Нагревательные элементы (тены).
3. Пылеулавливающие фильтры на приточной линии.
4. Краскоулавливающие и пылеулавливающие фильтры на вытяжной линии.
5. Траншеи и отверстия в полу, закрытые решётками.

При проведении покрасочных мероприятий, важным технологическим фактором является определённый уровень давления. Нужные результаты обеспечиваются за счёт установки на притоке и вытяжке вентиляторов с регулируемой мощностью.

Если требуется повышенное давление, на большую мощность включается входной прибор. Если нужен разряженный воздух, вентилятор «на выходе» включается в режим более высокой мощности.

При проектировании и расчете важно избегать образования «мёртвых зон», где воздушные массы могут застаиваться и концентрироваться в загрязнённом виде. Ещё один важнейший показатель эффективности — герметичность

Ключевым конструктивным элементом окрасочного цеха, оказывающим влияние на расчет, является пол. Это основа вытяжки для покрасочной камеры. Выведение отработанного воздуха производится через специальные технологические отверстия в напольном покрытии. Конфигурация, расположение и количество таких отверстий определяет эффективность.

Кроме отверстий для качественного выведения воздуха, может использоваться принцип поднятия пола. За счёт этого процесса образуется пространство по краям напольных плит, куда монтируется вытяжка и фильтрующие приспособления.

Меры безопасности

Главная цель монтажа системы вентиляции – обеспечить безопасность работы маляров. При покраске в воздух попадает большое количество частичек краски, растворителя, лака. Появляется токсичный туман, который причиняет дискомфорт слизистым во время дыхания. Правильная вентиляция должна вертикальным воздушным напором прижать к полу образовавшийся «туман».

Сотрудники также должны пользоваться средствами защиты:

• респиратор;
• перчатки;
• защитная одежда;
• маска и очки;
• обувь закрытого типа.

Помещение обязательно следует отделать огнеупорными материалами, не должно быть источников открытого огня; проводка тщательно изолируется.

Из покрасочной камеры убирают шкафы, оборудование, любые другие предметы, чтобы на них не скапливалась пыль, и они не препятствовали проветриванию.

Виды вентиляции в гараже для покраски авто

Любой гараж можно переоборудовать под покрасочную камеру. Согласно требованиям к этому помещению, там обязательно должна быть вытяжка. Различают три типа вентилирования помещения: естественное, механическое и комбинированное.

Естественная

Простейший вариант, когда воздух, через специальное отверстие, попадает внутрь помещения, и через другое покидает его. Монтируется в уже выстроенных гаражах, когда нет возможности сделать отверстия на потолке и под полом. Состоит из приточного и вытяжного окошек, расположенных под потолком и у пола соответственно.

Самодельная естественная вентиляция допустима только при разовой покраске небольших деталей. Она не может обеспечить необходимую скорость смены воздуха и защитить работника от паров краски, создать комфортные условия для сушки.

Механическая

Воздухообмен происходит за счет работы специального оборудования. Вентилятор используется для нагнетания в помещение воздуха. Различают два типа механических вытяжек:

• одномоторные – работает один вентилятор на подаче воздуха;
• двухмоторные – используются два вентилятора: один – для подачи воздуха и один – для его вытяжки их помещения.

Это наиболее оптимальная система для покрасочного бокса. С ее помощью можно менять микроклимат в помещении для режимов покраски, сушки, работать с крупными кузовами и отдельными деталями. При правильном расчете в помещении будут отсутствовать слепые зоны, и не станет застаиваться воздух.

Комбинированная

Для вентилирования используется один вентилятор – для удаления воздуха из гаража. Приток осуществляется естественным путем, за счет разницы давления внутри и снаружи помещения.

Такой вариант является бюджетным способом установить вентиляцию. Если грамотно подойти к вопросу ее организации, правильно подсчитать мощность и схему размещения оборудования, то гараж станет пригодным местом для работы с лакокрасочными материалами.

Требования и расчет

Покрасочные камеры должны быть обеспечены приточной и вытяжной вентиляцией, с дополнительным обустройством вытяжки в верхней части помещения. Нижний отвод воздуха оборудуется путём поднятия решётки на 15—20 см над основным уровнем пола. В это пространство монтируются воздухозаборники с фильтрами.

Система воздухообмена в окрасочной камере в обязательном порядке оснащается фильтрующей системой как на приточном, так и на вытяжном участке. С ее помощью из поступающих масс удаляется пыль. На выходе, из отработанных газов удаляются красящие частицы, с помощью специальных краскоулавливающих установок.

При проектировании вентиляции используются сложные расчеты

Очень важно выполнить точный расчет скорости обновления воздуха в помещении. Почему это так важно?

1. Слишком сильные потоки воздуха могут привести к нарушению технологии покраски.
2. Низкая скорость поступления свежего кислорода приведёт к низкой эффективности проветривания и удаления технологических частиц. Такая ситуация несёт высокий уровень опасности для работающих на объекте людей.

На конструкцию покрасочной камеры и ее систему вентиляции существенное влияние оказывает размер и конструктивные особенности предметов, которые планируется покрывать краской в помещении.

Здесь важным показателем, который точно определяется при расчете системы вентиляции, является кратность. Кратность воздухообмена при обработке объектов с небольшой площадью поверхности должна быть пятикратной. То есть, столько раз должен обновляться воздух за единицу времени.

На объектах, предназначенных для обработки легковых автомобилей, кратность увеличивается в 50—100 раз. Исходя из параметров кратности, в камерах, обустроенных для покраски транспортных средств, не рентабельно производить нанесение краски на небольшие по площади предметы.

Стандартная камера имеет производительность от 15 тыс. до 30 тыс. кубических метров воздуха в час. Такой объём обеспечивает создание благоприятных рабочих условий для персонала и соблюдение технологических требований.

Стандартная покрасочная камера имеет производительность от 15 тыс. до 30 тыс. кубических метров воздуха в час

• длина – 7 метров;
• ширина – 4 метра;
• высота – 3 метра.

Определение объёма помещения производится путём умножения показателей длины, ширины и высоты. Наш объём равен 84 кубическим метрам. Цех используется для покраски автомобилей, его кратность равна 90. Рассчитываем производительность. 84 умножаем на 90. Получается проходимость воздуха 7 560 кубических метров в час. Показатель недостаточен и требует увеличения примерно в два раза. То есть нужно увеличить мощность оборудования или размеры помещения.

Чтобы рассчитать параметры приточно-вытяжной системы нужно учитывать параметры давления и производительности оборудования. Давление находится в прямой зависимости от площади фильтров. Чем больше фильтров «на входе» и «выходе», тем ниже давление.

Функции вентсистемы в покрасочной: почему так важно организовать правильный воздухообмен?

Правильно организованная вентиляция выполняет следующие функции:

1. Позволяет обезопасить персонал. Вентиляция выводит токсичные пары, которые в любом случае будут выделяться во время покрасочных работ. Причем таким образом вентиляция не только защищает здоровье работников, но и предотвращает взрывы и пожары из-за скопления паров.
2. Позволяет улучшить эффективность покрасочных работ. Нанесение краски в пропитанном пылью и различным мелким сором помещении нецелесообразно – в итоге такой сор будет оседать на свежей краске и появятся множественные дефекты и шагрени. Вентиляция позволяет устранить пыль и сор из помещения.
3. Улучшение производительности оборудования, предотвращение его поломок за счет регулирования показателей температуры и влажности.

ПДК самых распространенных для покраски веществ

Перечислять ПДК всех имеющихся видов растворителей для покраски не будем: их несколько десятков, и на практике наши мастера используют только несколько видов.

ПДК самых популярных растворителей:

• бензин – 5 мг/м³;
• толуол – 0.6 мг/м³;
• бензол – 1.5 мг/м³;
• ксилол – 0.2 мг/м³.

Технология монтажа комбинированной вентиляции

У механической вентиляции существует хорошая альтернатива — это комбинированная система вентиляции гаража. Совмещая в себе (достаточно удачно) естественную систему воздухообмена и механическую (принудительную) вентиляцию, комбинированная система циркуляции воздуха отличается по определенным моментам.

В комбинированной вентиляционной системе при расчете диаметра вентканалов действует тот же принцип, что и при естественной вентиляции гаража, то есть, сколько воздуха входит, столько должно выйти. Если монтаж комбинированной вентиляции проводится самостоятельно, то, выбирая встраиваемый вентилятор на вытяжку в гараж, необходимо рассчитать его производительность, и при покупке посмотреть в прилагаемых документах соответствие показателей, не забывая, что приток свежего воздуха должен соответствовать или быть выше нормы (180 л/ч).

Вариант самостоятельного расчета мощности в зависимости от объема вентилируемого помещения: воздух желательно сменять от пяти до семи раз в час. Значит, умножим объем гаража на кратность смены воздуха. Пример: объем гаража равен 54 м3. Умножаем на 5, получается 270 м2.  Эта цифра и есть рекомендованная производительность вытяжного вентилятора.

Устанавливая комбинированную вентиляцию в гараже можно быть уверенным в ее эффективной работе в любое время года. При этом один вентилятор потребляет меньше энергии, чем несколько.

Выбор, какая система вентиляции гаража подойдет в каждом конкретном случае, решают сами автовладельцы. Они должны знать, что если существуют нижние уровни в гараже (смотровая яма, технический подвал, погреб), то необходимо разобраться в особенностях проектирования и монтажа вентиляции и этих построек.

Какие бывают вытяжные системы

Многие решившие покрасить свой автомобиль водной эмалью подумают, что вытяжка в гараже не нужна, ведь водные красители нетоксичны и не могут повредить здоровью. Но это ошибочное мнение. Если окраска проводилась в камере без вытяжного устройства, то результат никогда не будет отличным – лак ляжет неровным слоем, и высыхание будет неравномерным.

По каким параметрам подобрать вытяжку? Для этого необходимо учесть размер помещения, а уже потом подбирать тип вытяжного устройства.

Двухмоторная

Принудительный тип вентиляции, при котором нагнетание воздуха и его удаление происходит с помощью специальных вентиляторов. Подходит для крупных автомастерских или покрасочных цехов. Может быть установлена как вытяжка для гаража для покраски машины, но излишняя мощность вентиляторов будет приводить к необоснованному расходу электроэнергии. При желании можно сделать двухмоторное вытяжное устройство самостоятельно, установив вентиляторы небольшой мощности.

Одномоторная

Воздух нагнетается в камеру под давлением, а его удаление происходит естественным путем через вентиляционные отверстия. Оснащенные воздуходувами средней и малой мощности, такие конструкции становятся оптимальными для небольших мастерских и гаражей, где ведется работа с различными красителями.

Общеобменная, приточно-вытяжная

Воздух поступает и удаляется самостоятельно за счет температурного перепада и незначительной разницы давления воздушных масс. Хороший вариант для вентиляции помещений, но не подходит для проведения покрасочных работ, ведь при жаре и безветренной погоде вытяжная конструкция работать не будет.