Устройство вентиляции в покрасочной камере

Инструкция по оборудованию

Может ли быть оборудована вентиляция в покрасочной камере своими руками? Обустройство системы для покрасочной камеры в гараже рекомендуется доверять профессионалам, так как это сложное и трудоёмкое занятие.

Но при большом желании и наличии всего необходимого можно смонтировать систему воздухообмена своими руками. Стоит понимать, что стандартная гаражная вентиляция для покрасочной камеры не подойдёт.

Схема организации воздухообмена на покрасочном участке с использованием технологии утилизации тепла

Работы по наладке вентиляционной системы производятся после проведения работ по обшивке внутреннего пространства и подключения электричества. Стоит понимать, что при проектировании, конфигурация должна изначально предполагать возможность монтажа системы притока и вытяжки.

Общая инструкция по монтажу вентиляции покрасочного цеха:

1. Работы начинаются с пола, где устанавливаются вытяжные элементы с фильтрующими системами.
2. Под потолком устанавливается система забора и нагрева воздуха. Монтируются фильтры, вентиляторы и другое оборудование. В качестве нагревательных элементов рекомендуется использовать тены. Для решения задач с нагревом на среднюю камеру хватает 5—8 тенов. Тен – система токопроводящих элементов, вмонтированных в металлические трубки вместе с изолирующим материалом.
3. Монтируются трубы, через которые воздушные массы подаются непосредственно по всему пространству помещения.

Важным фактором, который регулируется специальными СНИП, является обеспечение в покрасочной камере требований по безопасности. Для решения этой задачи необходимо проводить:

• обработку специальными средствами рабочих поверхностей для создания защиты от угрозы взрыва или возникновения пожара;
• постоянный контроль содержания и концентрации примесей с помощью размещения специального измерительного оборудования;
• усиление воздухообмена в местах максимальных загрязнений и концентраций отработанных газов.

Соблюдение требований строительных норм и правил в вопросах оборудования вентиляции в покрасочных камерах позволяет организовать работу безопасно и эффективно.

Камера для покраски металла, дерева, пластика – сложное инженерное сооружение. В нем должен поддерживаться приемлемый для выполнения работ на высоком уровне микроклимат. Пары краски и растворителя взрывоопасные, а также негативно влияют на организм человека и окружающую среду. Поэтому расчет вентиляции покрасочной камеры — не формальность, а основа эффективной работы всего проекта. Открыть окна и «выветрить» пары невозможно. Это повлечет за собой существенные штрафы, а при неоднократном нарушении — закрытие предприятия.

Особенности вентсистемы боксов для окраски

Вентиляция окрасочных камер для окрашивания автомобилей имеет специфические особенности:

• В соответствии с технологическим процессом, когда используются разные температурные режимы, необходимо регулирование интенсивности воздушных потоков и их температуры.
• Для небольших помещений допускается приточная вентиляция с механическим побуждением, а вытяжная – с естественной тягой. Для остальных – вся система автоматизирована.
• Целесообразно использование не моносистемы (все оборудование объединено в одну систему), а наборной (наличие отдельных приточной и вытяжной систем).
• Приток должен на 1/3 быть мощнее вытяжки. Это предусматривают для того, чтобы более мощная вытяжка не вытягивала воздух, пыль, влагу из других помещений.
• Кратность воздухообмена установлена на уровне минимум 40 раз в час. В зависимости от размеров автомобиля ее повышают до 100. Этот показатель предельно допустимой концентрации, влияет на здоровье людей и качество окрашенных поверхностей.
• Многие владельцы покрасочных камер используют пол, как дополнительную вытяжку.
• Принципиально расположение воздуховодов: приток свежего, подогретого воздуха осуществляется через отверстия сверху вниз, а отвод загрязненного – снизу (из камеры) и вверх (на крышу).

Идеальные условия

Комнатная температура – уровень, на который определяется большинство производителей эмалей. 20-23 ˚C – идеальная температура покраски. Организовать такой обогрев своими руками несложно, но гаражная вентиляция предполагает, что воздух будет двигаться интенсивно, а забирается он обычно с улицы. Таким образом, в системе окрасочной камеры появляется элемент, осуществляющий предварительный прогрев воздуха (прогревать его непосредственно в помещении опасно, из-за возможности воспламенения и трудностей регулировки).

Влажность воздуха не должна выходить за границы 70%, но и ниже 50% опускать ее не стоит. Сухой воздух в приведет к засыханию поступающих из распылителя капель краски еще в воздухе. К счастью для мастеров, выполняющих систему воздухоотводов своими руками, при нормальных погодных условиях уличный воздух вполне укладывается в эти параметры – необходимо только планомерно подавать его с улицы и очищать. Другое дело, что для создания воздушного давления потребуется подавать воздух быстрее, чем его отводить (т.е. фактически воздух должен выталкиваться наружу).

Кратностью воздухообмена называется отношение объема удаленного (поступившего) за 60 мин воздуха к объему помещения. В системе вентиляции окрасочных камер минимальная кратность воздухообмена должна составлять 8-10 единиц (чуть меньше при работе кистью). Для малярных цехов эта цифра начинается от 16-20 единиц, т.е. за час воздух в помещении должен полностью обновляться 16-20 раз (связано это с размерами помещения). Даже приблизительный расчет покажет, что это серьезная цифра. Однако требование это связано не столько с высыханием краски, сколько с безопасностью, а непосредственно в зоне нанесения лакокрасочных материалов норматив указывает, что скорость движения воздуха не должна превышать 0.1 м/сек.

К вентиляторам для покрасочной камеры имеется еще одно требование – направление. Фиалковская в книге «Вентиляция при окраске изделий» рекомендует организовывать систему обновления воздуха строго вертикального типа. Т.е. подача воздуха организуется через полоток, а вытяжка через решетку в полу (в такой системе кратность обновления может достигать отметки 200 – другая система подсчета). Осуществить это на практике проблематично, но вытяжка в любом случае должна находиться на уровне пола, а воздух поступать из-за спины маляра. Такое направление обеспечит отток токсичных веществе от человека и прибивание взвеси от краскопульта к полу.

При соблюдении даже части этих требований маляр может свести к минимуму риск отравления окрасочными материалами, образования пузырей, шагрени и пр. Все вышесказанное трудно реализовать в одном, непрерывном процессе, поэтому даже профессиональные покрасочные камеры имеют несколько режимом работы. Соответственно и расчет оборудования должен производиться для каждого этапа отдельно:

• Очистка воздуха – формирование необходимой температуры и влажности, предварительная фильтрация пыли.
• Рабочий режим – нагрев воздуха (требуется нагреть его до 25-40 ˚C, потому что во время перемещения он немного остывает) и равномерная подача в помещение для окрасочных работ.
• Сушка – равномерная подача горячего воздуха или нагрев краски инфракрасными пушками (40-80 ˚C).

Смешанная вентиляция в окрасочном цехе

Следует заметить, что вся система вентиляции в покрасочном цехе состоит из общеобменной приточно-вытяжной вентиляции и местных отсосов (местной вытяжки). Приточный воздух поступает в помещение рассеянно и распределяется по всей площади цеха. В этом случае расчет системы вентиляции производится так, чтобы объем подаваемого воздуха был больше объема воздуха, удаляемого из камеры (приток свежего воздуха должен составлять не менее 80% от вытяжки отработанного воздуха).

ВАЖНО! Выброс вытяжного воздуха должен находиться на 2 м выше кровли. При проектировании и как следствие при эксплуатации системы общеобменной приточно-вытяжной вентиляции должны использоваться разные сети воздуховодов и разные воздушные шахты

Не допустима организация приточных и вытяжных вентиляционных каналов под полом. Кроме того, систему вентиляции покрасочного цеха оборудуют специальными взрывозащищенными обратными клапанами, располагаемыми на воздуховодах

При проектировании и как следствие при эксплуатации системы общеобменной приточно-вытяжной вентиляции должны использоваться разные сети воздуховодов и разные воздушные шахты. Не допустима организация приточных и вытяжных вентиляционных каналов под полом. Кроме того, систему вентиляции покрасочного цеха оборудуют специальными взрывозащищенными обратными клапанами, располагаемыми на воздуховодах.

Уровни  вытяжки и притока нужно размещать таким образом, чтобы при окрашивании в воздуховодах не появлялись мертвые зоны и зоны завихрений. А предотвратить появление таких зон позволяет грамотное разветвление сети воздуховодов.

Рисунок 1 – Пример организации системы вентиляции в цехе, предназначенном для покраски автомобилей

По окончанию каждого технологического процесса, необходимо выполнять «продувку» окрасочной камеры. Для фильтрации воздуха от частиц краски в вытяжных воздуховодах нужно использовать оросители (гидрофильтры). Также необходимо регулярно чистить решетки, воздуховоды и т.д.

Местная вентиляция малярного цеха

При проектировании местной вентиляции инженеры стараются сделать так, чтобы обмен воздуха производился как можно эффективней. Для этого воздушные массы из цеха отводятся в следующих пропорциях (от объема воздуха) в соответствии с зонированием цеха:

•  2/3 – из верхней зоны
•  1/3 – из нижней зоны

В зависимости от степени испарения растворителей и разбавителей соотношение может измениться.

Некоторые виды оборудования  необходимо оснастить местной вытяжкой, такие как:

• Агрегаты струйного распыления;
• Установки для обезжиривания;
• Камеры окраски;
• Сушильные камеры
• Ванны окунания
• Покрасочные столы

Тут нужна Картинка от Андрея в его программе «Местная вытяжка для окрасочного цеха»

При необходимости подача приточного воздуха осуществляется непосредственно в покрасочную камеру, его рекомендуется подавать над подшивным потолком, оборудованным фильтрующими кассетами.

Категорически запрещается соединять систему местных отсосов воздуха от окрасочных камер с другим оборудованием для создания единой системы воздуховодов, так как возможно осаждение или конденсация взрыво — и пожароопасных веществ в воздуховодах или оборудовании. Кроме того, из соединения этих веществ может образовываться взрывоопасная смесь или создаваться более опасные и вредные вещества. Возможность объединения местных отсосов горючих или вредных веществ в общие системы должна указываться в задании на проектирование.

При проектировании вентиляции в окрасочном цехе рекомендуется ставить пылевые вентиляторы и защищенными от искр, поскольку отлитающая шпаклевка, пыль, краска могут налипать на лопатки рабочего колеса вентилятора.

Для сотрудников покрасочных цехов осуществляется воздушное душирование, которое заключается в локальной подаче струи воздуха на ограниченную рабочую зону или непосредственно на сотрудника предприятия.

Воздушное душирование

Также для повышения уровня безопасности работников малярных цехов им выдаётся защитная спец. одежда, и предоставляются баллонные респираторы.

Предпочтительные схемы устройства

Как сделать вытяжку в гараже своими руками? Для обычного гаража небольших размеров целесообразно выбирать систему вентиляции, показанную на рисунке 1 ниже:

Это простой и вполне эффективный вариант. В гаражах автовладельцев часто можно видеть трубу, как в настоящей вентиляционной сети для больших помещений. На вопрос, Зачем ты сделал так, хочется лишней работы? отвечают: А как еще?, то есть, люди просто копируют то, что видят в промышленных зданиях, и занимаются черной магией.

Вентилятор для гаража можно брать диаметром от 150 мм и до 250, желательно канального типа (с фланцами для встраивания в трубу), у таких вентиляторов хорошая тяга. Он создает вполне достаточное разрежение и вытягивает все газы и пары, которые легче воздуха, за считанные минуты.

Тяжелые составные части дыма и газов, которые имеют обыкновение стелиться по земле, разбавляются воздухом, притекающим через приточное отверстие, расположенное внизу, или щель между полом и воротами, и тоже поднимаются вверх. В течении 10-15 минут воздух в гараже будет полностью заменен свежим с улицы.

На рисунке можно заметить, что вход воздуха и его выход расположены почти по диагонали параллелепипеда, форму которого имеет гараж. Значит, застойных зон здесь не будет.

Особое значение имеет дополнительный вентилятор. Его можно не приобретать, но если он есть, то это очень выгодно. Он идеально выравнивает влажность в помещении гаража. С его помощью можно быстро просушить машину и очень существенно помешать ржавлению металла.

Этот вентилятор, даже без подогрева, высушит машину в течении пары часов. При этом крышка внешнего вентилятора может быть открытой или закрытой, значения не имеет. Зимой, весной и осенью высушивание важнее, чем летом. Внутренний вентилятор должен быть переносным, это удобнее.

Где в гараже сделать вытяжку? Если гараж имеет подвал или смотровую яму, то их вентиляция обязательна. В этом случае образуется область, в которой может застаиваться загрязненный воздух. Гараж с подвалом или ямой показывает, что его владелец умеет обращаться с лопатой или имеет доступ к высоким технологиям копания земли.

В таком случае, чтобы не загромождать помещение гаража трубами, вентиляцию можно вывести в отдельную шахту, расположенную рядом с гаражом, как это показано на рисунке 2:

Диаметр труб должен быть не менее 100 мм. Трубы следует утеплять минеральной ватой от действия морозов и образования конденсата, толщина утеплителя берется 3-5 см. Сами трубы лучше выбирать из пластика, он не ржавеет. Как видно на рисунке, такой короткий воздуховод не будет оказывать большое сопротивление потоку воздуха. Его длина не превышает 1.5 метра.

Воздуховод накрывается колпаком с жалюзи, который легко можно сварить из листового железа, и загрунтовать от ржавчины. Можно сделать его и из дерева, а затем обить оцинкованной жестью. Высота колпака над грунтом достаточна в пределах 30-50 см. Для защиты от грызунов можно использовать сетку на трубе, впрочем, эти твари пролезут, где угодно. Воздух попадает в подвал или яму через приточку и отверстия для ямы и лестницы.

Вентилятор может быть реверсивным и тогда его можно использовать в том числе и для притока свежего воздуха снизу. Как правило, приток воздуха производится снизу, потому что в помещении воздух теплее, чем на улице. Нагреваясь, он будет перемешиваться с воздухом внутри помещения и подниматься наверх, к потолку.

Поэтому вытяжки и расположены обычно вверху. Но, как мы уже видели, бывают и случаи необходимости забирать грязный воздух снизу. При этом, для продувки канала вентилятору приходится создавать достаточно большое давление, и один может не справиться.

Тогда устанавливают два последовательно, с расстоянием между ними не менее 50 см. Рисунок 3 этот вариант иллюстрирует.

В последнем случае воздух забирается снизу. Если вентиляторы реверсивные, то чистый воздух может нагнетаться в яму с улицы. В некоторых случаях такой режим вентиляции может оказаться более эффективным. Возможна комбинация вариантов 2 и 3, когда с помощью заслонок можно выбирать точку для забора воздуха.

В третьем варианте труба может быть декорирована нишей с полками для инструментов. Таким образом, и труб будет не видно, и каждый сантиметр пространства будет использован с толком. Не стоит забывать при этом о ремонтопригодности – все должно быть сконструировано таким образом, чтобы легко разбиралось, заменялось и собиралось обратно.

Вентиляция покрасочной своими руками

Если покрасочное помещение сооружается самостоятельно, монтаж элементов вентиляции начинают после обшивки стен и подключения освещения.

Сначала устанавливают вытяжку в полу, сделанную из вытяжных вентиляторов. Из тэнов и вентиляторов под потолком сооружают тепловую пушку для воздухозабора. Отсюда воздух по трубам поступает в центр помещения. Можно в качестве нагревательной спирали установить нихромовую проволоку.

Тэны более безопасны, чем теплогенераторы на жидком топливе.

Нагревательных тэнов понадобится 6 или 8, они представляют собой токопроводящую нить, спрятанную в металлические трубки. Трубки заполняются изолирующим, проводящим тепло материалом. Нихромовая нить передает на поверхность необходимую удельную мощность.

Установка вентиляции своими руками

На этапе проектирования гаража предусматривают возможность установки вентиляции. Если гараж уже построен, необходимо воспользоваться перфоратором для создания системы.

Сверху разводят вентиляционные каналы с фильтрами. Снаружи устанавливают блок, нагнетающий воздух. При необходимости в вентканал монтируют нагревательный элемент.

На полу монтируют зону для забора воздуха. Для этого роют пару траншей по центру помещения. Сверху прикрывают их металлической решеткой. В канале также встраивают фильтры для очистки выходящего наружу воздуха. В канал монтируют второй вытяжной вентилятор. Точка выхода воздуха должна находиться на крыше гаража.

Места забора воздуха должны регулярно проверяться, чтобы они ничем не были закрыты. Если покрасочная камера строится для регулярного оказания услуг, то на вентиляции не экономят. При создании вентиляции «для себя» можно упростить схему, взяв часть оборудования в аренду на время покраски.

Используемое оборудование

Обычно все комплектующее оборудование для системы устанавливается в отдельный бокс, примыкающий к камере. В большие короба, объединенные в блок, размещают: приточный и вытяжной вентиляторы; сменные кассеты с фильтрами для очистки воздуха; теплообменник с нагревательными устройствами; автоматика — заслонка для смены цикла окраски или сушки. От приточного вентилятора выводят канал к потолку камеры для подачи воздуха. Приток идет сверху вниз.

Низ окрасочного отсека – одна из важных частей вентиляции. Чтобы выкачать отработанный объем воздуха в этом месте устраивают траншеи или весь пол, накрытый металлическими решетками. В них размещают фильтры и каналы к вытяжному вентилятору.

С помощью вытяжного вентилятора удаляется большое количество воздуха, содержащего мельчайшие частички краски и ядовитые пары. В профессиональных мастерских и промышленных объектах перед удалением в атмосферу, загрязненный красками и растворителями воздух проходит через специальные фильтры. Для этого используют механические фильтры или устройства для очистки с помощью угольных элементов. Решетки-фильтры, расположенные в полу, так же впитывают падающие капли красок и лаков.

Самостоятельно их изготавливают из синтетической ткани или поролона. Но только выкачивать отработанный воздух из цеха недостаточно, нужно одновременно компенсировать объем поступлением свежего воздуха. Для этого необходим приточный вентилятор, для которого так же необходим механический фильтр, защищающий всю систему от попадания всевозможного мусора и пыли. Для равномерного воздухообмена, потребуется изготовить систему каналов достаточного сечения. Для покрасочных камер используются короба из оцинкованной или нержавеющей стали.

Основные затраты пойдут на приобретение вентиляторов необходимой мощности. Самостоятельно можно переделать мощные бытовые вентиляторы, вытяжные системы, воздушные насосы, но оборудуя покрасочный блок, нужно предотвратить возможность появления открытого огня. Не помешает установить противопожарные датчики.

После окрашивания камеру тщательно продувают, а затем увеличивают подогрев приточного воздуха в соответствии с технологией красящего состава и частично перекрывают вытяжку, создавая режим рециркуляции, когда большая часть воздуха остается внутри системы. Промышленные вентиляторы предусматривают использование термостатов, таймеров, устройств регулирующих обороты устройства.

В промышленных вентиляционных системах используется подогрев приточного потока. Если воздухообмен может достичь 1000 м³/час, то становится важна температура в помещении. Иногда используют рекуператоры, но при низкой температуре и высокой мощности они работают неэффективно.

Поэтому поток воздуха, нагнетаемого вентилятором, поступает в теплообменник, где он нагревается от 30 до 85 градусов по С и выше. За нагрев отвечает горелка.

Существует несколько вариантов горелок: электрические, газовые и самые распространенные — дизельные.

Примерная стоимость вентсистемы (проектирование + оборудование + монтаж)

Выполним расчет стоимости при обустройстве помещения под покраску:

Итого выходит около 320 тысяч рублей только на вентиляцию (то есть освещение, отделку стен, напольные решетки, заезд, ворота — оплачиваем отдельно). Это не считая услуг специалистов по монтажу и подключению этого оборудования. Конечно, мы считали грубо округленные суммы, и на практике цена может оказаться ниже.

Примерная стоимость готовой камеры с вентсистемой

Готовые окрасочные камеры с вентиляцией (на 1 легковое авто) стоят примерно столько:

1. Colortech CT 7000 (Турция): от 1.3 млн рублей. Размер — 7х4х2.8 м, горелка на 237 кВт, производительность притока и вытяжки — по 18000 м³/ч.
2. Colortech CT 6000 (Турция): от 1.1 млн. Характеристики те же, только размер другой: 6.2х4.08х3.4 м.
3. СК-1 Техносоюз (РФ): от 750 тысяч. Размер — 7.2х4.8х3.5 м, производительность по воздуху — 22000 м³/ч, регулировка температуры — от +20º до +90º.
4. Guangli GL-2000A GL-3 (Китай): от 1 млн. Размер — 6.9х3.9х2.7 м, производительность по воздуху — 24000 м³/ч.
5. Technoline Grand (Китай): от 800 тысяч. Размер — 6.9х4х2.9 м, воздухообмен — 26000 м³/ч, дизельная горелка на 330 кВт.
6. SPK-4.4.3 (РФ): от 2.7 млн. Размер — 4х4х3 м, воздухообмен — 10000 м³/ч, для нагрева воздуха — ТЭН на 282 кВт. Есть программируемый контроллер с сенсорным управлением.
7. Atis Aqua Prima 7.5.4 (РФ): от 900 тысяч. Размер — 6.9х3.9х2.7 м, воздухообмен — 24000 м³/ч, дизельная горелка 218 кВт.
8. Nordberg Standart (Китай): от 975 тысяч. Размер — 6.9х3.9х2.7 м, воздухообмен — 80000 м³/ч, дизельная горелка на 202 кВт.

У всех моделей есть фильтры (набор и их качество — разное), встроенные взрывозащищенные светильники, пожарные датчики, системы управления вентиляцией. В цену не включена доставка и установка.

Презентация покрасочной камеры Blowtherm (видео, не на русском)

Примерная стоимость вентсистемы (проектирование + оборудование + монтаж)

Выполним расчет стоимости при обустройстве помещения под покраску:

Итого выходит около 320 тысяч рублей только на вентиляцию (то есть освещение, отделку стен, напольные решетки, заезд, ворота — оплачиваем отдельно). Это не считая услуг специалистов по монтажу и подключению этого оборудования. Конечно, мы считали грубо округленные суммы, и на практике цена может оказаться ниже.

Примерная стоимость готовой камеры с вентсистемой

Готовые окрасочные камеры с вентиляцией (на 1 легковое авто) стоят примерно столько:

1. Colortech CT 7000 (Турция): от 1.3 млн рублей. Размер — 7х4х2.8 м, горелка на 237 кВт, производительность притока и вытяжки — по 18000 м³/ч.
2. Colortech CT 6000 (Турция): от 1.1 млн. Характеристики те же, только размер другой: 6.2х4.08х3.4 м.
3. СК-1 Техносоюз (РФ): от 750 тысяч. Размер — 7.2х4.8х3.5 м, производительность по воздуху — 22000 м³/ч, регулировка температуры — от +20º до +90º.
4. Guangli GL-2000A GL-3 (Китай): от 1 млн. Размер — 6.9х3.9х2.7 м, производительность по воздуху — 24000 м³/ч.
5. Technoline Grand (Китай): от 800 тысяч. Размер — 6.9х4х2.9 м, воздухообмен — 26000 м³/ч, дизельная горелка на 330 кВт.
6. SPK-4.4.3 (РФ): от 2.7 млн. Размер — 4х4х3 м, воздухообмен — 10000 м³/ч, для нагрева воздуха — ТЭН на 282 кВт. Есть программируемый контроллер с сенсорным управлением.
7. Atis Aqua Prima 7.5.4 (РФ): от 900 тысяч. Размер — 6.9х3.9х2.7 м, воздухообмен — 24000 м³/ч, дизельная горелка 218 кВт.
8. Nordberg Standart (Китай): от 975 тысяч. Размер — 6.9х3.9х2.7 м, воздухообмен — 80000 м³/ч, дизельная горелка на 202 кВт.

У всех моделей есть фильтры (набор и их качество — разное), встроенные взрывозащищенные светильники, пожарные датчики, системы управления вентиляцией. В цену не включена доставка и установка.