Вентиляция (вытяжка) для станка плазменной резки металла с ЧПУ

Вентиляция для станка плазменной резки – это автоматическая система, разработанная для эффективного управления воздухообменом в зоне работы плазменного станка. Основной целью вентиляции в данном контексте является удаление пыли, дыма, газов и вредных веществ, образующихся в процессе плазменной резки. Эта система также может включать в себя вытяжные устройства, фильтры, вентиляторы и другие компоненты, направленные на поддержание чистого и безопасного воздушного окружения в рабочей зоне, что является важным аспектом для охраны здоровья работников и соблюдения нормативов безопасности и экологии.

Раскрой металлических заготовок на плазмотроне сопровождается выделением газов, тонкой металлической пыли. Вокруг стола образуется смог.

Вытяжка для плазменной резки отсасывает пыль, мелкие частицы материалов из воздуха рабочей зоны. Она предотвращает скопление дыма. Мы расскажем, какой должна быть эффективная вентиляция станка.

Выделение пыли и вредных газов при плазменной резке – зачем нужна вентиляция

При при плазменной резке происходит выделение следующих веществ:

• металлическая пыль (железо, алюминий, медь, другие металлы в зависимости от материала, подлежащего обработке);
• образуются туман из выжженных материалов и добавок, таких как красители или покрытия;
• газы (оксиды азота NOx, оксиды серы SOx, озон O3).

Вентиляционную вытяжку включают во время резки металла. Оборудование формирует направленный воздушный поток, который уносит пыль и газы во всасывающий патрубок. Загрязненные массы проходят через фильтровальные кассеты, а затем выводятся за пределы помещения. Воздух может подаваться обратно в помещение при условии высокой степени очистки.

Эффективная вентиляция для станка плазменной резки помогает поддерживать нормативное санитарное состояние рабочего места. Снижаются риски травматизма, уменьшается негативное влияние производственных факторов на здоровье сотрудников. Работники у станка дышат чистым воздухом.

Естественно, помимо вентиляции, работники, занимающиеся плазменной резкой металлов, должны использовать средства индивидуальной защиты (СИЗ), специальные маски, защитные очки и одежду.

Основные требования к вентиляции станка плазменной резки с ЧПУ

Вытяжка для плазменной резки металла с ЧПУ не должна мешать производственному процессу. Скорость движения воздуха поддерживается на таком уровне, чтобы захватывать тяжелые металлические частицы. Рекомендуется выбирать модели с регулировкой мощности, чтобы настраивать параметры под конкретные операции.

Эффективная скорость вентиляции плазменной резки зависит от вида материала:

• титановые сплавы и углеродистые стали – не менее 1,3 м/с;
• алюминиевые сплавы и листы высоколегированных сталей – не менее 1,8 м/с.

Общие требования к вытяжке указаны в СНиП:

• воздух из верхних зон над рабочим столом удаляется общеобменной вентиляцией;
• каждый станок оснащается местным отсосом с эффективностью не менее 75 % для встроенных мобильных систем и не менее 90 % для стационарных моделей;
• резка малогабаритной продукции и плазменное напыление производятся в укрытиях со скоростью движения воздуха в проеме не менее 1,5 см и т. д.

Преимущества установки вытяжки для плазменного станка

Установка вытяжной системы для плазменного станка обеспечивает безопасные условия труда, предотвращает накопление вредных веществ, газов и пыли, окалины и твердых частиц. Повышает качество воздуха в рабочей зоне (не допускает загрязнения воздуха в рабочем помещении), улучшает видимость и продлевает срок службы оборудования.

Эффективность вентиляционного оборудования

Главное преимущество вентиляции плазменного станка – это ее эффективность. Система удаляет загрязнения различного характера и размера. Оборудование может работать без остановки в течение смены без перегрева. Правильно выбранный отсос очистит воздух и будет поддерживать комфортные условия резки.

Эффективная работа оборудования обеспечит:

• комфортную и безопасную рабочую среду – снижается риск заболеваний бронхолегочной системы, других профпатологий;
• качественную резку металлов – вытяжка удалит пыль и газ из рабочей зоны. На столе сохраняется хорошая видимость без задымления;
• экономия времени – оператор быстрее приберет свое рабочее место. Экономится время на удаление металлической пыли с инструментов;
• защита окружающей среды – очистка воздуха является обязательным требованием промышленной безопасности. Это особенно важно для предприятий, расположенных в черте города.

Устройство вытяжки для плазменного станка

Современные станки плазменной резки оснащены зонированной вентиляцией, которая улавливает пыль над рабочим участками. Система представляет собой сеть оцинкованных воздуховодов с фильтрами, вентиляторами, пылеуловителями.

Вентиляторы

Вытяжка для стола плазменной резки комплектуется вентиляторами среднего и низкого давления. Выбор зависит от длины воздуховодов:

1. Вентилятор низкого давления подойдет в случаях, когда забор газов находится рядом с рабочим столом, а вывод организован в форточку.
2. Вентилятор среднего давления используется для отвода дыма и пыли вверх или по цеху на расстояние до 30 м.

Мощность и диаметр улитки подбираются по производительности. Обычно в вытяжку устанавливают вентилятор с двигателем на 1200-1500 об/мин. Модели работают тихо, экономно расходуют электричество.

Фильтры

В системе установлены электростатические или механические фильтры.

1. Механические фильтры улавливают твердые тяжелые частицы загрязнений. Существуют в двух вариантах исполнения: мешочные (улавливают крупные частицы пыли) и картриджные (эффективны для улавливания мелких частиц).
2. Электростатические элементы создают электростатическое поле, в котором намагничивается мелкая пыль. Фильтры очищаются в автоматическом режиме.

Также можно использовать фильтры других типов:

1. Абсорбционные (применяются для улавливания газов и запахов, могут содержать активированный уголь).
2. Угольные (используются для абсорбции запахов и газов).
3. HEPA-фильтры (High-Efficiency Particulate Air) – очень эффективны в удержании мельчайших частиц, включая токсичные и канцерогенные вещества.
4. Керамические (имеют высокую степень эффективности для фильтрации частиц и химических веществ).
5. Комбинированные (сочетают несколько типов фильтров для обеспечения всесторонней очистки воздуха).

Пылесборник

В контейнере скапливаются собранные загрязнения. Пылесборник периодически очищают. Корпус часто изготавливается из металла или других прочных материалов. Сборный бункер (отсек) обычно оснащен дверцей или механизмом для легкого доступа к пыли во время обслуживания.

Управление работой пылесборника может осуществляться через панель управления с настройками: системы контроля за давлением, датчиками уровня заполнения и другими элементами. Некоторые модели могут быть оснащены системами предотвращения искр и возгорания для обеспечения безопасности в процессе работы.

Дополнительно пылесборник может быть оснащен дренажной системой для сбора жидкостей, которые могут образовываться в результате процесса резки или очистки фильтров.

Воздуховоды

В системе вытяжки плазменного станка используют стальные воздуховоды круглого, прямоугольного или квадратного сечения. Гофротрубы снижают КПД вентиляции, поэтому используются только в мобильных модулях.

Для оптимизации вентиляции можно использовать:

1. Ответвления (позволяют направлять поток воздуха в нужном направлении) и соединительные элементы (обеспечивают соединение между гибкими и жесткими участками воздуховодов).
2. Зонты и заглушки (используются для регулирования потока воздуха и предотвращения попадания внешних материалов в воздуховоды)
3. Подвеску или подвесные кронштейны (для удержания и поддержания воздуховодов).
4. Клапаны (могут использоваться для регулирования интенсивности потока воздуха в системе вытяжки) и другие регулирующие устройства, которые помогают настраивать параметры работы системы.

Как работает вентиляция

Вентилятор создает в системе отрицательное давление и вытягивает загрязненный воздух из зоны резки. Газы и пыль по трубам направляются к фильтрам. Далее в циклоне происходит очистка, искрогашение, и поток воздуха поступает обратно в помещение. Можно организовать вытяжку с выводом на улицу.

Воздухоприемник должен располагаться как можно ближе к плазмотрону. Это предотвратит распространение газов с конвективными потоками. Воздух подтекает в рабочую зону со всех сторон, поэтому пространство вокруг отсоса оставляют свободными.

Выбор подходящей вентиляции - на что обратить внимание в первую очередь

При выборе вытяжки для плазменной резки учитывают следующие характеристики:

1. Производительность. Учитывайте объем резки и время непрерывной работы станка. Производительность отсоса должна соответствовать нагрузке.
2. Скорость воздушного потока. Выбор зависит от характера металла, который режут. Минимальная скорость движения воздуха – 1,3 м/с.
3. Размещение и площадь всасывания. Вентиляция должна удобно размещаться над рабочим столом и равномерно удалять загрязнения.
4. Качество фильтрации. Воздух после очистки должен соответствовать требованиям безопасности. При необходимости выбирают оборудование с несколькими ступенями фильтрации.
5. Энергоэффективность. Современное оборудование снижает расход электроэнергии в цехе.
6. Уровень шума. Характеристика влияет на условия работы оператора.

Вытяжку для плазменной резки металла с ЧПУ подбирают инженеры на основании расчетов. Необходимо знать характеристики станка, его расположение в цеху, технические возможности для монтажа и подключения системы.

Стол (станок)

Стол (станок) резки металлов плазмой – это специализированная конструкция, предназначенная для удерживания и обработки заготовок во время процесса обработки. Такой стол обеспечивает безопасные и эффективные условия работы, минимизирует воздействие вредных веществ на окружающую среду и здоровье работников.

При выборе стола необходимо обратить внимание на следующие элементы:

1. Рабочая поверхность – чаще всего изготавливается из металлического материала, устойчивого к теплу и механическим воздействиям. На поверхности стола могут быть установлены элементы для фиксации заготовок.
2. Решетчатый настил – для обеспечения свободного прохода воздуха и вредных веществ через стол. Решетка позволяет также легко очищать стол от мелких частиц и остатков.
3. Система всасывания и вытяжки – есть ли уже встроенная система вытяжки с воздуховодами и фильтрами.
4. Система охлаждения – есть ли уже встроенная система охлаждения для предотвращения перегрева заготовок и повышения качества резки.
5. Каркас и конструкция – стол может быть стационарным или мобильным в зависимости от требований производства.
6. Система фиксации заготовок – механизмы, такие как зажимы или магнитные устройства, используемые для фиксации заготовок на столе во время резки сами по себе должны быть надежны и долговечны.
7. Система управления – насколько качественная и многофункциональная панель управления процессом резки металлов для настройки параметров работы стола (высота, наклон и другие характеристики в соответствии с конкретными требованиями задачи).
8. Система сброса отходов – наличие либо отсутствие.

Циклон

Циклон для стола резки металлов плазмой – это устройство, используемое в системах воздухоочистки, которое разделяет твердые частицы и пыль из воздушного потока с помощью вихревого движения.

Циклон состоит из воздуховодов, внутреннего цилиндрического контейнера и вихревого механизма.

Принцип работы: воздух, содержащий пыль и металлические частицы, направляется в циклон, где с помощью вихревого движения происходит разделение частиц от воздушного потока. Тяжелые частицы оседают на стенках цилиндра, а чистый воздух выводится через верхнюю часть. Этот процесс обеспечивает эффективное удаление вредных веществ из воздуха.

Расчет вентиляции плазменного станка

Чтобы выбрать оборудование, необходимо рассчитать объем отводимого воздуха.

Для расчета используют формулу Q = 3600 х F x V, где;

• Q – объем воздуха в м³/час,
• F – всасывающая площадь зонта, м²;
• V – скорость движения воздуха в сечении колпака, м/с.

Предположим, у нас есть плазменный станок с колпаком, у которого всасывающая площадь F равна 2 м², и скорость движения воздуха V составляет 1.5 м/с.

• Q = 3600 × 2 м² × 1.5м/с;
• Q = 10,800 м³/час

Таким образом, объем воздуха, который необходимо всасывать из зоны плазменной резки при данных параметрах, составляет 10,800 м³ в час. Этот расчет может быть использован для выбора соответствующей системы вентиляции или всасывания для обеспечения эффективного удаления вредных веществ из этой зоны.

На параметры влияет время работы плазмотрона, температура окружающей среды.

Также рассчитывают среднюю загрязненность воздуха в зависимости от нагрузки на станок.

По полученным значениям выбирают вентиляцию для плазменной резки. Оборудование настраивают по инструкции до начала работы станка.

Монтаж вытяжной вентиляции

Правильный монтаж – это залог безопасной и эффективной работы вытяжки.

Необходимо выбрать подходящее место для установки. Вентиляцию располагают как можно ниже над рабочим столом, но важно, чтобы воздуховод и другие комплектующие не мешали процессу.

После монтажа специалист проверяет подключение. Воздуховоды и соединения исследуют на герметичность, чтобы избежать утечек.

Наши лицензии и сертификаты

Деятельность проектно-монтажной компании Qwent лицензирована. В наличии все необходимые сертификаты и допуски СРО, включая лицензию МЧС.

Лицензия МЧС

Допуск СРО в области монтажа

Допуск СРО в области проектирования

Сертификат соответствия ISO 9001

Настройка и пусконаладка

Выполняется проверка работы вентиляции для стола плазменной резки в штатном и в аварийном режиме. Выполняются замеры фактической скорости движения воздуха, настраивается система фильтров. Необходимо убедиться, что система эффективно удаляет вредные вещества.

В процессе настройки специалист учитывает особенности операций, которые проводятся на конкретном станке ЧПУ. Требуется информация о типе газа, толщине металлов, скорости резки. Характеристики есть в паспорте оборудования. Можно запросить подробные сведения у производителя станка.

Если в системе вытяжки установлены калориферы, их настраивают на нужную температуру. Инженер калибрует датчики, средства контроля для точного управления оборудованием.

Рекомендации по обслуживанию

Чтобы вытяжка для станка плазменной резки служила долго, требуется регулярное техническое обслуживание. График ТО включает контроль состояния фильтров, циклонов, вентиляторов, приточно-вытяжной вентиляции. Периодичность обслуживания – один раз в 3-6 месяцев в зависимости от условий эксплуатации и нагрузок.

Необходимо проводить планово-предупредительный ремонт с заменой изношенных деталей. Обслуживание поддержит эффективность системы на расчетном уровне, снизит риск аварий.

Вывод

Вентиляция от плазменной резки металла обеспечит комфорт, безопасность рабочего процесса. Правильная установка оборудования снижает риски производственных травм и заболеваний.

Закажите монтаж вентиляции для станка с ЧПУ в компании «Qwent». Мы выполним расчеты, выберем оборудование, установим и подключим комплектующие. На работу предоставляется гарантия.

Литература

1. Котлеревская Л. В., Силивеева И. В. Пути повышения безопасности труда при плазменной резке металла //Современные проблемы экологии: доклады XVII Междунар. науч.-технич. конференции под общ. ред. ВМ Панарина.-Тула: Изд-во «Инновационные технологии», 2017.–125 с. Сборник содержит материалы по проблемам состояния и оценки экологической ситуации, рационального природопользования, экологически. – 2017. – С. 68.
2. Поляков Р. Ю., Бокадаров С. А., Мозговой Н. В. Меры по снижению выбросов вредных веществ в атмосферу при плазменной резке металла //Проблемы обеспечения безопасности при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций. – 2012. – №. 1. – С. 240-242.
3. Быстряков В. П., Невар Е. А. Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны металлообрабатывающих предприятий. – 2020.
4. Сиваченко Ю. А. Совершенствование местного отсоса от плазменной резки мелкосерийных деталей //Экономика строительства и природопользования. – 2021. – №. 4 (81). – С. 28-32.