МЕСТНЫЕ ОТСОСЫ ДЛЯ РУЧНОЙ ЭЛЕКТРОСВАРКИ

Вопросы вентиляции при ручной сварке решаются в зависимости от организации технологического процесса. Сварка мелких изделий должна производиться на фик­сированных местах или в кабинах, оборудованных мест­ными отсосами — неподвижными решетчатыми панелями равномерного всасывания (рис. 10), изготовленными по типовым чертежам (габаритные размеры 600X645 мм; 750X645 мм; 900x645 мм). Скорость воздуха в рабочем сечении панели, составляющем 25% габаритного, должн8
уходиться в пределах 3—4 м/с с тем, чтобы обеспечить подвижность воздуха, удаляемого отсосом, в зоне сварки 0 расстоянии не более 0,7 м, от отсоса не менее 0,5 м/с. уііі/княя кромка панели должна быть расположена не вуше 350 мм над поверхностью сварочного стола.

На рис. 11 и 12 в относи - тельных координатах пред­ставлены спектры всасыва­ния для наклонных панелей равномерного всасывания, полученные эксперимен­тально во Всесоюзном науч­но-исследовательском ин­ституте охраны труда

ВЦСПС (г. Ленинград) [4] с помощью термоэлектроане-

мометра ТА-ЛИОТ. Как

видно по расположению ли­ний равных скоростей, при­менение поворотного ко­

зырька повышает эффектив­ность этих устройств. Нали­чие стенки, соединяющей нижний край панели с по­верхностью стола, повыша­ет КПД панели. При отсут­ствии стенки бесполезно засасывается воздух из прост­ранства сзади панели и стола сварщика. Применение козырька и стенки позволяет ограничить область всасы­вания и благодаря этому повысить подвижность воздуха в зоне сварки на 20%. Приведенными спектрами всасы­вания можно пользоваться для того, чтобы с достаточной Для инженерных расчетов степенью точности определить скорость у источника выделения вредности, которая при Ручной электросварке на стационарных постах и в каби­нах по нормам проектирования не должна быть меньше 6,5 м/с. Панели равномерного всасывания могут приме­няться при полуавтоматической сварке в среде углекис­лого газа. Подвижность воздуха в зоне сварки в этом случае должна быть 0,2—0,5 м/с во избежание наруше­ния защитного газового покрытия дуги и ухудшения ка­чества сварного шва.

image15

Рис. 11. Спектр всасывания на- Рис. 12. Спектр всасывания на­клонной панели без козырька клонной панели с поворотным ко­зырьком

Пример расчета. Определить расход воздуха, который нужно уда­лить с помощью панели равномерного всасывания размером 900X645 мм при ручной сварке изделия, расположенного на столе, как показано на рис. 12. Определяем по спектру всасывания, что скорость воздуха в зоне дуги составляет (по интерполяции) 12% скорости в рабочем сечении панели (25% габаритного). При ручной сварке подвижность в зоне дуги должна быть не менее 0,5 м/с, следовательно, скорость в рабочем сечении панели должна быть о=4,16 м/с. Определяем необходимый расход воздуха L—3600 XvXF=3600 Х0,9X0,645X0.25X4,16 = 2170 м3/ч, где F — пло­щадь рабочего сечения.

На отдельных предприятиях еще имеются вытяжные зонты, расположенные над местами сварки. Это решение неудачно, так как образующийся аэрозоль проходит че­рез зону дыхания сварщика. Наличие горизонтальных потоков воздуха в цехе также снижает эффективность таких отсосов. Независимо от объема удаляемого зонтом воздуха под щитком сварщика, работающего стоя, на­клонившись над изделием, экспериментально были обнаружены концентрации сварочного аэрозоля. Уста­новка с трех сторон вытяжного зонта подвесных фарту­ков несколько увеличивает эффективность такого мест­ного отсоса. Для обеспечения равномерности скоростей воздуха по всему рабочему сечению зонта угол его раскрытия при вершине не должен превышать 60°. Пло­
щадь рабочего сечения зонта должна перекрывать пло­щадь источника вредностей.

Создание эффективной местной вентиляции при рас­сеянной по площади цеха сварке крупногабаритных изделий значительно

image16

Рис. 13. Панель равномерного вса­сывания на поворотных устрой­ствах

Подпись: сложнее. Возможным решением является применение^ панелей равномерного всасы-вания на одно- и двух-секционных поворот-ных устройствах с те-лескопическим соеди-нением воздуховодов, которые могут обслу-живать участок цеха около стены или ко-лонны, где расположен магистральный возду-ховод, на площади, ог-

раниченной радиусом 2—4,5 м (рис. 13) [7, 8]. Поворот­ные устройства, как показала практика, быстро выходят из строя. Институтом «Сантехпроект» (г. Москва) усо­вершенствована типовая конструкция в направлении повышения ее надежности в эксплуатации. Аэродинами­ческая схема панели осталась прежней. Другим реше­нием рассматриваемой проблемы является применение разработанной ВНИИОТом высоковакуумной установки с малогабаритными местными отсосами [7]. Основной областью применения этой установки является ручная электросварка на нефиксированных местах, в замкну­тых и полузамкнутых пространствах. Подробное ее опи­сание дано в гл. VII.

В трудах Ленинградского дома научно-технической пропаганды был описан отсос с гибким шлангом, укреп­ляемый на свариваемом металле с помощью магнитного основания (конструкция инж. Коржова). Эта конструк­ция широкого практического применения не получила. Такой отсос может быть больших размеров, чем пнев­мовакуумный, с гибкими шлангами больших диаметров (100—150 мм), что дает возможность применить менее дефицитные вентиляторы низкого или среднего давления.

В зарубежной практике получили широкое примене­ние малогабаритные передвижные вентиляционные уста­
новки, применяемые при сварке на нефиксированных местах. Характерной конструктивной особенностью их является сочетание малогабаритного вентилятора высо­кого давления, гибких облегченных шлангов и пылегазо - приемника, фиксируемого на требуемом расстоянии от сварочной дуги с помощью специального штатива или укрепляемого на свариваемых деталях.

ГОСИНТИ располагает чертежами отечественной малогабаритной установки «ВИХРЬ-2», в которой элект­родвигатель пылесоса сблокирован с электрододержате - лем и включается при зажигании дуги. Гибкий шланг объединен с электрододержателем. Удаляется загряз - j ненный воздух непосредственно из зоны сварки.

Горьковским отделением института «Проектпромвен - тиляция» в производственных условиях были применены панели равномерного всасывания, активированные при­точными струями для вентиляции при ручной электро­сварке рамы размером 3,5>(],75 м на кондукторе. Применение поддува позволило расположить панели равномерного всасывания не над изделием, а в стороне па расстоянии 1 м от кондуктора. Такое техническое ре­шение требует обязательного выполнения следующих 1 условии: температура и подвижность воздуха на рабочих местах должны быть в пределах, регламентируемых са­нитарными нормами; рабочие места должны быть расположены вдоль приточных струй с тем, чтобы исключить попадание загрязненной струи в зону дыха­ния рабочих и дутье в спину, что вызывает простудные заболевания; местные вытяжные устройства должны быть рассчитаны на удаление объема воздуха, подавае­мого местными приточными устройствами, и всех под­мешивающихся масс воздуха из окружающей среды.

Гигиенический эффект в описанной установке был достигнут при подаче 2420 м3/ч приточного воздуха дву­мя приточными насадками размером 600X1100 мм каж­дый и удалении 3760 м3/ч загрязненного воздуха двумя панелями равномерного всасывания размером 600Х Х645 мм. Для вентиляции в таких условиях в принципе можно применить и типовые устройства — панели рав­номерного всасывания на подъемно-поворотных устрой­ствах, не активированные поддувом.

Новым и перспективным направлением развития вен­тиляционной техники является разработка отсосов, встроенных в оборудование для сварки, обладающих

рядом преимуществ по сравнению с обычными. Их глав­ной отличительной чертой является то, что они значи­тельно ближе расположе­ны к источнику образова­ния вредных веществ.

image17рис. 14. Сварочный стол с на-
движным укрытием и подреше-
точным отсосом

В альбоме типовых рабочих чертежей, разра­ботанном институтом «Проектпромвентиляция»

[9], представлены черте-
жи стола с надвижным
укрытием и поворотным

Подпись: На рис. 15 представлен разработанный М. 3. Брауде отсос, встроенный в кондуктор для сварки плоских ферм. Отличительной его чертой является то, что удаление загрязненного воздуха производится вниз, а не вверх; при этом загрязненный воздух не проходит мимо лица и дыхательных органов рабочего-сварщика. Отсос невелик по размерам и вписан в габариты сварочного кондуктора. Процесс сварки фермы выполняется следующим образом: верхний и нижний пояса ферм укладывают на кондуктор на специально профилированных желобках и зажимают фиксаторами 1. Раскосы фермы укладывают рядом с упорами 3. Общая конфигурация фермы, изго-товляемой из уголковой стали, на плане кондуктора показана штрихпунктирной линией. Сварку производят в строго определенных местах в узлах фермы, обозна-ченных на рисунке кружками. Воздухоприемные отвер-

диском для ручной сварки (рис. 14). Поворотный диск, расположенный над решеткой, из-под которой произво­дится отсасывание вредных веществ, может поворачи­ваться вместе с изделием сварщика (расход удаляемого воздуха рекомендуется определять по формуле L = 4#M+820 м3/ч при работе без укрытия, где Яы—рас­стояние от сварочной дуги до плоскости стола). При ра­боте с укрытием следует удалять 1200 м3/ч воздуха. Ско­рость воздуха в рабочем сечении следует принимать 2,1 м/с.

image18

Рис. 15. Отсос, встроенный в кондуктор для сварки плоских

ферм

стия размером 80X80 мм отсоса прорезаны в плоскости кондуктора в непосредственной близости (25 мм) от уз­лов фермы, где производится сварка. В качестве возду­ховода использовано пространство (см. рис. 15) между двумя несущими двутавровыми балками кондуктора, для чего к раме по торцам и снизу приварены стальные листы. Конструктивное выполнение отсоса обеспечивает эффективное удаление сварочного аэрозоля с помощью небольшого объема воздуха (1000—2000 м3/ч) в зависи­мости от режима сварки (подвижность в зоне дуги 0,5— 1,5 м/с), не создавая при этом помех процессу сварки, укладке заготовок и снятию готовой фермы.

Изготовление описываемого отсоса проще и дешевле, чем типовых панелей. Основные эксплуатационные за­траты (на электроэнергию для работы вентилятора) пропорциональны объему воздуха и для встроенного от­соса будут в 2,5—5 раз меньше. Вредные вещества отсасываются вниз, минуя зону дыхания работающего, что имеет большое гигиеническое значение. Принцип устройства таких отсосов вполне применим к кондукто­рам для сварки плоских ферм любых размеров и кон­фигураций, являющихся универсальной конструкцией. Для дальнейшей транспортировки уловленных вреднос­тей могут служить подпольные воздуховоды, эффектив­нее гасящие шум от работы вентиляторов и не мешаю­щие работе подъемно-транспортного оборудования.

image19

тиляцнонным агрегатом:

/ — вентилятор с электродвигателем; 2 — стол с решетчатой плитой; 3 — наклонная вытяжная панель; 4 — виброоснованне; 5 — выходной

патрубок

НИИ санитарной техники (г. Киев) совместно со Всесоюзным институтом сварочного производства (г. Киев) разработаны столы со встроенными отсосами для ручной и полуавтоматической сварки в среде угле­кислого газа с рабочей плоскостью 800x800 мм (рис.16) для сварки деталей массой до 50 кг и с рабочей пло­скостью 1250X800 мм для деталей массой до 80 кг. Вентиляционный агрегат состоит из местного отсоса комбинированного типа — наклонной панели и подре­шеточного отсоса с клапаном для переключения, сбор­ного воздуховода и вентилятора низкого давления Ц4-70 № 2,5, который создает подвижность воздуха в зоне сварки 0,25—0,5 м/с. Для повышения эффектив­ности наклонной панели имеется поворотный козырек, ограничивающий зону всасывания. Удаление сварочного аэрозоля в основном производится наклонной панелью с шарнирно закрепленным козырьком. При сварке дета­лей малой высоты, а также при сварке в среде углекис­лого газа отсос производится через решетку стола, при этом клапан перекрывает верхний отсос. Для хранения

электродов предусмотрена выдвижная кассета, а ддя инструмента имеется ящик. Стул с регулируемой высо­той сидения создает удобства при работе сидя. Столы оборудованы осветительными лампами. Модификацией является вариант стола без вентилятора, который под. соединяется к общецеховой вытяжной системе.

На этих примерах показаны пути рационального использования свободных объемов в технологическом оборудовании. Встроенные отсосы эффективнее в гигие­ническом, экономическом и технологическом отношении по сравнению с обычными местными отсосами и, без­условно, заслуживают широкого внедрения. Создание оборудования со встроенными отсосами — актуальная задача улучшения условий труда, которая может быть успешно решена только организациями, разрабатываю­щими технологическое оборудование при обязательном участии специалистов по вентиляции и работников заво­дов.

Комментарии закрыты.