فصلنامه تهویه صنعتی
پیاپی 1 (خرداد 1389)

تهویه صنعتی روندی است برای کنترل تاثیرات گازهای سمی، شیمیایی یا بخارات قابل اشتعال بر روی پرسنل و مردمی که در معرض برخورد با آنها قرار دارند. یکی از روش های کنترل از طریق تخلیه هوای آلوده از محیط کاری و جایگزین نمودن آن با هوای تمیز است. روش های دیگر شامل تغییرات در فرایند، تغییرات در رویه کار کردن، جایگزینی و استفاده از گازهای کمتر سمی و یا حذف گازهای سمی است. در تهویه صنعتی عموما تخلیه دود و بخارات ناشی از جوشکاری، بخارات محلولها، بخارات مواد نفتی یا شیمیایی و غبارات از محوطه کاری مد نظر است. با تخلیه هوای آلوده و جایگزین نمودن هوای سالم، می باید مشکل سرمایش و گرمایش پرسنل و هدر دادن انرژی به طور جدی مورد نظر قرار گیرد. روند تغییرات در فرایند ساخت، تولید و ارائه خدمات و نیاز فزاینده در بهبود فضا و محیط کار، چالشی جدی فرا روی طراحان سامانه های پیشرفته صنعتی قرار داده است. این نوع سامانه های تهویه با فرایندهای تولید و سامانه های خدماتی تاسیسات، تشکیل مجموعه ای یکپارچه را می دهند. بهینه سازی سامانه های تهویه صنعتی نیاز به ابزارهای جدید طراحی و نوآوری های فنی دارد. چالش های رو در رو در تهویه صنعتی فقط محدود به راه حلهای فنی نیست؛ بلکه در برگیرنده استانداردهای فنی و سیاستهای عملی جدید برای تقویت پیشرفتهای فناورانه نیز هست.

«اولین همایش ملی تهویه صنعتی و بهداشتی» اسفند ماه سال 88 در سطح ملی و با استقبال مناسب متخصصان و فعالان در این زمینه در دانشگاه صنعتی شریف برگزار شد و در کنار آن، ارتباطات مناسبی بین متخصصان مختلف شکل گرفت. در این همایش اصول ایجاد جریان هوا، چگونگی کنترل آلودگی هوا و چگونگی طراحی و آزمایش سامانه ها ارائه شد و در کارگاه های آموزشی همایش، طراحی مرحله به مرحله ی سامانه های مختلف آموزش داده شد. مهندسان، چگونگی انتخاب و طراحی درست فنها، هودها، محاسبه حجم هوای لازم و حداقل سرعت در کانالها، ابعادگیری کانالها، محاسبه افت فشار سامانه، انتخاب فیلترها و دیگر مباحث مرتبط با تهویه و بهداشت صنعتی را آموزش دیدند تا درک درستی از طراحی، کارآیی و بازده سامانه های تهویه صنعتی به دست آورند.
هدف اصلی این همایش آشنا نمودن و آموزش مؤثر و اقتصادی روش های طراحی سامانه های تهویه و بهداشت صنعتی از طریق استفاده از اصول، استانداردها و مقررات پذیرفته شده بین اللملی است. سامانه های تهویه، ایجاد و کنترل کننده هوای مناسب محیط کاری است و در صورتی که به طور درست طراحی و نگهداری شوند، در محدوده قیدهای مقررشده در استانداردها برای سطح آلودگی هوا و مصرف انرژی عمل خواهند نمود.

در اولین روز همایش، میزگرد تخصصی با عنوان «بررسی چالش های تهویه صنعتی و بهداشتی» به همراه پرسش و پاسخ با حضور 4 نفر از متخصصان این صنعت برگزار شد و مورد استقبال بالای شرکت کنندگان همایش قرار گرفت. آقایان دکتر پورمهابادیان، عضو هیئت علمی دانشگاه علوم پزشکی تهران، مهندس توکلی (مدیرعامل شرکت فن ایران)، مهندس حکیم پور (مدیرعامل شرکت توسعه صنایع تاسیساتی ایران)، و مهندس حمزه لوئیا (مدیرعامل شرکت تهویه)، ضمن بیان دیدگاه های خود، به مباحثه و پاسخگویی به سؤالات حاضران پرداختند.

یکی از روش های نوینی که در حال حاضر برای افزایش بازده جمع آوری ذرات مطرح شده است استفاده از شارژ الکتریکی در اسکرابرهای تر است. این سامانه ها در جایی کاربرد دارند که بتوان از اسکرابر در جمع آوری آلاینده ها استفاده نمود. در اصل، این سامانه فقط بازده جمع آوری را افزایش می دهد و یک فناوری جدید برای جمع آوری آلاینده ها نیست. نتایج حاصل از آزمایشها نشان داد که در یک دبی مشخص، مداخله الکتریکی باعث افزایش بازده جمع آوری ذرات قابل استنشاق می شود.

در این تحقیق با بررسی سامانه های تهویه موضعی 100 شرکت بزرگ، متوسط و کوچک صنعتی و خدماتی شهر تهران و حومه با ضریب اطمینان 99 درصد مشخص گردید که 99 درصد از سامانه های موجود دارای نقص ساختاری اند و علت آن ناشی از عدم بهره گیری صنایع از تخصص کارشناسان امر و استفاده از طراحان سنتی موجود در بازار است که ناشی از عدم الزام مراجع قانونی برای بهینه سازی سامانه به دست مراجع ذیصلاح و عدم توانایی بازرسان در اعلام نواقص است که می تواند اثر سوء بر سلامتی داشته باشد.

با توجه به محدودیتهای موجود در طراحی یک شناور تندرو، محاسابات برآورد سامانه تهویه از روش های متداول پیروی نمی کند و برای دستیابی به یک سامانه بهینه که بتواند شرایط استاندار را نیز ارضا نماید باید از روش های دقیق تری استفاده نمود. در این مقاله تلاش شده است تا ضمن معرفی استانداردهای بین المللی در این زمینه، به بررسی و تحلیل سامانه تهویه موجود در یکی از شناورهای تندرو پرداخته و با مقایسه نتایج این تحلیل و استانداردهای موجود، کارکرد سامانه فعلی را مورد بررسی قرار دهیم.

در این مقاله مقدمه ای در خصوص تهویه رقتی، انواع و محدودیتهای آن (به ویژه درباره درجه سمیت مواد شیمیایی) تشریح می گردد. همچنین اصول طراحی و محاسبات مربوطه به منظور کنترل مخاطرات بهداشتی و پیشگیری از آتش سوزی و انفجار با در نظر گرفتن حدود آستانه مجاز مواجهه شغلی، وضعیت استقرار دریچه های ورودی و خروجی هوا (برای تعیین ضریب اختلاط هوا و آلاینده های شیمیایی) و حد پایین انفجار (LEL). و تصمیم گیری های لازم برای انتخاب مناسب و استفاده بهینه از این نوع سامانه تهویه ارائه خواهد شد.

امروزه با توسعه شهرها و رشد جمعیت سامانه های حمل و نقل زیر زمینی به ویژه خطوط مترو از اهمیت بالایی برخوردار شده اند. این خطوط علاوه بر ظرفیت بالا، دارای سرعت بالای جابه جایی مسافر نیز هستند. یکی از مهمترین مسائلی که ممکن است در این سامانه روی دهد وقوع آتش سوزی است. مقدار شعله آتش سوزی و گرمای ناشی از آن به همراه دود و مواد آلاینده تولید شده از مهمترین مسائلی است که در آتش سوزی ها در مکانهای بسته خصوصا تونلها و ایستگاه های مترو باید مورد توجه قرار گیرد.

در این مقاله، به بررسی عددی میدان سرعت و فشار در اطراف یک کیسه غبارگیر با وجود جریان شعاعی و یا جریان دو بعدی داخل محفظه غبارگیر پرداخته شده است. همچنین مدلی از یک محفظه غبارگیر با چهار عدد کیسه غبارگیر بررسی شده است. با تغییر پارامترهای مختلف و انجام شبیه سازی عددی، اثر آنها بر میدان جریان مطالعه شده است.

تهویه تونل یکی از مهمترین مسائل در احداث تونلها، چه در زمان حفر و چه در زمان بهره برداری است. مهمترین اهداف طراحی یک سامانه تهویه مناسب مواجه شدن با مشکلاتی مانند رقیق کردن آلودگی هوا (در داخل تونل)، مسائل محیطی (در خارج تونل) و کنترل دود در هنگام آتش سوزی است. برای تهویه در تونلها روش های مختلفی وجود دارد که هم به صورت مجزا و هم به صورت ترکیبی قابل استفاده اند.

در این مقاله به طراحی صداگیرهایی که در سامانه های تهویه تبخیری ایستگاه های زیرزمینی مترو به کار می رود، پرداخته شده است. مواد جاذب صوت به عنوان قسمت اصلی جذب صدا در یک صداگیر از اهمیت ویژه ای برخوردارند، در ضمن این مواد بایستی با توجه به مسائل بهداشتی و محیطی دارای مشخصات ویژه و شرایط حفاظتی خاصی نیز داشته باشند. معلوم شده است که میزان جذب صدا در صداگیرها با فاصله بین پره ها نسبت عکس و با عمق آنها نسبت مستقیم دارد.

گسترش آلودگی هوا یکی از معضلاتی است که امروزه در جوامع صنعتی و به ویژه در کشور ما پدیدار شده است. به منظور کنترل این آلودگی ها روش های مختلفی وجود دارد که یکی از این روش ها کنترل آلودگی در منبع (تهویه موضعی) است. از آنجایی که طراحی این سامانه ها پیچیده و وقت گیر است و خطای طراحی هزینه زیادی را بر سامانه تحمیل می نماید، لذا استفاده از ابزاری که انجام محاسبات را تسریع و صحت و دقت محاسبات را تضمین نماید، ایجاب می نماید. بدین منظور نرم افزاری طراحی گردید تا مشکلات نامبرده را مرتفع نماید و راهگشای متخصصان طراحی سامانه های تهویه در کشور باشد.

در این مقاله با توجه به کاربردهای فناوری نانو در تهویه صنعتی به برخی از کاربردهای این فناوری در فاکتورهای فوق پرداخته شده است و در چهار بخش توضیح داده شده است که عبارتند از: کاربرد فناوری نانو در مطلوب سازی شرایط هوا، کاربرد فناوری نانو در مطلوب سازی شرایط آب، کاربرد فناوری نانو در افزایش قدرت حرارتی مبدلها و کاربرد فناوری نانو در افزایش مقاومت حرارتی عایقها، که هر کدام به صورت جداگانه مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است.