В зависимости от условий эксплуатации, вида технологических процессов, количества источников выброса, вида, концентрации, химических и физических свойств загрязнений осуществляется проектирование аспирационной установки.

Применение очистных систем для воздуха является обязательным на производстве, которое сопровождается выбросами загрязнений в атмосферу или в рабочее пространство предприятий. Превышение предельно-допустимой концентрации (ПДК) вредных и опасных веществ в выбросах способствует увеличению уровня заболеваемости среди технического и обслуживающего персонала, негативно воздействует на окружающую среду. Такие нарушения влекут за собой огромные штрафы от местных контролирующих органов и  Росприроднадзора, а повторные выявления могут привести к остановке или полному закрытию промышленного предприятия.

Отличительные черты аспирации

Вентиляция предназначена для создания комфортных условий в помещениях различного назначения и осуществляет необходимый воздухообмен для поддержания уровня кислорода и    удаления использованного воздуха. По способу приведения воздушных потоков в движение различают естественную и принудительную вентиляцию. В первом случае перемещение воздуха происходит за счет разности давлений внутри и снаружи помещения. Свежий воздух поступает через входные решетки, расположенные в нижней части здания, а использованный удаляется через отверстия в кровле. Естественная вентиляция может иметь сеть воздуховодов, но ее разветвленность и длина участков ограничена из-за невозможности создания сильного давления. Такие системы не регулируются и создание гарантированного воздухообмена невозможно.

Принудительные системы снабжены центробежными или осевыми вентиляторами, которые создают давление для притока свежего и удаления использованного воздуха. Такие системы могут состоять из приточных, вытяжных или приточно-вытяжных установок и позволяют регулировать давление, производительность, скорость воздуха, распределять потоки по отдельным комнатам или зонам, контролировать температуру и влажность входящего потока, осуществлять работу в автоматическом режиме. Эффективность принудительной вентиляции гораздо выше естественной, которая зависит от внешних погодных факторов.

Аспирационные системы применяются на промышленных объектах, на которых в процессе производства выделяются вредные или опасные вещества. Аспирационное оборудование широко используется в металлургической, химической, деревообрабатывающей промышленности, в секторе производства энергии, в сфере производства строительных материалов и сыпучих пищевых продуктов, сельского хозяйства, на предприятиях по утилизации бытовых отходов.

Классическая схема системы аспирации состоит из укрытий, которые ограничивают распространение загрязнений, подведенных к ним воздуховодов, которые направляют поток воздуха к очистному оборудованию и вентилятора, создающего необходимое разряжение для движения рабочей среды. Проектирование аспирации осуществляется на стадии создания проекта всего предприятия и выполняется с учетом всех особенностей и условий будущей эксплуатации аспирационных установок.

Виды аспирационных установок

• сухой
• мокрый
  

К оборудованию аспирации, использующему в своей работе сухой способ очистки, относятся:

• циклоны;
• рукавные и картриджные фильтры;
• электрические фильтры;
• пылеуловительные камеры.

В циклонах очистка запыленного воздуха происходит за счет применения центробежной и инерционной сил. Воздушный поток с твердыми включениями попадает в цилиндрический корпус через входной патрубок, имеющий спиралевидную форму, и закручивается по вертикальной оси. Частички загрязнений откидываются к стенкам и по спирали опускаются в нижнюю часть. Очищенный воздух разворачивается под действием давления и попадает в вертикальную трубу, выполняющую роль выходного патрубка. Пыль под действием силы инерции опускается вниз и попадает в накопительный бункер, откуда в дальнейшем вывозится и утилизируется.

Циклоны могут собираться в группы или батареи для увеличения  производительности и включаться в систему до или после вентилятора. В зависимости от условий эксплуатации и характеристик загрязняющих частиц может применяться различная конструкция циклонов. Степень очистки в циклонах достигает показателя 99% при улавливании сухой неслипающейся пыли с размером  частичек до 120 мкм.

В рукавных и картриджных фильтрах для очистки воздуха используются тканевые материалы. При прохождении через ткань частички загрязнений оседают на материале, а очищенный воздух выходит наружу. Для восстановления фильтрующей способности ткани и удаления налипшего слоя в рукавных фильтрах используется механизм встряхивания или продувка сжатым воздухом. Ссыпающаяся в нижнюю сужающуюся часть фильтра пыль удаляется шнеком и по трубопроводам перемещается в накопительный бункер, откуда вывозится автомобильным транспортом.

Материал для очистки подбирается для конкретных условий эксплуатации, степень фильтрации зависит от плотности ткани, конфигурации плетения и толщины нитей. При проектировании фильтров, использующих фильтрующие материалы, очень важно соблюдать баланс между степенью очистки и величиной сопротивления, возникающим при прохождении запыленного потока рукавов или картриджей. Степень очистки в фильтрах достигает значения 99,99%.

Электрические фильтры являются очень эффективным способом очистки воздуха и отходящих газов от сухой пыли с размерами частиц от 20 до 120 мкм. В них применяется принцип притягивания друг к другу разноименных зарядов. Проходящие через фильтр частички загрязнений получают в специальных камерах определенный вид заряда и встречают на своем пути электроды с противоположным зарядом. Частички притягиваются к электродам и оседают на них. Степень очистки зависит от напряженности создаваемого электрического поля и размера частиц загрязнений. При размере пыли около 20 мкм степень очистки составляет 90%, а более крупные частицы фильтр улавливает на 100%.

Пылеулавливающие камеры имеют в своей конструкции различное количество вертикальных и горизонтальных перегородок, которые заставляют замедлять скорость потока и осаждать твердые частицы загрязнений в специальную камеру. Степень очистки зависит от скорости рабочей среды, величины и концентрации пыли, как и циклоны, осадительные камеры можно использовать для очистки отходящих газов, имеющих высокую температуру.