.png)
.png)
Email this article 
Computer modeling of ventilation when performing electric welding
https://doi.org/10.17073/1683-4518-2020-8-59-65
Abstract
The design of an integrated ventilation system, which combines local exhaust ventilation of welders' workplaces and general ventilation of premises, is considered. Thefields of air mobility, its temperature and concentration of harmful impurities are calculated using the method of computer modeling. A comparative analysis of the main types of stationary devices for local exhaust ventilation of electric welding workstations (exhaust hoods, welding panels, as well as blowers) is performed. The conditions for the effective use of lift-and-turn suction pumps have been determined. The factors influencing the efficiency of their work have been identified, and combinations of influencing factors have been established that ensure the maximum permissible concentration of harmful emissions in the working areas of welders. The conditions under which the general exchange effect of local suction is sufficient to maintain the concentration in the room at the level of maximum permissible concentrations (MPC) have been determined. The results obtained can be used to develop engineering methods for calculating and optimizing ventilation devices and systems, as well as to analyze structural and design solutions for the ventilation device of electric welding industries.
About the Authors
V. V. ShaptalaRussian Federation
K. I. Logachev
Russian Federation
N. N. Severin
Russian Federation
E. E. Khukalenko
Russian Federation
Yu. M. Gusev
Russian Federation
References
1. Logachev, K. I. On the resistance of a round exhaust hood, shaped by outlines of the vortex zones occurring at its inlet / K. I. Logachev, A. M. Ziganshin, O. A. Averkova // Building and Environment. ― 2019. ― Vol. 151. ― P. 338-347.
2. Посохин, В. Н. Расчет местных отсосов от тепло- и газовыделяющего оборудования / В. Н. Посохин. ― М. : Машиностроение, 1984. ―160 с.
3. Месхи, Б. Ч. Математическое и компьютерное моделирование формирования параметров производственной среды в целях проектирования и оптимизации систем вентиляции помещений / Б. Ч. Месхи, Ю. И. Булыгин, А. Н. Легконогих, А. Л. Гайденко // Вестник ДГТУ. ― 2014. ― № 2. ― С. 46-55.
4. Писаренко, В. Л. Вентиляция рабочих мест в сварочном производстве / В. Л. Писаренко, М. Л. Рогинский. ― М. : Машиностроение, 1981 ― 120 с.
5. Минко, В. А. Обеспыливающая вентиляция / В. А. Минко, И. Н. Логачев, К. И. Логачев [и др.]. ― Белгород : Изд-во БГТУ, 2010 ― 565 с.
6. Logachev, I. N. Local exhaust ventilation: aerodynamic processes and calculations of duste missions / I. N. Logachev, K. I. Logachev, O. A. Averkova. ― BocaRaton : CRCPress, 2015. ― 576 p.
7. Logachev, I. N. Methods and means of reducing the power requirements of ventilation systems in the transfer of free-flowing materials / I. N. Logachev, K. I. Logachev, O. A. Averkova // Refract. Ind. Ceram. ― 2013. ― Vol. 54, № 3. ― P. 258-262.
8. Логачёв, И. Н. Способы и средства снижения энергоемкости аспирационных систем при перегрузке сыпучих материалов / И. Н. Логачёв, К. И. Логачёв, О. А. Аверкова // Новые огнеупоры. ― 2013. ― № 6. ― С. 66-70.
9. Пухкал, В. А. Энергосбережение в системах промышленной вентиляции / В. А. Пухкал, К. О. Суханов, А. М. Гримитлин // Вестник гражданских инженеров. ― 2016. ― № 6. ― С. 156-162.
10. Гримитлин, А. М. Исследование подавления и локализации конвективных потоков от тепловыделяющего технологического оборудования с использованием метода математического моделирования / А. М. Гримитлин, Р. Б. Знаменский, Г. Я. Крупкин, М. А. Луканина // Инженерные системы. АВОК - Северо-Запад. ― 2011. ― № 2. ― С. 36-40.
11. Гримитлин, А. М. Вентиляция и отопление судостроительных производств / А. М. Гримитлин, Г. М. Позин // Инженерно-строительный журнал. ― 2013. ― № 6. ― С. 7-11.
12. Grimitlin, A. M. Ventilation of electric welding production / A. M. Grimitlin // World Applied Sciences Journal. ― 2013. ― Vol. 23, № 13. ― P. 50-54.
13. Шаптала, В. Г. Вопросы комплексного обеспыливания производственных помещений предприятий промышленности строительных материалов / В. Г. Шаптала, А. С. Горлов, Н. Н. Северин, Ю. М. Гусев // Вестник Белгородского государственного технологи- ческого университета им. В. Г. Шухова. ― 2019. ― № 1. ― С. 81-85.
14. Копин, С. В. Компьютерное моделирование параметров приточно-вытяжной вентиляционной системы / С. В. Копин // Безопасность труда в промышленности. ― 2020. ― № 2. ― С. 7-11.
15. Лойцянский, Л. Г. Механика жидкости и газа / Л. Г. Лойцянский. ― М. : Наука, 1973. ― 898 с.
16. Патанкар, С. Численные методы решения задач теплообмена и динамики жидкости / C. Патанкар. ― М. : Энергоатомиздат, 1984. ― 152 с.
17. Versteeg, H. K. An Introduction to CFDF in ite volume method / H. K. Versteeg, W. Malasekera. ― London : Pearson Education Limited, 2007 ― 517 p. 17. Позин, Г. М. Местная вытяжная вентиляция ― самый эффективный способ организации воздухообмена в помещении / Г. М. Позин // Журнал С.О.К. ― 2006. ― № 10. ― C. 106-111.
18. Cao, Z. A Comparison of concentrated contaminant removalin enclosure by using mixing ventilation and vortex ventilation / Z. Cao, Y. Wang, M. Wang // International Conference on Building Energy & Environment. ― 2018. ― P. 136-145.
19. Cao, Z. Performance evaluation of different air distribution systems for removal of concentrated emission contaminants by using vortex flow ventilation system / Z. Cao, Y. Wang, C. Zhai, M. Wang // Building and Environment. ― 2018. ― Vol. 142. ― P. 211-220.
20. Уляшева, В. М. Повышение эффективности способов очистки вентиляционных выбросов на предприятиях строительной индустрии / В. М. Уляшева, А. М. Гримитлин, Н. А. Черников // Вода и экология: проблемы и решения. ― 2018. ― № 4. ― С. 92-98.
21. Ovsyannikov, Y. G. Reducing the power consumption of ventilation systems through forced recirculation / Y. G. Ovsyannikov, A. B. Gol’tsov, A. S. Seminenko [et al.] // Refract. Ind. Ceram. ― 2017. ― Vol. 57, № 5. ― P. 557-561.
22. Овсянников, Ю. Г. Снижение энергоемкости аспирационных систем за счет принудительной рециркуляции / Ю. Г. Овсянников, А. Б. Гольцов, А. С. Семиненко [и др.] // Новые огнеупоры. ― 2016. ― № 10. ― С. 64-68.
23. Эльтерман, В. М. Вентиляция химических производств / В. М. Эльтерман. ― М. : Химия, 1980. ― 288 с.
Supplementary files
For citation: Shaptala V.V., Logachev K.I., Severin N.N., Khukalenko E.E., Gusev Y.M. Computer modeling of ventilation when performing electric welding. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2020;(8):59-65. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2020-8-59-65
Refbacks
- There are currently no refbacks.