Загально обмінна механічна вентиляція влаштовується для розведення до гранично допустимих концентрації тон частини виробничих виділень, яку не можна локалізувати і витягти від джерел освіти за допомогою місцевої витяжної вентиляції.
Зона відводу використаного витяжного повітря повинна вибиратися відповідно до температури і питомою вагою виділень.
При відсутності газовиділень і наявності тепловиділень в приміщенні витяжної повітря повинен віддалятися з верхньої зони приміщення. Та ж схема відведення використаного повітря приймається при розведенні легких парів і газів.
У тих випадках, коли одночасно виділяються тепло і газоподібні речовини незалежно від їх питомої ваги, витяг повітря проводиться з верхньої зони, так як конвекційними течіями виділення виносяться наверх.
Якщо у виробничому приміщенні відсутні джерела тепла, а випари і гази важче повітря, витяг його необхідно проводити в основному з нижньої зони. Разом з тим має бути передбачена витяжка і з верхньої зони, так як повітряними течіями виділення розносяться по всьому приміщенню.
З двох зон - верхньої і нижньої - потрібно робити витяг повітря, забрудненого сумішшю газоподібних речовин, частина яких легше, а частина важчий за повітря.
При виділенні пилу застосування загальнообмінної вентиляції не рекомендується, так як підвищена рухливість повітря призводить частину осілого пилу знову у зважений стан. При неможливості влаштування місцевих укриттів і необхідності використання загальнообмінної вентиляції, видалення повітря здійснюють з нижньої зони приміщення.
Форма і конструкція повітроприймачів витяжної загальнообмінної вентиляції, з точки зору гігієнічних вимог, особливого значення не мають, так як швидкість в потоці всмоктування, як зазначалося вище, швидко зменшується і не надає дії на працюючих. Важливо лише розташовувати витяжні приймачі в зонах найбільш високих температур і найбільшого забруднення повітря.
Подача припливного повітря повинна проводитися, як правило, в робочу зону при наступних умовах:
а) при виділенні тепла і спільне виділення тепла і газів;
б) при влаштуванні витяжки із зони з найбільшими концентраціями пилу вище робочої зони (наприклад, зварювальні цехи).
Випуск припливного повітря у верхню зону приміщень - повинен здійснюватися:
а) при відсмоктуванні пилу або газів місцевою витяжною вентиляцією, при відсутності значних надлишків тепла;
б) при нижній витяжці в приміщеннях з виділенням парів летких розчинників або пилу;
в) в приміщеннях з надлишками тепла, якщо їх вентилювання проводиться холодним або малоподогретим повітрям. Опускаючись в робочу зону, припливне повітря змішується з теплими повітряними масами.
При наявності вологовиділень припливне повітря подасться в дві зони приміщення - нижню і верхню. Повітря, що подається вгорі, підігрівається до високої температури (40-70 °), ніж запобігає конденсація парів води і утворення під перекриттям туману.
У деяких випадках вентиляційні пристрої для підігріву верхньої зони вологих цехів здійснюються як рециркуляційні. Допускається також установка в верхній частині таких приміщень опалювальних приладів (наприклад, з гладких труб).
. Прийоми здійснення припливу і конструкції припливних насадков різноманітні.
Подача безпосередньо в робочу зону здійснюється зазвичай неуважно і можливо ближче до місць постійного перебування робітників. Для того щоб досягти малих швидкостей руху повітря біля робочого місця (0,2-0,5 м / сек), в насадках створюється достатня площа для виходу повітря і влаштовуються пристосування (сітки, решітки, діафрагми та ін.), Що забезпечують рівномірний розподіл припливного повітря по всій площі вихідного отвору.
Щоб уникнути взмучивания осіла на підлозі пилу низ насадков, що випускають повітря горизонтально, мають у своєму розпорядженні на висоті 0,5-1 м від підлоги. При вертикальному і похилому випуску повітря відстань від підлоги до насадков має бути не менше 2,5 м.
При здійсненні припливу в верхню зону приміщення подача повітря часто проводиться за допомогою добре зарекомендували себе перфорованих розподільників повітря, виконаних у вигляді усічених конусів, на стінках яких розміщені невеликі отвори. Цівки, що випливають з малих отворів, швидко змішуються з навколишнім повітрям, що забезпечує малу рухливість повітряного середовища в нижній зоні приміщення і можливість в разі потреби подавати припливне повітря температури, на 10-15 ° відрізняється від температури в робочій зоні. Є і інші конструкції повітропроводів для рівномірної роздачі повітря.
В останні роки в виробничих приміщеннях різного призначення широкого поширення набула дешева в будівництві і експлуатації зосереджена подача повітря, вироблена в горизонтальному (або злегка похилому) напрямку на висоті не нижче 3,5 м від підлоги через мале число насадков.
Для зосередженої подачі припливного повітря часто використовують спеціальні пристрої, в яких зібрані в агрегати вентилятор з електромотором, калорифери, приймач свіжого зовнішнього, внутрішнього рециркуляційного повітря і, нарешті, насадки для випуску обробленого повітря в приміщення. Зазначені агрегати можуть діяти як чисто вентиляційні, а також служити для цілей рециркуляційно-повітряного опалення і тому називаються вентиляційно-опалювальними агрегатами.
При зосередженому притоці повітряний факел внаслідок великих розмірів припливної насадки вельми дальнобоя, а початкові швидкості в струмені великі і можуть досягати 20-25 м / сек. Це призводить до інтенсивного перемішування повітря в приміщенні і вирівнюванню полів температур і газоподібних домішок (чого не спостерігається при розсіяною подачі). Таке вирівнювання викликає необхідність збільшення повітрообміну в тих випадках, коли по висоті вентильованого приміщення спостерігається наростання температури і концентрацій газоподібних виділень. Навпаки, перемішування призводить до зниження необхідних повітрообмінів, якщо підвищення концентрацій важких хімічних речовин виявляється в нижній частині приміщень (наприклад, малярних цехів).
Та обставина, що активна частина припливної струменя знаходиться вище робочої зони, яка розташовується в області зворотних циркуляційних струмів, дозволяє забезпечити в робочій зоні допустиму рухливість повітря. Разом з тим початкова температура припливного повітря може при наявності надлишків тепла прийматися навіть на 20 ° нижче температури робочої зони без побоювання викликати у працюючих неприємні відчуття.
Таким чином, використання зосередженого притоку, що характеризується високими техніко-економічними показниками, які не зустрічає заперечень і з гігієнічної точки зору.
При визначенні потрібного обсягу загального повітрообміну виходять з необхідності довести концентрації і температури в робочій зоні до величин, що допускаються санітарними нормами.
Як приклад зробимо елементарний розрахунок, виходячи з наступних даних: о робочу зону виробничого приміщення надходить 100 г / год окису вуглецю; в зовнішньому повітрі, що використовується для припливу, міститься окису вуглецю 5 мг / м 3. а гранично допустима концентрація його дорівнює 20 мг / м 3. Відповідно потреба повітрообмін, що забезпечує підтримку в робочій зоні гранично допустимої концентрації оксиду вуглецю, буде дорівнює:
L = 100 000 / [20-5] ≈ 6700 м 3 / год
Результати розрахунку можна було б вважати остаточними, якщо прийняти, що забруднення розподіляються в робочій зоні рівномірно.
Однак дані практичних спостережень свідчать, що концентрації (так само як і температури) розподіляються в робочій зоні нерівномірно і в деяких точках приміщення можуть перевершувати середні в 2-6 разів. З цього випливає необхідність соответственна збільшити величину загального повітрообміну, отриманого шляхом наведеного розрахунку. Разом з тим це не завжди доцільно. За допомогою моделювання можна визначити несприятливі ділянки і ліквідувати їх відповідною організацією припливу. У деяких випадках для ліквідації несприятливих умов доцільно використовувати зосереджений приплив, вирівнюючий в робочій зоні температури і концентрації. В інших випадках може бути використана пристрій місцевого припливу на робочих місцях, розташованих в несприятливих зонах.