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Bibliografia  
 
 
 
 
  DISPENSE TECNICHE
 
  VENTILAZIONE
 
  CAPPE DI ESTRAZIONE
 
 
       
 
  1. Concetti di base. UnitÓ
  2. Definizioni
  3. Principi di progettazione
  4. Raccolta tramite cappa
  5. Raccolta tramite cabina
  6. Schemi
 
 
Quando nella Scheda Tecnica VENTILAZIONE 1, 4/1995, si parlava di Ventilazione Localizzata si giustificava l'uso della stessa quando era possibile identificare in modo specifico il punto da cui usciva l'elemento contaminante dell'aria. Si diceva che il sistema pi¨ razionale ed economico, e inoltre l'unico efficace se volevamo controllare delle emanazioni tossiche o polverose o di fumi, consisteva nel catturare la contaminazione mano a mano che veniva prodotta e nello stesso punto d'origine, per impedire la sua diffusione in tutto l'ambiente. La cappa di raccolta Ŕ l'elemento fondamentale in questo caso, ed Ŕ costituita da una cassa chiusa con un lato aperto verso l'emissione nociva e da cui parte una tubatura di evacuazione attivata da un estrattore meccanico.

Il progetto di una Cappa di Raccolta o Estrazione deve risolvere due questioni principali:
  1. Forma, dimensioni e posizione della Cappa.
  2. Calcolo del flusso necessario e determinazione della densitÓ dell'aria per la raccolta e il trascinamento.
 
 
 
  1. Conzetti di base. UnitÓ.
 
 
 
  • QuantitÓ d'aria (V):
    Dal momento che i processi di condizionamento dell'aria vengono effettuati a basse pressioni, si pu˛ considerare l'aria come un fluido non comprimibile, per cui la quantitÓ d'aria esistente in un locale coincide con il volume dello stesso. Viene espressa in metri cubi, m│.
  • Flusso dell'aria (Q):
    Questo concetto implica aria in movimento e, quindi, bisogna mettere in rapporto la quantitÓ con il tempo in cui circola. Si esprime in metri cubi all'ora m│/h e, a volte, in litri al secondo l/s. La formula di rapporto tra entrambi Ŕ:
    1 m│/h = 3,6 l/s.
  • VelocitÓ dell'aria (v):
    La velocitÓ dell'aria con cui circola un determinato flusso (Q) che attraversa una sezione (S) di tubatura o un altro spazio, viene determinata dalla formula:

    V(m/s) = Q(m│/h) / 3.600(m2)

    Questa velocitÓ determina una pressione dell'aria diretta verso la circolazione della stessa, chiamata Pressione Dinamica (Pd) la cui espressione Ŕ:

    Pd = (mm c.d.a.) = V▓(m/s) / 16,3

    Questa pressione (Pd) sommata alla Pressione Statica (Pe) che l'aria produce in tutte le direzioni all'interno della tubatura o del locale, danno la Pressione Totale (Pt), il che rappresenta l'Equazione di Bernouilli, fondamentale nello studio dei fluidi (aria) in movimento:

    Pt = Pe + Pd
 
 
 
 
  2. Definizioni
 
 
 
  • Cappa:
    Dispositivo ideato per la raccolta dell'aria contaminata. In genere ha una forma incava.
  • Cabina:
    Ha la forma di un parallelepipedo di appoggio sul pavimento, chiuso, con un lato aperto da cui aspira.
  • Coefficiente na:
    ╚ una costante che valuta la perdita di carico di un elemento all'interno della canalizzazione o all'entrata della stessa
  • Fumo:
    ╚ una sospensione di particelle solide nell'aria, che si forma nel processo di combustione o sublimazione.
  • Nebbia:
    Piccole gocce di liquido in sospensione nell'aria.
  • Perdita di carico:
    ╚ la perdita di pressione che nasce quando circola l'aria in una canalizzazione, all'entrata o a causa di ostacoli nella stessa, dovuta all'attrito, al cambio di direzione o agli urti. Si misura in millimetri di colonna d'aria (mm c.d.a.) oppure in Pascal, 1 mm c.d.a. = 9,81 Pascal.
  • Perdite di entrata:
    ╚ la perdita di carico che si verifica quando l'aria entra in una canalizzazione o in un elemento del sistema di ventilazione.
  • Plenum:
    ╚ una camera inserita in una tubatura o raccolta d'aria per uniformare la pressione.
  • Polvere:
    Sono piccole particelle solide che si creano a partire da altre particelle di maggiori dimensioni a causa di processi meccanici di triturazione, foratura, esplosioni, ecc.
  • Pressione Atmosferica:
    ╚ quella dovuta al peso dell'aria che ci avvolge. Si misura con un barometro. La pressione atmosferica normale Ŕ di 760 mm c.d.m. (colonna di mercurio) equivalente a 10.334 mm c.d.a.
  • Ugello:
    Elemento di raccolta il cui design stringe la bocca di raccolta per aumentare la velocitÓ dell'aria.
  • Vapore:
    Sostanza in stato gassoso che, generalmente, Ŕ liquida o solida. Si passa da uno stato all'altro a causa della variazione di temperatura.
  • VelocitÓ di raccolta (o di trascinamento) (Va):
    ╚ la velocitÓ dell'aria nella bocca di una cappa o cabina necessaria per vincere le correnti contrarie e raccogliere (trascinare) aria, gas, polvere o fumo, obbligandoli a entrare nelle stesse.
  • VelocitÓ nella tubatura (o di trasporto) (Vc):
    ╚ la velocitÓ dell'aria all'interno della tubatura necessaria per evitare che le particelle solide in sospensione sedimentino e rimangano depositate nella stessa.
  • VelocitÓ di entrata (Ve):
    ╚ la velocitÓ dell'aria nella bocca della cappa o di un altro elemento di raccolta.
  • VelocitÓ nel plenum (Vp):
    ╚ la velocitÓ media all'interno della camera di uniformazione delle pressioni dell'aria una volta raccolta.
  • VelocitÓ nelle scanalature (Vr):
    ╚ la velocitÓ dell'aria nelle aperture di cui dispongono le cabine per distribuire uniformemente l'estrazione.
 
 
 
 
  3. Principi di progettazione
 
 
 
Qualsiasi bocca di raccolta se dotata di flangie, ovvero di bordi piatti con una certa larghezza che la circondino, ridurrÓ il flusso d'aria necessario di circa un 25%.

Se le dimensioni indicate nel disegno sono adeguate,

D > d > D/2


La velocitÓ di trascinamento deve essere:

Va
Q
 
2750(10d²+5)


la velocitÓ di trascinamento Va diminuisce con il quadrato della distanza, vale dire che a una distanza doppia dal punto in cui nasce la contaminazione alla cappa, corrisponde un flusso necessario quadruplo.
 
 
 
 
  4. Raccolta tramite cappa
 
 
 

Tipo di LavoroVaVc
Gas o vapori0,25 a 0,512
Gas saldatura0,5 a 115
Caldaia a vapore0,7510
Stufa verniciata1 a 1,258
Trapano222

 
 
 
 
  5. Raccolta tramite cabina
 
 
 

Tipo di Lavoro Va Vc
Vernice, triturazione 1 a 2,5 15
Aerografismo 2 10
Molatura 1 18
Macchina da imballaggio 0,25 a 0,5 **
(Aspiraz. discendente)
Motore a scoppio 3.500 m│/h-Îm▓
Serbatoio impregnato 3.500 m│/hÎm▓
Forgiatura manuale 1 8
Smerigliatura 2,5 a 10 15
Perforazione rocce, verticale 0,3 18
Discendente 1 22
Saldatura argento 0,5 10
Vari
Tutti i vapori e gas   9 a 10
Polvere semi, iuta o gomma   10
Saldatura elettrica   10 a 13
Sfilacciato di cotone, farina di graminacee e di serigrafia  13 a 15
legno, polvere di litografiaPolvere metallica di rettifica   16
Sottili di gomma, sfilacciato di iuta, polvere di cotone,di sapone e bachelite, trucioli leggeri di legno ecuoio   15 a 20
Polvere di molatura, di iuta, lana, granito e taglioprod. di ceramica e terra di argilla, di fusione e confezionamento prod. tessili, chicchi di caffŔ, farina disilice, trucioli fini metallici   18 a 20
Polvere pesante di segatura, tornitura metallica, vibratura e versamento in fonderia, proiezione di sabbia, cubetti di legno, polvere di piombo con particelle, di cemento, tubature, rifiuti appiccicosi di lino, polvere di calce viva e fina di carbone   25 y +

 
 
 
 
  6. Schemi
 
 
 
Fig. 1.
Fig. 2.
Fig. 3.
Fig. 4.
Fig. 5.
Fig. 6.
Fig. 7.
Fig. 8.
Fig. 9.
Fig. 10.
Fig. 11.
Fig. 12.
Fig. 13.
Fig. 14.
Fig. 15.
Fig. 16.
 
 
 
 
 
 
 
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