Odprowadzenie spalin silnikowych z warsztatu

Obowiązujące przepisy prawne nakładają na właścicieli warsztatów samochodowych, bez względu na specjalizację usług motoryzacyjnych i zakres prowadzonych przy pojazdach prac obsługowo-naprawczych obowiązek zapewnienia odpowiednich warunków pracy oraz ochronę zdrowia zatrudnionych pracowników. Przy zapewnianiu właściwych warunków pracy, zwłaszcza w warsztacie samochodowym bardzo istotna jest odpowiednia wentylacja pomieszczeń. Jej zadaniem jest wymiana powietrza wewnątrz pomieszczeń warsztatowych, czyli usunięcie powietrza zużytego i zanieczyszczonego oraz wprowadzenie świeżego powietrza z zewnątrz.

Właściwie prowadzony proces wentylacji pomieszczeń określany jest przez jej intensywność, czyli krotność wymiany powietrza. Jest to liczba informująca, ile razy w ciągu godziny przez dane pomieszczenie przepływa strumień powietrza o objętości równej objętości wentylowanego pomieszczenia. W praktyce w obiektach warsztatowych wykorzystywana jest wentylacja naturalna (zachodząca na skutek działania naturalnego, czyli sił wyporu termicznego i naporu wiatru) oraz wymuszona (mechaniczna) polegająca na zastosowaniu urządzeń mechanicznych, wprowadzających powietrze w ruch. Wentylacja mechaniczna może mieć charakter: wywiewnej (podciśnieniowej), nawiewnej (nadciśnieniowej) lub nawiewno-wywiewnej (mieszanej.

Specyfika pracy warsztatów samochodowych wymusza konieczność wprowadzania pojazdów na stanowiska obsługowe oraz wykonywania wielu czynności diagnostycznych i regulacyjnych przy uruchomionym silniku wewnątrz obiektu warsztatowego. Niestety toksyczne oddziaływanie spalin podczas tych czynności ma negatywny wpływ na zdrowie pracowników, a w określonych stężeniach mogą doprowadzić nawet do ciężkich zatruć.

Paliwa silnikowe stanowią mieszaninę węglowodorów, które w trakcie spalania wydzielają znaczne ilości szkodliwych dla zdrowia związków chemicznych, do których zaliczyć trzeba:

• tlenek węgla (CO) – produkt niedokończonego spalania węgla w wyniku zbyt małej ilości tlenu oraz zbyt krótkiego czasu potrzebnego do zupełnego spalenia. Jest on bezbarwny i bezwonny;
• węglowodory (HC) – niespalone lub częściowo spalone cząstki paliwa. Powstają z tego samego powodu, co tlenek węgla. Są wyjątkowo trujące i mają działanie rakotwórcze;
• związki ołowiu i siarki – są nimi niespalone do końca składniki, pochodzące z dodatków i zanieczyszczeń paliw.

Toksyczne składniki spalin wnikają do organizmu przez drogi oddechowe. Typowymi objawami szkodliwego wpływu spalin na organizm człowieka są bóle głowy, senność i ograniczenie zdolności myślenia. Dlatego też, w przypadku wszystkich warsztatów samochodowych, stacji obsługi, stacji kontroli pojazdów do zapewnienia odpowiedniej wymiany powietrza z otoczeniem i utrzymania jego czystości poza systemami wentylacji ogólnej stosowane są również dodatkowe urządzenia wentylacyjno-odsysające specjalnej konstrukcji. Urządzenia tego typu mają na celu usuwanie szkodliwych gazów spalinowych bezpośrednio ze źródła emisji, czyli odsysacze spalin z układów wydechowych pracujących silników obsługiwanych w warsztatach pojazdów.

Obecnie, więc, jedynym skutecznym i możliwym z wielu względów do zaakceptowania rozwiązaniem problemu spalin w warsztacie samochodowym jest stosowanie indywidualnych wyciągów spalin. Wytwarzają one podciśnienie przy wylocie z rury wydechowej obsługiwanego pojazdu i zapewniają odprowadzenie spalin za pomocą szczelnych przewodów poza obiekt warsztatowy. Używane powinny być one nawet przy krótkotrwałych próbach uruchamiania silnika.

Profesjonalny wyciąg spalin samochodowych posiada:

• zespół wentylator-silnik, zapewniający wymagany podatek,
• elastyczny i szczelny przewód wyciągowy wyposażony w końcówkę ssawną, umożliwiającą odebranie spalin niezależnie od konstrukcji końca rury wydechowej pojazdu,
• zacisk mocujący końcówkę ssawną na rurę wydechową pojazdu, gwarantujący pewne połączenie wyciągu i rury wydechowej i umożliwiający szybkie i bez użycia narzędzi rozłączenie, gdy pojazd opuszcza stanowisko obsługowe,
• mechanizm balansowy podwieszający przewód wyciągowy w części środkowej lub bęben samoczynnie zwijający przewód wyciągowy, ewentualnie inny mechanizm zabezpieczający przewód ssący przed uszkodzeniem mechanicznym,
• w przypadku wyciągów z szyną przejezdną, mechanizm automatycznie rozłączający wyciąg od rury pojazdu w momencie opuszczania przez pojazd stanowiska obsługowego oraz zapewniający szczelność kanału odprowadzającego spaliny na całej długości, jak również w miejscu współpracy z wózkiem przesuwnym po szynie,
• układ sygnalizujący włączanie wyciągu.

Minimalne średnice przewodu odprowadzającego spaliny wynosić powinny:

• 100 mm dla wyciągów spalin dostosowanych do pojazdów o dopuszczalnej masie całkowitej do 3,5 t,
• 150 mm w przypadku wyciągów spalin przeznaczonych do pracy z pojazdami o dopuszczalnej masie całkowitej powyżej 3,5 t.

Minimalny wydatek wyciągu (przy wlocie końcówki ssawnej) musi wynosić:

• 400 m³ dla wyciągów spalin do obsługi pojazdów o dopuszczalnej masie całkowitej do 3,5 t,
• 1300 m³ w przypadku wyciągów spalin przeznaczonych do obsługi pojazdów o dopuszczalnej masie całkowitej powyżej 3,5 t.

Odporność termiczna przewodów wyciągowych i urządzeń mocujących wyciąg do rury wydechowej powinna wynosić 150 ⁰C. Ponadto każdy wyciąg spalin dostosowany musi być do pracy wielozmianowej oraz zapewniać prawidłowe jego użytkowanie przy jednozmianowej obsłudze. Rozwiązania konstrukcyjne konkretnych wersji wyciągów spalin powinny być dobierane indywidualnie i dostosowane do specyfiki pracy konkretnego warsztatu oraz charakterystyki obiektu warsztatowego i usytuowania, a także ilości poszczególnych stanowisk obsługowych.

Obecnie dostępne są w ofercie rynkowej następujące konstrukcje wyciągów spalin:

• indywidualne odciągi proste pojedyncze,
• indywidualne odciągi proste podwójne,
• indywidualne wyciągi bębnowe (zwijacze bębnowe),
• instalacje kanałowe podpodłogowe,
• instalacje kanałowe nad podłogowe z wózkiem przejezdnym.

Dzięki tak szerokiej gamie wyciągów spalin możliwe jest optymalne dobranie właściwego rozwiązania konstrukcyjnego do potrzeb konkretnego warsztatu i specyfiki jego pracy. Każda z wymienionych konstrukcji ma swoje uzasadnienie przy konkretnym rozwiązaniu i specyfice warsztatu.

W małych warsztatach obsługowo-naprawczych wykorzystywane są najczęściej instalacje tworzone na bazie indywidualnych odciągów prostych pojedynczych i podwójnych oraz indywidualnych wyciągów bębnowych. Wybór konkretnej wersji uzależniony jest od specyfiki prac i rodzaju pomieszczenia warsztatowego. Zaletą tego typu rozwiązania jest nieograniczanie powierzchni roboczej oraz bardzo wydajne usuwanie spalin. Dzięki zastosowaniu zwijaczy w przypadku wyciągów bębnowych łatwiej jest utrzymać ład i porządek na stanowisku obsługowym.

W przypadku większych warsztatów najrozsądniejszym rozwiązaniem jest wykonanie centralnej instalacji odprowadzającej spaliny przy użyciu wspólnego systemu kanałów wentylacyjnych, do których podłączone są punkty odciągowe. W tego typu systemach wyróżnić można rozwiązania podpodłogowe i nad podłogowe (podsufitowe).

Systemy podpodłogowe posiadają kanały zbiorcze, umieszczone w posadzce obiektu warsztatowego, osłonięte specjalnymi pokrywami, do których przyłącza się elastyczne węże z końcówkami ssącymi. Tego typu rozwiązanie jest w pełni ergonomiczne i nie powoduje ograniczeń powierzchni roboczej posadzki obiektu warsztatowego.

Przy rozwiązaniach podsufitowych wyciągów spalin kanały zbiorcze umieszczone są pod sufitem lub wzdłuż ścian obiektu. Do kanałów zbiorczych mocowane są elastyczne węże wyciągów indywidualnych prostych lub bębnowych. Przy niektórych rozwiązaniach konstrukcyjnych tego typu wersji kanały zbiorcze pełnią zarazem funkcję prowadnic dla przesuwnych (mobilnych) wózków, do których przyłączone są elastyczne przewody ssące.

Podstawą działania instalacji podsufitowych ze zbiorczym kanałem i mobilnym odsysaczem jest zapewnienie sztywności całej instalacji i zachowanie szczelności gumowego „fartucha” uszczelniającego. Bardzo istotny jest również przekrój wewnętrzny kanałów zbiorczych. Najczęściej wykorzystywany jest przebieg owalny, zmniejszający w istotny sposób opory przepływu. Systemy tego typu wykonywane są zwykle z aluminium w celu uzyskania wysokiej odporności na korozję oraz zmniejszenia masy konstrukcji całej instalacji odsysającej.

mgr. Andrzej Kowalewski