Меню

Основные элементы вентиляционных систем



Основные элементы вентиляционной системы

В зависимости от того, какие функции должна выполнять вентиляционная система, она может состоять из различных функциональных элементов. Есть как обязательные элементы, без которых система не будет корректно работать (например, воздушный фильтр грубой степени очистки), так и опциональные элементы, наличие которых определяется пользователем и не является обязательным. Например, если в приточной системе планируется охлаждение воздуха в летний период, то необходима установка секции охлаждения. Если в помещении будут находится люди, склонные к аллергии, то помимо фильтра грубой степени очистки рекомендуется установка фильтра тонкой степени очистки.

Ниже мы рассмотрим типовой состав вентиляционных систем, а также дадим описание на основные входящие в состав элементы.

Как мы уже знаем, вентиляционные системы можно разделить на три типа (по направленности воздушного потока):
— приточные вентиляционные системы;
— вытяжные вентиляционные системы;
— приточно-вытяжные вентиляционные системы.

Типичный состав приточной вентиляционной системы:

Типичный состав вытяжной вентиляционной системы:

Типичный состав приточно-вытяжной вентиляционной системы:

Ниже мы рассмотрим каждый из указанных на схемах элементов.

Воздушный клапан. Находится в закрытом состоянии при выключенной вентиляционной системе, предотвращая перемещение воздуха по системе воздуховодов. Открывается при запуске системы. Является первым функциональным элементом системы после наружной решетки.

Различают несколько видов воздушных клапанов:

Воздушные клапаны с осью под электропривод. Работает совместно с электроприводом, который подключается к системе автоматики, для центрального управления открытием/закрытием, синхронно с работой вентиляционной системой.

Обратные клапаны. Применяются в вытяжных системах в качестве бюджетного варианта клапана, экономия достигается за счет отсутствия привода. Под действием пружины или противовеса обратный клапан закрывается при выключенной системе вентиляции. А при ее включении поток воздуха открывает лопасти обратного клапана, проходя далее.

Экономия очевидна, однако стоит помнить, что обратные клапаны не применяются в приточных системах и не всегда обеспечивают достаточную герметичность в вытяжных.

Воздушный фильтр. Задерживает механические загрязнения, поступающие в помещение совместно с приточным воздухом. Фильтры различаются по уровню очистки:
— фильтры грубой очистки G3, G4 – очищают воздух от основных загрязнений (например, фильтр G4 задерживает до 95% частиц размером 5 мкм). Фильтры данного класса наиболее распространены и используются в случаях, когда нет специальных требований к качеству воздуха;
— фильтры тонкой очистки (F5, F7, F9) – сбалансированное решение, обеспечивающее приемлемый уровень очистки (фильтр F9 задерживает до 98% частиц размером 1-3 мкм), при невысокой стоимости и умеренном аэродинамическом сопротивлении;
— фильтры сверхтонкой очистки (Н11, Н12, Н13, Н14) – обеспечивают максимальный уровень очистки и от механических частиц, и от патогенной микрофлоры. Такие фильтры применяются в медицинских учреждениях. Применение в жилых зданиях рекомендуется, если здание находится в сильно загрязненном районе или у проживающих есть склонность к аллергии.

Также фильтры различаются по исполнению:

Кассетный фильтр. Применяется в системах с небольшой производительностью, обладает минимальными размерами (глубиной).

Карманный фильтр. Обладает существенно большей емкостью, что позволяет реже производить замену.

Электрический нагреватель. Применяется в приточный системах, для нагрева воздуха зимой. Основной параметр нагревателя – электрическая мощность, выраженная в киловаттах (кВт). В процессе работы электрическая мощность преобразуется в тепловую мощность; принимается, что конвертация идет в пропорции 1:1.

В зависимости от производительности вентиляционной системы, от минимальной уличной температуры и от заданной пользователем температуры после нагревателя, требуется та или иная его мощность. Для оценки данной величины можно воспользоваться формулой:

где P – требуемая мощность нагрева, кВт;
L – производительность вентиляционной системы, м3/ч;
tтреб – заданная пользователем температура после нагревателя;
tулич – минимальная уличная температура, при которой планируется использовать установку. Данная температура зависит от региона – например, для Москвы и Московской области принимают -25…-28 °С, а в Якутске может доходить до -40…-55 °С.

Водяной нагреватель. Выполняет ту же задачу, что и электрический, но в качестве теплоносителя используется горячая вода, которая проходит по медным трубкам, находящимся в потоке воздуха. Эффективность теплообмена увеличивается за счет оребрения из алюминиевых пластин, увеличивающих площадь теплообмена. Для квартир и коттеджей такой тип нагревателя применяется реже электрического, в основном используется в системах вентиляции крупных помещений – торговых и офисных центров, производственных и складских помещениях, медицинских и образовательных учреждениях. В этих случаях нагревателя подключаются к центральной теплосети через индивидуальный тепловой пункт (ИТП).

Тем не менее, данный вид нагрева может применятся в загородных домах, при наличие газового или электрического водонагревателя. В комбинации с газовым водонагревателем, нагрев воздуха значительно экономичнее, чем электрический.

Но в этом случае, при проектировании инженерных коммуникаций в загородном доме, стоит помнить об особенностях применения водяных нагревателей:
— водяной нагреватель обладает сравнительно большой мощностью (величину можно оценить по той же формуле, что и для электрического нагревателя) и требуется значительный расход теплоносителя. При выборе водонагревателя, циркуляционного насоса и диаметра трубопровода необходимо учитывать влияние водяного нагревателя вентиляционной установки;
— так как водяной нагреватель контактирует с уличным воздухом, зимой водонагреватель и циркуляционный насос должны постоянно работать, даже при выключенной вентиляционной системе, из-за вероятности замерзания теплоносителя и последующего разрыва трубок внутри нагревателя. При внезапном отключении электроэнергии хотя бы на 5-10 минут эта вероятность достигает 99%. В качестве варианта решения проблемы устанавливают промежуточный водяной теплообменник, и заменяют воду на смесь воды и пропиленгликоля.

Фреоновый или водяной охладитель. Секции охлаждения используются в приточных вентиляционных системах, в летний период, охлаждая уличный воздух до температуры, заданной пользователем.

Фреоновый охладитель состоит из секции охлаждения, устанавливаемой в вентиляционную систему, и внешнего (компрессорно-конденсаторного) блока. Эти элементы соединяются между собой с помощью медных трубопроводов. Внешний блок подготавливает рабочее тело – фреон – и перемещает его в секцию фреонового охлаждения (иначе называемую «испаритель») при температуре +5…+9 °С. Фреон проходит по медным трубкам, находящимся в потоке воздуха — тем самым снижается температура уличного воздуха, а алюминиевые ребра усиливают эффективность этого процесса.

Секция водяного охладителя работает совместно с холодильной машиной (чиллером). Для квартир и загородных коттеджей данная связка не применяется из-за высокой первоначальной стоимости, сложности эксплуатации и огромного срока окупаемости. Однако это решение находит применение в крупных вентиляционных системах. Сам теплообменник по своему строению похож на водяной нагреватель.

При работе обоих типов охладителей, в приточном канале возможно образование конденсата, который улавливается каплеуловителем и через дренажный поддон сливается в канализацию. Каплеуловитель и поддон входят в состав секции охлаждения.

Роторный регенератор и пластинчатый рекуператор. Данные элементы применяются в приточно-вытяжных системах, и служат для переноса тепловой энергии из вытяжного воздуха в приточный.

В процессе работы вытяжной воздух, имея температуру +22…+25 °С, после рекуператора охлаждается до -15…-20 °С, в то время как приточный воздух нагревается от -25…-28 °С до +15…+18 °С. Точные температуры могут варьироваться в зависимости от типа и эффективности рекуператора, выражаемой в процентах. Для оценки температуры приточного воздуха на выходе из рекуператора можно воспользоваться следующей упрощённой формулой:

где µ – эффективность рекуператора, %;
tпвх – температура приточного воздуха до рекуператора (уличная температура), °С;
tввх – температура вытяжного воздуха до рекуператора, °С;
tпвых – температура приточного воздуха после рекуператора, °С.

Однако, реальный расчет параметров рекуператора гораздо сложнее, зависит от большого количества факторов (включая размер рекуператора, температуру и влажность воздуха, производительность установки) и выполняется с помощью специальных программ подбора.

Читайте также:  P145c ошибка форд постоянно работает вентилятор

Два основных типа рекуператоров – пластинчатый и роторный – различаются конструктивным исполнением и особенностями работы. Пластинчатые рекуператоры не требуют обслуживания и не допускают смешивания потоков воздуха, а противоточные пластинчатые рекуператоры обладают максимальной эффективностью. Но в то же время пластинчатые рекуператоры требуют подключения к канализационной системе, а также возможно замерзание конденсата на вытяжном канале и автоматическая активация процесса разморозки, в течение которого пластинчатый рекуператор работает с минимальной эффективностью.

Роторный регенератор обладает высокой эффективностью, и проблема замерзания конденсата проявляется не так явно, однако он допускает смешивание приточного и вытяжного воздуха (не более 2-3%) и требует обслуживания из-за наличия в составе электродвигателя, редуктора и ременной передачи.

Секция рециркуляции. В приточно-вытяжной системе возможна организация наиболее бюджетного способа возврата тепла – с помощью рециркуляции. В этом случае между приточным и вытяжным каналом устанавливается воздуховод с воздушным клапаном, соединяющих их. Совместно с воздушными клапанами на притоке и вытяжке регулируется процент рециркуляции – объем вытяжного воздуха, смешиваемого с приточным. После смешения мы получаем воздух более высокой температуры, по сравнению с зимним уличным.

Данный способ возврата тепла – наиболее простой, но обладает одним существенным недостатком. Если вытяжной воздух сильно загрязнен, задымлен или переносит неприятный запах, то достичь комфортного качества приточного воздуха будет невозможно, из-за его смешения с вытяжным.

Поэтому рециркуляция недопустима, если в общую вытяжную магистраль включена вытяжка с кухни и/или санузла. Однако, вентиляционная установка с рециркуляцией часто применяется в бассейнах, из-за необходимости обеспечивать в помещении большой кратности воздухообмена и для экономии тепловой энергии.

Вентилятор. Является основным элементов любой вентиляционной системы, обеспечивая необходимый поток воздуха по вентиляционным каналам и элементам. В зависимости от направленности потока, вентилятор может функционировать как приточный и как вытяжной.

Существуют различные типы вентиляторов, но в вентиляционных системах применяются в основном радиальные вентиляторы. По сравнению с бытовыми осевыми вентиляторами, они имеют возможность работать с разветвленной сетью воздуховодов. Есть модификации радиальных вентиляторов с разной конфигурацией крыльчатки и разными типами двигателей, но особо выделяются ЕС-вентиляторы (электронно-коммутируемые), являющиеся наиболее технологичным и совершенным решением на данный момент.

Вентиляторы подбираются по диаграммам аэродинамической производительности – важно, чтобы рабочая точка была ниже линии максимальной производительности. Рабочая точка представляет собой соотношение расхода воздуха (м3/ч) и аэродинамического сопротивления всех элементов сети (Па) – воздуховодов, решеток, фильтров, теплообменников и т.п.

Так как вентилятор – наиболее ответственный элемент вентиляционной системы, то при выборе оборудования стоит обращать внимание на производителя вентилятора (крыльчатки и двигателя). По возможности – на этом элементе не стоит экономить. Наиболее качественные вентиляторы производятся в Германии, Италии, Испании.

Секция шумоглушения. Вентиляторы большой производительности генерируют значительное количество шума, который, проходя по вентиляционным каналам, не затухает и может доставить большой дискомфорт. В этих случаях настоятельно рекомендуется установка шумоглушителя.

Шумоглушитель размещается между генератором шума – вентилятором – и зоной, в которую проникновение шума нежелательно. Таким образом, если основной вентиляционный канал разделяется на несколько, хорошей идеей будет установка шумоглушителя до разделения. Также может потребоваться установка дополнительного шумоглушителя для снижения шума, передаваемого на улицу – между вентилятором и наружной решеткой.

Шумоглушители могут быть изготовлены различной длины, но наибольшая эффективность достигается при длине 0,9-1 м. Дальнейшее увеличение длины не даст существенного эффекта, а шумоглушители длиной 0,5-0,6 м могут недостаточно снижать уровень шума.

Шумоглушители снижают только шум, переходящий в вентиляционный канал, но не влияют на шум через корпус вентилятора. Снизить этот шум поможет шумоизолированный корпус вентилятора.

Дроссель-клапан. Перемещаясь по вентиляционным каналам, воздух избирает путь наименьшего сопротивления. Таким образом, максимальный воздухообмен будет в ближайшем к вентиляционной установке помещении, а до наиболее отдаленного поток, возможно, совсем не будет доходить.

Для решения этой проблемы используют дроссель-клапаны. Данные элементы устанавливаются на ответвления сети воздуховодов, отходящие от основной магистрали. Во время первой настройки системы, дроссель-клапаны, идущие на ближайшее помещение, закрывают почти полностью, максимально открывая клапаны на дальних помещениях. Таким образом, во всех устанавливается требуемая кратность воздухообмена.

Решетки диффузоры. Данные элементы являются конечными для вентиляционной системы. Разделяют на два типа – наружные, устанавливаемые на фасаде здания, и внутренние, устанавливаемые в помещении.

Источник

Основные элементы вентиляционных систем

Начавшийся последнее время строительный бум уже во многом озадачил тех людей, которые с этим столкнулись. И это не только пресловутый кадровый вопрос. В силу резкого увеличения спроса в дефицитный список то и дело попадают такие простые элементарные материалы, нехватку которых даже трудно себе представить. К их числу относятся воздуховоды, о которых пойдёт речь ниже.

Серьёзное современное строительство теперь немыслимо без систем обогрева, кондиционирования и вентиляции, да и при реконструкции неновых зданий все стараются идти в ногу со временем и устанавливать подобные системы.

Неотъемлемым элементом таких систем являются воздуховоды. Они служат для обеспечения приточной и вытяжной вентиляции в системах обогрева и кондиционирования, для отвода продуктов сгорания газа и дымоудаления. Одинаково успешно они применяются как в промышленности, так и в гражданском строительстве.

Какими же бывают воздуховоды ? По материалу, из которого изготавливаются воздуховоды, их можно разделить на металлические и пластиковые. К металлическим относятся изделия из листов стали или из алюминия.

Выполнение воздуховодов из оцинкованной стали является традицией ещё советских времен. Такие воздуховоды могут безаварийно эксплуатироваться в течение многих лет и даже десятилетий. Это, конечно, позволяет сделать конструкцию «на века», но стоимость такой системы будет однозначно выше, чем, к примеру, полужесткий или гибкий воздуховод из алюминиевой фольги. Срок службы таких конструкций при надлежащей грамотной установке составляет около 10 лет, что при современной периодичности переделки интерьеров или функционального назначения помещений является вполне разумной цифрой.

В связи с этим отдельной строкой хотелось бы упомянуть алюминиевые воздуховоды. Для нашего рынка это сравнительно новый вид, который появился благодаря современным зарубежным технологиям, позволяющим изготавливать воздуховод из алюминивой ленты. Технология обеспечивает полностью герметичный шов и самый низкий среди подобных воздуховодов коэффициент динамических потерь. Кроме того, алюминий негорюч и стоек к коррозии. Гибкие воздухопроводы отличаются гладкой внутренней поверхностью.

При изготовлении пластиковых воздуховодов используется обычно модифицированный ПВХ (поливинилхлорид). Подобное сырьё используется для производства качественных металлопластиковых окон. Благодаря гладкой поверхности изделий, потери давления в таких воздухопроводах сводятся к минимуму. Обычно пластиковые системы обладают широким ассортиментом фитингов, колен и других соединительных элементов, что делает их монтаж предельно простым для конечного потребителя.

По своей форме воздуховоды бывают круглые и прямоугольные. Круглые воздуховоды являются наиболее технологичными, то есть на их изготовление расходуется меньшее количество материала и трудозатрат. Но если взглянуть на частоту использования тех и других, то мы увидим, что на практике использование прямоугольных воздуховодов преобладает в несколько раз. Это объясняется легко. Вентиляционные каналы зачастую приходится размещать в ограниченном по высоте пространстве, например, над подвесными потолками. И в этом случае использование воздуховодов круглого сечения становится практически невозможным. При одинаковом сечении высота круглого воздуховода всегда будет больше и будет занимать больше пространства.

Читайте также:  Вытяжной вентилятор для котельной

Как мы видим, ассортимент современных воздуховодов, присутствующих на строительном рынке очень широк: различные виды, различные материалы. Всегда можно подобрать такое сочетание, которое будет точно соответствовать вашим запросам и решит поставленную задачу по вентиляции и кондиционированию.

Воздухораспределительные устройства (решетки,диффузоры)
Раздача воздуха в помещения и его вытяжка осуществляются соответственно через приточные и вытяжные отверстия в воздуховодах. Для лучшего распределения воздуха по помещению и удовлетворения повышенных архитектурных требований вместо простых отверстий в воздуховодах применяют специальные устройства — воздухораспределители, имеющие соответствующее оформление.
К конструкции приточных и вытяжных отверстий, а также воздухораспределителей и их расположению предъявляется ряд требований, удовлетворение которых позволит обеспечить наилучшее состояние воздушной среды в рабочей зоне помещения, подвижность воздуха в соответствии с нормами, возможность регулирования его расхода. Оформление отверстий должно соответствовать создаваемому интерьеру помещения, однако применяемые для этого решетки не должны уменьшать живое сечение отверстий более чем на 40 %.
Наряду с этим широкое распространение получили конструкции в виде решеток и диффузоров с сетками и шиберами , обеспечивающих вертикальную, горизонтальную и наклонную подачу воздуха.
В помещениях небольшой высоты (до 5 м) воздухораспределение может осуществляться через перфорированные панели, вмонтированные в потолок. В этом случае достигается нормативная подвижность воздуха в рабочей зоне при большой кратности воздухообмена. Отверстия перфорации делаются диаметром от 2 до 10 мм, площадь живого сечения панели очень мала и не превышает 10 % от полной площади панели.
В воздухораспределителях-светильниках воздух выпускается (удаляется) через люминесцентные светильники, вмонтированные в конструкцию подвесного потолка. Такое решение в случае вытяжки воздуха сокращает поступление тепла от освещения в помещение, так как часть этого тепла уносится вместе с вытяжным воздухом, к тому же благодаря охлаждению ламп повышается освещенность.
Достаточно удовлетворительное воздухораспределение может быть достигнуто применением перфорированных воздухо­водов. Отверстия в воздуховоде переменного по длине сечения располагаются в нижней его части.
Вентиляторы
Вентиляторы являются механическими побудителями движения воздуха в вентиляционных системах. Они передают воздуху энергию, необходимую для преодоления сопротивлений при движении его в системе вентиляции. По величине создаваемого давления вентиляторы делятся на три группы: низкого давления — до 1000 Н/м2, среднего — от 1000 до 3000 Н/м2 и высокого — от 3000 до 12000 Н/м2.
По устройству н принципу действия различают вентиляторы осевые и радиальные. В последних воздух засасывается через боковой приемный патрубок в кожух вентилятора вращающимся рабочим колесом с лопатками, отбрасывается к стенкам улиткообразного кожуха и выбрасывается через выходное отверстие. Таким образом, направление движения воздуха в радиальном вентиляторе меняется на 90°. Вентиляторы выпускаются с односторонним и двусторонним всасыванием, с правым и левым вращением рабочего колеса. В зависимости от состава перемещаемого воздуха вентиляторы могут быть: в обычном исполнении — из углеродистой стали для перемещения неагрессивных сред с температурой до 80°С, в коррозионностойком исполнении — из титана, нержавеющей стали, алюминия, винипласта, полипропилена, углеродистой стали с антикоррозионным покрытием.
Электродвигатель, приводящий во вращение рабочее ко­лесо вентилятора, может соединяться с последним одним из следующих способов: непосредственно насаживаться на один вал или через эластичную муфту; клиноременной передачей с постоянным передаточным отношением; регулирующей бесступенчатой передачей через гидравлические и индукционные муфты скольжения. Последние два способа применяются для вентиляторов больших размеров.
Осевой вентилятор представляет собой рабочее колесо, по­мещенное внутри кожуха (обечайки) и посаженное на один вал с электродвигателем. Такие вентиляторы имеют высокую производительность по воздуху, но развивают малое давление (до 700 Н/м2), поэтому применяются в системах вентиляции с малым аэродинамиче­ским сопротивлением.
Осевые вентиляторы в отличие от радиальных являются реверсивными: при изменении направления вращения рабочего колеса меняется направ­ление движения воздуха, но снижается производительность.

Шумоглушители
Уровень шума, создаваемого вентиляционными системами, является существенным критерием качества вентиляции. Поэтому расчету и проектированию устройств по борьбе с шумом уделяется большое внимание.
Источниками возникновения шума в вентиляционных установках являются вентиляторы и электродвигатели, а также движение воздуха в воздуховодах и выход его из отверстий. Рассматривают два рода шума: аэродинамический и механический.
Причинами появления аэродинамического шума в вентиляторах являются: образование вихрей и их периодический срыв с лопаток рабочего колеса, местные неоднородные потоки воздуха на входе в колесо и на выходе из него, приводящие к нестационарному обтеканию лопаток колеса, возмущение среды вращающимися лопатками. Механический шум возникает в подшипниках, в приводе, в местах установки (креплений) вентиляционного агрегата на конструкциях зданий и т. д. Степень шума возрастает при недостаточной балансировке рабочего колеса вентилятора. В воздуховодах и решетках шум появляется вследствие образования вихрей в потоке воздуха. Возникший в вентиляторах или другом оборудовании шум переносится по воздуховодам и через стены венткамер в другие помещения или в атмосферу.
Из всех источников образования шума доминирующими являются вентиляторы, создающие аэродинамический шум. Шумовые характеристики приводятся в паспортах оборудования (вентиляторы, местные кондиционеры, решетки, плафоны и т. п.). В помещениях, а также на территории жилой застройки и промышленных объектов уровни шума нормируются, исходя из допустимого воздействия их на организм человека.
Для ограничения уровня шума требуются конструктивные меры по снижению его уровня от вентустановок. Наиболее радикальным средством борьбы с шумом является снижение его уровня прежде всего в месте возникновения и далее — поглощение шума при его распространении.
Шум, создаваемый вентиляционной установкой, можно снизить при помощи следующих мероприятий: установки вентиляторов с наиболее совершенными акустическими характеристиками , в частности вентиляторов с лопатками, загнутыми назад; выбора вентиляторов с наибольшим КПД (не менее 0,9 от максимального), с минимальной угловой скоростью рабочего колеса (не выше 30 м/с), т. е. вентиляторов с малым диаметром рабочего колеса и малым числом оборотов (при этом не следует завышать давления против расчетного, так как это вызывает увеличение уровня шума); тщательной балансировки рабочего колеса.
Снижение уровня шума по пути его распространения достигается ограничением скорости движения воздуха в воздуховодах или облицовкой внутренних поверхностей воздуховодов звукоизолирующим материалом (стекловолокно, минеральный войлок и пр.).
С целью снижения передачи вибрации рабочего колеса вентилятора в воздуховоды последние должны соединяться с патрубками вентилятора с помощью гибких вставок из резины, прорезиненного брезента и стеклоткани.
Снижение шума от вибрации достигается установкой вентиляционных агрегатов на виброизоляторах. Применяются типовые конструкции пружинных и резиновых виброизоляторов.
При числе оборотов рабочего колеса до 1800 об/мин рекомендуется использовать пружинные виброизоляторы, характеризующиеся стабильностью упругих свойств, допускающие большой прогиб и ослабляющие колебания даже весьма низких частот. При больших числах оборотов допускается применение резиновых виброизоляторов.
С целью снижения передачи вибрации на конструкцию здания, вентиляторы следует монтировать на собственных бетонных фундаментах на грунте. В случае установки вентиляционных агрегатов на несущих конструкциях зданий плиты или балки, на которых они находятся, необходимо монтировать на вибропоглощающие опоры.
Снижение уровня шума, передаваемого из вентиляционной камеры в смежные помещения, достигается устройством ограждений вокруг нее из конструкций с повышенной звукопоглощаемостью, а также применением звукопоглощающих облицовок в камерах и помещениях. В вентиляционных камерах можно устраивать «плавающие» полы, состоящие из слоев стекловолокнистых плит, звукоизолирующих полос и т. п.
Для активного глушения аэродинамического шума в системах вентиляции широко применяются глушители, принцип действия которых основан на превращении звуковой энергии в тепловую вследствие трения.
По конструкции глушители разделяются на трубчатые, сотовые, пластинчатые и камерные. Воздух, проходя через перфорированные воздуховоды или каналы, обтекает звукопоглощающий материал. В качестве звукопоглощающего слоя используют мягкие маты из супертонкого стекловолокна (СТВ), полужесткие плиты из стекловолокна (ЦФД), минераловатные плиты (ПМ), полужесткий винипор. Последние два вида звукоизоляционного материала применяются только для вытяжных систем. Толщина звукопоглощающего слоя принимается по расчету и составляет 100 мм в трубчатых и сотовых глушителях, 100-400 мм — в пластинчатых.
Снижение уровня шума, достигаемое в глушителе, а также при его распространении через ограждения и по воздуховодам рассчитывается по специальным методикам. На основе этих расчетов выбирается конструкция шумоглушителей, а также звукоизоляция стен вентиляционных камер.
Калориферы-нагреватели
В системах механической вентиляции нагревание приточного воздуха, как правило, осуществляется калориферами.
Классифицировать применяющиеся в настоящее время калориферы можно по нескольким признакам. По виду теплоносителя различают калориферы водяные, паровые, электрические. В свою очередь водяные и паровые калориферы подразделяются по виду поверхности на гладкотрубчатые и ребристые, по характеру движения теплоносителя — на одноходовые и многоходовыс. По количеству рядов труб выпускаемые в настоящее время калориферы делятся на две модели: среднюю (С) с тремя рядами труб и большую (Б) — с четырьмя рядами.
Теплоноситель (вода или пар) поступает через входной штуцер, проходит по трубкам и удаляется через выходной штуцер. Нагреваемый воздух обтекает внешние поверхности труб.
По ходу движения воздуха трубки в калориферах могут располагаться в коридорном или в шахматном порядке. В последнем случае обеспечиваются лучшие условия теплопередачи, однако вместе с этим возрастает и сопротивление движению воздуха.
В одноходовых калориферах доступ теплоносителя из распределительных коробок открыт во все трубки и теплоноситель проходит по ним между распределительной и сборной коробками один раз.
Коробки многоходовых калориферов имеют поперечные перегородки, которые создают последовательное движение теплоносителя по трубкам. В таких калориферах скорость движения теплоносителя в трубках при одинаковом расходе по сравнению с одноходовыми больше, в связи с чем интенсивность теплопередачи возрастает. В то же время живое сечение трубок меньше, следовательно, больше сопротивление движению теплоносителя.
В ребристых калориферах наружная поверхность труб имеет оребрение, благодаря чему площадь теплопередающей поверхности увеличивается. Количество трубок у ребристых калориферов меньше, чем у гладкотрубчатых, по теплотехнические показатели выше. Последнее обстоятельство послужило причиной того, что в настоящее время применяются, как правило, ребристые калориферы, серийно выпускаемые отечественной промышленностью.
Оребрение поверхности трубок выполняется различными способами. В пластинчатых калориферах ребра образованы стальными пластинами, насаженными на трубки. Трубки калориферов могут иметь круглое или овальное сечение, пластины могут охватывать одну или несколько трубок и по своей форме быть прямоугольными или круглыми.
В спирально-навивных калориферах ребра на трубках образуются навивкой стальной ленты. При этом за счет большого усилия при навивке обеспечивается плотный контакт между трубкой и лентой, что улучшает условия теплопередачи Однако при такой конструкции ребер сопротивление движению воздуха больше, чем у пластинчатых калориферов.
В электрокалориферах нагревательным элементом служат трубки (иногда с оребрением для увеличения поверхности теплоотдачи), внутри которых находится омическое сопротивление. Трубки располагаются в несколько рядов в шахматном порядке и омываются нагреваемым воздухом Мощность электрокалориферов, выпускаемых как секции к центральным кондиционерам, составляет 10, 50, 150 и 200кВт, питание осуществляется электрическим током 220 и 380 В. Конструкция электрокалориферов предусматривает возможность регулирования теплоотдачи за счет включения части мощности по сравнению с номинальной.
В калориферной установке, предназначенной для нагревания воздуха, может быть несколько калориферов, которые по ходу движения воздуха располагаются последовательно, параллельно или по смешанной схеме. Как правило, в одной калориферной установке калориферы принимаются одинаковыми по типу и размеру.
Постановка калориферов последовательно один за другим применяется в случае необходимости нагрева воздуха на большую разность температур. Установку калориферов параллельно с подачей нагреваемого воздуха одновременно во все приборы целесообразно применять в случае больших количеств воздуха, нагреваемых на небольшой перепад температур.
В случае больших расходов воздуха, нагреваемых на значительную разность температур, калориферы устанавливаются по смешанной схеме, при которой несколько параллельных рядов калориферов располагаются последовательно один за другим.
Использование для конкретных условий различных схем установки калориферов дает различные эксплуатационные и строительные экономические показатели. Поэтому окончательный вывод об экономичности того или другого способа соединения калориферов в группу можно получить в результате сравнения расходов на строительство, ремонт и стоимость затрачиваемой энергии.
Решающим фактором чаще всего является все же необходимый перепад температур воздуха в установке и конструктивные соображения. Так, в центральных кондиционерах предусматривается последовательная схема расположения калориферов по ходу движения воздуха.
В установках, состоящих из паровых калориферов, предусматривается обводный канал с клапаном, необходимый для регулирования теплосъема с калорифера. Изменяя соотношение количества воздуха, проходящего через калорифер, и воздуха, идущего в обход его, добиваются получения необходимой температуры смеси из калорифером. Для паровых калориферов такое устройство регулирования их теплоотдачи оказывается необходимым, так как регулировка теплосъема путем изменения температуры пара практически исключается. В установках водяных калориферов устройство обводного канала необязательно, так как регулирование теплоотдачи калориферов может быть осуществлено путем изменения температуры теплоносителя. Однако и здесь при наличии обводного канала улучшаются условия регулирования теплосъема и в ряде случаев повышается экономичность системы.
По ходу движения теплоносителя различают такие же три схемы подключения, что и при установке калориферов по ходу движения воздуха. При этом включение калориферов в сеть для подачи теплоносителя может быть произведено различными способами независимо от расположения их по ходу движения воздуха. При последовательном включении калориферов в тепловую сеть их живое сечение по теплоносителю — воде меньше, чем при параллельном, а следовательно, скорость движения теплоносителя больше.
Если в качестве теплоносителя применяется вода, то увеличение скорости ее движения вызывает интенсификацию теплопередачи, но вместе с тем требует большего напора в сети. Поэтому в разных условиях применяются различные схемы подключения калориферов к трубопроводам.
При теплоносителе — паре увеличение скорости его движения не оказывает существенного влияния на увеличение интенсивности теплопередачи. Кроме того, при последовательном подключении теплоотдача второго и последующих калориферов может резко упасть в связи с превращением пара в конденсат в первом калорифере. В связи с этим обычно паровые калориферы подключаются в сеть параллельно. Направление движения пара в калорифере принимается сверху вниз.

Читайте также:  Монтаж вентиляторов системы вентиляции

Фильтр

Фильтры используются в вентиляции главным образом для удаления пыли из воздуха.

Фильтры делятся по классам:
-грубые(EU1-EU4)
-тонкие(EU5-EU9)
-абсолютные(EU10-EU14)

Грубые фильтры способны задерживать частицы размер которых превышает 5мкм, это означает, что они не могут задержать частицы сажи, которых содержится довольно много в наружном воздухе.
Фильтры тонкой очистки способны улавливать частицы размером превосходящим 0,1мкм, а это означает, что они уже эффективны против основного загрязнителя воздуха-сажи.
Фильтры абсолютной очистки применяют в специльных целях, например в так называевых на производстве «чистых комнатах».

Фильтры являются компонентами системы требующими постоянной замены во избежания засорения фильтра, а следовательно размножения на нем бактерий, снижения качества, а также количества воздуха,последнее является результатом изменения режима работы вентилятора, он переходит в режим работы на повышенное сопротивление системы.

Источник