План лекции
а) Приточные системы вентиляции с механическим побуждением
б) Компоновка приточной камеры
в) Вытяжные системы
г)Воздухоприемные устройства
Приточные системы
Приточные системы с механическим побуждением состоят из следующих конструктивных элементов :
1) воздухоприемного устройства;
2) приточной камеры, в которой размещают вентилятор с электродвигателем и установки для соответствующей обработки воздуха (фильтры для очистки воздуха от пыли, калориферы для нагрева воздуха, устройства для охлаждения и увлажнения воздуха);
3) сети воздуховодов, по которым приточный воздух от вентиляторов направляется в вентилируемое помещение;
4) приточных отверстий и насадков, через которые воздух поступает в помещение;
5) жалюзийных или других воздухораспределителей, установленных на выходе воздуха из приточных отверстий;
6) регулирующих устройств (дроссель-клапанов, задвижек и др.), расположенных в воздухоприемных отверстиях или на ответвлениях воздуховодов.
В тех случаях, когда установленное внутри здания оборудование создает шум при работе выше допустимого, это оборудование размещают в изолированных помещениях, называемых вентиляционными (приточными) камерами. При компоновке приточных камер необходимо предусматривать возможность монтажа и демонтажа оборудования и удобство его обслуживания. Проходы для обслуживания оборудования должны быть шириной не менее 0,7 м.
На
рис. 8 приведен пример компоновки
приточной камеры
.
Наружный воздух
Рис.8. Компоновка приточной камеры
1 – неподвижные жалюзийные решетки; 2 – утепленный клапан; 3 – самоочищающийся фильтр; 4 – обводной канал; 5 – калориферы; 6 – предохранительная решетка; 7 – гибкие вставки; 8 – вентилятор; 9 – патрубки с заглушками; 10 – герметичные двери; 11- тепловая изоляция
поступает через воздухозаборную решетку, проходит через приемный клапан и фильтр, подогревается в калорифере в холодный период и подается в систему воздуховодов для последующей раздачи по помещениям. Приточные вентиляционные установки имеют систему автоматики и звукоизоляцию.
Среди основных характеристик для подбора приточных вентиляционных установок следующие:
- производительность по воздуху (м3/ч), может составлять от нескольких десятков до нескольких десятков тысяч м3/ч;
- мощность подогревателя (кВт). Величина мощности определяется из условий подогрева в холодное время свежего воздуха от температуры наиболее холодной пятидневки до температуры подачи воздуха в помещение;
- напор или давление в кПа;
- уровень шум, дБ.
Условно можно разделить приточные установки на несколько типов:
- типу нагревателя:
а) с электрическим калорифером;
б) с водяным калорифером.
- по расходу воздуха:
а)от 200 до 3000 м3/ч – мини-приточные установки;
б) более 3000 м3/ч – центральные приточные установки;
- по конструктивному исполнению:
а) для вертикального монтажа;
б) для горизонтального монтажа;
в) универсальные
Система автоматического управления приточной установки позволяет ступенчато или плавно регулировать тепловую мощность калорифера, что определяет выходную температуру калорифера, что определяет выходную температуру воздуха из установки в холодный период.
Если в приточной установке используется водяной калорифер, то автоматика имеет более сложное исполнение, т.к. в этом случае необходимо обеспечить дополнительно защиту от замораживания в холодный период.
Приточные камеры механической вентиляции могут быть расположены в подвальном или цокольном этаже, а также в технических этажах и на чердаке.
В производственных зданиях камеры нередко размещают на специальных площадках непосредственно в цехе.
В любом случае приточные камеры размещают как можно ближе к обслуживаемым помещениям.
Вытяжные системы
Вытяжные системы вентиляции с механическим побуждением состоят из следующих конструктивных элементов :
- вытяжных решеток;
- сети воздуховодов и каналов;
- вытяжной камеры, в которой установлен вентилятор с электродвигателем;
- устройства для очистки воздуха (очистка воздуха применяется при особом загрязнении воздуха или при подаче воздуха на рециркуляцию);
- вытяжной шахты, через которую воздух удаляется в атмосферу;
- регулирующих устройств (дроссель-клапанов, задвижек).
Отдельные вентиляционные установки могут не включать всех вышеперечисленных элементов. В вытяжных системах вентиляции с естественным побуждением движения воздуха отсутствуют вентиляторы с электродвигателем и устройства для очистки воздуха.
Над выбросными шахтами для предохранения от попадания в них дождя и снега устанавливают зонты. Зонты не следует устанавливать над факельными выбросами и круглосуточной работе вытяжной системы.
При большом числе вытяжных систем выбросные шахты отдельных систем можно объединять в общую шахту.
Системы с местными отсосами, обслуживающие взрывоопасные помещения, содержащие вредные химические вещества и резкие запахи, не следует объединять общей шахтой с другими вытяжными системами.
Вытяжные установки могут быть представлены:
- автономными осевыми вентиляторами, установленными непосредственно в стене;
- крышными вентиляторами, установленными на кровле;
- центробежным вентиляторами, установленными на стене или кровле на металлических конструкциях;
- канальными вентиляторами в корпусе в форме обечайки или коробчатом корпусе, устанавливаемыми в сети воздуховодов;
- вытяжными вентиляционными установками, с вентиляторами, гибкими вставками, регулирующими клапанами и собранными в едином корпусе.
Приточно-вытяжные установки
Системы приточно-вытяжной вентиляции применяются для промышленных, административных и общественных зданий. Такие системы эффективны не только с санитарно-гигиенической точки зрения, но и экономической, поскольку позволяют значительно снизить затраты на отопление, используя утилизацию тепла. Тепло удаляемого воздуха используется для нагрева приточного воздуха в специальных теплообменниках, называемых трекуператорами.
Тесты к лекции 6
Какая решетка применяется в воздухозаборных устройствах?
1. Жалюзийная регулируемая.
2. Жалюзийная нерегулируемая.
3.Решетка РР..
Как определяется мощность подогревателя?
1. Величина мощности определяется из условий подогрева в холодное время свежего воздуха от температуры наиболее холодной пятидневки до температуры подачи воздуха в помещение.
2. Величина мощности определяется из условий подогрева в холодное время свежего воздуха от температуры наиболее холодного месяца в году до температуры подачи воздуха в помещение.
3. Величина мощности определяется в зависимости от марки калорифера.
В каких единицах определяется производительность вентиляционной установки?
1.В ваттах.
2. В м3/ч.
3. В Па.
Лекция 7
План лекции
а) Устройство калориферов
б) Подвод теплоносителя к калориферам
в) Установка калориферов
г) Расчет калориферов
Калориферы – приборы для нагревания воздуха. По виду теплоносителя калориферы могут быть водяными, паровыми, электрическими .
Водяные и паровые калориферы подразделяются на гладкотрубные и ребристые, последние в свою очередь подразделяются на пластинчатые и спирально-наивные.
Различают одноходовые и многоходовые калориферы рис.9. В одноходовых теплоноситель движется в одном направлении, а во многоходовых несколько раз меняет направление вследствие наличия перегородок в коллекторных крышках.
Рис.9. Калориферы: а) одноходовые; б) многоходовые
Воздухонагреватели биметаллические со спирально-накатным оребрением бывают типов КСк3, КСк4, КП3-СК и КП4-СК.
Воздух, поступающий в воздухонагреватели по ПДК должен соответствовать ГОСТ 12.1.005-86.
В
качестве теплоносителя в воздухонагревателях
КСк3 и КСк4 может использоваться вода с
до 180
и
Теплоносителем в КП3-СК и КП4-СК является
пар с
и
до 190
.
Воздухонагреватели изготавливаются двух моделей 3 и 4 – средней и большой. В зависимости от присоединительных размеров воздухонагреватели каждой модели подразделяются на 7 типоразмеров.
Воздухонагреватели состоят из трубных решеток, биметаллических теплообменных элементов, крышек с перегородками и боковых щитков.
Воздухонагреватели КСк3 и КП3 имеют три ряда трубок по направлению воздуха, КСк4 и КП4 – четыре. Теплопередающая трубка изготовляется из двух трубок, насаженных одна на другую: внутренняя трубка стальная диаметром 16 мм и толщиной стенки 1,2 мм, наружная трубка – алюминиевая с накатным на ней оребрением. Теплопередающие трубки своими концами вварены в трубчатые решетки. К трубчатым решеткам привариваются крышки, образуя распределительно-сборные коллекторы. Одна из крышек глухая, другая имеет два патрубка для подвода и отвода жидкости. Многоходовое движение организуется с помощью перегородок, устанавливаемых в коллекторах .
Рис.10. Воздухонагреватель КСк
Калориферы стальные с гофрированными пластинами и плоскоовальными трубками КВБ5, КВБ8, КВБ10 и КВБ11.
Теплопередающая поверхность калориферов состоит из плоскоовальных стальных трубок, на которые насажены стальные гофрированные пластины толщиной 0,5 мм.
Калориферы стальные пластинчатые КВСБ-П, КВББ-П.
Подвод теплоносителя к калориферам
Трубопроводы, питающие калориферные установки приточных камер, как правило, не следует совмещать с трубопроводами: систем отопления, оборудованных местными нагревательными приборами; водо-пароподогревателями систем горячего водоснабжения; систем производственного назначения.
Многоходовые калориферы при теплоносителе воде соединяются параллельно или последовательно. При теплоносителе паре калориферы соединяются параллельно.
Установка калориферов
Установка калориферов по отношению к проходящему чрез них воздуху может быть последовательной и параллельной.
В первом случае воздух встречает на своем пути сопротивление только одного калорифера при сравнительно небольшой скорости, а во втором случае он преодолевает сопротивление нескольких последовательно установленных калориферов при значительно большей скорости, чем в первом случае, в связи с чем сопротивление проходу воздуха при последовательной установке значительно больше, чем при параллельной.
Параллельная установка по ходу воздуха применяется, когда требуется нагреть большое количество воздуха на небольшую разность температур, а последовательная установка калориферов по воздуху необходима при большой степени нагрева воздуха, то есть при большой разности конечной и начальной температур.
При
установке калориферов массовая скорость
движения воздуха должна быть в пределах
4…12
.
В калориферной установке все калориферы должны быть одинаковыми по типу, модели, номеру.
Для регулирования теплоотдачи калориферов и изменение степени нагрева воздуха предусматривают установку обводного клапана. Регулирование температуры приточного воздуха осуществляют путем открытия обводного клапана и пропуска через него некоторого количества холодного воздуха, минуя калорифер.
При теплоносителе паре установка обводного клапана обязательна, так как пар не поддается качественному регулированию, а температура его высокая. При теплоносителе воде установка обводного клапана возможна, но не обязательна.
Обвязку калориферов трубопроводами осуществляют по двум схемам – параллельной и последовательной.
При теплоносителе воде возможна параллельная и последовательная обвязка калориферов. Скорость движения воды в калориферах находится в пределах 0,2…0,4 м/с.
При теплоносителе паре применяется только параллельная схема обвязки калориферов.
Расчет калориферов
Задаваясь
массовой скоростью воздуха (
),
определяют необходимую площадь
фронтального сечения
калориферов по воздуху
:
,
G – расход нагреваемого воздуха.
Пользуясь
техническими данными о калориферах
(приложение II)
и исходя из необходимой площади
фронтального сечения
,
подбирают номер и число устанавливаемых
параллельно калориферов и находят
действительную площадь их фронтального
сечения f.
Число
калориферов должно быть минимальным.
Определяют действительную массовую скорость в калориферах:
При
теплоносителе воде расход проходящей
через каждый калорифер воды
/с,
вычисляют по формуле: