Riadiaci obvod štartovania motora. Automatické riadiace zariadenia a jednoduché riadiace obvody elektrického pohonu. Chyby, ktoré sa môžu vyskytnúť pri pripájaní

Výmena vzduchu v miestnostiach (rozvod privádzaný vzduch a odvod vzduchu z priestorov) priemyselných a administratívnych budov sa zabezpečuje s prihliadnutím na spôsob ich využívania počas dňa alebo roka, ako aj dostupné teplo, vlhkosť a škodlivé látky.

Prívod vzduchu na kompenzáciu odpadového vzduchu výfukový systém by mali byť podávané priamo do miestnosti s trvalým pobytom osôb. Pre verejné a administratívne priestory je povolené privádzať až 50 % prúdu vzduchu do chodieb alebo priľahlých priestorov.

Vo výrobných priestoroch by sa v závislosti od povahy a závažnosti faktorov výrobného prostredia mal do pracovného priestoru privádzať vzduch:

V miestnostiach s výraznými prebytkami vlhkosti a tepla - v zónach kondenzácie vlhkosti na obvodovom plášti budovy;

V miestnostiach s emisiami prachu - prúdy smerované zhora nadol z rozdeľovačov vzduchu umiestnených v hornej zóne;

V miestnostiach na rôzne účely bez emisií prachu je povolené privádzať vzduch prúdmi smerujúcimi zdola nahor z rozdeľovačov vzduchu umiestnených v obsluhovanom alebo pracovnom priestore;

V miestnostiach s miernym prebytkom tepla môže byť vzduch privádzaný z výustiek umiestnených v hornej zóne s tryskami (vertikálne, smerujúce zhora nadol; horizontálne alebo šikmé - dole);

V miestnostiach so zdrojmi emisií škodlivých látok, ktoré nie je možné vybaviť lokálnym odsávaním, je privádzaný vzduch privádzaný priamo do stálych pracovísk, ak sú pri týchto zdrojoch umiestnené.

Prívodný vzduch by mal byť smerovaný tak, aby nepretekal oblasťami s vysokým znečistením do oblastí s menším znečistením a nenarúšal rovnováhu miestneho nasávania.

Prívod čerstvého vzduchu vetraním, ako aj klimatizačnými systémami a ohrev vzduchu by sa malo vykonávať na základe toho, aby teplota a rýchlosť pohybu vzduchu zodpovedali normám meteorologických podmienok v pracovnej oblasti, aby nedochádzalo k zahmlievaniu a kondenzácii vlhkosti na okolitých konštrukciách.

Pre priemyselné priestory, v ktorých sú škodlivé látky alebo výrazné nepríjemné pachy mala by sa zabezpečiť negatívna nerovnováha, to znamená prebytok objemu výfukových plynov nad objemom prítoku.

V chladnom období roka v priemyselných budovách, ak je to opodstatnené, je povolená záporná nerovnováha v objeme nie viac ako jednej výmeny vzduchu za 1 hodinu v miestnostiach s výškou 6 m alebo menšou a rýchlosťou 6 m. 3 / h na 1 m 2 podlahovej plochy v miestnostiach s výškou nad 6 m.

Systémy núteného vetrania s umelou indukciou pre priemyselné priestory, v ktorých sa práca vykonáva viac ako 8 hodín denne, musia byť kombinované s ohrevom vzduchu.

Systémy prívodného vetrania kombinované s ohrevom vzduchu, ako aj systémy ohrevu vzduchu, by mali byť navrhnuté so záložným ventilátorom resp vykurovacia jednotka alebo zabezpečiť aspoň dva systémy spojené vzduchovým potrubím.

Rozloženie vzduchu v miestnostiach závisí od umiestnenia prívodných a výfukových otvorov. Vetranie miestnosti je proces prenosu objemov vzduchu z prívodných otvorov, ako aj pohyb vzduchu v dôsledku sacích otvorov. Výmena vzduchu vytvorená v priestoroch vetracími zariadeniami je sprevádzaná cirkuláciou vzdušné prostredie, ktorého objem je niekoľkonásobne väčší ako objem vetracieho vzduchu vstupujúceho do miestnosti a odvádzaného z nej. Cirkulácia vzdušných hmôt je dôležitá pre efektívnosť vetrania, pretože je hlavným dôvodom šírenia škodlivých emisií v miestnosti, ktoré sa odniekiaľ dostávajú do vzduchu.

Charakter prúdenia vzduchu závisí od tvaru a počtu prívodných otvorov, ich umiestnenia, ako aj od teploty a rýchlosti, ktorou vzduch vstupuje do priestorov. Možnosti vzorov pohybu vzduchu v priemyselných priestoroch sú znázornené na obr. 5.8.

Ryža. 5.8. Schémy na organizáciu výmeny vzduchu v miestnosti:

a- doplnenie; b - zdola nadol; v - zhora nadol; G - zdola nahor;
d - kombinovaný; e - kombinovaný

Charakter rozloženia prúdov vzduchu je ovplyvnený prácou technologické vybavenie a okrem toho - konštrukčné prvky budova. Úlohou špecialistu, ktorý navrhuje vetracie zariadenia, je zohľadniť charakter pohybu vzdušných hmôt v miestnosti tak, aby v rámci pracovisko Boli poskytnuté vyhovujúce parametre mikroklímy, a to teplota a rýchlosť vzduchu.

Prívodné trysky. Prívodné trysky

Pri nízkej rýchlosti sa vzduch pohybuje v paralelných, nepremiešavajúcich sa prúdoch. Tento typ pohybu sa nazýva laminárny a pozoruje sa hlavne v malých kanáloch, tenkých štrbinách a tiež pri absencii priameho pohybu vzduchu v rôznych štruktúrach. Keď sa rýchlosť zvyšuje, prúdy sa začnú miešať, častice vzduchu sa pohybujú náhodnejšie. V prúdení sa objavujú víry – takýto pohyb sa nazýva turbulentný. Turbulentný pohyb je charakterizovaný prítomnosťou kolísania priečnej rýchlosti.

Prechod z laminárneho na turbulentný pohyb sa pozoruje pri určitých hodnotách komplexného parametra, ktorý sa nazýva Reynoldsovo kritérium:

kde V– rýchlosť vzduchu, m/s; d- veľkosť, ktorá určuje pohyb vzduchu (priemer alebo hydraulický priemer vzduchového potrubia, výstup vzduchu), m; ν - kinematická viskozita vzduchu, m 2 / s.

laminárny pohyb v hladké rúry sa mení na turbulentný pri Re = 2300. So zvyšujúcou sa drsnosťou nastáva tento prechod pri nižších hodnotách kritéria Re.

Organizácia výmeny vzduchu do značnej miery závisí od charakteru vetracích prúdov vzduchu.

Klasifikácia trysiek

Prúd vzduchu je smerové prúdenie s konečnými priečnymi rozmermi. V zásade sa prúdy delia na voľné a nevoľné, izotermické a neizotermické, laminárne a turbulentné.

Voľné lietadlá nemajú žiadne prekážky pre svoj slobodný rozvoj. Voľný prúd je taký, ktorý nie je obmedzený stenami. Voľné prúdy vznikajú pri prúdení do priestoru vyplneného rovnakým médiom, ktorý je v relatívne pokojnom stave. Keďže prúdy vzduchu sa pohybujú v rovnakom vzdušnom prostredí, z hľadiska hydrauliky sú zaplavené. Ak je hustota prúdu a okolitého vzduchu rovnaká, potom je os prúdu priamočiara a pri rôznych hustotách je os prúdu zakrivená. Nevoľné (obmedzené) prúdnice - tie, ktorých vývoj a aerodynamická štruktúra sú ovplyvnené plotmi; tieto prúdy sa šíria v priestore, ktorý má konečné rozmery. Pri izotermických prúdoch sa počiatočná teplota rovná teplote okolitého vzduchu, t.j. v tomto prípade sa prúd nezúčastňuje výmeny tepla s okolím. V neizotermických prúdoch je počiatočná teplota privádzaného vzduchu vyššia alebo nižšia ako teplota okolitého vzduchu. Laminárny alebo turbulentný prúd je charakterizovaný laminárnym alebo turbulentným režimom. AT ventilačné zariadenia ah, spravidla sa používajú prúdy turbulentného vzduchu.

Na pohyb vzduchu sa vynakladá energia: tepelná, ktorej zdrojom sú ohrievané plochy, alebo mechanická, za zdroj ktorej možno považovať napríklad ventilátor alebo kombináciu tepelnej a mechanická energia spolu.

Vznik teplotných polí, koncentrácie škodlivých látok (plynov) a rýchlosti závisia od vzorcov šírenia prúdu a ich vzájomného pôsobenia.

Podľa druhu energie vynaloženej na vytvorenie prúdu sa mechanické prívodné prúdy rozlišujú na izotermické, neizotermické a tiež konvekčné prúdy.

Na distribúciu privádzaného vzduchu sa používa voľný izotermický prúd. Prúd sa pri výstupe z otvoru rozširuje, jeho šírka rastie úmerne so zväčšovaním vzdialenosti od miesta výdychu. Rýchlosť postupne klesá a slabne, keď sa vzďaľujete. Merania tlaku preukázali, že statický tlak v prúde zostáva konštantný a rovný statickému tlaku v prostredí.

V dôsledku toho, keďže statický tlak pozdĺž prúdu zostáva konštantný, straty energie sú v ňom kompenzované na úkor kinetickej energie, takže rýchlosť klesá. Pretože prúd vyvrhuje (nasáva) častice okolitého vzduchu, rýchlosť prúdenia v ňom rastie so vzdialenosťou od vstupu a zväčšuje sa jeho prierez. V tomto prípade rýchlosť častíc v dôsledku spomalenia vyvíjaného okolitým vzduchom neustále klesá.

Na obr. 5.9 je znázornená schéma voľného izotermického prúdu, ktorý vyteká z kruhového otvoru.

Ryža. 5.9. Štruktúra voľného izotermického prúdu

V prúde sa rozlišujú dve sekcie - počiatočná a hlavná. V úvodnej časti a-b rýchlosť prúdenia vo všetkých bodoch rezu je rovnaká. Axiálna rýchlosť po dĺžke l o počiatočnom úseku je rovnaká a rovná sa rýchlosti vo výstupnom úseku V o.

V oblasti trojuholníka abs(na diaľku l o) vo všetkých bodoch prúdnice je zachovaná rovnakú rýchlosť V o.

Štruktúra prúdu je ovplyvnená počiatočnou turbulenciou. Čím väčšia je turbulencia prúdu pred výstupom z dýzy, tým intenzívnejšie je jeho miešanie s okolitým vzduchom, čím väčší je uhol expanzie prúdu α v počiatočnom úseku, tým kratšia je dĺžka počiatočného úseku a naopak. V hlavnom úseku v dôsledku turbulentného miešania s okolitým vzduchom narastá hmotnosť prívodného prúdu so vzdialenosťou od prívodného otvoru a rýchlosť v ňom plynule klesá tak na osi prúdu, ako aj v obvodovej časti. Bočné hranice prúdu zodpovedajú približne lúčom vychádzajúcich z bodu nazývaného pól (bod 0 ). Pretože poloha pólu prúdu a hranice počiatočného úseku závisia od stupňa turbulencie prúdu, póly počiatočného a hlavného úseku prúdu sa nemusia zhodovať. Uhol bočnej expanzie hlavnej časti prúdnice je 12º25´.

Voľný prúd je prakticky nezávislý od Reynoldsovho kritéria ( Re) (trysky sú sebe podobné). Jednou z hlavných vlastností turbulentného voľného prúdu je zachovanie konštantnej hybnosti pozdĺž jeho dĺžky:

m V = konšt, (5.42)

kde m je hmotnosť prívodného prúdu v jeho priereze; V je rýchlosť vzduchu v tej istej časti prúdu.

To vám umožňuje presúvať veľké masy vzduchu na veľké vzdialenosti, čo je široko používané vo ventilačnej praxi.

Je známe, že voľný prúd vychádzajúci z pravouhlého otvoru sa deformuje, pričom nadobúda tvar prierezu blížiaci sa kružnici.

V priemyselných priestoroch, komorách a pod. v dôsledku prítomnosti uzatváracích plôch sa voľný prúd deformuje a jeho parametre sa menia. Podmienky pre vstup prúdu do konkrétnej miestnosti sa môžu meniť, a to určuje rýchlosť, teplotu a distribúciu vzduchu.

Prúdenie vzduchu v oblasti nasávacieho otvoru sa správa inak. Vzduch prúdi do sacieho otvoru zo všetkých strán. Účinnosť sania je charakterizovaná sacím spektrom a objavuje sa v krátkych vzdialenostiach od sacích otvorov. Správanie sa prúdu vzduchu v blízkosti sacieho otvoru je popísané v časti 5.9.

Pri vetraní je potrebné vziať do úvahy a použiť špecifické vlastnosti prívodných a sacích trysiek.

Na dynamiku vzdušného prostredia miestnosti veľký vplyv majú konvekčné prúdy vznikajúce v dôsledku prítomnosti rôznych druhov povrchov v miestnosti, ktorých teplota sa líši od teploty okolitého vzduchu. Konvekčné prúdy môžu byť vzostupné a zostupné.

Pri vytváraní špeciálne organizovaných umelých (mechanických) dýz je potrebné brať do úvahy konvekčné prúdenie vzduchu, t.j. použiť konvekčné prúdenie ako faktor, ktorý môže za určitých podmienok výrazne prispieť k zlepšeniu pracovnej sily v pracovnej oblasti.

Vstupné otvory sú zvyčajne tvorené dýzami, ktoré sú vyrobené vo forme mriežok, tienidiel, difúzorov, odbočiek s možnosťou regulácie smeru distribúcie privádzaného vzduchu. Niektoré konštrukčné možnosti pre vstupné otvory sú znázornené na obr. 5.10.

Ryža. 5.10. Tvary trysiek:

a- planparalelné pokladanie; b- osovo symetrický; v- kužeľovitý; G- ventilátor (radiálny); d- rozširovanie, šírenie; e- prstencová časť; dobre- prúdenie cez rošt; α - uhol núteného rozptylu

Ploché prívodné dýzy sa vytvárajú, keď vzduch prúdi z dlhého štrbinového vzduchového difúzora.

Treba poznamenať, že keď je pomer strán otvorov menší ako 1:3, prúd, ktorý má v mieste svojho vzniku tvar otvoru, sa rýchlo premení na osovo symetrický. Pri pomere strán viac ako 1:10 sa prúdnica považuje za plochú. Ale aj v tomto prípade sa prúdnice môžu zmeniť na osovo symetrické, ale iba vo veľkej vzdialenosti od miesta ich vzniku.

Okrem osovo symetrických a plochých môže byť nasledujúce typy trysky, ktoré sa líšia aj tvarom výstupu vzduchu:

Trysky ventilátora pod uhlom α = 90°, ktoré sa vytvárajú, keď je prúdenie nútené rozptýliť sa pod určitým uhlom. Pre plné ventilátorové trysky je uhol distribúcie vzduchu v priestore 360 ​​°, s menším uhlom bude prúdnica neúplná;

Prstencový, ak prúd vyteká z prstencovej štrbiny pod uhlom k osi prívodného vzduchového kanála β< 180°, при β около 135° – полой конической, при β = 90° – полной веерной;

Lúč, keď vzduch vstupuje do miestnosti cez veľké množstvo rovnakých otvorov vo forme prúdu pozostávajúceho z paralelných prúdov. Avšak do určitej vzdialenosti od napájacie zariadenie jednotlivé prúdy tvoria spoločný prúd.

Navyše v závislosti od umiestnenia rozdeľovača vzduchu sa trysky nemusia prekrývať alebo sa môžu prekrývať na rovine plotov.

Obmedzené prúdové lietadlá možno rozdeliť aj na úvraťové, tranzitné, tranzitné mŕtve. V slepých uličkách prívodný vzduch vstupuje a opúšťa miestnosť cez prívodné a výfukové otvory umiestnené na tej istej strane miestnosti. Pri tranzite prúdové lietadlo vstupuje do priestoru, ktorý ho obmedzuje na jednej strane, a odchádza na druhej strane; v tranzitnej slepej uličke vzduch vystupuje z miestnosti zo strany jej vchodu aj z opačnej strany.

Perforované (perforované) panely sa používajú hlavne v nízkych miestnostiach na rovnomernú distribúciu privádzaného vzduchu. Pri tomto spôsobe prívodu vzduchu je zabezpečený prudký pokles otáčok a teplotné vyrovnanie napriek vysoké parametre vzduch distribuovaný po celej miestnosti. Prípustný teplotný rozdiel medzi privádzaným vzduchom a miestnosťou Δ t menšia alebo rovná 15 °C, rýchlosť posuvu V menšia alebo rovná 4 m/s (s rýchlostným testom v pracovnej oblasti). Príklad organizácie výmeny vzduchu je znázornený na obr. 5.11.

Ryža. 5.11. Distribúcia vzduchu cez perforované (perforované)

a - návrhová schéma strop; b - umiestnenie otvorov v strope; c, d - spôsoby usporiadania distribúcie vzduchu cez perforované mriežky

Otvory v strope, cez ktoré sa privádza vzduch, musia mať malá veľkosť zabezpečiť vytlačenie vzduchu z rozvodného potrubia (komory) najmä vplyvom statického tlaku. V tomto prípade, aby sa čo najlepšie premiešali prúdy vzduchu, režim pohybu vzduchu do otvorov by mal byť turbulentný. Pri prúdení vzduchu cez otvory perforovaného stropu je podľa výskumu zabezpečený turbulentný režim už pri hodnote kritéria Re = 1500.

Downdraft, možno použiť na vytvorenie vhodnej meteorologickej situácie na stálych pracoviskách (alebo rekreačných oblastiach). Prúd vzduchu sa privádza do oblasti, kde sa nachádza osoba, zhora nadol. veľký priemer pri nízkej rýchlosti. Tento prívod vzduchu sa nazýva rozprašovanie zostupným prúdom vzduchu, obr. 5.12.

Ryža. 5.12. Prívodná ventilácia pre pevné pracovisko

metóda downflow (rozmery v metroch)

Prednáška 15 Cieľ prednášky: preštudovať si fyzikálny a matematický popis turbulentných prúdov, uviesť základné princípy prívodu a odvodu vzduchu.

12.1 Základy teórie turbulentných prúdov

Prúd plynu sa nazýva zadarmo, ak nie je obmedzený pevnými stenami a šíri sa v prostredí rovnakých fyzikálnych vlastností. Prúd šíriaci sa v prúde sa nazýva zaplavený a ak sa teplota prúdu líši od teploty média, potom sa nazýva neizotermické ak nie inak, tak - izotermický.

12.1.1 Šírenie izotermického turbulentného prúdu

Ak z trysky (obrázok 12.1) s priem d Ak prúd prúdi rýchlosťou vyššou ako kritická do média s rovnakou teplotou s rovnomerným rýchlostným poľom vo výstupnej časti dýzy, potom sa na rozhraní medzi prúdom a médiom objavia víry, ktoré sa náhodne pohybujú pozdĺž a naprieč tok. Medzi prúdom a médiom dochádza k výmene konečných hmôt plynu, čo má za následok priečny prenos hybnosti. Plyn z priľahlých vrstiev prostredia je unášaný do prúdu a samotný prúd je spomalený; hmotnosť prúdu a jeho šírka sa zväčšujú, zatiaľ čo rýchlosť v blízkosti hraníc klesá. So vzdialenosťou od dýzy sa táto porucha šíri do rastúceho počtu vrstiev okolitého plynu. Na druhej strane častice okolitého plynu prenikajú stále hlbšie do prúdu, až kým nedosiahnu os prúdu (bod C). Ďalšie miešanie prúdu s plynom z životné prostredie sa vyskytuje po celom priereze prúdu a je sprevádzané zväčšením jeho šírky a znížením rýchlosti na osi.

Obrázok 12.1

Oblasť miešania látky prúdu s plynom z prostredia sa nazýva turbulentná hraničná vrstva alebo zóna prúdového miešania. Z vonkajšej strany sa hraničná vrstva dostáva do kontaktu s okolitým plynom, pričom tvorí hranicu prúdu pozdĺž povrchu, ktorého zložka rýchlosti rovnobežná s osou ponoreného prúdu je rovná nule, a pri súbežnom prúde hranica, rýchlosť spoločného prúdenia. Na vnútornej strane hraničná vrstva hraničí s nerušeným potenciálnym jadrom konštantných rýchlostí prúdu ABC, v ktorom sa rýchlosť rovná rýchlosti výtoku z dýzy.

Prierez prúdu v bode C, kde končí nerušené jadro, sa nazýva prechodný; oblasť pred ním primárny a po ňom - Hlavná. Bod O priesečníka vonkajších hraníc prúdu sa nazýva pól.

Pozdĺžna rýchlosť v potenciálnom jadre Uo zostáva konštantná v dôsledku konštantného statického tlaku a priečnej zložky V 1 =0.

K preskupeniu kinematickej štruktúry prúdu dochádza v prechodovom úseku, ktorého dĺžka sa predpokladá nulová.

V turbulentnom prúde sú priečne zložky rýchlosti malé v porovnaní s pozdĺžnymi a pri inžinierskych výpočtoch sa zanedbávajú.

V počiatočnom úseku v nenarušenom jadre je rýchlosť konštantná a rovná sa rýchlosti na výstupe z dýzy, zatiaľ čo v hraničnej vrstve rýchlosť klesá z tejto hodnoty na nulu na hranici ponoreného prúdu alebo na rýchlosť prostredia v súbehu.

Krivky distribúcie rýchlosti v rôznych častiach hlavnej časti majú maximum na osi prúdu a ako sa vzdialenosť od nej zmenšuje a blízko hranice sa rovná rýchlosti súprúdu alebo nule, keď je prúd zaplavený. Ako sa vzdialenosť od dýzy zväčšuje, prúd sa rozširuje a rýchlostný profil sa znižuje.

V bezrozmerných súradniciach majú rýchlostné profily v rôznych sekciách v úvodnej sekcii univerzálny charakter, opísaný vzorcom:

(12.1)

kde Uo, U a U 2 - rýchlosť v nenarušenom jadre prúdu rovnajúca sa rýchlosti výstupu z dýzy; rýchlosť v ľubovoľnom bode hraničnej vrstvy počiatočného úseku; rýchlosť súprúdu;

je bezrozmerná súradnica;

b= r 1 - r 2 je šírka hraničnej vrstvy osovo symetrického prúdu;

r 1 a r 2 sú polomery potenciálneho jadra a vonkajšia hranica osovo symetrického prúdu;

pri je aktuálna ordináta počítaná od osi X prebiehajúcej od okraja dýzy rovnobežne s osou prúdu.

V hlavnej časti prúdu je univerzálny bezrozmerný rýchlostný profil opísaný rovnicou:

(12.2)

kde U m je rýchlosť na osi prúdu v uvažovanom úseku (maximálna rýchlosť);

 = y/r je bezrozmerná súradnica pre osovo symetrický prúd;

r je polomer prierezu osovo symetrického prúdu v hlavnom reze.

Na určenie hraníc prúdu je potrebná charakteristika expanzie prúdu, ktorá je určená priečnymi pulzáciami prúdu. Zistilo sa, že zväčšenie šírky zmiešavacej zóny ponoreného prúdu má lineárny zákon:

W = Sz X, (12.3)

kde Sz je uhlový koeficient rozťažnosti zmiešavacej zóny ponoreného prúdu;

X je úsečka meraná od pólu hlavného úseku pri výstupe plynov s rovnomerným rýchlostným poľom v počiatočnom úseku prúdu a od okraja dýzy - v počiatočnom úseku.

Pozdĺžny rez ponorného prúdu je teda ohraničený priamkami a pri prúdení z okrúhlej trysky má tvar kužeľa.

Prečo miestne odsávacie vetranie efektívnejšie ako všeobecná výmena? Spravidla sa určité množstvo škodlivých emisií (teplo, vlhkosť, prach, plyny) z prevádzky zariadenia a personálu jeho údržby dostáva do ovzdušia priestorov budov na rôzne účely.

1. GOST 12.1.005–88. Všeobecné hygienické a hygienické požiadavky na ovzdušie pracovného priestoru - M., 1981.
2. GN 2.2.5.1313–03. Hygienické normy. Maximálne prípustné koncentrácie (MPC) škodlivých látok vo vzduchu pracovnej oblasti - M., 2003.
3. GN 2.2.5.1314–03. Hygienické normy. Približné bezpečné úrovne expozície (SHL) škodlivých látok v ovzduší pracovného priestoru - M., 2003.
4. SNiP 2.04.05–91*. Kúrenie, vetranie a klimatizácia. - M., 1999.
5. SNiP 41-01-2003. Kúrenie, vetranie a klimatizácia. - M., 2004.
6. Baturin V.V. Základy priemyselného vetrania. Ed. 4.- M.: "Profizdat", 1990.
7. Shepelev I.A. Aerodynamika prúdenia vzduchu v miestnosti. - M .: "Stroyizdat", 1978.
8. Taliev V.N. Aerodynamika ventilácie: Proc. príspevok pre vysoké školy. - M.: "Stroyizdat", 1979.
9. Elterman V.M. Vetranie chemického priemyslu. Ed. 3. - M.: "Chémia", 1980.
10. Posokhin V.N. Výpočet miestnych nasávaní zo zariadení na výrobu tepla a plynu. - M.: "Inžinierstvo", 1984.
11. Aerodynamické základy aspirácie: Monografia. I.N. Logachev, K.I. Logačev.- Petrohrad: "Khimizdat", 2005.
12. Vetranie a vykurovanie dielní strojárskych podnikov. M.I. Grimitlin, G. M. Pozin, O.N. Timofeeva a ďalší - M.: "Inžinierstvo", 1993.
13. Lifshits G.D. Štúdium výfukových horákov miestneho sania metódou "vlastností" .- Izvestiya VUZov. Séria "Stavebníctvo a architektúra", číslo 4/1977.
14. Lifshits G.D. O výpočte sacích prietokov miestnych saní. -" Inžinierske systémy» ABOK Severozápad, č. 4(19)/2005.
15. Smernice o návrhu miestnych prívodov vzduchu zabudovaných do spájkovacích a pocínovacích zariadení. E.M. Elterman, G.M. Pozin.- L.: VNIIOT, 1980.
16. Pozin G.M. Výpočet vplyvu limitných rovín na sacie spektrá. Vedecké práce inštitúcie na ochranu práce. - M.: "Profizdat", 1977.
17. Vetranie a klimatizácia: Príručka pre dizajnérov. Časť 3, kniha. 1, kap. 8. Lokálne odsávanie - Ed. 4. - M.: "Stroyizdat", 1992.
18. Grimitlin M.I., Pozin G.M. Značka účinnosti ventilačné systémy. Technické skúšky a úprava vzduchotechnických a klimatizačných systémov.- L .: LDNTP, 1980.

Výmena vzduchu v priestoroch (distribúcia privádzaného vzduchu a odvod vzduchu z priestorov) priemyselných a administratívnych budov je zabezpečená s prihliadnutím na spôsob ich využívania počas dňa alebo roka, ako aj dostupné teplo, vlhkosť a škodlivé látky. .

Prívodný vzduch na kompenzáciu toho, ktorý je odstránený výfukovým systémom, by mal byť privádzaný priamo do miestnosti s trvalou prítomnosťou ľudí. Pre verejné a administratívne priestory je povolené privádzať až 50 % prúdu vzduchu do chodieb alebo priľahlých priestorov.

Vo výrobných priestoroch by sa v závislosti od povahy a závažnosti faktorov výrobného prostredia mal do pracovného priestoru privádzať vzduch:

V miestnostiach s výraznými prebytkami vlhkosti a tepla - v zónach kondenzácie vlhkosti na obvodovom plášti budovy;

V miestnostiach s emisiami prachu - prúdy smerované zhora nadol z rozdeľovačov vzduchu umiestnených v hornej zóne;

V miestnostiach na rôzne účely bez emisií prachu je povolené privádzať vzduch prúdmi smerujúcimi zdola nahor z rozdeľovačov vzduchu umiestnených v obsluhovanom alebo pracovnom priestore;

V miestnostiach s miernym prebytkom tepla môže byť vzduch privádzaný z výustiek umiestnených v hornej zóne s tryskami (vertikálne, smerujúce zhora nadol; horizontálne alebo šikmé - dole);

V miestnostiach so zdrojmi emisií škodlivých látok, ktoré nie je možné vybaviť lokálnym odsávaním, je privádzaný vzduch privádzaný priamo do stálych pracovísk, ak sú pri týchto zdrojoch umiestnené.

Prívodný vzduch by mal byť smerovaný tak, aby nepretekal oblasťami s vysokým znečistením do oblastí s menším znečistením a nenarúšal rovnováhu miestneho nasávania.

Prívod privádzaného vzduchu vetraním, ako aj klimatizačnými a vzduchovými vykurovacími systémami by sa mal vykonávať tak, aby teplota a rýchlosť vzduchu zodpovedali normám meteorologických podmienok v pracovnej oblasti, aby nedochádzalo k zahmlievaniu a vlhkosti. kondenzácii na okolitých štruktúrach.

V priemyselných priestoroch, v ktorých sa uvoľňujú škodlivé látky alebo výrazné nepríjemné pachy, by sa mala zabezpečiť negatívna nerovnováha, to znamená prebytok objemu výfukových plynov nad objemom prítoku.

V chladnom období roka v priemyselných budovách, ak je to opodstatnené, je povolená záporná nerovnováha v objeme nie viac ako jednej výmeny vzduchu za 1 hodinu v miestnostiach s výškou 6 m alebo menšou a rýchlosťou 6 m. 3 / h na 1 m 2 podlahovej plochy v miestnostiach s výškou nad 6 m.

Systémy núteného vetrania s umelou indukciou pre priemyselné priestory, v ktorých sa práca vykonáva viac ako 8 hodín denne, musia byť kombinované s ohrevom vzduchu.

Systémy prívodného vetrania kombinované s ohrevom vzduchu, ako aj systémy ohrevu vzduchu, by mali byť navrhnuté so záložným ventilátorom alebo vykurovacou jednotkou, alebo by mali byť zabezpečené aspoň dva systémy spojené vzduchovým potrubím.

Rozloženie vzduchu v miestnostiach závisí od umiestnenia prívodných a výfukových otvorov. Vetranie miestnosti je proces prenosu objemov vzduchu z prívodných otvorov, ako aj pohyb vzduchu v dôsledku sacích otvorov. Výmena vzduchu vytvorená v priestoroch vetracími zariadeniami je sprevádzaná cirkulačným pohybom vzduchu, ktorého objem je niekoľkonásobne väčší ako objem vetracieho vzduchu vstupujúceho a opúšťajúceho priestor. Cirkulácia vzdušných hmôt je dôležitá pre efektívnosť vetrania, pretože je hlavným dôvodom šírenia škodlivých emisií v miestnosti, ktoré sa odniekiaľ dostávajú do vzduchu.

Charakter prúdenia vzduchu závisí od tvaru a počtu prívodných otvorov, ich umiestnenia, ako aj od teploty a rýchlosti, ktorou vzduch vstupuje do priestorov. Možnosti vzorov pohybu vzduchu v priemyselných priestoroch sú znázornené na obr. 5.8.

Ryža. 5.8. Schémy na organizáciu výmeny vzduchu v miestnosti:

a- doplnenie; b - zdola nadol; v - zhora nadol; G - zdola nahor;
d - kombinovaný; e - kombinovaný

Charakter distribúcie prúdov vzduchu je ovplyvnený prevádzkou technologických zariadení a okrem toho aj konštrukčnými prvkami budovy. Úlohou špecialistu, ktorý navrhuje vetracie zariadenia, je zohľadniť povahu pohybu vzdušných hmôt v miestnosti tak, aby v pracovnej oblasti boli zabezpečené uspokojivé parametre mikroklímy, a to teplota a rýchlosť vzduchu.

Prívodné trysky. Prívodné trysky

Pri nízkej rýchlosti sa vzduch pohybuje v paralelných, nepremiešavajúcich sa prúdoch. Tento typ pohybu sa nazýva laminárny a pozoruje sa hlavne v malých kanáloch, tenkých štrbinách a tiež pri absencii priameho pohybu vzduchu v rôznych štruktúrach. Keď sa rýchlosť zvyšuje, prúdy sa začnú miešať, častice vzduchu sa pohybujú náhodnejšie. V prúdení sa objavujú víry – takýto pohyb sa nazýva turbulentný. Turbulentný pohyb je charakterizovaný prítomnosťou kolísania priečnej rýchlosti.

Prechod z laminárneho na turbulentný pohyb sa pozoruje pri určitých hodnotách komplexného parametra, ktorý sa nazýva Reynoldsovo kritérium:

kde V– rýchlosť vzduchu, m/s; d- veľkosť, ktorá určuje pohyb vzduchu (priemer alebo hydraulický priemer vzduchového potrubia, výstup vzduchu), m; ν - kinematická viskozita vzduchu, m 2 / s.

Laminárny pohyb v hladkých rúrach sa mení na turbulentný pri Re = 2300. S nárastom drsnosti tento prechod nastáva pri nižších hodnotách kritéria Re.

Organizácia výmeny vzduchu do značnej miery závisí od charakteru vetracích prúdov vzduchu.

Klasifikácia trysiek

Prúd vzduchu je smerové prúdenie s konečnými priečnymi rozmermi. V zásade sa prúdy delia na voľné a nevoľné, izotermické a neizotermické, laminárne a turbulentné.

Voľné lietadlá nemajú žiadne prekážky pre svoj slobodný rozvoj. Voľný prúd je taký, ktorý nie je obmedzený stenami. Voľné prúdy vznikajú pri prúdení do priestoru vyplneného rovnakým médiom, ktorý je v relatívne pokojnom stave. Keďže prúdy vzduchu sa pohybujú v rovnakom vzdušnom prostredí, z hľadiska hydrauliky sú zaplavené. Ak je hustota prúdu a okolitého vzduchu rovnaká, potom je os prúdu priamočiara a pri rôznych hustotách je os prúdu zakrivená. Nevoľné (obmedzené) prúdnice - tie, ktorých vývoj a aerodynamická štruktúra sú ovplyvnené plotmi; tieto prúdy sa šíria v priestore, ktorý má konečné rozmery. Pri izotermických prúdoch sa počiatočná teplota rovná teplote okolitého vzduchu, t.j. v tomto prípade sa prúd nezúčastňuje výmeny tepla s okolím. V neizotermických prúdoch je počiatočná teplota privádzaného vzduchu vyššia alebo nižšia ako teplota okolitého vzduchu. Laminárny alebo turbulentný prúd je charakterizovaný laminárnym alebo turbulentným režimom. Vo ventilačných zariadeniach sa spravidla používajú turbulentné prúdy vzduchu.

Energia sa vynakladá na pohyb vzduchu: tepelná, ktorej zdrojom sú ohrievané plochy, alebo mechanická, za zdroj ktorej možno považovať napríklad ventilátor alebo kombináciu tepelnej a mechanickej energie dohromady.

Vznik teplotných polí, koncentrácie škodlivých látok (plynov) a rýchlosti závisia od vzorcov šírenia prúdu a ich vzájomného pôsobenia.

Podľa druhu energie vynaloženej na vytvorenie prúdu sa mechanické prívodné prúdy rozlišujú na izotermické, neizotermické a tiež konvekčné prúdy.

Na distribúciu privádzaného vzduchu sa používa voľný izotermický prúd. Prúd sa pri výstupe z otvoru rozširuje, jeho šírka rastie úmerne so zväčšovaním vzdialenosti od miesta výdychu. Rýchlosť postupne klesá a slabne, keď sa vzďaľujete. Merania tlaku preukázali, že statický tlak v prúde zostáva konštantný a rovný statickému tlaku v prostredí.

V dôsledku toho, keďže statický tlak pozdĺž prúdu zostáva konštantný, straty energie sú v ňom kompenzované na úkor kinetickej energie, takže rýchlosť klesá. Pretože prúd vyvrhuje (nasáva) častice okolitého vzduchu, rýchlosť prúdenia v ňom rastie so vzdialenosťou od vstupu a zväčšuje sa jeho prierez. V tomto prípade rýchlosť častíc v dôsledku spomalenia vyvíjaného okolitým vzduchom neustále klesá.

Na obr. 5.9 je znázornená schéma voľného izotermického prúdu, ktorý vyteká z kruhového otvoru.

Ryža. 5.9. Štruktúra voľného izotermického prúdu

V prúde sa rozlišujú dve sekcie - počiatočná a hlavná. V úvodnej časti a-b rýchlosť prúdenia vo všetkých bodoch rezu je rovnaká. Axiálna rýchlosť po dĺžke l o počiatočnom úseku je rovnaká a rovná sa rýchlosti vo výstupnom úseku V o.

V oblasti trojuholníka abs(na diaľku l o) vo všetkých bodoch prúdu sa udržiava rovnaká rýchlosť V o.

Štruktúra prúdu je ovplyvnená počiatočnou turbulenciou. Čím väčšia je turbulencia prúdu pred výstupom z dýzy, tým intenzívnejšie je jeho miešanie s okolitým vzduchom, čím väčší je uhol expanzie prúdu α v počiatočnom úseku, tým kratšia je dĺžka počiatočného úseku a naopak. V hlavnom úseku v dôsledku turbulentného miešania s okolitým vzduchom narastá hmotnosť prívodného prúdu so vzdialenosťou od prívodného otvoru a rýchlosť v ňom plynule klesá tak na osi prúdu, ako aj v obvodovej časti. Bočné hranice prúdu zodpovedajú približne lúčom vychádzajúcich z bodu nazývaného pól (bod 0 ). Pretože poloha pólu prúdu a hranice počiatočného úseku závisia od stupňa turbulencie prúdu, póly počiatočného a hlavného úseku prúdu sa nemusia zhodovať. Uhol bočnej expanzie hlavnej časti prúdnice je 12º25´.

Voľný prúd je prakticky nezávislý od Reynoldsovho kritéria ( Re) (trysky sú sebe podobné). Jednou z hlavných vlastností turbulentného voľného prúdu je zachovanie konštantnej hybnosti pozdĺž jeho dĺžky:

m V = konšt, (5.42)

kde m je hmotnosť prívodného prúdu v jeho priereze; V je rýchlosť vzduchu v tej istej časti prúdu.

To vám umožňuje presúvať veľké masy vzduchu na veľké vzdialenosti, čo je široko používané vo ventilačnej praxi.

Je známe, že voľný prúd vychádzajúci z pravouhlého otvoru sa deformuje, pričom nadobúda tvar prierezu blížiaci sa kružnici.

V priemyselných priestoroch, komorách a pod. v dôsledku prítomnosti uzatváracích plôch sa voľný prúd deformuje a jeho parametre sa menia. Podmienky pre vstup prúdu do konkrétnej miestnosti sa môžu meniť, a to určuje rýchlosť, teplotu a distribúciu vzduchu.

Prúdenie vzduchu v oblasti nasávacieho otvoru sa správa inak. Vzduch prúdi do sacieho otvoru zo všetkých strán. Účinnosť sania je charakterizovaná sacím spektrom a objavuje sa v krátkych vzdialenostiach od sacích otvorov. Správanie sa prúdu vzduchu v blízkosti sacieho otvoru je popísané v časti 5.9.

Pri vetraní je potrebné vziať do úvahy a použiť špecifické vlastnosti prívodných a sacích trysiek.

Dynamiku vzdušného prostredia miestnosti výrazne ovplyvňujú konvekčné prúdy, ktoré vznikajú v dôsledku prítomnosti rôznych druhov povrchov v miestnosti, ktorých teplota je odlišná od teploty okolitého vzduchu. Konvekčné prúdy môžu byť vzostupné a zostupné.

Pri vytváraní špeciálne organizovaných umelých (mechanických) dýz je potrebné brať do úvahy konvekčné prúdenie vzduchu, t.j. použiť konvekčné prúdenie ako faktor, ktorý môže za určitých podmienok výrazne prispieť k zlepšeniu pracovnej sily v pracovnej oblasti.

Vstupné otvory sú zvyčajne tvorené dýzami, ktoré sú vyrobené vo forme mriežok, tienidiel, difúzorov, odbočiek s možnosťou regulácie smeru distribúcie privádzaného vzduchu. Niektoré konštrukčné možnosti pre vstupné otvory sú znázornené na obr. 5.10.

Ryža. 5.10. Tvary trysiek:

a- planparalelné pokladanie; b- osovo symetrický; v- kužeľovitý; G- ventilátor (radiálny); d- rozširovanie, šírenie; e- prstencová časť; dobre- prúdenie cez rošt; α - uhol núteného rozptylu

Ploché prívodné dýzy sa vytvárajú, keď vzduch prúdi z dlhého štrbinového vzduchového difúzora.

Treba poznamenať, že keď je pomer strán otvorov menší ako 1:3, prúd, ktorý má v mieste svojho vzniku tvar otvoru, sa rýchlo premení na osovo symetrický. Pri pomere strán viac ako 1:10 sa prúdnica považuje za plochú. Ale aj v tomto prípade sa prúdnice môžu zmeniť na osovo symetrické, ale iba vo veľkej vzdialenosti od miesta ich vzniku.

Okrem osovo symetrických a plochých môžu existovať nasledujúce typy trysiek, ktoré sa líšia aj tvarom výstupu vzduchu:

Trysky ventilátora pod uhlom α = 90°, ktoré sa vytvárajú, keď je prúdenie nútené rozptýliť sa pod určitým uhlom. Pre plné ventilátorové trysky je uhol distribúcie vzduchu v priestore 360 ​​°, s menším uhlom bude prúdnica neúplná;

Prstencový, ak prúd vyteká z prstencovej štrbiny pod uhlom k osi prívodného vzduchového kanála β< 180°, при β около 135° – полой конической, при β = 90° – полной веерной;

Lúč, keď vzduch vstupuje do miestnosti cez veľké množstvo rovnakých otvorov vo forme prúdu pozostávajúceho z paralelných prúdov. V určitej vzdialenosti od prívodného zariadenia sa však z jednotlivých prúdov vytvorí spoločný prúd.

Navyše v závislosti od umiestnenia rozdeľovača vzduchu sa trysky nemusia prekrývať alebo sa môžu prekrývať na rovine plotov.

Obmedzené prúdové lietadlá možno rozdeliť aj na úvraťové, tranzitné, tranzitné mŕtve. V slepých uličkách prívodný vzduch vstupuje a opúšťa miestnosť cez prívodné a výfukové otvory umiestnené na tej istej strane miestnosti. Pri tranzite prúdové lietadlo vstupuje do priestoru, ktorý ho obmedzuje na jednej strane, a odchádza na druhej strane; v tranzitnej slepej uličke vzduch vystupuje z miestnosti zo strany jej vchodu aj z opačnej strany.

Perforované (perforované) panely sa používajú hlavne v nízkych miestnostiach na rovnomernú distribúciu privádzaného vzduchu. Pri tomto spôsobe prívodu vzduchu je zabezpečený prudký pokles otáčok a vyrovnávanie teplôt, a to aj napriek vysokým parametrom vzduchu rozvádzaného po miestnosti. Prípustný teplotný rozdiel medzi privádzaným vzduchom a miestnosťou Δ t menšia alebo rovná 15 °C, rýchlosť posuvu V menšia alebo rovná 4 m/s (s rýchlostným testom v pracovnej oblasti). Príklad organizácie výmeny vzduchu je znázornený na obr. 5.11.

Ryža. 5.11. Distribúcia vzduchu cez perforované (perforované)

a - schéma návrhu stropu; b - umiestnenie otvorov v strope; c, d - spôsoby usporiadania distribúcie vzduchu cez perforované mriežky

Otvory v strope, cez ktoré sa privádza vzduch, musia byť malé, aby sa zabezpečilo vytlačenie vzduchu z rozvodného potrubia (komory) najmä vplyvom statického tlaku. V tomto prípade, aby sa čo najlepšie premiešali prúdy vzduchu, režim pohybu vzduchu do otvorov by mal byť turbulentný. Pri prúdení vzduchu cez otvory perforovaného stropu je podľa výskumu zabezpečený turbulentný režim už pri hodnote kritéria Re = 1500.

Downdraft, možno použiť na vytvorenie vhodnej meteorologickej situácie na stálych pracoviskách (alebo rekreačných oblastiach). Prúd vzduchu s veľkým priemerom je privádzaný zhora nadol do oblasti, kde sa nachádza osoba, nízkou rýchlosťou. Tento prívod vzduchu sa nazýva rozprašovanie zostupným prúdom vzduchu, obr. 5.12.

Ryža. 5.12. Prívodná ventilácia pre pevné pracovisko

metóda downflow (rozmery v metroch)

5.8. Zásobovacie systémy mechanická ventilácia. čistenie
privádzaný vzduch. Ohrievače. Fanúšikovia

Na zásobovanie slúžia napájacie systémy čistý vzduch do obsluhovaných priestorov, schéma systému je znázornená na obr. 5.13.

Ryža. 5.13. Schéma zásobovacieho systému

1 - lamelová mriežka zariadenia na nasávanie vzduchu; 2 - izolovaný ventil;
3 - filter; 4 - stredná časť; 5 - sekcia ohrievača; 6 - prechodový úsek;
7 - ventilátor; 8 - sieť vzduchových potrubí; 9 - rozdeľovače vzduchu

Dno otvoru prívodu vzduchu do jednotky nasávania vzduchu je umiestnené vo výške viac ako 1 m od úrovne stabilnej snehovej pokrývky, nie však nižšie ako 2 m od úrovne terénu. Mriežka mriežky zariadenia na prívod vzduchu zabraňuje vstupu do jednotky nasávania vzduchu zrážok. Vyhrievaný ventil chráni systém pred prenikaním studeného vzduchu. Namiesto izolovaného ventilu v jednotlivé prípady nainštalujte izolovanú klapku s elektrickým pohonom.

poz. 1-7 tvoria zásobovaciu komoru. Zásobovacie komory zvyčajne používajú štandardné, vyvinuté pre rôzne vzdušné kapacity organizáciami Gosstroy a vyrábané podnikmi.

Ak chcete vypočítať napájací systém, musíte najprv určiť objem L vzduch, ktorý musí byť privádzaný do obsluhovaných priestorov, druh (voda, para, elektrina) a parametre nosiča tepla (teplota nosiča tepla v prívode t d a naopak t o potrubiach), návrhová vonkajšia teplota t n, požadovaná teplota privádzaný vzduch t pr, ako aj rýchlosť V r.z vzduchu v pracovnom priestore.

Čistenie privádzaného vonkajšieho a recirkulačného vzduchu vo filtri prívodnej komory sa vykonáva na tieto účely:

a) znižovať prašnosť vzduchu privádzaného do vetraných budov, ak koncentrácia prachu v priestore budovy alebo v blízkosti miesta nasávania vzduchu sústavne prekračuje MPC ustanovené hygienickými normami;

b) na ochranu výmenníkov tepla, zavlažovacích zariadení, automatizačných zariadení a iných zariadení ventilačných komôr a klimatizácií pred prachom;

c) chrániť cenné interiérová dekorácia a vybavenie vetraných budov pred znečistením nánosmi jemný prach;

d) udržiavať priestory určené v súlade s technologických požiadaviekčistota vzduchu.

MPC vstup atmosférický vzduch osady pri jeho odovzdaní do priestorov verejné budovy;

30% MPC vo vzduchu pracovného priestoru, keď sa dodáva do priestorov priemyselných a administratívnych budov;

30% MPC vo vzduchu pracovného priestoru s prachovými časticami nie väčšími ako 10 mikrónov pri dodávaní do kabín žeriavnikov, ovládacích panelov, dýchacej zóny pracovníkov, ako aj pri sprchovaní vzduchom.

Na čistenie privádzaného vzduchu od prachu, hlavne porézneho vzduchové filtre a elektrické vzduchové filtre umývacieho typu. V tabuľke. 5.10. sú uvedené vzduchové filtre používané u nás.

Tabuľka 5.10

Rozsah vzduchových filtrov pre zásobovacie systémy

Pórovité filtre sa delia na mokré a suché: medzi mokré patria filtre pokryté tenkými filmami viskóznych neprchavých mazív naplnených kovovými platňami, drôtom resp. polymérové ​​siete a netkané vláknité vrstvy; na sušenie - filtre naplnené netkanými vláknitými vrstvami, vlnitými sieťkami a špongiou, nenavlhčené lubrikantom.

Filtre sa vyberajú s prihliadnutím na počiatočný obsah prachu vo vzduchu a prípustné zvyšková koncentrácia prach vo vzduchu po jeho vyčistení, t.j. svojou účinnosťou. Zároveň sa berie do úvahy počiatočný odpor filtra, zmena odporu pri zaprášení filtra, konštrukčné a prevádzkové vlastnosti.

Kritérium kvality filtra zohľadňuje účinnosť čistenia vzduchu, počiatočný odpor a kapacitu prachu; čím je táto hodnota nižšia, tým je kvalita filtra vyššia. Pre filtre, ktorých odpor sa počas prevádzky nemení (napríklad samočistiace), je kritériom kvality najmenšie, rovné nule.

Podľa účinnosti sú vzduchové filtre rozdelené do troch tried (tabuľka 5.11).

Tabuľka 5.11

Charakteristika hlavných tried vzduchových filtrov

Pri vysokej počiatočnej koncentrácii prachu alebo pri potrebe obzvlášť dôkladného čistenia vzduchu sa používa viacstupňové čistenie.

Na ohrev privádzaného vzduchu sa používajú bimetalové alebo doskové ohrievače inštalované v prívodných komorách priemyselné priestory. Nosičom tepla môže byť voda, para, elektrina.

Bimetalové ohrievače so špirálovito valcovanými rebrami môžu byť jednopriechodové s vertikálnym usporiadaním rúrok a viacťahové s horizontálnym usporiadaním rúrok. Lamelové ohrievače sa vyrábajú iba viacpriechodové s horizontálnym usporiadaním rúrok.

Ak je chladiacou kvapalinou voda, mali by sa použiť viacpriechodové ohrievače a ich sériové pripojenie pozdĺž chladiacej kvapaliny. Je povolené paralelné pripojenie pozdĺž tepelného nosiča radov ohrievačov umiestnených v sérii pozdĺž prúdu vzduchu.

Výpočet plochy vykurovacej plochy ohrievačov vzduchu pre ventilačné a klimatizačné systémy kombinované s ohrevom vzduchu a navrhnutých na privádzanie vonkajšieho vzduchu v množstvách potrebných na vetranie počas chladného obdobia by sa mal vykonať s prihliadnutím na konštrukčné parametre B (pre poľnohospodárske budovy - podľa parametrov A ).

Skutočná spotreba tepla dodaného do ohrievača je určená súčtom spotreby tepla na vykurovanie a vetranie, zodpovedajúcej spotrebe pri výpočtovej vonkajšej teplote v chladnom období podľa výpočtových parametrov B.

Ohrievače prvého ohrevu klimatizačných systémov a prívodných ventilačných systémov so zvlhčovaním privádzaného vzduchu vodou ako nosičom tepla je potrebné skontrolovať na prevádzkové režimy zodpovedajúce vonkajšia teplota a teploty na zlomových bodoch grafu teploty vody vo vykurovacích sieťach a na teplote vody na výstupe z ohrievača.

Kalorifikátory sa vypočítavajú v nasledujúcom poradí.

1. Vzhľadom na hmotnosť rýchlosti vzduchu Vρ 1, kg / (m 2 s), určiť požadovaná oblasť predná časť ohrievačov vzduchu:

f 1 = G/ (Vρ) 1, m2, (5,43)

kde G– spotreba ohriateho vzduchu, kg/s.

2. Pomocou technických údajov o ohrievačoch a na základe požadovanej plochy prednej časti vyberte počet a počet paralelne inštalovaných ohrievačov a nájdite skutočnú plochu ich prednej časti f. Počet ohrievačov by mal byť minimálny.

3. Určte skutočnú hmotnosť vzduchu v ohrievačoch

Vρ = G/ f, kg / (m 2 s). (5,44)

Keď je chladivom voda, objemový prietok vody prechádzajúcej každým ohrievačom sa vypočíta podľa vzorca

G voda = , m 3 / s, (5,45)

kde Q– spotreba tepla na ohrev vzduchu, W; t hory a t arr - teplota vody na vstupe do ohrievača a na výstupe z neho, °С; n- počet ohrievačov zapojených paralelne pozdĺž chladiacej kvapaliny; 4,2 - špecifické teplo voda, kJ/(kg K).

Nájdite rýchlosť vody v rúrach ohrievačov

W = G voda / f tr, m/s, (5,46)

kde f tr - obytná časť rúr ohrievačov na prechod vody, m 2.

Podľa hmotnostnej rýchlosti V×ρ a rýchlosť vody (pri pare len podľa hmotnostnej rýchlosti) podľa referenčnej literatúry alebo katalógov pre ohrievače, nájdite koeficient prestupu tepla ohrievača Komu, W/ (m2 ·°С).

4. Vypočítajte požadovanú plochu F na vykurovacej ploche výhrevnej jednotky

, m 2 , (5,47)

kde t cp je priemerná teplota chladiacej kvapaliny, °С; t n je počiatočná teplota ohriateho vzduchu, °С; t k je konečná teplota ohriateho vzduchu, °C.

Priemerná teplota chladiacej kvapaliny

S vodnou chladiacou kvapalinou

t cf = ( t hory + t arr)/2, °С; (5,48)

Pri tlaku nasýtenej pary do 0,03 MPa t cp = 100ºС;

Pri tlaku nasýtenej pary nad 0,03 MPa t cf = t pár,

kde t para - teplota, °C, nasýtenej pary, zodpovedajúca jej tlaku.

5. Určiť celkový počet inštalované ohrievače:

kde F k - plocha vykurovacej plochy jedného ohrievača zvoleného modelu, m 2.

Zaokrúhlenie počtu ohrievačov na násobok ich počtu v prvom riadku n, nájdite skutočnú plochu vykurovacej plochy, nastavenie:

M2. (5,50)

Tepelný tok vybraného ohrievača by nemal prekročiť vypočítaný o viac ako 10%. Prebytočný tepelný tok ohrievača bude:

, (5.51)

Pri prebytočnom tepelnom toku viac ako 10% je potrebné použiť iný model alebo číslo ohrievača a prepočítať ho.

Podľa tabuliek z referenčnej literatúry alebo katalógov ohrievačov vzduchu je aerodynamický odpor inštalácie ohrievača vzduchu, ako aj odpor inštalácie ohrievača vzduchu voči prechodu chladiacej kvapaliny určený hmotnostnou rýchlosťou vzduchu.

Pre odpor vzduchu by sa mala poskytnúť rezerva 10%, pre odolnosť voči vode - 20%.

Ventilátory v mechanických ventilačných systémoch sa používajú radiálne (odstredivé) a axiálne.

Radiálne (odstredivé) ventilátory sú rozdelené do nasledujúcich skupín: nízky tlak(do 1 kPa), stredný tlak (od 1 do 3 kPa) a vysoký tlak (od 3 do 12 kPa). Nízkotlakové a stredotlakové ventilátory sa zvyčajne používajú v prívode a odvode vetracie zariadenia, klimatizačné inštalácie a pre vzduchové clony a vysokotlakové ventilátory v procesných jednotkách.

Axiálne ventilátory sa zvyčajne používajú s relatívne nízkym odporom vetracej siete (do cca 200 Pa) alebo bez siete vzduchovodov.

V závislosti od podmienok ich prevádzky sa ventilátory vyrábajú v bežnom prevedení - na pohyb čistého alebo nízkoprašného vzduchu s teplotou do 80°C; v antikoróznom prevedení (z vinylového plastu a iného materiálu) - na pohyb vzduchu s nečistotami, ktoré ničia bežnú oceľ; v neiskrivom prevedení - pre pohyb horľavých a výbušných zmesí. V druhom prípade sú kolesá a sacie potrubie vyrobené z materiálu mäkšieho ako oceľ, ako je hliník, aby sa predišlo iskreniu. Na pohyb vzduchu s obsahom prachu viac ako 100 mg / m 3 sa používajú prachové ventilátory, ktoré majú zvýšenú odolnosť proti opotrebeniu.

Ventilátory sú zvyčajne poháňané elektromotormi, ku ktorým sú pripojené jedným z nasledujúcich spôsobov:

Priamo na hriadeli alebo cez elastickú spojku (verzia 1);

Prevodovka klinovým remeňom s konštantným prevodovým pomerom (verzia 5 alebo 6);

Nastaviteľná plynulá prevodovka pomocou hydraulických a indukčných klzných spojok.

Ventilátory môžu byť pravotočivé, keď sa ich koleso otáča v smere hodinových ručičiek (pri pohľade zo strany nasávania), a ľavé otáčanie, keď sa ich koleso otáča proti smeru hodinových ručičiek. Veľkosti ventilátorov, radiálnych aj axiálnych, sú charakterizované priradenými číslami, ktoré číselne vyjadrujú priemer obežného kolesa v dm (napr. ventilátor č. 5 má koleso s priemerom 500 mm). Čím väčšie číslo ventilátora, tým viac vzduchu ventilátor dodáva.

Na obr. 5.14 znázorňuje celkový pohľad na radiálny (radiálny) ventilátor.

Ryža. 5.14. Radiálny ventilátor:

1 - kryt ventilátora; 2 - elektromotor; 3 - rám; 4 - izolátory vibrácií

Ventilátor a elektromotor sú umiestnené na ráme, pod ktorým sú inštalované izolátory vibrácií na zníženie vplyvu vibrácií na nosné konštrukcie. Vo vnútri plášťa je umiestnené koleso s lopatkami (os kolesa je vodorovná). Pri otáčaní obežného kolesa v smere otáčania špirálového telesa je vzduch nasávaný cez vstup a pôsobením odstredivej sily je vytláčaný cez výstup. Listy kolies môžu mať rôzne tvary (zahnuté dopredu, radiálne alebo dozadu zahnuté). Najväčší tlak vytvárajú dopredu zahnuté lopatky, ale ventilátory s dozadu zahnutými lopatkami sú efektívnejšie a navyše vytvárajú menej hluku.

Radiálne ventilátory sa vyrábajú aj s vertikálnym usporiadaním nápravy kolesa. Toto usporiadanie osi kolesa je typické pre strešné ventilátory, obr. 5.15. Používajú sa v zariadení všeobecného vetrania, umiestnením na streche priemyselné budovy bez systému vzduchového potrubia, ako aj pre systémy odvodu dymu. Vzduch je nasávaný ventilátorom priamo spod strechy budovy a vypúšťaný do atmosféry.

Ryža. 5.15. Radiálny strešný ventilátor

Axiálne ventilátory sa používajú vo vzduchotechnických systémoch, systémoch ohrevu vzduchu a na iné priemyselné a technologické účely, v systémoch protidymovej ochrany budov na privádzanie vzduchu do únikových ciest v prípade požiarov. Na obr. 5.16 je znázornená konštrukcia axiálneho ventilátora, čo je lopatkové koleso umiestnené vo valcovom plášti.

Ryža. 5.16. Axiálny ventilátor:

1 - lopatkové koleso; 2 - puzdro; 3 - elektromotor

Keď sa koleso otáča, vzduch prúdi ventilátorom pozdĺž jeho osi. Odtiaľ pochádza názov ventilátora – axiálny. Tlak vytvorený axiálnym ventilátorom nie je väčší ako 200 Pa. Rozmery axiálne ventilátory, ako aj radiálne, sú charakteristické svojim počtom.

Výber ventilátorov sa vykonáva podľa výkonu vzduchu L a tlak P ktoré musí ventilátor poskytnúť.

Uvádzame typy vetrania veľká rozmanitosť systémov rôzne druhy a schôdzky. Systémy sú rozdelené do niekoľkých typov na základe spoločné znaky. Hlavnými sú spôsoby cirkulácie vzduchu v budove, servisná oblasť jednotky a konštrukčné prvky zariadenia.

Prirodzený spôsob výmeny vzduchu

Vzhľadom na typy ventilačných zariadení by ste mali začať s týmto typom. V tomto prípade dochádza k pohybu vzduchu z troch dôvodov. Prvým faktorom je prevzdušňovanie, teda teplotný rozdiel medzi vnútorným a vonkajším vzduchom. V druhom prípade sa výmena vzduchu uskutočňuje v dôsledku vystavenia tlak vetra. A v treťom prípade rozdiel tlakov medzi použitou miestnosťou a výfukové zariadenie vedie aj k výmene vzduchu.

Metóda prevzdušňovania sa používa na miestach s vysokým vývinom tepla, ale iba vtedy, keď nasávaný vzduch neobsahuje viac ako 30% škodlivé nečistoty a plyny.

Tento spôsob sa nepoužíva ani v prípadoch, keď je potrebná úprava privádzaného vzduchu alebo prítok vonkajšieho vzduchu vedie k tvorbe kondenzátu.

Vo vetracích systémoch, kde je základom pohybu vzduchu rozdiel tlakov medzi miestnosťou a odsávacím zariadením, musí byť minimálny výškový rozdiel aspoň 3 m.

V tomto prípade by dĺžka úsekov umiestnených vodorovne nemala presiahnuť 3 m, pričom rýchlosť vzduchu je 1 m/s.

Tieto systémy nevyžadujú drahé vybavenie, v tomto prípade sa používajú odsávače, umiestnené v kúpeľniach a kuchynské priestory. Ventilačný systém je odolný, pre jeho použitie nie je potrebné kupovať prídavné zariadenia. Prirodzená ventilácia je jednoduchá a lacná na obsluhu, no iba ak je správne nastavená.

Takýto systém je však zraniteľný, pretože je potrebné ho vytvoriť dodatočné podmienky pre prívod vzduchu. Na tento účel odrežte interiérové ​​dvere aby nebránili cirkulácii vzduchu. Okrem toho existuje závislosť od prúdenia vzduchu, ktorý budovu fúka. Závisí to od neho prírodný systém vetranie.

Príkladom tohto typu je otvorené okno. Ale s touto akciou alebo viazaním digestorov vzniká ďalší problém - veľké množstvo hluku prichádzajúce z ulice. Preto je systém napriek svojej jednoduchosti a hospodárnosti citlivý na množstvo faktorov.

Späť na index

Prostriedky na umelú výmenu vzduchu

Umelý systém, ktorý je tiež mechanický, využíva dodatočné zariadenia na vetranie, ktoré napomáhajú vzduchu vstupovať do budovy a opúšťať ju, čím organizuje neustálu výmenu. Na tento účel sa používajú rôzne zariadenia: ventilátory, elektromotory, ohrievače vzduchu.

Veľkou nevýhodou pri prevádzke takýchto systémov sú náklady na energiu, ktoré môžu dosahovať pomerne vysoké hodnoty. Tento typ má však viac výhod, plne splácajú náklady na použitie prostriedkov.

Komu pozitívne momenty je potrebné pripísať pohyb vzdušných hmôt požadovanej vzdialenosti. Okrem toho je možné regulovať také vetracie systémy, na základe ktorých môže vzduch vstupovať alebo odvádzať z miestností v správnom množstve.

Umelá výmena vzduchu nezávisí od faktorov prostredia, ako sa pozoruje pri prirodzené vetranie. Systém je autonómny a môže byť použitý v procese práce doplnkové funkcie ohrievanie alebo zvlhčovanie privádzaného vzduchu. Pri prirodzenom type je to nemožné.

Avšak v tento moment je populárne používať oba systémy prívodu vzduchu naraz. To vám umožňuje vytvárať potrebné podmienky v interiéri, znížiť náklady, zlepšiť účinnosť vetrania vo všeobecnosti.

Späť na index

Prívod privádzaného vzduchu

Tento typ ventilačného systému sa používa na zabezpečenie stáleho zásobovania čerstvý vzduch. Systém dokáže pripraviť vzduchové hmoty pred ich vstupom do bytu. Na tento účel sa vykonáva čistenie vzduchu, ohrev alebo chladenie. Vzduch tak získa požadované vlastnosti, po ktorých vstúpi do miestnosti.

Systém zahŕňa vzduchotechnické jednotky a výstupy vzduchu a inštalácia, ktorá zabezpečuje prívod vzduchu, zase zahŕňa filter, ohrievače, ventilátor, automatické systémy a zvuková izolácia.

Pri výbere takýchto zariadení by ste mali venovať pozornosť viacerým faktorom. Veľký význam je objem vzduchu vstupujúceho do budovy. Tento indikátor sa môže rovnať niekoľkým desiatkam alebo niekoľkým desiatkam tisíc metrov kubických vzduchu vstupujúceho do miestnosti.

Dôležitú úlohu zohrávajú ukazovatele, ako je výkon ohrievača, tlak vzduchu a hlučnosť zariadenia. Okrem toho tieto typy ventilačných zariadení majú automatická regulácia, ktorý umožňuje upraviť spotrebu energie a nastaviť úroveň spotrebovaného vzduchu. Zariadenia s časovačmi vám umožňujú nastaviť jednotku tak, aby pracovala podľa plánu.

Späť na index

Kombinácia dvoch metód: prívodný a výfukový typ

Tento systém je kombináciou dvoch spôsobov vetrania - prívodu a odvodu, čo umožňuje použitie pozitívne vlastnosti oba systémy súčasne a vedie k zlepšeniu výmeny vzduchu.

Rovnako ako v predchádzajúcej verzii existuje prostriedok na filtrovanie a reguláciu prichádzajúcich vzduchových hmôt. Tento typ dokáže vytvoriť potrebné podmienky v miestnosti, upraviť úroveň vlhkosti prichádzajúcich hmôt, vytvoriť požadovanú teplotu ohrievaním alebo ochladzovaním vzduchu. Súčasťou funkčnosti jednotky je aj filtrovanie vzdušných hmôt prijímaných zvonku.

Systém prívodu a výfuku pomôže znížiť náklady, čo sa dosiahne odstránením tepla, ktoré sa používa na ohrev privádzaného vzduchu. Tento proces prebieha vo výmenníku tepla - účelovom výmenníku tepla.

Hmoty odpadového vzduchu pri izbovej teplote vstupujú do zariadenia, potom prenášajú svoju teplotu do výmenníka tepla, ktorý ohrieva vzduch prichádzajúci zvonku.

Okrem vyššie uvedených výhod má prívodná a odsávacia ventilácia ďalšiu kvalitu, ktorá je vhodná pre ľudí trpiacich zmenami krvného tlaku. Hovoríme o schopnosti vytvárať vysoký a nízky tlak v porovnaní s okolím.

Zariadenie je samostatné, nezávislé od podmienok prostredia, takže je možné ho používať počas celého roka. Systém však nie je bez negatívne vlastnosti. Medzi nimi je potreba jemné nastavenie. Ak oba spôsoby – odsávanie a prívod – nie sú navzájom vyvážené, potom osoba používajúca tento typ vetrania riskuje, že dostane v dome prievan.