Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Вентиляция и кондиционирование

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

07.09.2026

Размер:

2 Мб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 67 / 247 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 > Следующая >>>

Рис. 31. Принципиальная схема центральной системы воздушного ото-

пления: А  полностью рециркуляционная; Б  частично рециркуля-

ционная; В  прямоточная; Г  рекуперативная; 1  теплообменник

(калорифер); 2  канал (воздуховод) с нагретым воздухом и воздухо-

распределителем на конце; 3  канал (воздуховод) системы вытяжной

вентиляции; 4  вентилятор; 5  наружный воздухозабор с каналом

(воздуховодом); 6  воздухо-воздушный теплообменник; 7  рабочая

(обслуживающая) зона

между кухней и ванной комнатой. Помимо высокоэффек-

тивного теплообменника, вентиляционное устройство

снабжено так называемым вентиляторным боксом, через

который в теплообменник всасывается отработанный воз-

дух и пропускается приточный воздух под давлением по

принципу противотока. При близком прохождении обрат-

но направленных потоков воздуха, распределенных по

малым каналам, приточный воздух отнимает у отрабо-

танного воздуха до 93% тепла (коэффициент полезного

действия). Рассмотрим несколько возможных схем цент-

рального воздушного отопления помещений.

По сравнению с традиционным (водяным), воздуш-

ное отопление имеет ряд преимуществ:

Во-первых, КПД системы более высокое, чем у водя-

ной системы, и составляет 8090% за счет того, что воз-

дух нагревается непосредственно в так называемой печи,

а не через промежуточный теплоноситель  воду.

Во-вторых, из-за отсутствия в системе воды не может

быть ни протечек, ни размораживания. Даже если все ис-

чезло: и газ, и электричество  ничего не замерзнет. А

как только газ или электричество появятся, система ав-

томатически включится и в течение получаса нагреет воз-

дух в комнатах.

Отсюда еще одно достоинство  система совсем не-

инерционна. Если дом эксплуатируется периодически

(дачный домик или коттедж), то водяное отопление не

позволяет быстро изменить температурный режим поме-

щений. Прибавив (убавив) поступление топлива в котел,

можно только через 23 часа почувствовать изменение

температуры в комнатах. Пока изменится температура

воды, пока воздух в комнатах, пассивно контактируя с

радиаторами, изменит свою температуру, пройдет нема-

ло времени. А вот при воздушном отоплении воздух с нуж-

ной температурой начинает поступать сразу же.

Кроме этого, еще можно отметить универсальность

такой системы. Ведь по этим воздуховодам также можно

пустить и свежий воздух, то есть осуществить вентиля-

цию помещений. В системе, снабженной кондиционером,

воздух можно и охладить. И все это в рамках одной систе-

мы! Рассмотрим несколько схем воздушного отопления

помещений.

В схеме на предыдущем ðèñ. 30,À нагретый воздух по

специальным каналам распределяется по помещениям, а

охлажденный воздух по другим каналам возвращается к

калориферу (теплообменнику) для повторного обогрева.

При этом практически не происходит вентиляции поме-

щения. На ðèñ. 31,Á приведена схема воздушного обогре-

ва воздуха с частичной рециркуляцией воздуха. После пе-

ремешивания теплого воздуха с воздухом, который

находится в помещении, одна его часть удаляется систе-

мой вытяжной вентиляции, а вторая  направляется для

обогрева к теплообменнику. Количество воздуха, которое

удаляется системой вытяжной вентиляции, пополняется

наружным воздухом, за счет чего происходит обновление

воздушной среды в помещении. Полная замена поступив-

шего воздуха показана на ðèñ. 31,Â,Ã, где мы имеем дело

с прямоточными системами.

Составной частью вентиляционного устройства явля-

ются внутренние фильтры, которые для защиты теплооб-

менника фильтруют как приточный, так и отработанный

воздух. Отработанный воздух жилых помещений через кла-

паны всасывается в кухню и ванную комнату, которые, в

свою очередь, оснащены дополнительными фильтрами.

После прохождения через теплообменник отработанный

воздух направляется в центральную шахту, которая через

крышу выводит его наружу.

Поскольку приточный воздух перед прохождением че-

рез вентиляционное устройство также пропускается че-

рез внешний фильтр в центральной шахте приточного

воздуха, он подвергается двукратной фильтрации. «Подо-

гретый» свежий воздух по плоским (ящичным) каналам

распределяется преимущественно в холле и по так назы-

ваемым соплам дальнего выбрасывания вдувается в каж-

дую комнату квартиры. В холле необходимые для распре-

деления воздуха плоские каналы должны закрываться

подвесным потолком. В зависимости от расположения теп-

лообменника, смотровую дверь устанавливают в ванной

комнате или в холле.

Центральные системы воздушного отопления обычно

размещают в санитарно-технической шахте. Поэтому та-

кие системы можно устанавливать при возведении новых

или при реконструкции зданий, в которых предусмотре-

на соответствующая шахта. В первую очередь следует на-

звать положительные стороны этой системы, которая по-

вышает комфорт помещений:

 постоянное, отвечающее нормам, вентилирование

всего жилого пространства и удаление из него воздуха;

 отсутствие конденсации в областях тепловых мости-

ков, поскольку относительная влажность воздуха лежит

íèæå 45%;

 максимальная шумовая защита зданий благодаря

герметичным конструкциям окон;

 благодаря двукратной фильтрации обеспечен под-

вод чистого воздуха.

АВТОМАТИЗАЦИЯ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ

Идеально, когда в помещениях, где находятся люди,

должны автоматически поддерживаться следующие пара-

метры воздуха: заданная температура, отсутствие в возду-

хе вредных примесей и пыли, регулируемая влажность.

Для этого воздух должен нагреваться или охлаждаться,

заменяться на свежий с улицы, очищаться в фильтрах и

увлажняться. Поддержание нормального микроклимата

помещений осуществляется специальными системами

автоматического регулирования (САР) воздушной среды.

Основным элементом системы вентиляции является

обслуживаемое помещение, в котором постоянно совер-

шается переход воздуха из одного состояния в другое. Для

поддержания заданных параметров в обслуживаемое по-

мещение подается приточный воздух с параметрами, от-

личными от параметров внутри помещения. Перемеши-

ваясь с внутренним воздухом и вытесняя его, приточный

воздух ассимилирует избыточное тепло и влагу или подо-

гревает и увлажняет воздух помещения. Обслуживаемое

помещение характеризуется рассредоточенными показа-

телями воздуха. Учет таких характеристик затруднен, по-

этому помещение при решении задач автоматического

регулирования рассматривается как объект с сосредото-

ченными параметрами. То есть, температура и влажность

воздуха определяются в наиболее типичной (рабочей)

зоне. Именно в такой зоне должны быть установлены дат-

чики регулируемых параметров. Некоторые помещения

могут характеризоваться зонами с разными параметра-

ми, что требует применения многозональной системы

вентиляции или использование местных доводчиков (ув-

лажнителей, фэнкойлов и т.п. и др.).

Сердцем системы вентиляционной автоматики явля-

ется пульт управления. Простейшая система управления

состоит только из выключателя с индикатором, что по-

зволяет включать и выключать вентилятор. А электротех-

нические пульты позволяют:

 контролировать и управлять работой агрегатов, вхо-

дящих в состав оборудования систем вентиляции, конди-

ционирования и отопления;

 обеспечивать индикацию состояния работающего

оборудования;

 защищать оборудование от неправильного подклю-

чения питающего напряжения, перегрева или короткого

замыкания;

 поддерживать и изменять желаемую температуру

воздуха как на выходе вентиляционной установки, так и

в помещении;

 плавно или ступенчато изменять производитель-

ность вентиляционной установки;

 контролировать состояние (загрязнение) воздушных

фильтров;

 обеспечивать любой временной алгоритм управле-

ния (от суток до года) вентиляционной системой без

вмешательства обслуживающего персонала.

Стандартная комплектация щитов управления вклю-

÷àåò â ñåáÿ:

 микропроцессорный контроллер;

 запорную и регулирующую арматуру;

 температурные датчики;

 сервопривод воздушного клапана;

 термостат против замерзания водяного калорифера;

 термостат перегрева электрокалорифера;

 дифференциальный датчик перепада давлений.

Управление температурой помещения с помощью из-

менения расходов приточного и удаляемого воздуха (ко-

личественное регулирование), несмотря на преимущества

(экономия тепла, воды и электроэнергии, а также умень-

шения мгновенных и годовых расходов) используется

крайне редко. Это связано с относительно высокими ка-

питальными затратами и сложностью управления, осо-

бенно многозональными системами. Поэтому наиболее

распространенными являются системы стабилизации воз-

душной среды помещения изменением температуры при-

точного воздуха.

ШУМЫ В СИСТЕМАХ ВЕНТИЛЯЦИИ И БОРЬБА С НИМИ

Оборудование для вентиляции и кондиционирования

является источником упругих колебаний. А как известно,

звук и есть не что иное, как распространение продольных

волн в упругой среде. При хаотичном наложении звуко-

вых волн они воспринимаются как шумы. Нормирование

шумового воздействия на человека осуществляется мно-

гими нормативными документами, основанными на на-

учных исследованиях санитарных служб РФ. Примером

таких нормативных документов могут служить Московс-

кие городские строительные нормы (МГСН 3.01-01 «До-

пустимые нормы шума, вибрации и трения» к звукоизо-

ляции в жилых и общественных зданиях»).

Допустимые уровни шумов для систем кондициони-

рования и вентиляции приведены в òàáë. 2.

Допустимые уровни шума для систем кондиционирования и вентиляции

Ур ов ни звук овог о да вления в дБ дл я поло с частот

Помещение или территория

63 125 250 500 1000 2000 400 0 8000

Палаты больниц и санаториев, операционные 51 39 31 24 20 17 14 13 25

Жилые комнаты, спальни детских садов

и инте рнатов

Kабинеты враче й, к онцертные за лы, г остиницы,

обще жития

Территории, прилегающие к больницам

и санаториям

55 44 35 29 25 22 20 18 30

59 48 40 34 30 2 7 2 5 2 3 35

59 48 40 34 30 2 7 2 5 2 3 3 5

K ласс ы , а удито рии, чи тальн ы е и зри те л ьны е залы 63 52 45 39 3 5 32 30 2 8 40

Территории, прилегающие к жилым домам,

площадк и отды ха, уча стки шк ол

Рабочие помеще ния управлений, орг аниза ций

è ÍÈÈ

Залы кафе, ресторанов, фойе театров

è êè í îòå àòð îâ

67 57 49 44 40 37 3 5 33 45

7 1 6 1 54 49 45 42 40 3 8 50

75 6 6 59 54 50 47 45 43 55

Ма газины, сп о ртзал ы , па сса жирск ие залы

аэропортов вокзалов, предприятия бытового

79 7 0 6 3 58 5 5 52 50 49 60

обслуживания

со средними частотами в Гц

Таблица 2

Уровень звука

â äÁÀ

Особенностью звука (шума) является то, что рост ин-

тенсивности колебаний вгеометрической прогрессии че-

ловеческим слухом воспринимается варифметической

прогрессии. Поэтому измерять громкость удобно величи-

ной, являющейся функцией от логарифма отношения

мощности звука вблизи источника ибазовой величины,

которая соответствует порогу слышимости,  децибелом.

Человеческое ухо воспринимает звуки частотой от 18 до

20 000 Гц. То, что ниже этой границы,  инфразвук,

выше  ультразвук. Сам по себе инфразвук не слышен,

ноонспособен провоцировать вибрацию стенок воздухо-

водов, а она будет сопровождаться уже различимым че-

ловеческим ухом шумом. На разных частотах звук воздей-

ствует неодинаково.

Слух человека наиболее чувствителен к частотам от

1 до 4 тыс. Гц, а«пик»  минимальные значения порога

слышимости, соответствует промежутку от 3 до 4 тыс. Гц.

На него же приходится и минимальное значение болево-

го порога  порядка 110 дБ.

Среди параметров, характеризующих шум (наряду с

частотой) главными являются громкость и сила. Гром-

кость определяется величиной энергии, переносимой зву-

ковой волной, а сила пропорциональна амплитуде коле-

баний и площади тела, вызывающего звуковые колебания.

Предельные значения суммарного уровня звука приведе-

íû â òàáë. 3.

Таблица 3

Предельные значения суммарного уровня звука (дБА) от внешних

Тип по м ещения

Жилы е к ом наты квартир, детск ие

дошко л ь ны е уч реж дения

Палаты больниц и санаториев 35 25 

K ëàññ íû å è ó ÷åá í ûå êàá è íå òû 40  +5

источников

äÁ À

äíå ì íî÷ üþ

40 30 +5

äîï óñê

Главными источниками шума в системах вентиляции

и кондиционирования являются вентиляторы, которые

единолично «отвечают» за шум, производимый фанкой-

лами (3050 дБ) и конденсаторами с воздушным охлаж-

дением (4050 дБ) и дают до половины звуковых коле-

баний, продуцируемых холодильными блоками (35

50 дБ) и руфтопами (7080 дБ). Кроме вентиляторов, за-

метный «вклад» в шумовое сопровождение систем вносят

работающие компрессоры.

Шумом сопровождаются утечки из высокоскоростных

воздуховодов. Его источником часто становятся гидрав-

лические системы. Причем, по ним без ощутимой потери

мощности колебания могут «путешествовать» на весьма

значительные расстояния отнепосредственных источни-

ков. Хотя сила звука обратно пропорциональна квадрату

расстояния от точечного источника, при распростране-

нии в коридоре или в трубе его интенсивность меняется

незначительно.

При выборе вентилятора основное внимание уделяет-

ся производительности и развиваемому им давлению, его

внешнему виду. Шум вентилятора является нежелатель-

ным, но естественным результатом его работы, хотя во

многих случаях может стать основным критерием выбора

вентилятора. Чем обычно руководствуются проектиров-

щики при выборе наименее шумного вентилятора?

Оценки можно делать по приводимой в каталогах фирм-

производителей информации, по собственному предыду-

щему опыту или по опыту и рекомендациям «знающих»

людей. Более осознанный и качественный выбор может быть

после изучения аэроакустических свойств вентиляторов.

Эффективным средством снижения шума в системах

вентиляции являются шумоглушители. Чаще всего их ус-

танавливают между вентилятором и магистральным воз-

духоводом. При устройстве воздухозабора в приточной си-

стеме вблизи оконных проемов для понижения уровня

шума шумоглушитель ставится сразу завоздухоприемным

клапаном. Шумоглушитель представляет собой шумопог-

лощающее устройство, напоминающее метровый отрезок

воздуховода с размещенным внутри шумопоглощающим

материалом. Шумоглушитель обычно устанавливается

после вентоборудования в линию сети воздуховодов, так

как он значительно снижает шум от вентоборудования

(ðèñ. 32). Качественно продуманное проектантом реше-

ние по шумоизоляции системы позволяет избавиться от

каких-либо шумов работающей вентиляции.

Наиболее часто применяются трубчатые и пластинча-

тые шумоглушители. Пластинчатый представляет собой

Рис. 32. Приточная установка с вентиляционным глушителем: 1  æàëþ-

çè; 2  воздушный фильтр; 3  вентилятор; 4  калорифер; 5  глуши-

òåëü

короб из тонкого металлического листа, проходное сече-

ние которого разделено пластинами, облицованными

звукопоглощающим материалом. В этом качестве обычно

используют минеральную вату, войлок, стекловолокно и

т. д., обработанные с целью придания им противоабра-

зивных свойств. Трубчатый глушитель представляет собой

вложенные друг в друга две трубы (круглые или прямоу-

гольные, в зависимости от формы воздуховода). Размер

внутренней трубы совпадает с размерами воздуховода, на

который онустанавливается.

Пространство между ними заполняется звукопоглоща-

ющим материалом. Принезначительном уровне шума при-

меняются шумоглушители с воздушной прослойкой. При

этом на определенных частотах они не уступают обыч-

ным. Улучшенные характеристики имеет шумоглушитель

с центральной пластиной  наличие пластины из шумо-

поглощающего материала приводит к увеличению эффек-

тивной поверхности. Еще выше эффективность у сотового

глушителя, в котором воздушный поток разделяется на

несколько потоков, идущих параллельно по цилиндри-

ческим каналам (сотам).

Наиболее эффективны шумоглушители при частотах

îò 500 äî 4 òûñ. Ãö.

С шумами низкой частоты, с теми, что служат причи-

ной так называемого гула  явления, довольно часто

имеющего место в воздуховодах, они справляются замет-

но хуже. Скорость потока воздуха должна быть ограниче-

на, поскольку шумоглушитель сам может провоцировать

появление нового шума за счет резкого торможения воз-

духа при его столкновении созвукопоглощающим мате-

риалом.

ТРЕБОВАНИЯ К ВОЗДУШНОЙ СРЕДЕ

ПОМЕЩЕНИЙ

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ

Воздух  это то, чем мы дышим и его качество зави-

сит от того, в каком месте эта воздушная среда воспри-

нимается. Различают целый букет состояний восприятия

воздушной среды: жарко, холодно, душно, свежо, пыль-

но и т.д. Эти состояния описывают в первую очередь ус-

ловия существования человека, а затем уже и качество

воздушной среды. Словосочетание «душный воздух» мог-

ло появиться только вслед за возникновением самого по-

нятия «воздух». Наше здоровье напрямую зависит от того,

чем мы дышим. Находясь более 80% времени в жилых,

служебных и других обитаемых помещениях, мы часто

реально не ощущаем либо просто не обращаем внимания

на некачественный вдыхаемый воздух. Это приводит к

снижению умственной и физической работоспособнос-

ти, к хронической усталости и ухудшению здоровья. Воз-

дух для человека  это нечто незримое и до известного

предела неощутимое. Дыхание хорошо ощущается, когда

оно затруднено  бегом, холодом, дымом, нахождением

в горах или под водой.

Впервые человек осознал наличие «другого» воздуха

при ведении горных работ. Углубляясь в гору, рудокопы

сталкивались с непригодным для дыхания воздухом.

И тогда они винили злых духов  никелей и кобальтов,

которые исподтишка под землей хватали горняков за гор-

ло и порой душили их.

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 67 / 247 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]