
водопостачання та водовыдведення / Інженерне обладнання будинків. Кравченко В. С., Садлій Л. А., Давидчук В. І
..pdf
припливного та витяжного повітря, хоча за рахунок проміжного теплоносія ефективність утилізації падає.
Directvent. В рекуперативних перехресноструменевих теплообмінниках передача теплоти здійснюється через стінки каналів, які відокремлюють повітряні потоки. Канали утворюються чергуванням плоских та гофрованих алюмінієвих пластин.
Heatvent. Це рекуперативні утилізатори на базі теплових труб з об’єднаними тепловими потоками. Теплова труба - це герметична посудина, заправлена фреоном - рідиною, яка легко випаровується. Робоча рідина за рахунок теплого повітря випаровується, піднімається вгору і там конденсується, віддаючи тепло холодному повітрю. Конденсат збігає в нижню частину. Теплові труби використовуються для підвищення ефективності осушення повітря.
Rotorvent. Це найефективніший спосіб утилізації тепла за рахунок значної поверхні площі контакту та руху потоків повітря на протиході.
Мал. 6.12. Схема утилізації тепла з проміжним теплоносієм
Мал. 6.13. Схема утилізації тепла в перехресноструменевому утилізаторі
318

Мал. 6.14.Утилізація тепла з використанням теплових труб
Ротор набирається з плоских та гофрованих листів алюмінієвої фольги товщиною 70 чи 100 мкм. Товщина ротора - 200 чи 250 мм. Ентальпійні ротори здійснюють перенесення явної та прихованої теплоти і забезпечують більшу ефективність утилізації, ніж ротори явної теплоти, вони в теплий період року охолоджують та осушують повітря, взимку - нагрівають і зволожують.
Мал. 6.15. Утилізація тепла в роторному утилізаторі
Повітряно - теплові завіси (мал. 6.16) призначені для розділення зон з різною температурою з різних боків відкритих перерізів, вікон чи дверей. За рахунок подачі площинного струменя утворюється завіса, яка не дає внутрішньому повітрю виходить назовні, а зовнішнє - не пропускає в приміщення, що сприяє зниженню втрат тепла та ліквідовує протяги. В теплий період року використання завіси забезпечує зниження витрат на кондиціювання, ізолює приміщення від вихлопних газів, пилу та комах. До конструкції завіси входять вентилятор, електропідігрівач і, в окремих випадках, повітряний фільтр. Повітряні завіси встановлюють над вхідними дверима з внутрішнього боку. Швидкість
319

випуску повітря біля зовнішніх дверей не повинна перевищувати 8м/с, але струмінь повинен добивати до підлоги.
Мал. 6.16. Загальний вигляд теплової завіси
6.7.4. Повітряні фільтри
Повітряний фільтр є пристроєм для очищення повітря, в якому частки пилу затримуються на поверхні або в товщі пористого середовища. Ефективність вловлення часток пилу залежить від розмірів пор фільтрувального матеріалу. За європейськими стандартами фільтри поділяються на три класи - грубого, тонкого та особливо тонкого очищення. На фільтрах грубого очищення затримуються частки розміром
10 мкм,
320
тонкого - 1 мкм і більше, особливо тонкого - частки менших розмірів. Крім того, в кожному класі виділяють кілька типів фільтрів. Оскільки на ринок України надходить обладнання в основному європейських виробників, то при вирішенні проектних задач потрібно враховувати європейські стандарти, відповідно до яких і класифікують фільтри
(табл. 6.6).
Фільтрувальним матеріалом у фільтрах грубого очищення є металізовані сітки та тканина із синтетичного волокна. Конструктивно фільтри оформляють у вигляді панелей, гофрованих листів тощо.
Таблиця 6.6
Класифікація фільтрів
Застосування |
Клас |
Ефект |
|
|
|
|
%% |
Фільтр для грубої очистки з невисокими |
Груба |
EU 1 |
65 |
вимогами до чистоти повітря |
|
|
|
Кондиціювання та витяжна вентиляція з |
|
EU 2 |
65 |
невисокими вимогами до чистоти повітря |
|
EU 3 |
80 |
|
|
EU 4 |
90 |
Очистка повітря для лікарняних палат, |
Тонка |
EU 5 |
60 |
адміністративних будівель, готелів і т.п. |
|
EU 6 |
60 |
|
|
EU 7 |
80 |
|
|
EU 8 |
90 |
|
|
EU 9 |
95 |
Хірургічні блоки, реанімаційні палати, |
Над |
EU 10 |
97 |
фармацевтична промисловість |
тонка |
EU 11 |
99 |
|
|
EU 13 |
99.99 |
|
|
EU 14 |
99.999 |
У фільтрах тонкого очищення використовується склотканина, іноді спеціально просочена. За конструкцією фільтри можуть бути кишеньковими, складчастими, електростатичними, зі змінними пластинами. Кишенькові фільтри складаються із металевої рами, зовнішніх прокладок із сітки та кишень з фільтруючого матеріалу. Швидкість руху повітря в площині фільтрування в 5 разів менша за фронтальну швидкість. В складчастих фільтрах використовують гофровану склотканину. У фільтрах тонкого очищення використовують також активоване вугілля. Такі фільтри - це набір касет, заповнених активованим вугіллям. Цей фільтр має здатність поглинати запахи. У фільтрах надтонкого очищення можуть використовувати спеціально просочене активоване вугілля, клеєне скловолокно, клеєний папір. Найчастіше вони оформляються у вигляді складчастих чи сухих панельних фільтрів.
Фільтри грубого очищення EU 1 використовують тоді, коли вимоги до якості повітря невисокі. Фільтри EU 2 - EU 4 призначені для зменшення концентрації пилу в повітрі, яке подається в приміщення зі
320

звичайними вимогами, і використовуються для захисту вентиляційного чи кондиційного обладнання від пилу, для зменшення забруднення стін та стелі поблизу розподільників повітря, як попереднє очищення перед фільтрами з високою ефективністю.
Мал. 6.17. Схема кишенькового, касетного, сітчастого та вугільного фільтрів
Фільтри тонкого очищення EU 5 - EU 9 задовольняють суворіші вимоги до чистоти повітря, можуть використовуватись як фільтри грубого очищення, а також для очищення повітря, яке подається в музеї, пам’ятки архітектури, лікарняні палати тощо.
Фільтри надтонкого очищення використовують для подачі повітря у приміщення з високими вимогами до його якості - в фармацевтичній промисловості, операційних, лабораторіях (EU 10 - EU 13), фільтри EU 14 - в чистих приміщеннях електронної та оптичної промисловості.
Європейський стандарт рекомендує такі класи фільтрів для приміщень: житлові та побутові - EU 3 - EU 5, адміністративні EU 3 - EU 5 з фінішним очищенням в EU 6 - EU 7, лікарні - EU 3 - EU 5 з фінішним очищенням в EU 6 - EU 9, операційні та стерильні приміщення - на першій стадії - EU 3 - EU 5, на другій - EU 6 - EU 9 і фінішне очищення в EU 10 - EU 14.
6.7.5. Нагрівачі повітря
Для нагрівання повітря в системах вентиляції, кондиціювання та повітряного опалення використовують нагрівачі - калорифери, які бувають водяними, паровими та електричними. В сучасних установках найчастіше використовують електричні, традиційна ж вентиляція передбачає нагрівання повітря у водяних чи парових калориферах.
Калорифери поділяють на гладкотрубні та ребристі, однота багатоходові, пластинчасті, мідно-алюмінієві та спірально-навивні. Гладкотрубні нагрівачі мають велику кількість трубок з гладкою
321

поверхнею. Теплотехнічні характеристики таких калориферів гірші, ніж інших, тому використовуються вони досить рідко.
Мал. 6.18. Водяний нагрівач повітря
В ребристих калориферах зовнішня поверхня трубок має ребра, за рахунок чого зростає площа поверхні теплообміну. В пластинчастих калориферах ребра утворюються сталевими пластинами з отворами для одягання на труби. В мідно-алюмінієвих нагрівачах колектори та патрубки виготовлені з мідних трубок з алюмінієвим ребрами, вони компактні, мають оптимальні статичні та аеродинамічні показники
(мал. 6.18).
Електричні нагрівачі складаються з спірально-навивних ТЕНів або з нагрівальних елементів, виконаних з нержавіючої сталі. Електричні підігрівачі мають кілька ступенів нагріву за рахунок секційного під′єднання (мал. 6.19).
Мал.6.19. Загальний вигляд електричного нагрівача повітря
6.7.6. Повітропроводи
322

Всі повітропроводи та фасонні частини до них можуть бути круглої та прямокутної форми, металеві, метало пластикові та неметалеві. За конструкцією вони поділяються на прямошовні та спіральні, за способом з’єднання - фланцеві, безфланцеві та зварні. Крім того, повітропроводи бувають гнучкими, напівгнучкими, з тепловою ізоляцією та такими, що виконують функції глушника шуму (мал.6.20).
Мал. 6.20. Повітропроводи
Металеві повітропроводи. Звичайні повітропроводи круглого чи прямокутного перерізу виготовляють з листової оцинкованої або нержавіючої сталі. Круглі повітропроводи можуть виконуватись зі стрічки - спірально-навивні або прямошовні. Найпоширеніші є прямошовні повітропроводи. Можуть бути спірально - замкові та спірально-зварні повітропроводи. Для з’єднання та комплектації повітряної мережі використовують фасонні частини - трійники, хрестовини тощо. З’єднання повітропроводів в основному виконується на фланцях, досить рідко - зварне.
Металопластикові повітропроводи. Такі повітропроводи легкі,
міцні, виготовляються безпосередньо на об′єкті з листового жорсткого спіненого пластика з обох сторін покритого шарами алюмінію.
Гнучкі та напівгнучкі повітропроводи. Гнучкі гофровані повітро-
проводи виготовляються з багатошарової ламінованої алюмінієвої фольги та поліефірної плівки, одягненої на сталевий спіральний каркас із дроту. Такі повітропроводи легкі, термостійкі і при пожежі не виділяють токсичних газів. Товщина стінки і кількість шарів фольги може бути різною. Найміцнішим є повітропровід з тканини, просоченої поліхлорвінілом. Різні фірми постачають на ринок України і повітропроводи з ізоляцією - скловата товщиною 25 та 50 мм між шарами алюмінієвої фольги. Такі повітропроводи можуть виконувати роль глушника шуму. Напівгнучкі гофровані повітропроводи називаються так тому, що після розтягнення повторному стисненню вже не підлягають. Для монтажу повітропроводів використовуються
323
сучасні пристрої - затискачі, вставки, підвіски, з’єднувальні стрічки тощо.
Неметалеві повітропроводи виготовляють із синтетичних матеріалів - поліетилену, вініпласту, склопластику тощо. Повітропроводи з поліетиленової плівки зварюються з двох стрічок і використовуються в припливних системах. Повітропроводи із склотканини виконують в металевому каркасі, основною перевагою є можливість гнуття в будь-який площині та під будь-яким кутом. Вініпластові повітропроводи виготовляють з листа товщиною 3...9 мм і використовують при транспортуванні агресивних середовищ.
Якщо порівнювати переваги та недоліки різних повітропроводів, то слід підкреслити, що круглі порівняно з прямокутними мають менший опір, міцніші та на їх виконання потрібно на 20% менше металу. Прямокутні ж краще вписуються в інтер’єр при відкритому прокладанні. Гнучкі повітропроводи легкі, не потрібні спеціальні фасонні частини для поворотів, що спрощує монтаж. Однак вони мають значний аеродинамічний опір, тому найчастіше їх використовують для приєднання ділянок мережі. Металопластикові мають невелику вагу та гладку поверхню, не вимагають додаткової теплової ізоляції, однак до цього часу використовуються достатньо рідко.
6.7.7. Запірні, регулюючі пристрої та розподільники повітря
Запірні та регулюючі пристрої поділяються за способом регулювання повітряного потоку - на пристрої з поворотними стулками, діафрагми та шибери, за призначенням - прохідні, змішувальні та розділювальні, за характером дії - запірні і регулювальні, за конструкцією стулок - утеплені і неутеплені.
Повітряні клапани - пристрої для регулювання витрати повітря ,які використовують в припливних вентиляційних установках для припинення доступу зовнішнього повітря після вимкнення вентилятора, для перекриття витяжних шахт при відключенні механічного припливу. В кондиціонерах клапани вмонтовуються в спеціальну камеру, яка утворює приймальне відділення. Для запобігання замерзанню лопаток клапанів передбачають його електрообігрів. Розміри клапанів повинні відповідати розмірам каналів, в яких вони встановлені. Під час аеродинамічного розрахунку необхідно враховувати аеродинамічний опір клапанів.
На відгалуженнях повітропроводів для регулювання витрат встановлюється діафрагма, що регулюється, - диск з отвором перемінного перерізу, який працює за принципом діафрагми
324

фотоапарата. Цей пристрій має найбільшу вартість з усіх регулюючих, тому використовується не так часто.
Зворотні клапани використовуються для пропуску повітря в одному напрямку і випускаються в двох варіантах - типу «метелика» та типу «інерційної решітки». Клапан «метелик» має дві підпружинених пелюстки і встановлюється в будь якому положенні. Пелюстковий клапан «інерційна решітка» з легкими пластиковими жалюзями встановлюється лише на горизонтальних ділянках. Під дією потоку повітря пелюстки піднімаються.
Мал 6.21. Загальний вигляд та схема одного з клапанів
Мал. 6.22.
Вентиляційні
решітки
325

Пристрій, через який припливне повітря потрапляє в приміщення, називають розподільником. Вище наводились різновиди струменів, якими припливне повітря подається в приміщення. Компактні струмені утворюються при випуску повітря з патрубків, круглих та прямокутних отворів з решітками та без них тощо. Щільові отвори дають змогу отримати площинні струмені. Дифузори та плафони дозволяють отримати віялові струмені. За конструктивним виконанням розподільники повітря - це решітки, плафони, сопла, перфоровані панелі та повітропроводи, панелі з форсунками, різні насадки тощо.
Решітки бувають припливними та витяжними, регульовані та ні, круглої та прямокутної форми, металеві та пластмасові. Конструкції решіток створюють компактні, плоскі, неповні віялові та інші струмені. В конструкції решіток можуть бути регулятор витрати, регулятор характеристики струменю та регулятор напрямку. Деякі конструкції решіток універсальні і можуть використовуватись як у припливних, так і у витяжних системах. Решітки встановлюються в стінах, на стелі, в підлозі. Бувають також перетічні решітки, які перепускають повітря з одного приміщення в інше.
326