Книги / Каменев П.Н. Вентиляция1
.pdfВыполненные параметры работы
замеры часто свидетельствуют, что фактические
вентиляционных установок в той или иной сте-
пени не ветствие
соответствуют проектным.
величин объемов притока и
Характерным является вытяжки в отдельных
несоот-
помеще-
ниях
проектным
значениям
.
Причины
тому
различные:
•
несоответствие
фактической
характеристики
вентилятора
при-
веденной в каталоге; |
|
|
• |
невозможность аэродинамической |
увязки |
|
||
мощи стандартных диаметров воздуховодов; |
||
ответвлений
при
по-
ния
• |
ошибки в расчетах по подбору диаметров воздуховодов; |
||||
несоответствия |
аэродинамических |
характеристик |
оборудова |
||
|
|||||
• |
|
- |
|||
вентиляционных |
камер, приведенным в каталоге; |
|
|||
• |
|
в случае |
|
ошибок |
может |
расчета систем при помощи компьютера причиной
быть применение некорректно составленных про-
грамм
.
Сопоставление
фактической
подачи
вентиляторов
вентиляцион-
ных
систем может привести к следующим результатам |
: |
1) подача вентилятора соответствует проектной; |
|
2) подача вентилятора меньше проектной; |
|
3) подача вентилятора больше проектной |
|
. |
|
В случае гулированию
первого варианта приступают к сети воздуховодов. Во втором
непосредственному ре-
случае перед регулиро-
вочными работами подачи расчетной.
необходимо обеспечить равенство фактической |
|
Это можно сделать путем замены |
- |
|
вентиляцион |
ного агрегата или увеличением частоты вращения рабочего колеса смонтированного вентилятора. Если вентагрегат имеет клиноремен-
ную
передачу,
шкив
на
валу
электродвигателя
заменяют
на
шкив
большего
диаметра
.
При
этом
надо
иметь
в
виду,
что
увеличение
потребляемой
мощности
возрастает
в
третьей
степени
относительно
повышения частоты вращения рабочего
ности установленного электродвигателя
колеса вентилятора и мощ-
может оказаться недоста-
точной для новых |
условий работы |
|
|
|
. |
Необходимую |
частоту |
вращения |
(
рис
.
21.1
)
определяют
сле-
дующим образом: 1) определяются
фактические
расход
Ьфакт
и
потеря
давления
в
сети\/ |
, |
рфакт |
|
2) по фактическим |
расходу |
и |
|
рактеристика сопротивления |
сети |
||
|
|
||
потере |
давления |
||
К, |
факт |
как |
|
|
|
|
|
вычисляется
ха-
К
,
факт
~
АРфакт
/
Е
факт
•
(
21.6
)
591
Электронная
библиотека
ЬЕЕр:
/
/
Ьдч
.кЕзби.ги
Ар Артреб
ч>.факт
и
К |
|
12 |
лфакт |
ъ |
|
|
||
|
„треб |
|
|
П |
|
|
2 |
|
П1
О
Рфакт
Рпроект
Ь
Рис |
21.1. К определению требуемой частоты вращения рабочего |
|
вентилятора для достижения проектной подачи в условиях Ь, |
роект |
|
|
] |
|
колеса |
|
> |
^ |
шкт |
|
В этом описывается
случае фактическая
выражением:
зависимость
давления
от
расхода
АР
~
факт
^
5
(
21.7
)
1)
подставив
в
формулу
(
21.7)
величину
проектного
расхода
Кроект |
получим |
тилятор, чтобы |
|
лось проектное |
|
величину давления, |
|
|
|
- |
|
которое должен обеспечить вен |
|||||
по |
смонтированной |
сети |
воздуховодов |
перемеща- |
|
количество воздуха: |
|
|
|
|
|
АРтреб
=
^/
,
факт
^
проектг,
•>
(
21.8
)
2 |
на характеристику |
|
) |
|
|
и^проект |
и Артреб, |
которая |
вращения. |
|
|
вентилятора наносят точку с координатами |
|||
позволит |
определить |
требуемую |
частоту |
|
|||
Изменив собственно к
частоту вращения регулированию сети
вентилятора, воздуховодов.
можно
приступать
рис.
В графической
21.2.
форме
изложенный
выше
расчет
представлен
на
В
третьем
случае,
как
и
в
первом
,
можно
сразу
приступать
к
ре-
гулированию
сети
воздуховодов
.
Превышение
фактической
подачи
над
проектной
свидетельствует
обычно
о
завышенных
сечениях
воз |
- |
|
духоводов
.
Это
обстоятельство
может
быть
использовано
для
сни-
жения вания
потребления |
электроэнергии |
путем |
качественного |
|
системы |
вентиляции. Заключается оно в снижении |
|||
регулиро-
давления,
развиваемого
вентилятором
до
необходимой
величины
путем
в
уменьшении
частоты
вращения
рабочего
колеса
.
592
Электронная
библиотека
://{:д
V.
кЪз
'Ьи
.ги
Ар Арфакт
м
К |
|
12 |
лфакт |
и |
|
|
||
|
« |
|
|
|
1 |
П
треб 2
О
I
проект
Ьфакт
Ь
Рис
21.2.
К
определению
требуемой
частоты
вращения
рабочего
колеса
вентилятора
для
достижения
проектной
подачи
в
условиях
Ьпроект
<
1факт
Если
вентагрегат
выполнен
в
исполнении
1
изменение
частоты
вращения
возможно
осуществить
с
помощью
достаточно
дорогого
тиристорного
регулятора
,
что
может
сделать
нерентабельным
каче-
ственное регулирование. В этом случае применяют количественное
регулирование, которое состоит в приведении фактической характе-
ристики
сети
воздуховодов
к
проектной
путем
увеличения
сопро-
тивления
ответвлений
сети
с
помощью
диафрагм
,
устанавливаемых
на ответвлениях сети воздуховодов |
, |
||||
чих |
чертежах. Если |
такие |
места |
не |
|
в местах, указываемых на рабо-
предусмотрены, установка про-
изводится
в
фланцевые
соединения
между
двумя
прокладками
.
Обычная
диафрагма
выполняется
из
куска
листовой
стали,
форма
которого аналогична поперечному сечению воздуховода. В
листа имеется отверстие определенного диаметра, который
центре и опре-
деляет
величину
аэродинамического
сопротивления
.
В
последнее
время для регулирования устанавливаются дроссель
вентиляционных систем на ответвлениях |
||||
-клапаны |
|
Недостаток |
подобного |
- |
|
. |
регули |
||
рования
-
возможность
разрегулировки
в
случае
случайного
изме-
нения
положения
заслонки
.
В системах пневмотранспорта и аспирации, перемещающих запы-
ленный воздух или дисперсный материал, регулирование аэродинами-
ческих
сопротивлений
производится
конусными
диафрагмами
.
Подбор
диафрагм
можно
производить
по
данным,
имеющимся
в
справочной
литературе, либо с Испытания на
помощью специальных компьютерных программ |
|
|
. |
обеспечение расчетных параметров |
воздуха в по |
- |
|
мещении
производятся
после
обычных
технических
испытаний
и
20
Вентиляция
Электронная
библиотека
ЬЕЕр:
/
593 / Ь д м .кЕзби.ги
пусконаладочных работ, позволяющих обеспечить расчетные возду-
хообмены в помещении. Измеряются и проверяются, соответствуют
ли нормативным значениям:
•фактические значения температуры, и скорости движения воз-
духа как приточного, так и на постоянных рабочих местах;
•концентрации вредных паров и газов в воздухе рабочей зоны;
•величины температуры, допустимых запыленности и загазо- ванности приточного воздуха и концентрации вредных веществ в
выбрасываемом в атмосферу воздуха.
Проверка эффективности вентиляции должна проводиться как в
теплое, так и в холодное время года. Если состояние воздушной сре-
ды остается неудовлетворительным, - это означает, что проект вы- полнен с серьезными ошибками. По результатам испытаний прово- дится повторное проектирование с внесением необходимых измене- ний в смонтированную систему вентиляции.
Испытания аэрации проводятся при составлении воздушного,
теплового балансов помещения или для определения поступления в
воздух вредных веществ. Расход воздуха, кг/ч, через проем опреде- ляется как
Е — 3600VСр Л Прое ма >
где уср - средняя скорость воздуха в рабочем проеме, м/с; Лпроема площадь открытого проема, м2.
Скорость воздуха в проемах аэрационного фонаря или оконных
проемах фрамуг измеряются крыльчатыми или электроанемометра-,
ми в нескольких точках с последующим осреднением. Если по ка- ким-то причинам средняя скорость не может быть определена, огра-
ничиваются определением скорости в центре фрамуг. Составленные
балансы позволяют судить об эффективности вентиляционных сис-
тем и, в ряде случаев, уточнить фактическое поступление вредных
веществ в воздух помещения.
§113. Приборы технического контроля работы
систем вентиляции
В настоящее время промышленность выпускает совершенные
приборы для измерения параметров воздуха: температуры, относи-
тельной влажности и скорости воздуха. Действующими нормами
предусмотрено использование в испытаниях вентиляционных систем
термометров, психрометров, анемометров, приемников полного дав-
ления и комбинированных приемников для измерения статического,
594
Электронная библиотека ЪЕЕр:// Х,$< ч.кЕзби.ги
динамического и полного давления. Эти приборы применяются также
в научно-исследовательской практике.
Примерами современных электронных измерительных приборов являются и отечественный прибор «МД1-2000» и серия приборов
ТА8ТО.
Измеритель скорости и перепада давления «МД1-2000»
предназначен для измерения давлений и скорости воздуха при на-
ладке вентиляционных систем (рис. 21.3).
Рис. 21.3. Измеритель скорости и перепада давления в воздуховодах
. «МД1-2000»
Прибор состоит из миниатюрного полупроводникового диффе-
ренциального датчика давления, согласующего усилителя, цифрово-
го вольтметра, трубки Пито-Прандтля. Результаты измерения, Па,
высвечиваются на экране. Индикация результатов измерения - циф-
ровая. Коэффициент усиления и смещения нуля - корректируются с помощью подстроечных регуляторов на передней панели. Прибор
прост и удобен в пользовании.
Параметры прибора:
-диапазон измерения давления, Па |
|
0-2000 |
|
-погрешность измерения, Па |
|
не более 5 |
|
- |
диапазон измерения скорости потока, м/ |
2-50 |
|
|
с |
||
-погрешность измерения скорости потока, м/с |
0,25 |
||
-электропитание -один элемент «+9 В» или аналогичный
-размеры, мм |
125x70x25 мм |
Широкое применения для измерения скорости, температуры, от-
носительной влажности получили электронные приборы (рис. 21.4).
595
20*
Электронная библиотека Ъббр://'ЬдV.к^з^и.ги
Погрешность системы: (при +22°С)
±1 цифра ±0,05 м/с ± 5% (0..2 м/с)
±0,5 М/С± 5% (2...10 м/с)
±0,5°С
Компактный со встроенным
зондом влажности для |
1 .. |
измерений скорости |
|
в помещениях |
я |
йю
& ж** гзво \
г лщщ
ш7? . *.
/ '
Погрешность системы: (при +22°С)
±1 цифра ±0,015 м/с± 5% (0...2 м/с)
±0,5 м/С± 5% (2...20 М/С)
±0,5°С (0...+50°С), ±0,7°С (50.. 70°С)
Сраздельным телеско-
пическим зондом для
измерений в клима-
тических камерах на вытяжных
каналах и т.д.
т |
А* |
4 |
< |
||
1. |
, |
|
|
а |
|
' « |
л |
|
|
|
.:* |
|
|
Г' % |
*
Рис. 21.4. Измерители скорости, температуры и относительной
влажности воздуха серии ТАЗТО
Кроме электронных применяют и традиционные измерительные
приборы.
Температуру измеряют ртутными или спиртовыми термомет-
рами и термопарами. В исследовательских работах применяют тер-
мометры с ценой деления шкалы 0,1°С, для технических измерений -
0,5 или 1,0°С.
Относительная влажность воздуха измеряется также аспираци-
онными психрометрами (психрометр Ассмана) (рис. 21.5). Психро-
метр состоит из двух термометров: сухого и мокрого, ртутные ша-
рики которых заключены в двойные трубчатые гильзы для защиты от теплового облучения. Ртутные шарики термометров обдувают потоком воздуха со скоростью, превышающей 4 м/с, что способст- вует более точному определению температуры мокрого термометра.
Вентилятор с пружинным или электрическим приводом вентилятора смонтирован в верхней части прибора. Отсос воздуха производится
через трубку, присоединенную к вентилятору. На шарик мокрого
термометра одевается чехол из батиста или иной тонкой ткани, ко- торый смачивается водой перед измерениями, после чего включает-
ся вентилятор. Применение «толстой» ткани для изготовления чехлов не допускается, так как это приводит к значительным погрешностям
596
Электронная библиотека Ъббр:/ / Ьдч.кЬзби.ги
в
измерениях.
Показания
сухого
и
мокрого
термометров
снимают
при ров,
наступлении стационарного теплового режима обеих термомет-
во время которого температуры сухого и мокрого термометров
не
изменяются
.
Нормативными документами обстановка |
теплового комфорта |
оценивается результирующей температурой |
помещения, которая |
является комплексным показателем совместного действия на че- |
|
ловека
радиционной
температуры
помещения
и
температуры
воз
-
духа
помещения
.
Результирующая
температура
измеряется
с
по-
мощью
шарового
термометра
,
описание
которого
было
дано
в
главе
I.
Рис
21.5.
Аспирационный
психрометр
1 - металлические гильзы,
мометры, 3 — вентилятор, 4
в -
которых находятся шарики термометров, 2 |
- тер- |
|
предохранитель от ветра для замеров |
влажности |
|
|
|
|
наружного
воздуха
,
5
-
пипетка
для
смачивания
мокрого
термометра
597
Электронная
библиотека
Ы::1 р:
/
/
Ьдм.кЬзби.ги
Скорость |
|
движения |
в помещениях, в плоскости |
приточных и |
||||||||||||||||
вытяжных |
|
|
|
|
|
в |
открытых |
проемах окон, ворот |
и аэрационно- |
|||||||||||
|
решеток, |
|||||||||||||||||||
световых фонарей |
измеряются |
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
||||||||||
анемометрами: крыльчатыми и ча |
||||||||||||||||||||
шечными, (рис. |
|
|||||||||||||||||||
21.6). |
Традиционный |
анемометр |
состоит |
из крыль- |
||||||||||||||||
чатки, вращаемой |
воздушным потоком и счетчика числа |
оборотов с |
||||||||||||||||||
циферблатом |
|
стрелки |
которого |
показывают |
количество |
оборотов. |
||||||||||||||
|
|
, |
||||||||||||||||||
Крыльчатый |
|
анемометр |
служит |
|
|
|
|
|
|
|
- |
|||||||||
|
для |
|
измерения скоростей воздуш |
|||||||||||||||||
ных потоков |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
в пределах от 0,5 |
до 1 |
|
м/с, так |
как |
крыльчатка имеет |
|||||||||||||||
плоские лопасти, выполненные |
|
из алюминиевой |
фольги. Скорость |
|||||||||||||||||
воздушного |
потока |
определяется по |
|
частоте |
вращения крыльчатки |
|||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||
(об/мин) с помощью тарировочного |
графика |
. |
Частота |
|
- |
|||||||||||||||
ределяется по |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вращения оп |
|||||||||
разности показаний счетчика за определенный проме- |
||||||||||||||||||||
жуток |
времени |
( |
обычно за 100 |
с) |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
делах |
от 1 до 20 |
м/с измеряют |
|
. Скорости воздушного потока в пре- |
||||||||||||||||
чашечными анемометрами, крыльчатка |
||||||||||||||||||||
которых
хотя
и
более
инерционна,
но
обладает
большей
прочностью.
а
-
Рис. 21.6. Анемометры
крыльчатый, б - чашечный
Давления в воздуховодах измеряют |
|
бора давления применяют |
приемники |
определены ГОСТ. |
|
598 |
|
микроманометрами. Для от- давления, размеры которых
Электронная
библиотека
ГГГр:
/
/
Х.$< ч
.
кГзби.ги
ГОСТом
устанавливаются
точки
в
поперечном
сечении
возду-
ховодов,
в
которых
надлежит
производить
измерения
(
рис.
21.7
).
а)
Т |
|
г |
о. |
|
0 |
,0 |
|
0,120 |
|
/ |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,280 |
о при |
100мм О < |
300мм |
||
• |
О |
|
300мм |
|
при |
> |
|
||
|
|
|
|
|
б )
о см о
.
± |
— |
|
|
|
|
± |
|
|
|
и |
|
|
|||
|
|
|
|
; |
|
4 |
|
|
|
I |
|
|
|
4 |
|
|
|
- - |
|
4 |
|
||
|
|
? |
г |
|
? |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
0 |
,20 |
, |
|
|
|
0,10 |
|
|
|
|
|
|
- |
|
/ |
|
|
|
0,0 |
|
0,40 |
||
|
|
|
|
1 |
|||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о при 100мм |
Ь < |
200мм |
|
|||
|
• |
200мм |
|
|
|||
|
|
при Ь > |
|
|
|||
•О
О О
о о
Рис
21
7.
Координаты
точек
измерения
давлений
и
скоростей
воздуха
в
воздуховодах
цилиндрического
{
а
)
и
прямоугольного
(
6)
сечений
Комбинированный
приемник
давления
является
частью
пневмо-
метрической
трубки
(
рис.
21.3
),
соединяемой
с
микроманометром
ре-
зиновыми шлангами. Комбинированные приемники давления известны как пневмометрические трубки или трубки Пито. Их изготавлива-
ют
различной формы.
При наладке вентиляционных
систем
через
специальные
отвер-
стия
(
просверленные
или
специально
устраиваемые
при
монтаже
воздуховодов
лючки
)
пневмометрическая
трубка
устанавливается
перпендикулярно оси воздуховода так, чтобы отверстие, восприни-
мающее полное давление, было направлено навстречу потоку возду-
ха,
а
ось
напорного
конца
была
параллельна
воздушному
потоку
.
Для
измерения
давления
применяют
микроманометр
ММН,
(
рис
.
21.8
)
относящийся
к
жидкостным
микроманометрам
чашечно-
го типа. Микроманометр состоит из резервуара и стеклянной ки, которая может устанавливаться под различными углами к
труб-
гори-
зонту
.
В
чашечных
микроманометрах
площадь
зеркала
жидкости
в
резервуаре превышает
трубки в 300-400 раз.
площадь поперечного сечения стеклянной
При поступлении жидкости в капилляр уро-
вень
жидкости
в
резервуаре
практически
не
изменяется
и
давление
определяется высотой столба жидкости в капилляре. Для увеличе- |
|
ния диапазона измеряемых давлений и получения приемлемой |
точ |
- |
|
ности
капилляр
устанавливают
под
различными
фиксированными
599
Электронная
библиотека
НГГр://1:д
V.кГзби.ги
углами |
к горизонту. На |
планке, |
поддерживающей стеклянный ка- |
|||
пилляр, |
имеются отверстия, |
соответствующие значениям постоян- |
||||
ной |
|
|
|
и 0,8. Постоянная прибора |
равна про- |
|
прибора: 0,2, 0,3, 0,4, 0,6 |
||||||
изведению |
синуса угла |
наклона |
стеклянной трубки на |
плотность |
||
жидкости,
заполняющей
чашку
микроманометра
(
подкрашенный
этиловый |
спирт). |
На трубке |
прибора нанесены |
- |
|
миллиметровые де |
|||||
|
|
||||
ления |
|
мм. Станина прибора в процессе измерения долж- |
|||
от 0 до 200 |
|||||
на |
|
|
|
|
|
быть горизонтальной, что контролируется двумя уровнями: попе- |
|||||
речным и |
продольным. |
|
|
||
Рис
21.8.
Микроманометр
ММН
Действительное давление,
микроманометра, определяется
зависящее от
по формуле:
угла
наклона
трубки
Рдейств
=
(
Низм
~
Но
)
К
,
где |
Низл1 |
|
|
мерении |
|
и |
Н |
- соответственно, |
||
|
0 |
|
|
|
давления |
и |
начальное; |
||
|
|
|
||
показания |
микроманометра при из- |
|
К - характеристика |
прибора, зави- |
|
сящая
от
угла
наклона
стеклянной
трубки
к
горизонту
.
§
114
.
Эксплуатация
вентиляционных
систем
Правильная эксплуатация систем вентиляции значение для создания требуемых условий рабочих
имеет решающее
местах.
Для обслуживания
ляции на предприятии
и обеспечения бесперебойной работы предусматривается специальный штат
венти-
работ-
ников
.
Общее
техническое
руководство
осуществляют
главный
энергетик
или
главный
механик
предприятия
.
Непосредственно
за
работу
вентиляционных
установок
отвечает
энергетик
или
механик
600
Электронная
библиотека
1тб:1 р:
/
/
Ь д у
.
кЬзби
.ги