Большая энциклопедия техники - Коллектив авторов

Для расчета воздушного оазиса необходимо учитывать размеры здания, перепады давления воздуха, размеры проемов, температуру в рабочей зоне, расположение источников тепла, температуру воздуха, выходящего через проемы здания, наружную температуру воздуха и т. д.

Устройства для обеспечения воздушного оазиса:

  1) приточные фрамуги;

  2) дефлекторы;

  3) незадуваемые фонари;

  4) вытяжные шахты.

Известно несколько конструкций приточных фрамуг:

  1) одинарные верхнеподвесные фрамуги с поворотом на верхней оси не более чем на 45°. Используются, как правило, для притока и вытяжки воздуха;

  2) одинарные среднеподвесные фрамуги с поворотом на средней оси на угол не более 90°;

  3) верхнеподвесные фрамуги, выполненные с двойными рамами, установленные в цехах; в теплое время года направляют горячий наружный воздух вниз, к полу, где он охлаждается;

  4) фрамуги, укрепленные на нижней оси, открывают в холодное время года на угол не более 30° для того, чтобы холодный воздух, поступивший в здание, нагревался, двигаясь вверх, и теплым спускался вниз, в помещение;

  5) фрамуги, установленные на расстоянии двух метров от пола, открыв, закрепляют для проветривания рейкой.

Воздух удаляется из зданий, как правило, через фрамуги, вращающиеся на верхней оси.

Дефлектор – часть вытяжного устройства в виде насадки на вытяжную трубу для усиления тяги и устранения задувания ветра в вытяжные каналы.

В настоящее время наиболее часто используются дефлекторы системы В. И. Ханжонкова – ЦАГИ. Конструкция дефлектора ЦАГИ предусматривает наличие патрубка с диффузором конической формы, щитка для предохранения от задувания ветра, зонта и цилиндра, которые служат для защиты вытяжного отверстия, к которому крепится дефлектор, от попаданий атмосферных осадков.

Достоинства: независимость работы дефлектора от изменения направления ветра и обеспечение надежной защиты вытяжной шахты от осадков.

Незадуваемый фонарь – устройство, в котором возникает разрежение между стенками фонаря и щитами защиты от ветра, благодаря чему производится вытяжка воздуха из помещения.

Вытяжные шахты – устройства, устанавливаемые в перекрытиях промышленных зданий, работа которых обусловлена естественным давлением, возникающим из-за разности температур внутри шахты и снаружи здания.

Калорифер

Калорифер представляет собой прибор для нагревания воздуха в системе воздушного отопления, вентиляции и сушки.

Оцинкованный нагревательный элемент калорифера выполнен в виде стальных трубок с укрепленными на них гофрированными пластинами. Горизонтально расположенные трубки калориферов укомплектованы съемными щитками, с помощью которых можно объединить их в одну сплошную поверхность по ходу воздуха.

В зависимости от теплоносителя по конструкции калориферы бывают одноходовые и многоходовые.

Если в качестве теплоносителя используется пар, калориферы выполняют с вертикально расположенными трубками. Используется одноходовой калорифер типа КВС-П или типа КВБ-П с рабочим давлением до 1,2 МПа и температурой до 190 °С.

Если в качестве теплоносителя используется вода, калориферы выполняют из пучка насаженных одна на другую спирально-накатных биметаллических трубок: наружной – алюминиевой с накатным спиральным оребрением, и внутренней – стальной. Используются многоходовые калориферы типа КСк3 или типа КСк4 с рабочим давлением до 1,2 МПа.

Многоходовые калориферы могут быть выполнены с горизонтальным или вертикальным расположением трубок. При вертикальной установке для удаления воздуха из каждой секции используют водоспускной штуцер и устанавливают на них краны.

В этом случае калориферы соединяют последовательно, гидравлические потери не превышают напора в системе перед установкой, поэтому такое соединение применяют наиболее часто.

Калориферы, в которых воздух нагревается горячей водой или паром, могут быть пластинчатыми или биметаллическими с алюминиевым оребрением.

Применяют также электрические калориферы типа СФО, мощность которых 5—250 кВт, предназначенные для нагрева воздуха в системе вентиляции и кондиционирования воздуха. Калорифер типа СФО может работать в ручном или автоматическом режимах. Автоматический режим работы предусматривает отключение калорифера при достижении 180 °С на поверхности калорифера.

Конвектор

Конвектор представляет собой вид отопительного прибора систем центрального отопления, в котором почти все тепло от теплоносителя передается в отапливаемое помещение посредством конвекции.

Наиболее распространен конвектор, состоящий из оребренных труб, по которым проходят горячая вода или пар. Трубы заключены в металлические кожухи с отверстиями внизу и наверху для прохода воздуха. Конвекция – это перемещение жидкости или газа, приводящее к массо– и теплообмену.

Различают естественную конвекцию, вызванную неоднородностью среды, и вынужденную конвекцию, вызванную внешним механическим воздействием на среду.

Последние модификации конвекторов типа «Комфорт-20», используемых при температуре воды до 150 °C и давлении до 1 МПа, выпускаются проходными, устанавливаемыми последовательно с конечным концевым конвектором, или концевыми.

Конвекторы типа «Ритм» выпускаются группами.

Высокие конвекторы, предназначенные для работы в холлах и вестибюлях, выпускают разными по высоте и способам крепления боковых панелей.

Кондиционер

Кондиционер – устройство, применяемое в системе кондиционирования воздуха (для поддержания благоприятных параметров воздушной среды). Эти параметры включают влажность, температуру, состав, движение воздуха. Кондиционеры используются в закрытых помещениях, транспортных средствах, для технологических процессов работы приборов. Кондиционирование – это приточная вентиляция. Система кондиционирования работает вместе с отопительной системой, в холодную погоду подогревая и увлажняя воздух в помещении, в теплую погоду, наоборот, охлаждая и осушая. Первые кондиционеры появились в 1897 г. в США. Сначала это устройство для сушки и охлаждения воздуха применялось для технологических процессов в текстильной промышленности. В 1920-х гг. стали использовать кондиционеры для поддержания микроклимата в зрительных залах. В середине ХХ в. было налажено промышленное производство кондиционеров. Современные кондиционеры в зависимости от источника снабжения холода и тепла бывают автономными, неавтономными и доводчиками.

Автономные кондиционеры. Их конструкция включает электродвигатели, холодильные компрессоры, испарители, вентиляторы, регулировочные приборы, которые и поддерживают необходимые параметры воздуха. Автономные кондиционеры бывают горизонтальными, вертикальными, раздельноагрегатными. Это, как правило, зависит от их назначения. Горизонтальные кондиционеры поддерживают комфортную среду в одном помещении, имеющем площадь не более 50 м2. Они, как правило, располагаются в окне и имеют конденсатор воздушного охлаждения. Производительность горизонтальных кондиционеров 450—1000 м3/ч, мощность 1,1—2,6 кВт, производительность по холоду 1600—4500 ккал/ч.

Вертикальные кондиционеры могут обслуживать несколько помещений, имеющих общую площадь 1700 м2. Они сконструированы в виде шкафа и имеют конденсатор водяного охлаждения. Производительность 1300—1600 м3/ч, мощность 2,7—3,6 кВт, производительность по холоду 6000—75 000 ккал/ч.

Раздельно-агрегатные кондиционеры, соединенные между собой трубопроводом, располагаются в разных корпусах здания: компрессно-конденсаторный агрегат – в одном корпусе снаружи для снижения шума во время работы, вентиляторно-испарительный агрегат – в другом корпусе в помещении. Площадь обслуживаемых помещений составляет 300 м2, производительность такого кондиционера 1600—7000 м3/ч, мощность 4,5—19 кВт, производительность по холоду 7800—30 000 ккал/ч.

Горизонтальные и раздельно-агрегатные кондиционеры устанавливаются как в промышленных, так и в общественных и жилых зданиях, вертикальные кондиционеры – только в промышленных и общественных, поскольку создают много шума. Автономные кондиционеры используются также для вентиляции и отопления помещений. Неавтономные кондиционеры по конструкции бывают горизонтальными и вертикальными. Они представляют собой унифицированные секции, выпускаемые заводом, и на месте эксплуатации устанавливаются согласно стандартной или проектной схеме. Они оборудованы устройствами регулирования контроля и управления. Производительность по воздуху – вертикальных 1500—20 000 м3/ч, горизонтальных 10 000—500 000 м3/ч, по холоду вертикальных – 7500—100 000 ккал/ч, горизонтальных 50 000—3 000 000 ккал/ч.

Кондиционеры-доводчики используются в гостиничных, административных зданиях. Располагаясь под окном помещений, они работают от центрального кондиционера посредством присоединения через воздуховоды и трубопроводы. Существует два типа кондиционеров-доводчиков – вентиляторные и эжекционные (бесшумные). Принцип действия эжекционных кондиционеров-доводчиков основан на движении с большой скоростью первичного воздуха, который увлекает внутренний воздух, и он проходит через теплообменник, охлаждаясь в теплую погоду и согреваясь в холодную. Оба воздушных потока смешиваются и направляются в помещение. Регулировка кондиционеров-доводчиков осуществляется изменением количества подаваемого тепла.