Воздухораспределительные сети

Воздухораспределительные устройства

Системы вентиляции включают в себя группы самого разнообразного оборудования: прежде всего, это вентиляторы, вентиляторные агрегаты или вентиляционные установки. Среди дополнительного оборудования — шумоглушители, воздушные фильтры, электрические и водяные воздухонагреватели, регулирующие и воздухораспределительные сети, устройства и пр.

Цель наладки воздухораспределительных устройств — обеспечить в рабочей зоне помещения требуемые по нормам подвижность воздуха и равномерное распределение температуры.

Воздухораспределительные сети и устройства по своему назначению подразделяются на следующие основные типы: регулирующие решетки; потолочные воздухораспределители (плафоны, анемостаты); воздухораспределители перфорированные; воздухораспределители для сосредоточенной подачи воздуха.

Воздухораспределительные устройства

Различные типы воздухораспределительных сетей

Воздухораспределители потолочного типа. Особенность воздухораспределителей потолочного типа в отличие от регулирующих решеток заключается в том, что большая часть из них равномерно распределяет скорости воздуха на выходе его в помещение. Это исключает необходимость устраивать регуляторы неравномерности и выполнять при наладке соответствующую регулировку. Кроме того, у значительной группы потолочных воздухораспределителей, принцип работы которых основан на создании закрученных струй  (типа ВЭЦ, ВЭС, ВЭПа, ВПЭП и др.), благодаря повышенному значению коэффициента их местного сопротивления подпор, образующийся в сети, в большинстве случаев исключает необходимость устраивать регуляторы расхода воздуха и производить при наладке соответствующую количественную регулировку.

В отдельных случаях при тупиковых схемах установки воздухораспределителя расход регулируется с помощью дроссель-клапанов или шайб, устанавливаемых на тупиковых участках, гидравлически не увязанных при расчете сети. У всех остальных типов воздухораспределительных сетей и тем более при их установке по магистральной схеме наличие регуляторов расхода является обязательным.

У большинства потолочных воздухораспределителей отечественного производства, а также зарубежного регулятором расхода является закрепленный на шарнире щиток, положение которого при регулировке устанавливается вращением штока /, соединенного со щитком изгибающейся пружиной. Шток вращся специальным ключом, вставляемым в шток со стороны помещения. При наличии у воздухораспределителя регулирующего экрана, предназначенного для изменения направления струи, управление им осуществляется винтами. Если у воздухораспределителей отсутствуют регуляторы расхода и возникает необходимость в регулировке, используются средства, рекомендованные для приточных решеток. Последовательность осуществления количественной регулировки приточных воздухораспределительных сетей и порядок проведения испытания те же, что и при воздухораспределении с выпуском воздуха через решетки.

Воздухораспределительные устройства

Воздухораспределители перфорированные

Воздухораспределители перфорированные изготавливают в виде перфорированных панелей, располагаемых, главным образом, в плоскости подшивных потолков или у стен, а также в виде круглых воздуховодов с частично перфорированной поверхностью.

Основные значения коэффициентов живого сечения перфорированной поверхности следующие: для панелей 0,092—0,002; для воздуховодов 0,092—0,046.

Цель наладки перфорированных устройств — создать равномерное распределение воздуха по перфорированным панелям или воздуховодам. При неравномерном распределении воздуха, когда скорости выхода воздуха на различных участках отличаются друг от друга более чем на 25—30%, все преимущества перфорированных устройств теряют свой смысл, так как в рабочей зоне образуются участки с повышенной подвижностью воздуха или с пониженной температурой.

Для распределения воздуха по потолочным или пристенным панелям, как правило, предусматривают сеть воздуховодов, которая обеспечивает подачу к каждой изолированной панели заданного количества воздуха специальным патрубком с регулирующими устройствами. В противном случае при выпуске приточного воздуха по всей площади перфорированного потолка получить нужный эффект не удается. Скорости выхода воздуха на отдельных участках перфорации  потолка  могут в  несколько  раз  превышать  заданные.

То же относится и к перфорированным воздуховодам. Для равномерного распределения воздуха по отдельным секциям перфорированного воздуховода необходима соответствующая регулировка расходов воздуха. В противном случае при больших начальных скоростях движения воздуха в корне воздуховода первые перфорированные его участки будут работать на подсос из помещения, а в средних и последних участках скорости возрастут и выйдут за пределы допустимых.

В отдельных случаях равномерное распределение скоростей движения воздуха по площади перфорированных панелей можно регулировать, сократив эту площадь экранами из жести, накладываемыми на перфорированную поверхность панели с внутренней ее стороны. После такой регулировки проверяют расход воздуха и в случае его сокращения производят подрегулировку установки с использованием сетевых регулирующих устройств Скорости движения воздуха для определения относительной равномерности их распределения по перфорированной поверхности измеряют крыльчатым анемометром, непосредственно приставляя к поверхности обечайку прибора.

Воздухораспределители для сосредоточенной подачи воздуха

Для сосредоточенной подачи воздуха чаще применяется возду-хораспределитель типа ВЭС, создающий закрученную струю. Как уже указывалось, воздухораспределительные сети этого типа не требуют практически никакой регулировки. Возможные несоответствия фактических параметров воздуха в рабочей зоне помещения их проект-ннм значениям возникают вследствие несоблюдения при монтаже расчетного угла наклона воздухораспределителя к линии горизонта или ошибок, допущенных при расчете воздухораспределения.

Соответствие расчетного угла установки воздухораспределителя фактическому следует проверять до начала наладочных работ.

Системы воздухораспределения, наладка

Если при наладке воздухораспределителя фактическое количество подаваемого в помещение воздуха соответствует фактическому значению теплоизбытков, а также правильно запроектирована система воздухораспределения, то в результате наладки принятые проектом параметры для рабочей зоны помещения будут обеспечены. При производстве наладочных работ могут иметь место и такие характерные случаи:

1) к моменту наладки системы воздухораспределения теплоизбытки еще не достигли проектного уровня, а составляют только часть его;

2) фактические теплоизбытки  превышают проектные значения;

3) после наладки при достигнутом соответствии фактических количеств подаваемого воздуха и других параметров, определяющих работоспособность системы воздухораспределения, их расчетным значениям» в помещении отмечается недогрев рабочей зоны помещения при температуре подаваемого воздуха выше температуры окружающей среды или образование мест с дискомфортными условиями (повышенная подвижность воздуха и низкие температуры) при температуре подаваемого воздуха ниже температуры окружающей среды.

В зависимости от того, с каким из этих случаев встречаются при наладке, принимаются и соответствующие решения.

В первом случае, т. е. когда теплоизбытки в помещении к моменту наладки системы воздухораспределения еще не достигли проектного уровня (не установлено оборудование или не освоен технологический процесс), но в дальнейшем он будет достигнут, наладку производят согласно вышеприведенной схеме, сохранив заданное количество воздуха, но уменьшив его рабочую разность температур. В этом случае не следует уменьшать количество приточного воздуха и делать пересчет системы воздухораспределения до достижения полной тепловей нагрузки в помещении.

Схемы воздухораспредиления, регулировка

Однако могут встретиться случаи, когда теплоизбытки в помещении не достигли проектного уровня и их увеличение не предполагается (например, изменился технологический процесс, заменено оборудование и т. д.). В этом случае, зная действительные теплоизбытки в помещении (расчетные или результаты проведенного воздушного теплового баланса), не приступив к наладке, производят соответствующий пересчет всей системы воздухораспределения и после выполнения необходимых монтажных работ осуществляют наладку по вышеприведенной схеме.

Чаще встречается второй случай, когда фактическая тепловая нагрузка  превышает расчетную  ассимиляционную способность системы и не соответствует принятой схеме воздухораспределения. Здесь также, зная действительные теплоизбытки, начинают с полного пересчета системы. Вначале рекомендуется рассчитать вариант с увеличением рабочей разности температур при том же количестве приточного воздуха. Затем, если этого окажется недостаточно, увеличивают количество приточного воздуха. При этом следует помнить, что каждая схема воздухораспределения имеет ограниченные возможности, за пределами которых в рабочей зоне помещений уже не могут быть обеспечены условия, заданные санитарными нормами. В этом случае повышается подвижность воздуха в рабочей зоне, увеличиваются отклонения локальных значений температур от заданных. Поэтому, если расчет показывает, что возможности этой схемы воздухораспределения уже полностью исчерпаны, то необходимо переходить на другую систему, даже если это вызовет значительные переделки. Если средствами наладки невозможно обеспечить требуемые параметры воздуха в рабочей зоне, то перепроектирование систем по материалам наладки выполняет проектная организация (автор проекта).

В третьем случае возникновение указанных явлений является следствием закономерностей развития неизотермических струй, при которых нагретая струя, изгибаясь, направляется вверх, а охлажденная струя падает вниз. При этом общая длина траектории струи, а также средняя температура воздуха в ее сечении находятся в прямой зависимости от начальной скорости выпуска воздуха. С увеличением скорости длина траектории увеличивается, а средние температуры воздуха в сечении струи уменьшаются при нагретых струях и повышаются при охлажденных.

При расчете воздухораспределителей закономерности неизотермических струй, естественно, учитываются. Однако в связи с приближенностью этих расчетов принятые ими параметры воздуха в рабочей зоне помещений без предварительного проведения наладочных работ обеспечиваются далеко не во всех случаях.

При производстве наладочных работ для достижения требуемых параметров воздуха в рабочей зоне можно использовать следующие средства: изменить направления приточных струй, увеличить или уменьшить начальные скорости выпуска воздуха, а также оба средства одновременно. При выборе средств наладки учитывается также трудоемкость монтажных работ.

В описанном выше третьем случае недогрев рабочей зоны при подаче воздуха нагретыми струями можно устранить увеличением угла наклона струй вниз, а возможно, одновременно и увеличением начальных скоростей выпуска воздуха в помещение до значений, при которых струи воздуха достигают рабочей зоны. В местах внедрения струи в помещения параметры воздуха должны соответствовать санитарным нормам. При подаче воздуха охлажденными струями, когда в рабочей зоне помещения образуются дискомфортные участки, их устраняют подачей воздушных струй под углом вверх, превышающим первоначальный. При этом также может возникнуть необходимость изменить начальные скорости выпуска воздуха в помещение.