Класифікація систем вентиляції

Класифікація систем вентиляції

Вентиляцією називається сукупність заходів і пристроїв, застосовуваних при організації повітрообміну для забезпечення даного стану повітряного середовища в приміщеннях і на робочих місцях у відповідності зі СНиП (Строй нормами).

Системи вентиляції забезпечують підтримку допустимих метеорологічних характеристик в приміщеннях різного призначення.

При всьому різноманітті систем вентиляції, обумовленому призначенням приміщень, вдачею технологічного процесу, видом шкідливих виділень тощо, їх можна систематизувати за подальшим відповідним ознаками:

1. За методом створення тиску для переміщення повітря: з природним і штучним (механічним) спонуканням.

2. За призначенням: припливні і витяжні.

3. По зоні обслуговування: місцеві та загальнообмінні.

4.По конструктивного виконання: канальні і безканальні.

Шматок вентиляційної установкі.Естественная вентиляція. Переміщення повітря в системах природної вентиляції відбувається:

внаслідок різниці температур зовнішнього (атмосферного) повітря і повітря в приміщенні, так званої аерації;

внаслідок різниці тисків між нижнім рівнем (обслуговується приміщенням) і верхнім рівнем – витяжним пристроєм (дефлектором), встановленим на покрівлі будівлі;

в результаті впливу так званого вітрового тиску.

Аерацію використовують в цехах із значними тепловиділеннями, якщо концентрація пилу і шкідливих газів в припливно повітрі не перевищує 30% максимально допустимої в робочій зоні. Аерацію не використовують, якщо за умовами технології виробництва потрібно підготовча обробка припливного повітря або якщо приплив зовнішнього повітря викликає утворення туману або конденсату.

У приміщеннях з великими надлишками тепла повітря завжди тепліше зовнішнього. Більш тяжкий зовнішнє повітря, поступаючи в будівлю, тіснить з нього найменш щільний тепле повітря.

При всьому цьому в замкнутому просторі приміщення з'являється циркуляція повітря, що викликається джерелом тепла, подібну до тієї, яку викликає вентилятор.

У системах природної вентиляції, в яких переміщення повітря створюється за рахунок різниці тисків повітряного стовпа, малий перепад по висоті між рівнем забору повітря з приміщення і його викидом через дефлектор повинен бути більше 3 м. При цьому рекомендована довжина горизонтальних ділянок повітропроводів не повинна бути більше 3 м, а швидкість повітря в повітроводах – не перевищувати 1 м / с.

Вплив вітрового тиску виражається в тому, що на навітряних (звернених до вітру) сторонах будови з'являється завищене, а на підвітряних сторонах, а час від часу і на покрівлі, – знижений тиск (розрідження).

Якщо у обгородження будови маються просвіти, то з навітряного боку атмосферне повітря надходить в приміщення, а з підвітряного – виходить з нього, при цьому швидкість руху повітря в просвітах знаходиться в залежності від швидкості вітру, обдуває будівлю, і відповідно від величин виникаючих різниць тисків.

Системи природної вентиляції прості і не вимагають складного дорогого устаткування і витрати електронної енергії. Але залежність ефективності цих систем від перемінних причин (температури повітря, напрямку і швидкості вітру), також маленьке располагаемое тиск не дозволяють вирішувати за допомогою їх всі складні і різноманітні завдання в області вентиляції.

Механічна вентиляція.

У механічних системах вентиляції використовуються устаткування і прилади (вентилятори, електродвигуни, повітронагрівачі, пиловловлювачі, автоматика і ін), що дозволяють переміщати повітря на значні відстані. Витрати електроенергії на їх роботу можуть бути досить великими. Такі системи можуть подавати і видаляти повітря з локальних зон приміщення в необхідній кількості, незалежно від умов навколишнього повітряного середовища. У міру потреби повітря піддають різним видам обробки (чищення, нагріванню, зволоженню і т.д.), що фактично нереально в системах з природним спонуканням.

Необхідно підкреслити, що в практиці нерідко передбачають так звану змішану вентиляцію, іншими словами відразу природну і механічну вентиляцію.

У кожному певному проекті визначається, який тип вентиляції є найкращим в санітарно-гігієнічному відношенні, також економічно і на технічному рівні більш оптимальним.

Припливна вентиляція.

Припливні системи служать для подачі у вентильовані приміщення чистого повітря замість вилученого. Припливне повітря в потрібних випадках піддається спеціальній обробці (чищенні, нагріванню, зволоженню і т.д.).

Рис. 1. Парасольки-козирки біля нагрівальних печей: а – у щілинного отвору при випуску через нього товарів горіння, б – в отвори, забезпеченого дверкою при випуску товарів горіння через газові окна.Вітяжная вентиляція. Витяжна вентиляція видаляє з приміщення (цеху, корпусу) брудний або підігрітий відпрацьоване повітря.

У загальному випадку в приміщенні передбачаються як припливні, так і витяжні системи. Їх продуктивність повинна бути збалансована з урахуванням можливості надходження повітря в суміжні приміщення або з суміжних приміщень. У приміщеннях може бути також передбачена тільки витяжна або тільки припливна система. У даному випадку повітря надходить у дане приміщення зовні або із суміжних приміщень через спеціальні прорізи або віддаляється з даного приміщення назовні, або перетікає в суміжні приміщення.

Як припливна, так і витяжна вентиляція може влаштовуватися на робочому місці (місцева) або для всього приміщення (загальнообмінна).

Рис.2. Бортові отсосі.Местная вентиляція. Місцевою вентиляцією називається така, при якій повітря подають на певні місця (місцева припливна вентиляція) і брудне повітря прибирають тільки від місць утворення шкідливих виділень (місцева витяжна вентиляція).

Місцева припливна вентиляція.

До місцевої припливної вентиляції відносяться повітряні душі (зосереджений приплив повітря із завищеною швидкістю). Вони повинні подавати чисте повітря до постійних робочих місць, знижувати в їх зоні температуру навколишнього повітря і обдувати робітників, що піддаються насиченому термічному опроміненню.

До місцевої припливної вентиляції відносяться повітряні оазиси – ділянки приміщень, відгороджені від решти приміщення пересувними перегородками висотою 2-2,5 м, в які нагнітається повітря зі зниженою температурою.

Рис. 3. Схема місцевої витяжної вентіляціі.Местную припливну вентиляцію використовують також у вигляді повітряних завіс (біля воріт, печей та ін), які роблять начебто повітряні перегородки або змінюють напрямок потоків повітря. Місцева вентиляція просить найменших витрат, ніж загальнообмінна. У виробничих приміщеннях при виділенні шкідливих (газів, води, теплоти і т. п.) зазвичай використовують змішану вентиляційну систему – загальну для усунення шкідливостей у всьому об'ємі приміщення і місцеву (місцеві відсмоктувачі і приплив) для обслуговування робочих місць.

Рис. 4. Прості схеми витяжної вентиляції: 1 – утеплений клапан, 2 – вентилятор 3 – лопаті вентилятора, 4 – витяжна шахта, 5 – шибер, 6 – електродвигун, 7 – витяжна сеть.Местная витяжна вентиляція. Місцеву витяжну вентиляцію використовують, коли місця виділення шкідливостей в приміщенні локалізовані і можна не допустити їх поширення по всьому приміщенню.

Місцева витяжна вентиляція у виробничих приміщеннях забезпечує уловлювання і відведення шкідливих виділень: газів, диму, пилу і частково виділяється від устаткування. Для видалення шкідливих використовують місцеві відсмоктування (притулку у вигляді шаф, парасольки, бортові відсмоктування, завіси, притулку у вигляді кожухів у верстатів і ін.) Головні вимоги, яким вони повинні задовольняти:

Місце утворення шкідливих виділень по можливості має бути на сто відсотків приховано.

Конструкція місцевого відсмоктування повинна бути такою, щоб відсмоктування не заважав звичайній роботі і не знижував продуктивність праці.

Шкідливі виділення потрібно видаляти від місця їх утворення в напрямку їхнього природного руху (жаркі гази і пари потрібно видаляти вгору, прохолодні млосні гази і пил – вниз).

Конструкції місцевих відсмоктувачів умовно ділять на три групи:

Напіввідкриті відсмоктування (витяжні шафи, парасольки, див. Рис. 1). Обсяги повітря визначаються розрахунком.

Відкритого типу (бортові відсмоктування). Відведення шкідливих виділень досягається тільки за величезних обсягах відсмоктується повітря (рис. 2).

Система з місцевими відсмоктувачами зображена на рис. 3.

Основними елементами такої системи є місцеві відсмоктування – притулку (МО), що поглинає мережу повітроводів (НД), вентилятор (В) відцентрового або осьового типу, ВШ – витяжна шахта.

При пристрої місцевої витяжної вентиляції для уловлювання пилевиделеній видаляється з цеху повітря, перед викидом його в атмосферу, повинен бути за раніше очищений від пилу. Більш складними витяжними системами є такі, в яких передбачають дуже вищу ступінь очищення повітря від пилу з установкою по черзі двох або навіть трьох пиловловлювачів (фільтрів).

Місцеві витяжні системи, зазвичай, дуже ефективні, тому що дозволяють видаляти шкідливі речовини безпосередньо від місця їх утворення або виділення, не даючи їм поширитися в приміщенні. Завдяки значній концентрації шкідливих речовин (парів, газів, пилу), зазвичай вдається досягти непоганого санітарно-гігієнічного ефекту при маленькому обсязі видаляється.

Але місцеві системи не можуть вирішити всіх завдань, що стоять перед вентиляцією. Не всі шкідливі виділення можуть бути локалізовані цими системами. Наприклад, коли шкідливі виділення, розосереджені на значній площі або в об'ємі, подача повітря в окремі зони приміщення не може забезпечити необхідні умови повітряного середовища, теж саме якщо робота робиться на всій площі приміщення або її вдачу пов'язаний з переміщенням і т. д.

Загальнообмінні системи вентиляції – як припливні, так і витяжні, створені для втілення вентиляції в приміщенні в цілому або значною його частини.

Загальнообмінні витяжні системи відносно помірно прибирають повітря зі всього обслуговуваного приміщення, а загальнообмінні припливні системи подають повітря і розподіляють його по всьому об'єму вентильованого приміщення.

Загальнообмінна припливна вентиляція.

Загальнообмінна припливна вентиляція влаштовується для асиміляції зайвого тепла і води, розбавлення шкідливих концентрацій парів і газів, не видалених місцевої та загальнообмінної витяжною вентиляцією, також для забезпечення розрахункових санітарно-гігієнічних норм і вільного дихання людини в робочій зоні.

При негативному термічному балансі, тобто при недоліку тепла, загальнообмінна приточно вентиляцію влаштовують з механічним спонуканням і з обігрівом всього обсягу припливного повітря. Зазвичай, перед подачею повітря очищають від пилу.

При надходженні шкідливих виділень в повітря цеху кількість припливного повітря повинна стовідсотково заповнити загальнообмінну і місцеву витяжну вентиляцію.

Загальнообмінна витяжна вентиляція.

Простим типом загальнообмінної витяжної вентиляції є окремий вентилятор (зазвичай осьового типу) з електродвигуном на одній осі (рис. 4), розташований у вікні або в отворі стінки. Така установка видаляє повітря з найближчої до вентилятора зони приміщення, здійснюючи лише загальний повітрообмін.

У деяких випадках установка має протяжний витяжною воздуховод. Якщо довжина витяжного воздуховода перевершує 30-40 м і відповідно втрати тиску в мережі складають більше 30-40 кг/м2, то замість осьового вентилятора встановлюється вентилятор відцентрового типу.

Коли шкідливими виділеннями в цеху є важкі гази або пил і немає тепловиділень від устаткування, витяжні повітроводи прокладають по підлозі цеху або роблять у вигляді підпільних каналів.

У промислових будівлях, де є різнорідні шкідливі виділення (теплота, волога, гази, пари, пил і т. п.) і їх надходження в приміщення відбувається в різних критеріях (сконцентровано, розосереджено, на різних рівнях і т. п.), нерідко нереально обійтися небудь однією системою, наприклад, місцевої або загальнообмінної.

У таких приміщеннях для видалення шкідливих виділень, які не можуть бути локалізовані і поступають в повітря приміщення, використовують загальнообмінні витяжні системи.

У певних випадках у виробничих приміщеннях, разом з механічними системами вентиляції, вживають системи з природним спонуканням, наприклад, системи аерації.

Канальна і безканальна вентиляція.

Системи вентиляції мають розгалужену мережу повітроводів для переміщення повітря (канальні системи) або канали (повітроводи) можуть бути відсутні, наприклад, при установці вентиляторів в стінці, в перекритті, при природній вентиляції і т. д. (безканальні системи).

Таким макаром, будь-яка система вентиляції може бути охарактеризована по позначених вище чотирма ознаками: за призначенням, зоні обслуговування, методом змішування повітря і конструктивного виконання.

Системи вентиляції влючає групи сомого різного устаткування:

1. Вентилятори.

-Осьові вентилятори;

-Радіальні вентилятори;

-Діаметральні вентилятори.

2. Вентиляторні агрегати.

-Канальні;

-Дахові.

3. Вентиляційні установки:

-Припливні;

-Витяжні;

-Припливно-витяжні.

4. Повітряно-теплові завіси.

5. Шумоглушники.

6. Повітряні фільтри.

7. Повітронагрівачі:

-Електричні;

-Водяні.

8. Повітроводи:

-Металеві;

-Металопластикові;

-Неметалеві.

-Гнучкі і напівгнучкі;

9. Запірні і регулюючі пристрої:

-Повітряні клапани;

-Діафрагми;

-Зворотні клапани.

10. Повітророзподільники і регулюючі пристрої воздухоудаленія:

-Решітки;

-Щілинні повітророзподільні устройтва;

-Плафони;

-Насадки з форсунками;

-Перфоровані панелі.

11. Термічна ізоляція.

Джерело: gradostroitel.com.ua