Слайд 1НАЗНАЧЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ
Слайд 2Историческая справка
При строительстве пирамиды Хеопса (Хуфу) древние строители уже 4,5
века назад предусмотрели специальные вентиляционные каналы размером 20х20 см и
длиной 60 м каждый.
Слайд 3Историческая справка
1735 год.
В здании английского парламента установлен первый в истории
осевой вентилятор, который приводился в движение паровым двигателем.
Слайд 4Историческая справка
1754 год.
Леонард Эйлер разработал теорию вентилятора, которая легла в
основу расчета современных систем механической вентиляции.
Слайд 5Историческая справка
1763 год.
М. Ломоносов опубликовал труд «О вольном движении воздуха
в рудниках».
Идеи из данного труда легли в основу расчета
естественной вентиляции.
Слайд 6Историческая справка
1810 год. (праздник проектировщиков)
В больнице города Дерби (пригород Лондона)
была установлена первая рассчитанная система естественной вентиляции.
Слайд 7Историческая справка
1902 год. Американским инженером Уиллисом Каррьером разработана первая промышленная
установка для кондиционирования воздуха.
1929 год. В США разработан первый комнатный
кондиционер.
1931 год. Изобретение безопасного для здоровья человека хладагента — фреона. Это произвело настоящую революцию в развитии климатической техники.
1958 год. Выпуск первого кондиционера, способного работать не только на холод, но и на тепло.
1961 год. Начало промышленного выпуска кондиционеров разделенных на два блока — сплит-систем. Сегодня это наиболее популярный тип кондиционеров.
1968 год. Изобретение мульти-сплит-системы.
1978 год. Появление первого кондиционера с микропроцессорным управлением.
1981год. Появление компрессоров с регулируемой частотой вращения. В том же году на рынке появились оснащенные ими кондиционеры, получившие название инверторных.
Слайд 8Вентиляцией называется организованный и регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения
загрязненного или перегретого (охлажденного) воздуха и подачу чистого и охлажденного
(нагретого) воздуха.
Вентиляционные системы должны создавать микроклимат, соответствующий СанПиН 2.2.4.548–96 «Гигиенические требования к микро-климату производственных помещений», утвержденным 01.10.1996. Общие требования к системам вентиляции, кондиционирования воздуха и воздушного отопления производственных, складских, вспомогательных и общественных зданий и сооружений определены СНиП 2.04.05–91 «Отопление, вентиляция и кондиционирование».
Слайд 9Кондиционирование воздуха (КВ) создание и автоматическое поддержание в закрытых
помещениях, средствах транспорта и т. п. температуры, относительной влажности, чистоты,
состава, скорости движения воздуха наиболее благоприятных для самочувствия людей (комфортное КВ) или ведения технологических процессов, работы оборудования и приборов (технологическое КВ).
Слайд 10Международные европейские нормы и рекомендации ISO 7730 ASHRAE.
Слайд 11Средняя температура воздуха
Например, для офисных помещений можно рекомендовать летом
до +22…24, зимой +20…22.
Слайд 12Относительная влажность воздуха
Влажность воздуха ниже 30% не рекомендуема в связи
с пересыханием слизистых оболочек рта и гортани, мебели, тканей и
образованием пыли.
Высокая влажность воздуха может вызвать конденсацию водяных паров в помещении, плесень и т. д
Слайд 13Виды вентиляции
По способу перемещения воздуха различают системы естественной (проветривание, аэрация)
и механической вентиляции. Система вентиляции, перемещение воздушных масс в которой
осуществляется благодаря возникающей разности давлений снаружи и внутри зданий, называется естественной вентиляцией.
Неорганизованная естественная вентиляция (инфильтрация – естественное проветривание) осуществляется в помещениях через неплотности в ограждениях и элементах строительных конструкций благодаря разности давления снаружи и внутри помещения..
Слайд 14Естественная вентиляция
Движение воздуха в помещениях и зданиях при плотности
отходящего воздуха больше плотности наружного воздуха AB > AU: AU
— наружный воздух, АВ — вытяжной (уходящий) воздух, ZU — приточный воздух, FO — удаляемый (сбросной) воздух.
Слайд 15Виды вентиляции
Для постоянного воздухообмена, требуемого по условиям поддержания чистоты воздуха
в помещении, необходима организованная вентиляция.
Аэрацией называется организованная естественная общеобменная
вентиляция помещений в результате поступления и удаления воздуха через открывающиеся фрамуги окон и фонарей.
Слайд 16Аэрация
Один из видов организованного естественного воздухообмена помещений
Схема аэрации
цеха 1— проем первого яруса; 2— проем второго яруса; 3—вытяжной
проем
Аэрация применяется для вентиляции помещений с большим выделением теплоты.
Аэрация осуществляется через специально предусмотренные проектом регулируемые отверстия в наружных ограждениях с использованием гравитационных сил и ветра.
Слайд 17Аэрация
Ниже плоскости равных давлений существует разрежение, что обусловливает приток наружного
воздуха, а выше — некоторое избыточное давление, за счет которого
нагретый воздух удаляется наружу.
Ре = (н - вн)/h g
где н — плотность наружного воздуха, кг/м3; ВН — плотность воздуха помещения, кг/м3; h — расстояние по вертикали от центра приточного проема до центра вытяжного, м; g — ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с2.
Слайд 18Аэрация
Естественная вентиляция с помощью регулируемых отверстий (проемов) в противоположных сторонах
помещения.
Слайд 19Инфильтрация и эксфильтрация
Проникновение наружного воздуха внутрь помещений называется инфильтрацией, а
выход воздуха из помещения наружу эксфильтрацией.
Слайд 20Достоинства естественной вентиляции:
дешевизна;
простота монтажа;
долговечность;
надежность.
Слайд 21Виды вентиляции
Вентиляция, с помощью которой воздух подается в производственные помещения
или удаляется из них по системам вентиляционных каналов с использованием
для этого специальных механических побудителей, называется механической вентиляцией. Системы механической вентиляции по организации воздухообмена подразделяются на общеобменные, местные, смешанные (комбинированные), аварийные и системы кондиционирования.
Слайд 22Виды вентиляции
Системы механической вентиляции по сравнению с естественной более сложны
в конструктивном отношении и требуют больших первоначальных затрат и эксплуатационных
расходов. Вместе с тем они имеют ряд преимуществ:
1) независимость от температурных колебаний наружного воздуха и его давления, а также скорости ветра;
2) подаваемый и удаляемый воздух можно перемещать на значительные расстояния;
3) воздух, подаваемый в помещение можно обрабатывать, т.е. нагревать или охлаждать, очищать, увлажнять и осушать.
Слайд 23Общеобменная вентиляция
Предназначена для ассимиляции избыточной теплоты, влаги и вредных веществ
во всем объеме рабочей зоны помещений. Она применяется в том
случае, если вредные выделения поступают непосредственно в воздух помещения, рабочие места не фиксированы, а располагаются по всему помещению. Обычно объем воздуха Lпр, подаваемого в помещение при общеобменной вентиляции, равен объему воздуха Lв, удаляемого из помещения.
По направлению подачи и удаления воздуха выделяют четыре системы общеобменной вентиляции – приточную, вытяжную, приточно-вытяжную и систему с рециркуляцией.
Слайд 24Приточно-вытяжная вентиляция
Вентиляция с притоком и вытяжкой одинакового количества воздуха
Слайд 26Местная вентиляция
С помощью местной вентиляции необходимые метеорологические параметры создаются на
отдельных рабочих местах путем отсоса вредных газов, паров, пыли в
местах образования и удаления их из помещения, например: улавливание вредных веществ непосредственно у источника возникновения, вентиляция кабин наблюдения и т.д. Наиболее широкое распространение находит местная вытяжная локализующая вентиляция. Основной метод борьбы с вредными выделениями заключается в устройстве и организации отсосов от укрытий.
Слайд 27Местная вентиляция
Удаление загрязненного воздуха непосредственно от источников вредных выделений или
подачи воздуха в определенную часть помещения или к рабочим местам
называется местной вентиляцией.
Слайд 32Местная вентиляция
Местную вентиляцию с помощью отсосов можно назвать вытяжной.
Местная
приточная вентиляция осуществляется установками воздушных душей и воздушно-тепловыми завесами. Воздушный
душ – это поток воздуха, направленный на рабочее место с целью создания улучшенных санитарно-гигиенических параметров производственной среды. Скорость обдува составляет от 1 до 3,5 м/с в зависимости от ин-тенсивности теплового облучения.
Слайд 34Местная вентиляция
Воздушно-тепловые завесы используют для ограничения поступления холодного воздуха зимой
в помещение через часто открываемые двери или ворота. Воздушная завеса
представляет собой струю воздуха (выходящую со скоростью 10...15 м/с), направленную навстречу движению холодного воздуха под некоторым углом.
Слайд 35Воздушные и воздушно-тепловые завесы
Во избежание попадания в холодное время года;
наружного воздуха внутрь помещения через ворота или дверные проемы в
промышленных и гражданских зданиях устраивают воздушные и воздушно-тепловые завесы, в которых наружный воздух, прежде чем попасть в помещение, подогревается.
Слайд 36Воздушные и воздушно-тепловые завесы
Слайд 37Воздушные и воздушно-тепловые завесы
Слайд 38Смешанная (комбинированная) система предусматривает одновременную работу местной и общеобменной вентиляции.
Например, местная система удаляет вредные вещества из кожухов и укрытий
машин. Однако часть вредных веществ через неплотности укрытий проникает в помещение и удаляется общеобменной вентиляцией.
Аварийная вентиляция предусматривается в тех производственных помещениях, в которых возможно внезапное поступление в воздух большого количества вредных или взрывоопасных веществ.
Для создания оптимальных метеорологических условий в производственных помещениях применяют наиболее совершенный вид промышленной вентиляции – кондиционирование воздуха.
Слайд 39Сплит-системысамый популярный тип кондиционеров.
Сплит-системысамый популярный тип кондиционеров. Они состоят из
двух блоков, что позволяет значительно снизить уровень шума в помещении.
Блок, содержащий испарители и нагнетатели воздуха, устанавливается в помещении, а блок, содержащий компрессоры и вентиляторы, устанавливается снаружи.
Слайд 40Аспирация
Для удаления и отсоса пыли, образующейся в производственных процессах, устраивают
систему вентиляции, называемую аспирацией.
Аспирация подразделяется на индивидуальную, когда каждый
станок или рабочее место имеет отдельную аспирационную установку, и центральную, когда установка обслуживает группу станков или рабочих мест.
Слайд 43Системы воздушного отопления
Во многих случаях системы вентиляции используют для отопления
помещений.
Такие системы вентиляции называют воздушным отоплением.
Система воздушного отопления с
направляющими соплами предназначена для помещений с крупногабаритным оборудованием, в которых она обеспечивает практически безградиентное распределение температуры воздуха по высоте.
Слайд 44Виды вентиляторов
Основным рабочим органом вентиляционных установок являются вентиляторы, создающие разность
давлений, вследствие чего и происходит перемещение воздуха. В зависимости от
создаваемого давления различают вентиляторы низкого (до 1 кПа), среднего (до 3 кПа) и высокого (до 12 кПа) давления. По конструкции вентиляторы делятся на осевые и радиальные (центробежные).
Слайд 45Виды вентиляторов
Осевой вентилятор имеет простую конструкцию и представляет собой лопаточное
колесо, насаженное на вал электродвигателя и заключенное в металлический кожух.
При вращении колеса под действием лопаток воздух перемещается в осевом направлении, при этом его давление увеличивается. Осевые вентиляторы применяются в том случае, когда при небольших давлениях (30–300 Па) необходимо подавать значительные объемы воздуха. Их достоинством является простота конструкции, удобство регулирования расхода воздуха. Существует не-сколько типов осевых вентиляторов, различающихся формой лопаток, конструкцией направляющих и др.
Слайд 46Виды вентиляторов
Радиальный (центробежный) вентилятор представляет собой лопаточное колесо, заключенное в
спиральный кожух. При вращении колеса увлекаемый лопатками воздух отбрасывается от
центра к периферии и, собираясь в спиральном кожухе, выбрасывается в его выпускное отверстие. Благодаря использованию центробежной силы, воздействующей на воздушный поток, эти вентиляторы способны создавать давления, значительно превосходящие давления осевых вентиляторов. Радиальные вентиляторы бывают правого и левого вращения. Объем подаваемого воздуха пропорционален частоте вращения, а развиваемое давление пропорционально квадрату числа оборотов.
Слайд 47Виды вентиляторов
. При выборе вентилятора пользуются его характеристикой, в которой
указываются производительность вентилятора и развиваемое им давление в зависимости от
числа оборотов, а также коэффициент полезного действия и потребляемая мощность. Воздух в системах механической вентиляции транспортируется по воздуховодам.
При работе вентилятора в воздуховоде создается давление, по которому и подбирается вентилятор. Это полное давление Р, представляю-щее собой сумму статического давления Рст, расходуемого на преодоле-ние сопротивлений во всасывающей и нагнетательной сети (в воздуховодах), и динамического (скоростного) давления Рск, создающего скорость движения воздуха.