Szellőzés

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. augusztus 20-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 13 szerkesztést igényelnek .

Szellőztetés ( latin  ventilatio  - szellőzés) - a gázok mozgása nyomáskülönbség hatására zárt csatornák használata nélkül. [egy]

Leggyakrabban a helyiség elszívott levegőjének eltávolítására és külső levegővel való helyettesítésére használják. Szükséges esetekben ez történik: légkondicionálás , szűrés, fűtés vagy hűtés, párásítás vagy párátlanítás, ionizáció stb. A szellőztetés biztosítja a helyiség levegőjének egészségügyi és higiéniai feltételeit (hőmérséklet, relatív páratartalom , légsebesség és levegő tisztasága). , kedvező az emberi , megfelel az egészségügyi szabványok követelményeinek , a technológiai folyamatoknak, az épületek épületszerkezeteinek, a tárolási technológiáknak stb.

Ezenkívül ez a kifejezés a technológiában gyakran utal az ilyen célokra szolgáló berendezések, eszközök és műszerek rendszereire.

Történelmi vázlat

Az ókorban külön módszereket alkalmaztak a zárt terek szervezett szellőztetésére. A helyiségek szellőztetése a 19. század elejéig általában a természetes szellőztetésre korlátozódott. A természetes légmozgás elméletét a csatornákban és csövekben M. V. Lomonoszov alkotta meg . V. X. Friebe 1795- ben vázolta először azokat az alapvető rendelkezéseket, amelyek a külső kerítések, ajtónyílások és ablakok szivárgásain keresztül meghatározzák a levegőcsere intenzitását egy fűtött helyiségben, megalapozva ezzel a semleges zóna doktrínáját.

A XIX. század elején. szellőztetés fejlesztés alatt áll a helyiségek befújt és elszívott levegőjének termikus stimulálásával. A hazai tudósok felfigyeltek az ilyen típusú motiváció tökéletlenségére és az ezzel járó magas hőfogyasztásra. E. X. Land akadémikus rámutatott, hogy teljes szellőztetést csak gépi úton lehet elérni.

A centrifugális ventilátorok megjelenésével a helyiségszellőztetési technológia gyorsan javul. Az első sikeresen működő centrifugális ventilátort 1832 - ben A. A. Sablukov javasolta . 1835 - ben ezzel a ventilátorral szellőztették az altaji Chagirsky bányát . Szablukov helyiségek, hajóterek szellőztetésére, száradás, párolgás stb. felgyorsítására is javasolta. A mechanikus légmozgás indukciós szellőztetés széleskörű elterjedése a 19. század végén kezdődött .

A szellőztetés és fűtés területén az egyik legnagyobb tudós V. M. Chaplin professzor volt .

A szellőztetés fejlesztésének egyik állomása a változtatható fordulatszámú villanymotorok megjelenése volt. Az ilyen villanymotorral szerelt ventilátor első említése 1972-1974-ben történt, amikor a Canalflakt cég ezt a motort csatornaventilátorban használta.

Ha a szellőztetésről, mint történelmi jelenségről beszélünk, akkor nem hagyhatjuk figyelmen kívül a Római Birodalmat, amelynek mérnökei néhány házban szellőzőakna-szerűséget szereltek fel. Ugyanakkor a „szellőztetés” kifejezés a latin „ventilatio” szóból származik, ami „szellőzést” jelent.

Káros beltéri kibocsátások

A szellőztetés fő célja a helyiség káros kibocsátásának szabályozása. A káros váladékok közé tartoznak:

Szellőztető rendszerek típusai

Szellőztető rendszer  - a levegő feldolgozására, szállítására, ellátására és eltávolítására szolgáló eszközök készlete. A szellőzőrendszereket a következő kritériumok szerint osztályozzák:

A levegő mennyisége személyenként óránként. Például egy 4 égős gáztűzhellyel felszerelt konyhában 90 m 3 / h, egy kombinált fürdőszobában 50 m 3 / h, egy bombamenedékben - legalább 2,5 m³ / h, egy irodahelyiségben - legalább 20 m3 óránként látogatóknak, akik legfeljebb 2 órát tartózkodnak bent, állandó tartózkodási hellyel rendelkező személyek számára - legalább 60 m³ óránként. A szellőzés kiszámítása a következő paraméterekkel történik: légkapacitás (m³/h), üzemi nyomás (Pa) és légáramlási sebesség a légcsatornákban (m/s), megengedett zajszint (dB), fűtőteljesítmény (kW). A levegőcsere szabványát építési szabályzatok és előírások ( SNiP ), valamint egészségügyi szabványok és előírások (San Pin) szabályozzák.

szellőző hálózat.

A hálózat légcsatornákból és a légút egyéb elemeiből álló rendszer, amelybe a ventilátor szállít levegőt. A hálózat sorosan, párhuzamosan vagy vegyesen kapcsolt útvonalelemekből állhat.

Rendszerek típusai a légmozgás kiváltásának módja szerint

Természetes szellőzés

Természetes szellőztetés esetén a levegőcsere az épületen kívüli és belső nyomáskülönbség miatt történik.

Szervezetlen természetes szellőztető rendszer alatt a helyiség levegőcseréjét értjük, amely a belső és a külső levegő nyomáskülönbsége és a szél hatása miatt következik be a védőszerkezetek szivárgása révén, valamint a szellőzőnyílások, keresztfák kinyitásakor. és ajtók.

A szervezett természetes szellőzést légcserének nevezzük, amely a beltéri és a kültéri levegő nyomáskülönbsége miatt történik, de speciálisan kialakított befúvó és elszívó nyílásokon keresztül , amelyek nyitásának mértéke állítható. A légterelővel csökkentett nyomást lehet létrehozni a szellőzőcsatornában .

Mechanikus szellőztetés

A mechanikus szellőztetésnél a levegőcsere a ventilátor vagy az ejektor által létrehozott nyomáskülönbség miatt következik be . Ez a szellőztetési mód hatékonyabb, mivel a levegőt előzetesen meg lehet tisztítani a portól, és a kívánt hőmérsékletre és páratartalomra hozni. A gépi szellőztető rendszerekben olyan eszközöket és berendezéseket használnak, mint: ventilátorok, villanymotorok, légfűtők, hangtompítók, porgyűjtők, automatika stb., amelyek lehetővé teszik a levegő mozgatását nagy térben. Az ilyen rendszerek a szükséges mennyiségben képesek levegőt szállítani és eltávolítani a helyiség helyi területeiről, függetlenül a változó környezeti feltételektől. Szükség esetén a levegőt különféle kezeléseknek vetik alá (tisztítás, fűtés, párásítás stb.), ami a természetes szellőztető rendszerekben gyakorlatilag lehetetlen. A munkájukhoz szükséges villamos energia költsége meglehetősen magas lehet.

Jegyzet:

Figyelembe kell venni, hogy a gázkészülékek (kazánok, oszlopok, konvektorok) és a levegőelszívás üzemmódban működő gáztűzhely feletti elszívó páraelszívó egyidejű működése során előfordulhatnak balesetek. Az „elszívó” működése következtében a füstcsatornában gyakran felborul a huzat, és a szén-monoxid a gázkészülék égéstermékeivel együtt bejut a lakásba. A helyzetet súlyosbítja, ha műanyag ablakok vannak beépítve a lakásba. Alacsony légáteresztő képességük a lakásba jutó friss levegő mennyiségének elfogadhatatlan csökkenéséhez vezet (a levegő egyensúlya megbomlik). Egyszerűen fogalmazva, új ablakok beépítésével gyakorlatilag blokkolja a levegő áramlását, amely mind a gáz teljes égéséhez, mind az általános szellőztetés normál működéséhez szükséges.

A rendszerek típusai cél szerint

Kényszerszellőztetés

Szellőztető rendszer - olyan rendszer, amely bizonyos mennyiségű levegőt szállít a helyiségbe. Márkától és modelltől függően további funkciók is beépíthetők a készülékekbe:

  • levegő tisztítása;
  • légfűtés;
  • levegő szellőztetés;
  • levegő párásítása;
  • levegő recirkuláció.

A klímapiacon vannak olyan szellőztető egységek, amelyek bizonyos funkciókat tartalmaznak, és olyanok is, amelyek univerzális eszközként működnek - egyszerre több készülékhez.

Elszívó szellőzés

Az elszívó szellőzést a helyiségből elszívott levegő, valamint a gáztűzhelyek földgáz égéstermékeinek eltávolítására használják.

Befúvó és elszívó szellőztetés

A befúvó-elszívó szellőztető rendszer egy olyan rendszer, amely biztosítja a levegő beszívását az utcáról, megtisztítja a portól, pollentől és a helyiségbe való bejutást. Ugyanakkor a rendszer második része összegyűjti az elszívott levegőt és a kellemetlen szagokat, és eltávolítja azokat a szabadba. A befúvó és elszívó szellőztetés fő előnye a helyiség szellőztetése zárt ablakokkal zaj, por, huzat és allergének nélkül.

Rendszerek típusai a légcsere szervezési módja szerint

Általános szellőzés

Az általános csere szellőztető rendszer a levegő környezetének azonos feltételeit és paramétereit (hőmérséklet, páratartalom és légmozgás) biztosítja a helyiség teljes térfogatában, főként a munkaterületén (1,5-2,0 m-re a padlótól), amikor a káros anyagok a helyiség teljes térfogatában szétterjednek, és a képződés helyén nincs lehetőség (vagy nem szükséges) megfogni őket.

Helyi szellőztetés

A helyi szellőzés olyan, amelyben bizonyos helyekre levegőt juttatnak (helyi befúvó szellőztetés), és a szennyezett levegőt csak azokról a helyekről távolítják el, ahol káros kibocsátások képződnek (helyi elszívás).

A helyi befúvó szellőztetés tiszta (korábban tisztított és felfűtött) levegőt biztosíthat bizonyos helyeken. Ezzel szemben a helyi elszívás eltávolítja a levegőt bizonyos helyekről, ahol a levegőben a legmagasabb a káros szennyeződések koncentrációja. Ilyen helyi elszívó szellőztetésre példa lehet a konyhai páraelszívó , amelyet gáz- vagy elektromos tűzhely fölé szerelnek fel. Leggyakrabban az ilyen rendszereket az iparban használják.

Vészszellőztetés

Azokban a helyiségekben, ahol rendkívül veszélyes káros anyagok váratlan kibocsátása lehetséges az MPC - t jelentősen meghaladó mennyiségben, vészszellőztető rendszert kell beépíteni, hogy gyorsan eltávolítsák azokat. Vészszellőztetés szükséges a gázzal oltó helyiségekben a gáz eltávolításához, a gáz eltávolításához a rendszer működése után.

Füstszellőztetés

A füstgátló szellőzőrendszer fokozott tűzveszélyes technológiákat alkalmazó ipari épületekbe kerül beépítésre, és az emberek evakuálását szolgálja. Ezzel a rendszerrel biztosítják a szükséges mennyiségű levegőt, hogy megakadályozzák a füst terjedését a helyiségben. A rendszer a tűz kezdeti szakaszában működik.

Rendszerek típusai tervezés szerint

Légcsatorna szellőzés

A légcsatornák szellőztető rendszerei csatornahálózattal rendelkeznek a levegő mozgatására.

Csatorna nélküli szellőztetés

Légcsatorna nélküli rendszernél a ventilátor falba, mennyezetbe kerül beépítésre.

Szellőztető berendezések

A szellőzőrendszerek a legkülönfélébb berendezések csoportjait tartalmazzák: mindenekelőtt ventilátorok, ventilátoregységek vagy szellőzőegységek. Kiegészítő felszerelések hangtompítók, légszűrők, elektromos és vízmelegítők, vezérlő- és levegőelosztó berendezések stb.

Rajongók

A ventilátor egy mechanikus eszköz, amely a levegőt a szellőzőrendszer csatornáin keresztül mozgatja. Kialakításuk és működési elvük szerint a ventilátorok csatornás (kerek és téglalap alakú), tetős, axiális (axiális), centrifugális (radiális) és érintőleges (átmérő), trambulin stb.

Axiális ventilátorok

Az axiális ventilátor egy hengeres burkolatban (héjban) elhelyezkedő konzollapátokból álló kerék, amely a forgássíkkal szögben elhelyezett agyra van rögzítve. A járókerék általában közvetlenül a motor tengelyére van felszerelve.

Amikor a kerék forog, a levegőt felfogják a lapátok, és tengelyirányban mozog. Ugyanakkor radiális irányban gyakorlatilag nincs légmozgás.

Az axiális ventilátorok hatékonyabbak , mint a radiális és az átlós ventilátorok. Az ilyen ventilátorokat általában jelentős mennyiségű levegő ellátására használják a szellőzőhálózat alacsony aerodinamikai ellenállásával.

Centrifugális (radiális) ventilátorok

A centrifugális (radiális) ventilátor egy spirális burkolatban elhelyezett lapátos (járókerék) kerék, amelynek forgása során a lapátok közötti csatornákba belépő levegő sugárirányban a kerék kerülete felé mozog és összenyomódik. Centrifugális erő hatására a spirális burkolatba dobják, majd a befecskendező nyílásba küldik.

A ventilátor rendeltetésétől függően a járókerék lapátjai előre vagy hátra hajlítva készülnek. A lapátok száma a ventilátor típusától és rendeltetésétől függően változik. A hátrafelé ívelt lapátokkal ellátott radiális ventilátorok használata körülbelül 20%-os energiamegtakarítást eredményez. Könnyen elviselik a túlterhelést is a légáramlás tekintetében. Az előre ívelt járókerék lapátokkal rendelkező radiális ventilátorok előnye a kisebb járókerék átmérő, és ennek megfelelően magának a ventilátornak a kisebb mérete, valamint az alacsonyabb fordulatszám, ami kisebb zajt kelt.

Átmérős (tangenciális) ventilátorok

Az átmérős (tangenciális) ventilátor egy előre ívelt lapátokkal ellátott dobos járókerékből és egy házból áll, amelynek a bemeneténél elágazó cső, a kimenetnél pedig egy diffúzor található. A keresztáramú ventilátorok működése a légáramlás kettős keresztirányú áthaladásán alapul a járókeréken.

Főleg klímaberendezésekben (split rendszerek belső blokkjai) és hőfüggönyökben használják. A keresztáramú ventilátorokat ritkán használják a szellőztető hálózatokban.

Hangtompítók

A hangtompítók beszerelése a szellőzőrendszerbe az egyik hatékony intézkedés a légáramlás aerodinamikai zajának csökkentésére. A leggyakrabban használt hangtompítókat szerkezetileg lamellás és cső alakúra osztják. Fő jellemzőjük a hangelnyelő anyaggal ( ásványgyapot , üvegszál stb.) bélelt fejlett felületek jelenléte. A hangtompítót leggyakrabban a ventilátor és a fő légcsatorna között egy bizonyos távolságra szerelik fel, a természetes zajfal (bármilyen hangfal) határán.

A szellőzőrendszerbe hangtompító felszerelésének szükségességét speciális akusztikai számítással kell megerősíteni.

Légszűrők

A befúvott levegő és egyes esetekben az elszívott levegő tisztítására szolgálnak .

Sokféle légszűrő kialakítás létezik . A szűrő működési elve, kialakítása és anyaga a szükséges levegőparaméterektől függ.

A szellőztető rendszerekben a légszűrőket a levegő tisztítási foka szerint osztályozzák. Minél kisebb porszemcséket hatékonyan megfog a szűrő, annál magasabb a tisztítási osztálya. Az elfogadott nemzetközi besorolás szerint a durva légszűrők négy osztálya (G1-G4 osztály), öt finomszűrő osztály (F5-F9 osztály), öt extra finom szűrő osztály, más néven HEPA szűrő (H10-H14 osztály) különböztethető meg. ), valamint három ultrafinom levegőtisztítási osztály vagy ULPA szűrők (U15-U17 osztályok).

A tisztítási osztály mellett a szűrők fontos paraméterei a porkapacitás és az aerodinamikai ellenállás .

Légfűtők, csatornafűtő (vagy fűtés)

A modern épületekben a szellőzőrendszer általában az épület fűtési rendszerével együtt működik , és bizonyos esetekben teljesen helyettesíti azt. A légfűtőket a szellőzőrendszerek levegőjének melegítésére használják. A szellőztető rendszerekben a legtöbb légfűtő víz vagy elektromos.

A vízlégmelegítők alapvetően hőcserélők , amelyekben a levegő hőt kap a fűtőkazánban felmelegített meleg vízből vagy a központi fűtési hálózatról .

Az elektromos légfűtők hálózatról működnek, és az elektromos energiát hővé alakítják.

Az aktív légmelegítők mellett passzív hővisszanyerő rendszereket is alkalmaznak . A visszanyerés a kipufogócsatorna és a beáramlás közötti hőcsere miatt történik. A hőcsere több alapvető hőcserélő típussal valósítható meg:

  1. keresztáramú lemezes hőcserélő , amelyben a beáramló és a kipufogó levegő nem keveredő áramlása áramlik számos csatornán keresztül, amelyek falai azonosak a különböző áramlásokhoz - különböző adatok szerint a hővisszanyerés 70-85% lehet;
  2. forgó hőcserélő, amelyben a hőcsere a forgórészben megy végbe, miközben a befújt és az elszívott levegő részleges keveredése történik - a hővisszanyerés mértéke hasonló a lemezes hőcserélőéhez;
  3. közbenső hőcserélővel ellátott hőcserélő, amelyben a betápláló és a kipufogó vezetékek térben bizonyos távolságra vannak elválasztva, és a szellőzőcsatornák közötti hőátadás a csatornákban lévő egyes hőcserélők közé folyékony hőhordozó szivattyúzásával történik - a hővisszanyerés mértéke az ilyen rendszerekben eléri az 50-60%-ot, de indokolt lehet, ha gondoskodni kell arról, hogy az elszívott és a befújt levegő közötti légcsere kizárt legyen.

Légcsatornák

Tűz- és szabályozó szelepek

A tűzvédelmi csappantyú  egy automatikusan és távvezérlésű eszköz az épületek burkolatában lévő szellőzőcsatornák vagy nyílások blokkolására, amely tűzállósági határállapotokkal rendelkezik, amelyet sűrűségveszteség és hőszigetelő képesség elvesztése jellemez:

  • alaphelyzetben nyitott (tűz esetén zárva);
  • alaphelyzetben zárva (tűz esetén kinyitva);
  • kettős hatás (tűz esetén zárva, tűz után kinyitva). [2]

A szabályozószelepet fűtési, légkondicionálási, szellőztető rendszerekben való használatra tervezték, és a szellőzőcsatornákban a légáramlás szabályozására, blokkolására vagy irányának megváltoztatására szolgál.

A csappantyútest  a csappantyú fix szerkezeti eleme, amely az épületburok szerelőnyílásába vagy a légcsatorna leágazásába kerül beépítésre.

A csappantyú lapát  a csappantyú szerkezetének mozgatható eleme, amely a testbe van beépítve és blokkolja annak áramlási területét.

A lengéscsillapító hajtás  egy olyan mechanizmus, amely biztosítja, hogy a lengéscsillapító automatikus és távoli üzemmódban a funkcionális céljának megfelelő pozícióba kerüljön. [3] A szelepműködtető egy működtető . [négy]

A szelep egyik fő jellemzője a szelepmozgató típusa.

Rugós hajtómű termikus zárral

A hőzárral ellátott rugóhajtás olcsóbb, mint a többi, és nem igényel további automatizálást és tápellátást. Ennek azonban számos jelentős hátránya van:

  • a hajtás működtetése csak a hőzár felolvadása után következik be, ehhez szükséges, hogy a forró égéstermékek kellően hosszú ideig áthaladjanak a szelepen és átmossák a hőzárat. Az ebből fakadó hajtás nagy tehetetlenséggel rendelkezik, és nem a tűz kezdetén, hanem sokkal később működik;
  • nem lehet bekapcsolni a meghajtót külső eszközről. Ez nem teszi lehetővé a szelep működőképességének időszakos ellenőrzését és manuális bekapcsolását tűz esetén;
  • működés után a szelepet vagy annak hőzárát ki kell cserélni, ennek következtében egyetlen művelet után a rendszer védtelen. [5]
Rugóhajtás elektromágneses retesszel

Ezt a meghajtót elektromágnesesnek is nevezik.

1950-ben a Szovjetunió megkezdte a lisztmalmokban a recirkulációs berendezések bevezetését, amelyek elektromágneses retesszel ellátott szelepet tartalmaztak, amely áramkimaradás esetén a saját súlya és a rakomány súlya alatt zárt. A szellőzőhálózatban keletkezett tűz esetén a légcsatorna belsejében elhelyezett hőérzékelő aktiválódott. A szelep bezárult és a ventilátor kikapcsolt. [6]

A modern kialakítású szelepekben a működés akkor történik, amikor feszültséget kapcsolnak a mágnesszelepre. Működtetéskor a retesz kioldja a lengéscsillapítót, és egy rugó hatására a szelep üzemi helyzetbe kerül. A csappantyú a szelep kézi működtetése után visszakerül eredeti helyzetébe. [7]

Elektromechanikus (elektromotoros) hajtómű visszatérő rugóval

Az elektromechanikus hajtást gyakran a svájci BELIMO cég nevén nevezik.

A szelepek működtetésének vezérlőjele a feszültség eltávolítása a hajtásról, majd a visszatérő rugó munkahelyzetbe mozgatja a csappantyút. Ha feszültséget kapcsolunk a motorhajtásra, a lengéscsillapító az eredeti helyzetébe kerül, és megtartja azt, miközben kevés energiát fogyaszt. [nyolc]

Elektromechanikus (elektromotoros) irányváltó hajtás

Ha a villanymotor feszültségének polaritása megfordul, a csillapító helyzete megfordul. Főleg az autóiparban használják, például a klímaszabályozó rendszer lengéscsillapítóiban. Gyakran végálláskapcsolókat szerelnek fel az elektromos motor áramellátásának kikapcsolására a csappantyú véghelyzetében. A hajtómű köztes állapotát nem lehet beállítani: csak teljesen nyitott vagy zárt.

Elektromechanikus (elektromotoros) hajtás digitális (mikroprocesszoros) vezérléssel

Épületek "okos" szellőzőrendszereiben használják. Alapvetően a vezérlést állandó 0 ... 10 Volt DC feszültség végzi. Az ilyen típusú szelepmozgató lehetővé teszi a csappantyú szükséges mértékig történő kinyitását, és ezáltal a levegő áramlását és áteresztőképességét. Az ilyen típusú házi készítésű eszközöket gyakran otthoni inkubátorokban, rekuperátorokban és egyéb rendszerekben használják. [9]

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ Gázok mozgása // Kémiai enciklopédikus szótár - M .: Szovjet Enciklopédia, 1983
  2. ↑ SP 7.13130.3013 Gyakorlati kódex „Fűtés, szellőzés és légkondicionálás. Tűzbiztonsági követelmények” 3.8. pont  (elérhetetlen link)
  3. ↑ GOST R 53301-2009 Tűzvédelmi csappantyúk szellőzőrendszerekhez. A bekezdések tűzállóságának vizsgálati módszere. 3.3, 3.4, 3.5 (nem elérhető link) . Hozzáférés dátuma: 2015. március 29. Az eredetiből archiválva : 2015. április 2. 
  4. ↑ GOST 14691-69 VÉGREHAJTÓ ESZKÖZÖK AUTOMATA VEZÉRLŐRENDSZEREKHEZ. Feltételek. 4. tétel
  5. ↑ Ivashkevich A. A. Szellőzőrendszerek tűzbiztonsága: előadásszövegek - Habarovszk: Tikhookean Publishing House. állapot un-ta, 2012 Archivált : 2012. május 8. a Wayback Machine -nél 66. o.
  6. ↑ Godzhello M. G. Ipari porok robbanása és megelőzésük - M., 1952 S. 100
  7. ↑ Kochev A. G., Sergienko A. S. Füst elvezető szelepek és füstelvezető berendezések - Nyizsnyij Novgorod, 2010 12. o.
  8. ↑ Kochev A. G., Sergienko A. S. Füst elvezető szelepek és füstelvezető berendezések - Nyizsnyij Novgorod, 2010, 10. o.
  9. ↑ De Rex. Házi készítésű motoros csappantyú a szellőzéshez (2017.03.05.). Letöltve: 2017. március 24. Az eredetiből archiválva : 2017. április 7..

Irodalom

Linkek

  Ugrás a Wikidata elemre  Szótárak és enciklopédiák
Bibliográfiai katalógusokban