Вентиляционные системы предназначены для удаления вредных веществ, образующихся в закрытом помещении - углекислого газа, пыли, горячего воздуха, а так же для притока свежего воздуха.
Вентиляционные системы можно классифицировать по следующим основным признакам:
- По способу перемещения воздуха: естественная или искусственная
- По назначению: приточная или вытяжная
- По зоне обслуживания: местная или общеобменная
- По конструкции: наборная или моноблочная вентиляционная система
Естественная вентиляционная система создается без применения электрооборудования (вентиляторов, электродвигателей) и происходит вследствие естественных факторов - разности температур наружного воздуха и воздуха в помещении, вследствие изменения давления в зависимости от высоты, а так же вследствие ветрового давления. Естественные вентиляционные системы недороги и просты в монтаже. Однако их эффективность сильно зависит от внешних факторов (температуры воздуха, направления и скорости ветра и т.д.). Поэтому с помощью таких систем не удается решить все задачи в области вентиляции.
Искусственная или механическая вентиляция применяется там, где недостаточно естественной. В механических вентиляционных системах используются оборудования и приборы (вентиляторы, фильтры, воздухонагреватели и т.д.), позволяющие перемещать, очищать и нагревать воздух. Такие вентиляционные системы могут удалять или подавать воздух в вентилируемые помещения не зависимо от условий окружающей среды. На практике часто предусматривают смешанную вентиляцию: естественную и механическую.
Местная вентиляция предназначена для подачи свежего воздуха на определенные места (местная приточная вентиляция) или для удаления загрязненного воздуха от мест образования вредных выделений (местная вытяжная вентиляция). Местную вентиляционную систему применяют, когда места выделения вредных веществ локализованы и можно предотвратить их распространение по всему помещению. В этих случаях местная вентиляционная система достаточно эффективна и сравнительно недорога.
Наборная вентиляционная система собирается из отдельных компонентов — вентилятора, глушителя, фильтра, системы автоматики и т.д. Собранная вентиляционная система обычно размещается в отдельном помещении — венткамере или за подвесным потолком (при небольшой производительности).
В моноблочной системе все компоненты размещаются в едином шумоизолированном корпусе. Такие вентнные системы имеют ряд преимуществ перед наборными системами:
Поскольку все компоненты расположены в шумоизолированном корпусе, уровень шума моноблочных систем заметно ниже, чем в наборных вентиляционных системах . Благодаря этому, некоторые моноблочные вентиляционные системы можно размещать в жилых помещениях, в то время, как наборные системы, как правило, требуется устанавливать в подсобных помещениях или в специально обустроенных вентиляционных камерах.
Уменьшение выделения вредных веществ, избытков тепла и влаги — существенный фактор улучшения состояния воздушной среды в производственных помещениях, оно создаёт также более благоприятные условия для действия вентиляционных систем.
Источник: www.ventair.ru
Промышленные кондиционеры, применяются для обработки воздуха в общественных зданиях и в технологических помещениях. Промышленные кондиционеры представляют собой неавтономные кондиционepы, снабжаемые извне холодом (подводом холодной воды от чиллера или фреона от компрессорно-конденсаторного блока), теплом (подводом горячей воды или пара от системы отопления) и электроэнергией для привода вентиляторов, насосов, запорнорегулирующих аппаратов на воздушных и жидкостных коммуникациях.
Промышленные кондиционеры могут использоваться для обслуживания нескольких помещений или одного большого помещения. Иногда несколько промышленных кондиционеров обслуживают одно помещение больших размеров (театральный зал, закрытый стадион, производственный цех и т.п.).
Промышленный кондиционер предусматривается преимущественно в общественных и административных зданиях, поездах, самолётах, автомобилях, на судах - для обеспечения комфортных условий; в промышленных зданиях - для получения продукции, качества которой удовлетворяют требованиям стандартов, а также для обеспечения оптимальных условий труда и повышения его производительности при одновременном уменьшении производственного брака. Промышленный кондиционер устраивается с целью обеспечения постоянства влагосодержания материалов, скорости протекания химических и биохимических реакций, процессов кристаллизации, поддержания неизменных температуры и влажности, необходимых для испытания материалов в стандартных условиях, и др. Работа многих промышленных предприятий и цехов в современных условиях без промышленных кондиционеров практически невозможна.
Промышленные кондиционеры состоят из унифицированных типовых секций, предназначенных для:
- подачи и перемещения воздуха,
- смешивания,
- нагревания,
- охлаждения,
- очистки,
- осушки,
- увлажнения воздуха.
Промышленные кондиционеры имеют существенные преимущества перед другими типами кондиционеров.
Радиаторное отопление, один из наиболее распространённых видов отопления, применяемых в системах отопления жилых, общественных и производственных зданий.
При радиаторном отоплении исключается возможность ожогов и пригорания пыли.
Электроконвекторы - настенные отопительные модули электропанелей забирают холодный воздух снизу и выпускают горячий воздух из верхней части лицевой панели, через жалюзи.
Электроконвекторы предназначены для использования в качестве основного или дополнительного источника тепла для обогрева жилых, административных и производственных помещений.
Электроконвекторы отличаются небольшими размерами, легкостью установки, возможностью эксплуатации без постоянного надзора человеком.
Водонагревательное оборудование – предназначено для использования в современных постройках или загородном доме при нерегулярных подачах горячей воды, особенно во время летних профилактических работ, проводимых коммунальными службами.
На рынке теплового оборудования предлагается большой выбор водонагревательного оборудования различных типов и марок, с различными технологическими особенностями.
Паровой котел - устройство, служащее для получения водяного пара с давлением выше атмосферного за счет теплоты, выделяющейся при сгорании топлива, а также теплоты отходящих газов. Основными частями парового котла являются: топка, пароперегреватель, экономайзер, воздухоподогреватель, каркас и обшивка.
Паровой котел может быть подразделен на две группы: водотрубный и огнетрубный. В водотрубном паровом котле внутри труб движется вода и пароводяная смесь, а дымовые газы омывают трубы снаружи. В огнетрубных паровых котлах, наоборот, внутри труб движутся дымовые газы, а вода омывает трубы снаружи.
Паровые котлы применяются для отопления зданий и питания технологического оборудования в промышленности, а также машин и турбин, приводящих в действие электрогенераторы. Самый малый паровой котел бытового назначения дает ок. 20 кг пара в час при давлениях порядка атмосферного. В то же время котлы крупнейших электростанций производят до 4500 т пара в час при давлениях до 28 МПа. Большой паровой котел такого типа может, потребляя несколько сот тонн пылевидного угля в час, производить столько пара при 550° C, сколько необходимо для выработки 1300 МВт электроэнергии.
Электрические котлы предназначены для отопления любых помещений: индивидуальных домов, коттеджей, дач, магазинов, складов, гаражей, АЗС и т.п. в качестве основного или резервного источника теплоснабжения.
Электрические котлы конструктивно гораздо проще, чем газовые. Они не нуждаются в постоянном обслуживании, кроме того, электрические котлы экологически безвредны и безопасны.
Электрический котел - достаточно простое устройство. Основными его элементами являются: теплообменник, состоящий из бака с укрепленными в нем электронагревателями, а также блок управления и регулирования. Главным достоинством электрических котлов являются возможность автоматизации работы котла и простота поддержания заданной температуры в помещении.
Кроме того, электрические котлы имеют невысокую цену, характеризуются простым монтажом, легки и компактны - для них нет необходимости выделять отдельное помещение (котельную).
Приточная установка. При недостаточной вентиляции через существующие вытяжки может применяться так называемая приточная установка. Приточная установка обычно состоит из вентилятора, блока нагрева или охлаждения приточного воздуха, приборов вентиляционной автоматики, фильтров. Иногда в приточную установку включают и вытяжной вентилятор для возможности в нужный момент поменять «приточку» на «вытяжку». Приточки деляться на «миниприточки» (несколько десятков м3/час) и на «центральные приточные установки» (несколько десятков тысяч м3/час). Калорифер приточной установки нагревает приточный воздух вентиляционной системы до установленной температуры.
Приточно-вытяжные вентиляцион ные установки. Приточно-вытяжные вентиляционные установки снабжают помещения приточным воздухом, прогоняя его через рекуператор (теплообменник) и одновременно через него же (теплообменник) удаляет из помещения загрязнённый тёплый воздух, утилизируя его тепло для нагрева приточного воздуха, а иногда и осуществляя влагообмен. Это основное преимущество приточно-вытяжных установок. Производительность приточной и вытяжной частей вентиляционной системы должна быть одинаковой во избежание разницы давлений внутри и снаружи помещения, чтобы не допустить эффект «хлопающих дверей».
Центральные вентиляционные установки. Для вентиляции крупных объектов (здание, цех и т. д.) применяют центральные вентиляционные установки. В таких случаях монтируется по всему объекту сеть воздуховодов и устанавливается вентиляционный агрегат (или несколько агрегатов – обычно, приточно-вытяжной вентиляции).
Конструкция центральных вентиляционных установок имеет модульный характер для монтажа вентиляционной системы под конкретные условия. Каждый модуль состоит из заслонок, фильтров, узлов смешивания, шумоглушителей, вентилятора, теплообменников.
Приточные системы вентиляции. Приточные системы вентиляции состоят либо из приточной установки, либо из набора отдельных узлов: вентиляторов, воздуховодов, теплообменников (калориферов или охладителей), фильтров, решёток, диффузоров и т. д.
Вытяжные системы вентиляции. Вытяжные системы вентиляции нужны для удаления из помещений загрязнённого воздуха и не требуют фильтров, теплообменников и других деталей, присущих приточным системам вентиляции. Поэтому вытяжные системы вентиляции проще и дешевле, чем системы вентиляции приточные. Однако для вредных производств всё же необходимо предусматривать для вытяжной системы вентиляции фильтрацию удаляемого воздуха, а для крупных объектов – предусматривать сеть заборных воздуховодов. Для небольших же помещений бывает достаточно естественной вытяжки.
Горелка газовая, устройство для смешения воздуха (кислорода) с газообразным топливом с целью подачи смеси к выходному отверстию и сжигания её здесь с образованием устойчивого фронта горения (факела).
С появлением горелки газовой изобретённой в 1855 немецким химиком Р. Бунзеном, потребление горючих газов резко возросло вначале для освещения улиц городов, а затем и для др. целей. Многоотраслевой характер применения горелки газовой обусловил многообразие конструкций и принципов их устройства. Различают горелки газовые диффузионные, инжекционные, двухпроводные, комбинированные и газотурбинные. По величине давления газа, подаваемого в горелку газовую, различают горелки низкого [до 5 кн/м2(0,05 кгс/см2)], среднего [5-300 кн/м2(0,05-3,0 кгс/см2)] и высокого [св. 300 кн/м2 (3.0 кгс {см2] давления. В зависимости от метода сжигания газа горелка газовая бывает факельная (частичное и незавершённое смешение газа с воздухом) и бесфакельная (полное предварительное смешение).
Основные элементы горелки газовой: смеситель и горелочная насадка со стабилизирующим устройством. В зависимости от назначения и условий эксплуатации горелки газовой её элементы имеют различное конструктивное исполнение.
В диффузионных горелках газовых в камеру сжигания подводится газ и воздух. Смешение газа и воздуха происходит в камере горения. Большинство диффузионных горелок газовых монтируют на стенках топки или печи. В котлах получили распространение т. н. подовые горелки газовые, которые размещаются внутри топки, в нижней её части. Подовая горелка газовая состоит из одной или нескольких газораспределительных труб, в которых просверлены отверстия. Труба с отверстиями устанавливается на колосниковой решётке или поду топки в щелевом канале, выложенным из огнеупорного кирпича. Через огнеупорный щелевой канал поступает требуемое количество воздуха. При таком устройстве горение струек газа, выходящих из отверстий в трубе, начинается в огнеупорном канале и заканчивается в топочном объёме. Подовые горелки создают малое сопротивление прохождению газа, поэтому они могут работать без принудит, дутья. Диффузионные горелки газовые характеризуются более равномерной температурой по длине факела. Однако эти горелки газовые требуют повышенного коэффициента избытка воздуха (по сравнению с инжекц.), создают более низкие тепловые напряжения топочного объёма и худшие условия для догорания газа в хвостовой части факела, что может приводить к неполному сгоранию газа.
Диффузионные горелки газовые применяют в промышленных печах и котлах, где требуется равномерная температура по длине факела. В некоторых процессах диффузионные горелки газовые незаменимы. Например, в стекловаренных, мартеновских и др. печах, когда идущий на горение воздух подогревается до температур, превышающих температуру воспламенения горючего газа с воздухом. Успешно применяются диффузионные горелки газовые и в некоторых водогрейных котлах.
В инжекционных горелках воздух для горения засасывается (инжектируется) за счёт энергии струи газа и их взаимное смешение происходит внутри корпуса горелки. Иногда в иижекционных горелках газовых подсасывание необходимого количества горючего газа, давление которого близко к атмосферному, осуществляется энергией струи воздуха. В горелках полного смешения (с газом перемешивается весь необходимый для горения воздух), работающих на газе среднего давления, образуется короткий факел пламени, а горение завершается в минимальном топочном объёме. В инжекционные горелках газовых частичного смешения поступает только часть (40-60%) требующегося для горения воздуха (т. н. первичный воздух), который и смешивается с газом. Остальное количество воздуха (т. н. вторичный воздух) поступает к факелу пламени из атмосферы за счёт инжектирующего действия газо-воздушных струй и разрежения в топках. В отличие от инжекционных горелок газовых среднего давления, в горелках низкого давления образуется однородная газо-воздушная смесь с содержанием газа больше верхнего предела воспламенения; эти горелки газовые устойчивы в работе и имеют широкий диапазон тепловой нагрузки.
Для устойчивого горения газо-воздушной смеси в инжекционных горелках газовых среднего и высокого давления применяют стабилизаторы: дополнительные поджигающие факелы вокруг основного потока (горелки с кольцевым стабилизатором), керамические туннели, внутри которых происходит горение газо-воздушной смеси, и пластинчатые стабилизаторы, создающие завихрение на пути потока.
В топках значительных размеров инжекционные горелки газовые собирают в блоки из 2 и более горелок.
Широкое применение получили инжекционные горелки газовые инфракрасного излучения (т. н. беспламенные горелки), в которых основное количество получаемого при горении тепла передаётся излучением, т.к. газ сгорает на излучающей поверхности тонким слоем, без видимого факела. Излучающей поверхностью служат керамические насадки или металлические сетки. Эти горелки применяют для обогрева помещений с большой кратностью обмена воздуха (спортивные залы, торговые помещения, теплицы и др.), для сушки окрашенных поверхностей (тканей, бумаги и др.), разогрева мёрзлого грунта и сыпучих материалов, в промышленных печах. Для равномерного нагрева больших поверхностей (печей нефтеперерабатывающих заводов и др. промышленных печей) применяют т. н. панельные инжекционные излучающие горелки. В этих горелках газо-воздушная смесь из смесителя попадает в общий короб, а далее по трубкам смесь распределяется по отдельным туннелям, в которых и происходит её сгорание. Панельные горелки имеют малые габариты и широкий диапазон регулирования, мало чувствительны к противодавлению в топочной камере.
Широкое распространение получили двухпроводные горелки (с принудительной подачей воздуха), в которых необходимый для горения воздух подаётся вентилятором. Двухпроводные (т. н. дутьевые) горелки газовые работают на газе низкого и среднего давления. Горелки имеют малые габариты, обладают большой производительностью при бесшумной работе; их можно применять в топочных устройствах с различной величиной противодавления и регулировать соотношение газа и воздуха. Для сокращения длины факела пламени газовый, а иногда и воздушный поток дробят на отдельные тонкие струйки, закручивают потоки газа и воздуха под углом друг к другу.
Для оперативного перехода с одного вила топлива на другой (особенно в зимние месяцы), а также для совместного сжигания различных видов топлива используют комбинированные горелки: газо-мазутные и пылегазовые. Комбинированные горелки применяют также, когда требуется создать светящееся пламя или когда на газе невозможно обеспечить нужную температуру в топке. Газо-мазутная горелка состоит из газовой, воздушной и жидкостной частей, обеспечивающих соответственно подвод необходимых для сжигания количества газа, воздуха и мазута. В пыле-газовой горелке для сжигания природного газа в крупных котлах электрических станций газ поступает через периферийные отверстия и направляется к центру, смешиваясь по пути с закрученным потоком воздуха. Горелка снабжена телескопическим устройством с винтовым приводом, позволяющим убирать внутрь трубу, по которой подаётся в топку воздушно-пылевая смесь при работе котлов на газовом топливе. Телескопическое устройство препятствует попаданию пыли в щели между передвижной и стационарной частями трубы.
Увеличивается применение газотурбинных горелок, в которых подача воздуха осуществляется осевым вентилятором, приводимым в движение газовой турбиной. Эти горелки газовые предложены в начале 20 в. (турбогорелка Эйкарта). Под действием реактивной силы вытекающего газа турбинка, вал и вентилятор приводятся во вращение в сторону, противоположную истечению газа. Производительность горелки регулируется величиной давления поступающего газа. Газотурбинные горелки могут применяться в топках котлов. Перспективными являются высоконапорные турбинные горелки газовые с самоподачей воздуха через рекуператоры и воздушные экономайзеры: газо-мазутные горелки газовые большой производительности, работающие на подогретом и холодном воздухе.
Водогрейные котлы - это устройство для нагревания воды, используемой в системах отопления, вентиляции и горячего водоснабжения зданий и сооружений. Для отопления жилых и общественных зданий применяют чугунные секционные водогрейные котлы, в которых вода нагревается до температуры не выше 115°С. Теплопроизводительность этих котлов не превышает 1,5 Гкал/ч (1 Гкал/ч = 1,163 Мвт), а давление 0,4 Мн/м2 (4 кгс/см2).
Существует несколько конструкций чугунных водогрейных котлов, но все они собираются из отдельных полых секций особой формы. Внутренние полости каждой секции, в которых циркулирует нагреваемая вода, при сборке котла соединяют сверху и снизу ниппелями. Под двумя собранными комплектами секций, расположенными симметрично, размещаются колосниковая решётка и топка (иногда её делают выносной).
В чугунных водогрейных котлах допускается применение различного топлива. Из унифицированных секций можно выпускать водогрейные котлы трёх типов: КЧ-1, КЧ-2 и КЧ-З с условной поверхностью нагрева от 7,1 до 156 м2. Стальные водогрейные котлы предназначены для нагревания воды до 200 °С при давлении до 2,5 Мн/м2 (25 кгс/см2). Эти котлы имеют теплопроизводительность 4; 6,5; 10; 20; 30; 50; 100 и 180 Гкал/ч.
Водогрейные котлы производительностью 30 Гкал/ч и выше устанавливают в квартальных и районных котельных, а также на теплоэлектроцентралях для покрытия зимних пиков тепловой нагрузки. Из стальных водогрейных котлов высокой теплопроизводительности наибольшее распространение получили газомазутные котлы. Эти котлы оборудованы полностью экранированной топкой и имеют конвективные поверхности нагрева
