2.6. Требования к вентиляции. Расчет воздухообмена и мощности вентилятор.

Системы вентиляции служат для удаления из помещения за­грязненного или нагретого воздуха и подачи в него чистого. Сис­темы кондиционирования воздуха обеспечивают создание и ав­томатическое поддержание в помещении заданных параметров воздушной среды независимо от меняющихся метеоусловий.

По способу осуществления перемещения воздуха системы вен­тиляции делятся на естественные и искусственные.

Естественная вентиляция обеспечивается либо за счет грави­тационного давления, возникающего вследствие того, что наруж­ный и внутренний воздух имеют разную плотность, либо за счет ветрового давления. При механической, вентиляции перемещение воздуха осуществляется вентиляторами. Возможно применение и смешанных.

По способу подачи и направлению потока воздуха различают системы вентиляции вытяжные, приточные, приточно-вытяжные и системы с рециркуляцией. Приточная вентиляция создает из­быточное давление в помещении, и за счет этого исключается по­падание в него загрязненного воздуха из соседних помещений или холодного воздуха извне. Вытяжная вентиляция создает по­ниженное давление в помещении и применяется в тех случаях, когда необходимо исключить распространение в данном помеще­нии вредных выделений. Системы с рециркуляцией — это систе­мы, в которых к наружному воздуху примешивается часть вы­тяжного воздуха из помещения.

По назначению системы вентиляции делятся на рабочие и аварийные. Рабочие системы должны постоянно создавать требу­емые параметры микроклимата, аварийные системы включают­ся при внезапных поступлениях в воздух помещения вредных или взрывоопасных смесей, как правило, это вытяжные системы.

Вентиляционные системы должны отвечать ряду специальных требований: не увеличивать пожарную опасность, не создавать повышенного шума, обеспечивать отвод статического электриче­ства, вентиляторы, применяемые во взрыво- и пожароопасных по­мещениях, должны быть выполнены из материалов, не вызываю­щих искрообразования.

В расчете и проектировании систем вентиляции выде­ляют основные этапы:

1. Выбор типа вентиляции. При решении этого вопроса ру­ководствуются санитарными нормами, учитывают характер вред­ных выделений, экономические соображения.

2. Определение количества поступающих в помещение вред­ных выделений (избыточное тепло, влага, вредные пары, газы).

3. Определение необходимого воздухообмена, т. е. количест­ва воздуха, которое необходимо подать в помещение или уда­лить из него для обеспечения заданных условий микроклимата.

4. Определение параметров технических средств, с помощью которых будет осуществляться вентиляция.

Расчет воздухообмена и мощности вентилятора.

Определение мощности вентилятора: необходимо знать какое давление должен производить вентилятор и какую производительность (м³/ч) обеспечивать.

Сопротивление в каналах воздуховодов: H₀ = R+Z, Па.

H₀ – общее сопротивление воздуховода на прямолинейном и криволинейном участках.

На прямолинейных участках: , Па – сопротивление воздуха.

λ – коэффициент сопр. воздуха о стенки воздуховодов; l – длина воздуховодов; d – диаметр; ρ- плотность; υ – скорость; g- ускорение своб. падения.

, Па - сумма коэффициентов сопр. на криволин. участках.

, Па – общее сопротивление, В – атмосферное давление (101,325кПа)

Напор и производительность (H и V) явл. функцией числа оборотов вентилятора: H,V = f(n).

Окружная скорость w вентилятора не должна превышать 35 м/с для бытовых помещений и 45 м/с для производств.

Мощность вентилятора: , кВт. η₁- КПД вентилятора, η₂- КПД передачи.

Расчет воздухообмена: 1) Необходимый объем воздуха в час для поддержания опред. температуры определяется:

V_t=Q_изб/((t_у-t_п)cρ) , м³/ч t_у – темпер. удаляемого воздуха; t_п – темпер. поступ. воздуха; Q_изб = ; Q_i – тепловыделение от теплоэлектрического оборудования, котлов, ДВС, генераторов, ЭД, паропроводов и т.д. 2) Объем воздуха, требующийся для поддержания определенной его влажности.

V_ф = G_влаги/(δ_влу - δ_влп), м³/ч G_влаги – количество граммов влаги в час, выдел в помещении; δ_влу , δ_влп – абсолютная влажность удал. и поступ. воздуха (г/м³) 3) Объем воздуха в помещении, необх. для поддержания в помещении необх. конц. вредных веществ (газов и паров). V_г = , м³/ч D – количество выдел. в час вредных веществ, г/ч

d_у,d_п – количество вредных веществ удал. и поступ. (концентрация)