Вентиляционное оборудование

Механические устройства, которые предназначены для перемещения воздуха по воздуховодам, или для непосредственной подачи либо забора воздуха из помещения – называются вентиляторами. Перемещение воздуха, создаваемое этим оборудованием, происходит из-за разницы давления воздуха, которое образуется между входом и выходом вентилирующего устройства. Вентиляторы можно классифицировать по различным параметрам, например, они могут различаться по конструкции и принципу действия, они могут быть осевыми, радиальными и диаметральными. В зависимости от величины полного давления вентиляторы могут быть как низкого (до 1 кПа), среднего - до 3 кПа, так и высокого давления, которое составляет до 12 кПа. В зависимости от направления работы рабочего колеса, вентиляторы различаются на имеющие правое или левое вращение. Так же можно выделить различные модели вентиляторов, специфика комплектации и принцип действия которых зависит от перемещаемой ими среды. Они могут обычными, термостойкими, пылевыми, взрывобезопасными и т.д. Одними из важных параметров, характеризующими вентиляторы, являются уровень шума и габаритные размеры. Эти параметры зависят от марки оборудования и могут быть подобраны оптимальным образом.

Регуляторы скорости в вентиляции предназначены для ручного регулирования скорости вращения (производительности) электродвигателей вентиляторных установок. Регуляторы скорости могут также изменять направление воздушного потока. Таким образом, с их помощью можно изменять – уменьшать или увеличивать, поток воздуха, менять его направление, интенсивность, обеспечивая максимальный комфорт пользователю. В некоторых моделях регуляторов допускается управление несколькими двигателями, при условии, что общий потребляемый ток двигателей не будет превышать номинального тока регулятора. Различают трансформаторные, частотные, электронные, тиристорные регуляторы скорости вращения, но принцип действия у них практически индентичный – плавное регулирование скорости вентилятора путем изменения выходного напряжения при помощи симистора. Регуляторы скорости рекомендуется подключать к электродвигателям со встроенными или вынесенными термоконтактами, через которые на двигатели и подается напряжение. Если двигатели не имеют таких термоконтактов, необходимо устанавливать дополнительную тепловую защиту.

Электрические нагреватели воздуха, по сути, являются ТЭНами, сквозь которые пропускается поток воздуха, они не могут нагреть воздух достаточно сильно, но компенсируют это большой воздухопроизводительностью, то есть обогревают большое количество воздуха за единицу времени. Электрические нагреватели могут быть различных типов, отличающихся как по производительности, так и по области применения. Так, мобильные тепловые пушки помогают быстро нагреть неотапливаемое или плохо отапливаемое помещение, как, например, спортивный или выставочный зал. Тепловая пушка – это комбинация вентилятора и электронагревательного элемента. Существуют также электрические нагреватели, устанавливаемые в вентиляционные воздуховоды, где циркуляцию воздуха обеспечивают отдельно установленные вентиляторы. Такие электрические нагреватели бывают круглыми или прямоугольными в зависимости от типа воздуховода, в который они устанавливаются. Электронагреватели воздуха имеют встроенную защиту от перегрева, что продлевает срок службы оборудования, также они способны работать в достаточно широком диапазоне температур, как правило, от -40 до +40 градусов Цельсия.

Водяные нагреватели воздуха используются в системах вентиляции, устанавливаются в воздуховодные каналы и нагревают воздух, который прогоняется по воздуховодам с помощью отдельно установленных вентиляторов. Водяные нагреватели решают задачу подогрева воздуха для того, чтобы предотвратить сильные холодные сквозняки, связанные с большими перепадами между холодным и теплым воздухом и, как впрочем, и все нагреватели, устанавливаемые в воздуховодах систем вентиляции, не предназначены для обогрева помещений. Основным достоинством водяного нагревателя воздуха, по сравнению с электрическим, является то, что использование в качестве теплонесущего элемента воды позволяет существенно снизить затраты на электроэнергию. В качестве же сравнительного недостатка можно отметить сложность в монтаже и обслуживании. Выбор того или иного типа нагревателя воздуха в вентиляционных каналах осуществляется с предполагаемым режимом использования и условиями наличия энергии, ее стоимости, что вкупе именуется технико-экономическим обоснованием. Водяные нагреватели отличаются по типу воздуховодов, в которых их предполагается использовать, а именно – круглые или прямоугольные.

Воздушные фильтры в системах вентиляции используют в качестве барьера от попадания пыли из воздуха, а также для защиты частей установки от их загрязнения. Лабораторный анализ состава воздуха показывает, что в нем содержатся частички сажи, дым, пыльца растений, бактерии и вирусы, и эти частицы имеют различную величину. Считается, что загрязнители, находящиеся в воздухе, являются одним из возбудителей в развитии астмы и аллергических заболеваний. Так как 99,9% всех частиц, находящихся в воздухе имеют размер, менее 1 мкм, в системах вентиляции требуется использовать достаточно тонкие фильтры. Воздушные фильтры делят на 3 класса в зависимости от способности к улавливанию частиц: грубые фильтры, тонкие и абсолютные. Грубые фильтры задерживают частицы размером более 5 мкм, а это означает, что они не могут уловить сажу, которая в большом количестве имеется в атмосфере. Для решения этой задачи в вентиляционное устройство устанавливаются фильтры тонкой очистки. Самые лучшие фильтры тонкой очистки эффективно удерживают частички чей размер крупнее 0,1 мкм, а потому улавливают наиболее важные загрязнители. Замену фильтра необходимо производить не реже чем 2 раза в год.

Шум вентиляторов и систем кондиционирования обычно распространяется по воздуховодам. Для снижения такого аэродинамического шума используются специальные устройства – шумоглушители. Шумоглушители являются важным элементом системы вентиляции, они имеют большую площадь поверхности и покрыты звукопоглощающими материалами. Различают несколько конструктивных типов шумоглушителей – круглые, прямоугольные, пластинчатые, в виде пластин шумоглушения, трубчатые и пр. Шумоглушители применяются как в приточных, так и в вытяжных системах. Они могут монтироваться перед воздухораспределителем или сразу за вытяжной решеткой; на воздуховоде, пересекающем шумное помещение (то есть сразу за этим помещением); между магистральным воздуховодом и вентилятором. Кроме того, для снижения шума не только в помещении, но снаружи, используют сразу два шумоглушителя – до и после вентилятора. Снижение шума зависит от материала и толщины звукопоглощающего слоя, а также длины глушителя. Существуют стандартные длины – 6.0, 9.0, 12.0 см. Эффективность глушения максимальна в диапазоне от 500 до 4000 Гц частот звуковых волн. Если частоты буду ниже, эффективность заметно снижается.

Регуляторы расхода воздуха - устройства, необходимые для регулирования и наладки вентиляционных систем, для настройки расхода воздуха или для перекрытия воздушных каналов во время перерыва в работе вентиляционной системы. К сетевым элементам относят воздухозаборные клапаны, обратные клапаны, клапаны высокого давления, дроссель-клапаны, лепестковые клапаны, воздушные заслонки, декоративные вентиляционные решетки, хомуты, гибкие вставки, фильтры, дефлекторы, вентиляционные зонты и пр. Воздушные клапаны являются запорными механизмами, регулирующими расход воздуха. Гибкие вставки служат для соединения различных элементов систем вентиляции определенного типоразмера. Дефлекторы необходимы для создания естественной тяги за счет ветрового или теплового напора. Вентиляционные зонты применяются в качестве защиты вентиляционных шахт от попадания в них атмосферных осадков. Различные фильтры необходимы для очищения подаваемого и рециркуляционного воздушного потока от пыли и прочих загрязнений в системе вентиляции и кондиционирования. Воздушные заслонки предназначаются для регулировки расхода вытяжного, приточного и рециркуляционного воздуха.

В настоящее время гибкие воздуховоды имеют широкое применение, а постоянное совершенствование технологии их производства и использование новейших высокотехнологических материалов позволяют производить гибкие рукава, способные выдержать различное применение, например подачу воздуха, транспортировку жидкости различной химической активности и температуры. Большая часть крупных производителей выпускает следующий ассортимент воздуховодов: неизолированные воздуховоды, изготовленные на основе различных материалов и, изготовленные на базе неизолированных, многочисленные модификации тепло и звукоизолированных воздуховодов. Наружным покрытием для таких гибких воздуховодов служит: металлизированный полиэфир, ламинированная полиэфиром алюминиевая фольга, армированные материалы и многие другие. Такой богатый выбор используемых материалов и требуемых характеристик позволяет многим производителям иметь номенклатурный список товаров из 25-ти и более наименований. Средний диапазон температур, при которых возможно применение гибких воздуховодов, изготовленных на основе алюминия и полиэфира, находится в интервале -20 - +250 градусов.

Оцинкованные воздухораспределительные устройства представляют собой значительный сегмент систем поддержки микроклимата. Высокая производительность, стильный современный дизайн, легкость монтажа, низкие шумовые характеристики – далеко не полный перечень достоинств современных воздухораспределительных устройств. Ассортимент воздухораспределительных устройств огромен, но его можно разделить на четыре основных блока: диффузоры настенные, напольные и потолочные; диффузоры дисковые, перфорированные целевые, конусные и многоконусные; диффузоры приточные, вытяжные и переточные; диффузоры для чистых помещений и устройства повышенной прочности. Перфорированные диффузоры позволяют обеспечить расход воздуха до 720 м³/час, при этом не вызывая появления сквозняков. В некоторых диффузорах можно изменять направление подачи воздуха после их монтажа, что дает возможность не менять систему воздухораспределения, например, в случае перепланировки. Конусные и щелевые диффузоры идеально подойдут для всех типов зданий и сооружений, они используются для установки на потолке, доводя расход воздуха до 2520 м³/час. Дисковые диффузоры обеспечены поворотными форсунками (соплами), позволяющими изменять картину подачи воздуха в любой момент, обеспечивая расход воздуха до 540 м³/час.

Автоматика для вентиляционных систем позволяет не только автоматизировать многие важные процессы, но и заметно оптимизировать работу всей системы, сделать ее работу более отлаженной, безопасной и надежной, а главное, существенно сократить затраты на обслуживание системы. Таким образом, автоматика применяется для более качественной работы и защиты оборудования. Специальные датчики, электронные устройства и приборы следят за многими параметрами, при необходимости вмешиваясь и координируя работу вентиляционных систем. Под общей категорией «автоматика» собрано много полезных устройств – контроллеры, управляющие модули, смесительные узлы, противопожарная автоматика и пр. Благодаря применению автоматики в вентиляционных системах реализовывается противопожарная безопасность. Датчики реагируют на появление огня, дыма или повышения параметров температуры, а затем включаются вентиляторы дымоудаления и противопожарные клапаны. Большое значение имеет автоматика в работе приточной вентиляции. Многофункциональная система автоматически может задать оптимальный уровень подмеса свежего воздуха, следит за многими параметрами микроклимата, защищает оборудование от перегрева и переохлаждения, а также выполняет множество других функций.

Вентиляционные решетки играют важную роль в общей системе вентиляции, обеспечивая правильную рециркуляцию и распределение воздушного потока. Вентиляционные решетки можно условно разделить на два типа – приточные и вытяжные. Приточные решетки предназначаются для распределения воздуха в помещении. Вытяжные вентиляционные решетки служат для удаления отработанного воздуха. Направление в ту или иную сторону регулируется с помощью распределительных жалюзи. В последнее время появились решетки, дополненные электрическим подогревом, которые устанавливаются в помещениях, где возможно образование льда или инея в системе вентиляции. На сегодняшний день на рынке представлено множество самых разных видов вентиляционных решеток – одно- или двухрядные, решетки с разнообразным покрытием (полимерным, под дерево, вакуумным и пр.). Решетки могут быть изготовлены из алюминия, дерева, пластика. Кроме того, обширный размерный ряд позволяет подобрать нужную решетку под любое вентиляционное отверстие. Красивые вентиляционные решетки, правильно подобранные по размеру, цветовой гамме, смогут справиться не только со своими прямыми функциями, но и стать дополнительным украшением интерьера помещения.

Для управления потоками приточного и вытяжного воздуха в системах кондиционирования используются клапаны и демпферы. Демпфер (от немецкого dämpfen – заглушать) – устройство, предназначенное для обеспечения поддержания требуемых климатических параметров в разных помещениях, которые при этом обслуживаются с помощью единой климатической вентиляционной системой. Демпфер по сути тот же клапан, но с «умным управлением», - система датчиков, например, в детской, спальне, гостиной, посылает сигналы, в соответствии с которыми демпфер регулирует потоки воздуха требуемых параметров, облегчая тем самым работу внутренних блоков. Клапана, используемые в системах вентиляции, бывают разных типов, как по назначению, так и по способам управления. Так, дроссельный клапан изменяет площадь сечения воздуховода, герметический полностью его перекрывает. Обратный клапан пропускает воздух только в одну сторону. Многостворчатый же вентиляционный клапан представляет собой несколько дроссельных, работающих совместно, и предназначен для воздуховодов с большим поперечным сечением. Клапаны могут быть управляемыми как вручную, так и автоматически при помощи электрического либо пневмопривода.

Предназначение диффузоров заключается в подаче и заборе воздуха, а также они отвечают за распределение воздушных потоков. Диффузоры имеют применение в системах кондиционирования воздуха при низком давлении, в системах отопления, а также в вентиляционных системах. Как таковой классификации диффузоров не существует, они разделяются на приточные и вытяжные. Приточные диффузоры отвечают за раздачу воздуха внутри помещения, а вытяжные - для его удаления наружу. Они могут быть регулируемыми и нерегулируемыми. Регулирующие устройства диффузоров оптимизируют расход воздушного потока, струя может быть либо компактной, либо неполной веерной. Также они задают направление воздушного потока, что создается с помощью ряда специальных жалюзи, которые открываются в определенном направлении. Диффузоры различаются по форме, они могут быть квадратными, круглыми или прямоугольными, изготавливаются из различного материала – сталь, алюминий или пластик. У каждого этого материала имеются собственные преимущества: пластик не подвергается коррозии, он имеет широкую гамму цветов, размеров, небольшой вес. А у стальных и алюминиевых диффузоров другие характеристики - они более долговечны.