Приточная вентиляция служит для подачи свежего воздуха в помещения. При необходимости, подаваемый воздух нагревается и очищается от пыли. Вытяжная вентиляция, напротив, удаляет из помещения загрязненный или нагретый воздух. Обычно в помещении устанавливается как приточная, так и вытяжная вентиляция. При этом их производительность должна быть сбалансирована, иначе в помещении будет образовываться недостаточное или избыточное давление, что приведет к неприятному эффекту "хлопающих дверей". Для устройства приточно-вытяжной вентиляции могут использоваться как наборные, так и моноблочные вентиляционные системы. Подробнее о составе типовой наборной системы приточной вентиляции рассказывается в разделе Из чего состоят системы вентиляции, а о компактных моноблочных вентиляционных системах рассказывается в разделе Приточная вентиляция для офисов и квартир. Естественная вентиляция создается без применения электрооборудования (вентиляторов, электродвигателей) и происходит вследствие естественных факторов -- разности температур воздуха, изменения давления в зависимости от высоты, ветрового давления. Достоинствами естественных систем являются дешевизна устройства вентиляции, простота монтажа и надежность, вызванная отсутствием электрооборудования и движущихся частей. Благодаря этому, такие системы широко применяется при строительстве типового жилья и представляют собой вентиляционные короба, расположенные в самых неудобных местах на кухне или в коридоре. Обратной стороной дешевизны естественных систем вентиляции является сильная зависимость их эффективности от внешних факторов - температуры воздуха, направления и скорости ветра и т.д. Кроме этого, такие системы в принципе нерегулируемы и с их помощью не удается решить многие задачи в области вентиляции.

Искусственная или механическая вентиляция применяется там, где недостаточно естественной. В механических системах используются оборудования и приборы (вентиляторы, фильтры, воздухонагреватели и т.д.), позволяющие перемещать, очищать и нагревать воздух. Такие системы вентиляции могут удалять или подавать воздух в вентилируемые помещения не зависимо от условий окружающей среды. На практике, в квартирах и офисах необходимо использовать именно искусственную систему вентиляции, поскольку только она может гарантировать создание комфортных условий. 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 вытяжную вентиляцию применяют, когда места выделения вредностей локализованы и можно не допустить их распространения по всему помещению. В этих случаях местная вентиляция достаточно эффективна и сравнительно недорога. Местная вентиляция используется, преимущественно, на производстве. В бытовых же условиях применяется общеобменная вентиляция. Исключением являются кухонные вытяжки, которые представляют собой местную вытяжную вентиляцию.

Общеобменная вентиляция, в отличии от местной, предназначена для осуществления вентиляции во всем помещении. Общеобменная вентиляция так же может быть приточной и вытяжной. Приточную общеобменную вентиляцию, как правило, необходимо выполнять с подогревом и фильтрацией приточного воздуха. Поэтому такая вентиляция должна быть механической (искусственной). Общеобменная вытяжная вентиляция может быть проще приточной и выполняться в виде вентилятора, установленного в окне или отверстие в стене, поскольку удаляемый воздух не требуется обрабатывать. При небольших объемах вентилируемого воздуха устанавливают естественную вытяжную вентиляцию, которая заметно дешевле механической.

Состав системы вентиляции зависит от ее типа. Наиболее сложными и часто используемыми являются приточные искусственные (механические) системы вентиляции. Их схему мы и рассмотрим.

Типовая приточная механическая вентиляционная система состоит из следующих компонентов (расположенных по направлению движения воздуха, от входа к выходу): На схеме вентиляции эта решетка расположена первой, через нее в систему поступает наружный воздух. Эти решетки не только выполняют декоративные функции, но и защищают систему вентиляции от попадания внутрь капель дождя и посторонних предметов. В каталогах вентиляции обычно предлагаются решетки как круглой, так и прямоугольной формы. Воздушный клапан предотвращает попадание в помещение наружного воздуха при выключенной системе вентиляции. Воздушный клапан особенно необходим зимой, поскольку без него в помещение будет попадать холодный воздух и снег. Как правило, в приточных системах вентиляции устанавливаются клапана с электроприводом, что позволяет полностью автоматизировать управление системой -- при включении вентилятора (и калорифера) клапан открывается, при выключении -- закрывается.Также существуют недорогие ручные клапана -- управление заслонкой такого клапана производится с помощью рукоятки. Ручной клапан рекомендуется устанавливать совместно с пружинным обратным клапаном для того, чтобы иметь возможность перекрыть доступ холодного воздуха в помещение при отключении системы вентиляции на длительный период (например, при отъезде в отпуск). В противном случае соприкосновение теплого внутреннего воздуха с холодной поверхностью воздуховодов может привести к образованию конденсата, который в виде капель воды будет стекать в помещение. Фильтр вентиляции необходим для защиты как самой системы вентиляции, так и вентилируемых помещений от пыли, пуха, насекомых. Обычно устанавливается один фильтр грубой очистки, который задерживает частицы величиной более 10 мкм. Если к чистоте воздуха предъявляются повышенные требования, то дополнительно могут быть установлены фильтры тонкой очистки (задерживают частицы до 1 мкм) и особо тонкой очистки (задерживают частицы до 0,1 мкм). Фильтрующим материалом в фильтре грубой очистки служит ткань из синтетических волокон, например, акрила. Фильтр необходимо периодически очищать от грязи и пыли, обычно не реже 1 раза в месяц. Для контроля загрязненья фильтра можно установить дифференциальный датчик давления, который контролирует разность давления воздуха на входе и выходе фильтра -- при загрязнении разность давления увеличивается.

Калорифер или воздухонагреватель предназначен для подогрева подаваемого с улицы воздуха в зимний период. Калорифер может быть водяным (подключается к системе центрального отопления) или электрическим. Для небольших приточных установок выгоднее использовать электрические калориферы, поскольку установка такой системы требует меньших затрат. Для больших офисов (площадью более 100 кв.м.) желательно использовать водяные нагреватели, иначе затраты на электроэнергию окажутся очень большими.

Существует способ в несколько раз снизить затраты на подогрев поступающего воздуха. Для этого используется рекуператор -- устройство, в котором холодный приточный воздух нагревается за счет теплообмена с удаляемым теплым воздухом. Разумеется, воздушные потоки при этом не смешиваются. Вентилятор -- основа любой системы искусственной вентиляции. Он подбирается с учетом двух основных параметров: производительности, то есть количества прокачиваемого воздуха и полном давлении. По конструктивному исполнению вентиляторы разделяются на осевые (пример -- бытовые вентиляторы "на ножке") и радиальные или центробежные ("беличье колесо"). Осевые вентиляторы обеспечивают хорошую производительность, однако характеризуются низким полным давлением, то есть, если на пути воздушного потока встречается препятствие (длинный воздуховод с поворотами, решетка и т.п.), то скорость потока существенно уменьшается. Поэтому в системах вентиляции с разветвленной сетью воздуховодов применяют радиальные вентиляторы, отличающиеся высоким давлением созданного воздушного потока. Другими важными характеристиками вентиляторов является уровень шума и габариты. Эти параметры в большой степени зависят от марки оборудования. Поскольку вентилятор является источником шума, после него обязательно устанавливают шумоглушитель, чтобы предотвратить распространение шума по воздуховодам. Основным источником шума при работе вентилятора являются турбулентные завихрения воздуха на его лопастях, то есть аэродинамические шумы. Для снижения этих шумов используется звукопоглощающий материал определенной толщины, которым облицовываются одна или несколько стенок шумоглушителя. В качестве звукопоглощающего материала обычно используют минеральную вату, стекловолокно и т.п. После выхода из шумоглушителя обработанный воздушный поток готов к распределению по помещениям. Для этих целей используются воздухопроводная сеть, состоящая из воздуховодов и фасонных изделий (тройников, поворотов, переходников). Основными характеристиками воздуховодов являются площадь сечения, форма (круглая или прямоугольная) и жесткость (бывают жесткие, полугибкие и гибкие воздуховоды).Скорость потока в воздуховоде не должна превышать определенного значения, иначе воздуховод станет источником шума. Поэтому площадью сечения воздуховода определяется объем прокачиваемого воздуха, то есть размер воздуховодов подбирается исходя из расчетного значения воздухообмена и максимально допустимой скорости воздуха. Жесткие воздуховоды изготавливаются из оцинкованной жести и могут иметь круглую или прямоугольную форму. Полугибкие и гибкие воздуховоды имеют круглую форму и изготавливаются из многослойной алюминиевой фольги. Круглую форму таким воздуховодам придает каркас из свитой в спираль стальной проволоки. Такая конструкция удобна тем, что воздуховоды при транспортировке и монтаже можно складывать "гармошкой". Недостатком гибких воздуховодов является высокое аэродинамическое сопротивление, вызванное неровной внутренней поверхностью, поэтому их используют только на участках небольшой протяженности. Через воздухораспределители воздух из воздуховода попадает в помещение. Как правило, в качестве воздухораспределителей используют решетки (круглые или прямоугольные, настенные или потолочные) или диффузоры (плафоны). Помимо декоративных функций, воздухораспределители служат для равномерного рассеивания воздушного потока по помещению, а также для индивидуальной регулировки воздушного потока, направляемого из воздухораспределительной сети в каждое помещение. Последним элементом вентиляционной системы является электрический щит, в котором обычно монтируют систему управления и автоматики вентиляции. В простейшем случае система управления состоит только из выключателя с индикатором, позволяющего включать и выключать вентилятор. Однако чаще всего используют систему управления с элементами автоматики, которая включает калорифер при понижении температуры приточного воздуха, следит за чистотой фильтра, управляет воздушным клапаном и т.д.

В качестве датчиков для системы управления используют термостаты, гигростаты, датчики давления и т.п. Состав и схема автоматики в большой степени влияют на итоговую стоимость всей системы вентиляции. Данная система приточно-вытяжной вентиляции (СПВВ) предназначена для поддержания комфортных климатических условий. СПВВ является общеобменной приточно-вытяжной системой вентиляции с механическим побуждением СПВВ собрана на основе оборудования «Лиссант», и представляет собой раздельную систему приточной (П1) и вытяжной вентиляции (В1), управляемую щитами управления (ЩУ1) и (ЩУ2). Распределение обрабатываемого объема воздуха производится через воздуховоды из оцинкованной тонколистовой стали на воздухораспределительные устройства. В данном случае в роли воздухораспределительных устройств используются универсальные диффузоры различного диаметра. Забор приточного (свежего) воздуха производится с улицы с торцевой стороны здания, выходное отверстие воздуховода закрыто защитной решеткой. Отвод отработанного (вытяжного) воздуха производится на улицу с торцевой стороны здания, вытяжной воздуховод поднимается вдоль стены на крышу, на 1 метр выше уровня кровли.

Места выхода воздуховодов из помещений через стены наружу здания, во избежание промерзания стен (возникновения «мостиков холода») утеплены строительной пеной.

Воздуховоды в местах входа с улицы во избежание образования конденсата утеплены специальным рулонным фольгированным самоклеющимся утеплителем «Энергофлекс» (или «Пенофол»). На воздуховодах приточной вентиляции утепление произведено по всей протяженности воздуховодов, на воздуховодах вытяжной вентиляции утепление производится от места входа воздуховода в стену до обратного клапана.

Для предотвращения движения воздуха по воздуховодам при выключенной вентиляции, предусмотрены обратные (отсечные) клапаны.

Для уменьшения уровня шума, передаваемого через воздуховоды, предусмотрены шумоглушители.

В зимнее время приточный воздух подогревается электрическим калорифером, во избежание образования конденсата на воздуховодах и чрезмерного охлаждения помещения. Подогрев приточного воздуха контролируется контрольными датчиками и регулируется щитом управления. Желаемая температура приточного воздуха устанавливается на контрольном блоке, размещенном в щите управления, значение числа на поворотном регуляторе блока соответствует температуре приточного воздуха.

Приточная вентиляция оборудована фильтром степени очистки приточного воздуха EURO 5 (карманного типа), имеющим повышенный ресурс работы.

Расчет воздухообмена по кратности:

L = n S H, (6.1)

где L -- требуемая производительность приточной вентиляции, м³/ч;

n -- нормируемая кратность воздухообмена: для жилых помещений n = 1, для офисов n = 2,5;

S -- площадь помещения, м²;

H -- высота помещения, м;

L = 2,5 432 3,5=3780 (6.1)

Мощность вентилятора может быть определена по формуле:

(6.2)

где N_в получается в кВт, если L выражено в м³/ч, Р - в Па.

=0.81

Мощность двигателя двигателя, соединенного с вентилятором, с учетом механических потерь (на трение в подшипниках и в передаче от двигателя к вентилятору) определяется по формуле:

 (6.3)

где п - коэффициент, учитывающий потери на трение в

подшипниках, п=0,96-0,97;

р - коэффициент, учитывающий потери в передаче, р=0,9-0,95;

К - коэффициент запаса мощности, К=1,05-1,15.

При установившимся движении расход во всех сечениях потока остается одинаковым, и считается по формуле:

(6.4)

где v - скорость движения воздуха, м/с;

f - площадь сечения, м.

(Для сетей принято пользоваться термином “расход”, для вентиляторов “производительность”.)

L=3400=1200 (6.5)

Динамическое давление определяется по формуле

(6.6)

где - плотность воздуха, при стандартных условиях состояния воздуха =1,2 кг/м³.

(6.7)

Потери давления на трение возникают по всей длине воздухопровода, зависят (при данных геометрических размерах сечения и расхода) от режима течения и состояния поверхности трения. Определяются по формуле

(6.8)

где - коэффициент сопротивления трения, зависящий от шероховатости стенок;

l - длина воздухопровода, м;

R - гидравлический радиус поперечного сечения воздухопровода

(отношение площади поперечного сечения к периметру).

Для круглого поперечного сечения воздухопровода гидравлический радиус

(6.9)

где d - диаметр воздухопровода,

Потери давления в каком-либо местном сопротивлении равны

 (12)

где v - скорость в сечении, к которому местное сопротивление

относится.

Коэффициент местного сопративления =0,5

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполненной дипломной работы произведено оптимальное размещение оборудования для централизованного холодоснабжения, камер хранения различных продуктов.

В целях повышения экономической эффективности холодильных установок, в схеме использовалось современное оборудование, что позволило автоматизировать холодильную установку и создать благоприятные условия работы обслуживающего персонала.

Для отвода теплоты конденсации выбраны воздушные конденсаторы.

В камерах хранения готовой продукции, установлены воздухоохладители, что обусловлено более равномерным распределением температуры воздуха в камере, высоким значением коэффициента теплоотдачи от продуктов к воздуху при их термической обработке.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. СНиП II 23-01-99 Строительная климотология. Введ. 01.01.2000.-М.: Госстрой России, 1999.-71 с.

2. Холодильные установки. Основы проектирования: учебное пособие / Н.А. Комарова; Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. - 2-е изд., перераб. и доп. - Кемерово, 2012.-368 с.

3. Основы холодильной техники и технологии: Мещеряков Ф.Е. Издательство «Пищевая промышленность» 113035, Москва, М-35, 1-й Кадашевский пер., 12

4. Интернет ресурс. Каталог воздухоохладителей Alfa Laval [http://www.alfa-laval.su/tehnicheskaya_informaciya_alfa_laval]

5. Холодильные машины: Учебник для студентов втузов специальности ”Техника и физика низких температур”/А.В. Бараненко, Н.Н. Бухарин, В.И. Пекарев, И.А. Сакун, Л.С. Тимофеевский; Под общ. ред. Л.С. Тимофеевского. - СПб.: Политехника, 1997. - 992 с.: ил.

6. Интернет ресурс. Каталог компрессоров Maneurop [http://www.danfoss.com/NR/rdonlyres/15F18435-A4E9-46A6-B968-DF486D867DDF/0/FRCCPK003B150_NTZ_MT_MTZ_MPZ.pdf]

7. Интернет ресурс. Каталог воздушных конденсаторов Alfa Laval [http://www.alfa-laval.su/tehnicheskaya_informaciya_alfa_laval]

8. Интернет ресурс.[ http://www.znaytovar.ru/new1055.html]

9. Интернет ресурс. [http://www.cryspi.ru/site/catalogs/]

10. Интернет ресурс [http://caam.ru/sales/shop/kassovie_boksi_ozma_mini_kb-1600_H0002bf12.html]

ПРИЛОЖЕНИЕ

Технические характеристики маслоотделителей и маслосборника даны в таблице 4.5

Размещено на Allbest.ru