Воздушные и воздушно-тепловые завесы предназначены для защиты ворот и открытых проемов промышленных зданий от поступления холодного воздуха в зимний период. Различают два типа завес: шибирующие, у которых плоская струя воздуха подается либо снизу, либо с боков проемов и ворот под некоторым углом навстречу холодному воздуху; и смесительные, когда воздух из здания подается в тамбур между двойными входными дверями. Смесительные завесы применяют в административно-общественных зданиях, в проходных и т. д. Завесы, в которых воздух предварительно нагревается в воздухонагревателе, называются воздушно-тепловыми, а завесы, подающие воздух без нагрева, – просто воздушными.

В системах воздушного отопления часто используют воздушно-отопительные агрегаты с полной либо частичной рециркуляцией воздуха.

Общеобменные вытяжные системы вентиляции обычно удаляют воздух из верхней, реже из средней зоны зданий. Перед удалением воздух в таких системах обычно не проходит очистку. Общеобменные вытяжные системы могут быть бесканальными (если воздух удаляется крышными вентиляторами, которые устанавливают на перекрытиях) и канальными. В последних воздух всасывается в воздухоприемные отверстия или решетки, по воздуховодам подается к вентилятору и, пройдя вытяжную шахту, попадает в атмосферу. Для защиты вытяжной шахты от атмосферных осадков над ней устанавливают зонт, а воздуховоды при неработающем вентиляторе перекрывают заслонкой.

Местные вытяжные системы вентиляции предназначены для забора вредных выделений у мест их образования с помощью укрытий или местных отсосов, транспортировки загрязненного воздуха, его очистки в фильтрах или пылеуловителях и выброса в атмосферу. Местные отсосы и укрытия имеют самую разнообразную конструкцию и форму: это зонты, вытяжные шкафы, полные укрытия, бортовые и кольцевые отсосы у ванн и шахтных печей, отсасывающие панели, кожухи и др.

Многие вредные вещества, выделяющиеся при технологических процессах, активно воздействуют на местные отсосы, воздуховоды, вентиляторы, фильтры, вызывая их сильную коррозию, кроме того, они могут быть взрыво- и пожароопасными. В этих случаях воздуховоды и другие устройства, контактирующие с агрессивной средой, изготовляют из материалов, не подверженных интенсивной коррозии перемещаемой средой (коррозионно-стойкой легированной стали, алюминия, титана, металлопласта, винипласта, полиэтилена и др.), либо применяют специальные покрытия стальных воздуховодов кислото- и щелочестойкими красителями, эмалями и лаками. В таких системах устанавливают вентиляторы и другое оборудование в искрозащищенном исполнении.

1. Назовите основные параметры воздушной среды.

2. Каково основное назначение системы вентиляции?

3. В каких случаях обоснованно применение систем естественной вентиляции?

4. В чем преимущество систем механической вентиляции?

5. Как называется процесс теплоутилизации удаляемого воздуха, в чем его технические и экономические преимущества?

6. Какой материал применяется для изготовления воздуховодов систем вентиляции чаще всего?

7. На что, по вашему мнению, влияет толщина металла при изготовлении воздуховодов?

8. В каких случаях применяется воздушное душирование?

9. Назовите основные процессы обработки воздуха в приточной вентиляционной установке.

10. В каких случаях применяется специальное исполнение воздуховодов и вентиляционного оборудования?

Как уже указывалось, требуемое состояние воздушной среды в помещениях с общеобменной вентиляцией поддерживают путем нагнетания в пространство чистого вентиляционного воздуха с необходимыми температурно-влажностными параметрами и удаления воздуха, не соответствующего нормативным требованиям. В связи с этим системы общеобменной вентиляции должны включать оборудование и устройства для забора наружного воздуха, его обработки, транспортирования и раздачи по помещениям, а также для удаления отработавшего воздуха.

К такому оборудованию относятся воздухоприемные и воздуховыбросные устройства в системах механической вентиляции, которые выполняются в виде отверстий в ограждениях зданий, приставных или отдельно стоящих шахт. При заборе воздуха сверху воздухоприемные устройства размещают на чердаке или верхнем этаже здания, а каналы выводят выше кровли в виде шахт.

Для аэрации воздухозаборные и выбросные устройства выполняют в виде поворачивающихся фрамуг, открывающихся фонарей, окон или других перекрываемых отверстий в ограждениях зданий.

Расположение и конструкция воздухоприемных устройств выбираются с учетом необходимости обеспечения чистоты забираемого воздуха и удовлетворения архитектурных требований. Так, воздухоприемные устройства не должны находиться вблизи источников загрязнения воздуха (выбросов уже загрязненного воздуха или газов, дымовых труб, кухонь, немощеных дорог и т. д.).

Отверстия для забора воздуха должны располагаться на высоте не менее 2 м от поверхности земли и закрываться жалюзийными решетками (в зеленой зоне – на высоте не менее 1 м).

Для предохранения помещений от поступления в них через вентиляционные каналы при неработающей вентиляции холодного наружного воздуха воздухоприемные и воздуховыбросные устройства оборудуются многостворчатыми утепленными клапанами с ручным или механическим приводом. В последнем случае клапан блокируется вместе с вентилятором и перекрывает отверстия при его остановке. При низкой расчетной температуре наружного воздуха клапаны снабжаются системой электроподогрева в целях предохранения от промерзания их створок. Электроподогрев включается на 10–15 минут перед пуском вентилятора (рис. 2).

Рис. 2. Воздушный клапан с электроприводом

Наружные стены вытяжных каналов и шахт утепляются во избежание конденсации водяных паров из извлекаемого влажного воздуха и образования наледей. Скорость движения воздуха в приточных каналах и шахтах принимается в пределах 2–5 м/с, в каналах и шахтах выбросных устройств – 4–8 м/с, но не менее 0,5 м/с, в том числе и для естественной вентиляции.

Основное вентиляционное оборудование приточных и вытяжных установок, как правило, монтируется в специальных помещениях, называемых вентиляционными камерами. Приточные камеры в общественных, административных, жилых зданиях проектируются обычно на первом этаже или в техническом подполье. Вытяжные камеры следует располагать в верхней части здания. В многоэтажных постройках с большим количеством вентиляционных систем камеры устраивают на технических этажах.

В зданиях с большим числом вентиляционных систем (более 5) предусматривается также и помещение для ремонта оборудования. Управление работой вентиляционных систем осуществляется со специальных пультов с использованием автоматики и приборов дистанционного контроля.

Вентилятор представляет собой механическое устройство, предназначенное для перемещения воздуха по воздуховодам систем вентиляции, а также для осуществления прямой подачи воздуха внутрь либо его отсоса из помещения и создающее необходимый для этого перепад давлений (на входе и выходе вентилятора). По конструкции и принципу действия вентиляторы подразделяются на: осевые (аксиальные), радиальные (центробежные), диаметральные (тангенциальные) (рис. 3).

Рис. 3. Конструкции вентиляторов

В настоящее время применяют модификации радиальных вентиляторов: прямоточные, дисковые, вихревые, смерчевые (рис. 4).