Степень шума возрастает при недостаточной балансировке рабочего колеса вентилятора. Шум, создаваемый вентиляционной системой, можно снизить при помощи следующих мероприятий: установки вентиляторов с наиболее совершенными акустическими характеристиками, в частности с лопатками, загнутыми назад; выбора вентиляторов с наибольшим КПД (не менее 0,9 от максимального), с минимальной угловой скоростью рабочего колеса (не выше 30 м/с), то есть с малыми диаметром и числом оборотов (при этом не следует завышать давление против расчетного, так как это вызывает увеличение уровня шума); тщательной балансировки рабочего колеса.

Снижение уровня шума по пути его распространения достигается ограничением скорости движения воздуха в воздуховодах или облицовкой их внутренних поверхностей звукоизолирующим материалом (стекловолокно, минеральный войлок и пр.).

С целью снижения передачи вибрации вентилятора в воздуховоды последние должны соединяться с патрубками вентилятора с помощью мягких вставок из резины, прорезиненного брезента и стеклоткани.

Снижение шума от вибрации достигается установкой вентиляционных агрегатов на виброизоляторах. Применяются типовые конструкции пружинных и резиновых виброизоляторов (рис. 13).

Рис. 13. Виброизоляторы: пружинные, резиновые

При числе оборотов рабочего колеса до 1800 об/мин рекомендуется использовать пружинные виброизоляторы, характеризующиеся стабильностью упругих свойств, допускающие большой прогиб и ослабляющие колебания даже весьма низких частот. При больших числах оборотов допускается применение резиновых виброизоляторов.

С целью снижения передачи вибрации на конструкцию здания вентиляторы следует монтировать на собственных бетонных фундаментах на грунте. В случае установки вентиляционных агрегатов на несущих конструкциях зданий, плиты или балки, на которых они находятся, необходимо монтировать на вибропоглощающие опоры.

Снижение уровня шума, передаваемого из вентиляционной камеры в смежные помещения, достигается устройством ограждений вокруг нее из конструкций с повышенной звукопоглощаемостью, а также применением звукопоглощающих облицовок в камерах и помещениях. В вентиляционных камерах можно устраивать «плавающие» полы, состоящие из слоев стекловолокнистых плит, звукоизолирующих полос и т. п.

Для активного глушения аэродинамического шума в системах вентиляции широко применяются глушители, принцип действия которых основан на превращении звуковой энергии в тепловую путем трения.

По своей конструкции глушители разделяются на трубчатые, сотовые, пластинчатые и камерные (рис. 14).

Рис. 14. Конструкции глушителей:

а – пластинчатый с крайними пластинами; б – пластинчатый без крайних пластин; в – трубчатый прямоугольного сечения; г – трубчатый круглого сечения; д – камерный;

1 – кожух глушителя; 2 – звукопоглощающая пластина; 3 – каналы для воздуха; 4 – звукопоглощающая облицовка; 5 – внутренняя перегородка;

А – расстояние между пластинами; В – толщина пластин; Н, Нх – размеры воздуховода; С – толщина облицовки воздуховода; D – диаметр воздуховода

Трубчатые глушители изготавливают круглыми или прямоугольными. Сотовые и пластинчатые делаются только прямоугольными. В качестве звукопоглощающего материала применяют мягкие маты из супертонкого стекловолокна толщиной 100 мм для трубчатых и сотовых глушителей, а также 100, 200 и 400 мм – для пластинчатых. Для предотвращения уноса волокна с потоком воздуха звукопоглощающий слой защищают стеклотканью и металлической сеткой либо перфорированными листами с перфорацией не менее 20 %.

Пластинчатый шумоглушитель представляет собой коробку из тонкого металлического листа. Трубчатый выполняется в виде двух круглых или прямоугольных труб, вставленных одна в другую. Такие шумоглушители применяют на воздуховодах диаметром до 500 мм.

В настоящее время разработаны активные шумоглушители, которые осуществляют широкополосное активное глушение шума (особенно эффективное на низких частотах). Нейтрализация звука осуществляется за счет введения противофазного шума.

Обратные клапаны служат для пропуска воздуха в одном направлении и предотвращения его движения в противоположном. Выпускаются в двух наиболее простых модификациях: «бабочка» и «инерционная решетка» (рис. 15).

Рис. 15. Обратные клапаны: «бабочка», «инерционная решетка»

«Бабочка» изготавливается из гальванизированной стали, имеет два подпружиненных лепестка и может быть установлена в любом положении.

Лепестковый обратный клапан типа «инерционной решетки» с легкими пластиковыми жалюзи, вставленными в коробку из гальванизированной стали, может устанавливаться только на горизонтальных воздуховодах. Под действием потока воздуха в разрешенном направлении лепестки поднимаются, во всех других случаях они опущены.

Одной из основных характеристик обратных клапанов является максимально возможная скорость воздуха.

Применяются обратные клапаны для предотвращения перетока воздуха: при работе нескольких приточных установок на одну сеть; при установке резервного приточного или вытяжного вентилятора; при присоединении нескольких вытяжных систем к одной шахте.

Также они ставятся для предотвращения обратного потока воздуха при выбросе вытяжного на фасад или перед крышными вентиляторами.

Воздушные завесы (без подогрева воздуха) устанавливаются между помещениями с одинаковыми или близкими тепловыми режимами. Они используются для предотвращения доступа воздуха из одних помещений, в которых выделяются вредные пары или газы, в другие.

Принцип действия воздушно-тепловых завес следующий: воздух забирается из верхней зоны вестибюля, подогревается в калориферах до 50 °С, подается вентилятором в воздухораспределительную камеру и далее через воздуховод равномерной раздачи выпускается у двери. Выпуск осуществляется через щели или отверстия в воздуховоде. Образовавшаяся струя и создает вертикальную воздушную завесу. Выпуск воздуха может осуществляться снизу у двери или сбоку на нужную высоту. В воздушную завесу воздух подается от приточной вентиляции без дополнительного подогрева.

По принципу и эффекту действия завесы могут быть шиберного и смесительного типов. В первом случае завеса максимально или полностью предотвращает (перекрывает) доступ воздуха в ограждаемое помещение; скорость воздуха из установки для создания таких завес должна быть высокой (до 25 м/с). Подобное оборудование используется при низкой температуре наружного воздуха и частом открывании дверей. В установках смесительного типа происходит смешивание врывающегося холодного воздуха с нагретым воздухом тепловой завесы. В результате через дверь и завесу в помещение поступает теплый воздух, не создающий ощущения холодного дутья.

1. Чем обусловлено расположение приемных устройств наружного воздуха в системах вентиляции?

2. Назовите основные принципы классификации вентиляторов и типы устройств в соответствии с каждым из них.

3. Чем обусловлена обязательная установка фильтра перед теплообменным оборудованием (нагревателями и охладителями)?

4. Приведите пример, в каких случаях выгодно использование электрических воздухонагревателей.

5. В чем заключаются преимущества применения водяных воздухонагревателей?

6. Почему диапазон скорости движения воздуха в теплообменном оборудовании строго ограничен?