ModernLib.Net

()

ModernLib.Net / / / () - (. 154)
:
:

 

 


  Автономные горизонтальные и раздельно-агрегатные К. применяются в жилых, общественных и промышленных зданиях, вертикальные - в общественных и промышленных зданиях. Вертикальные К. создают в помещениях более высокий уровень шума. Все виды автономных К. поставляются полностью готовыми для установки, поэтому они могут применяться в существующих зданиях. С помощью автономных К. производят также вентиляцию, а иногда и отопление помещений, очистку воздуха от пыли, его охлаждение и осушение. Для подогревания воздуха в автономные К. иногда встраивают электронагреватели или предусматривают возможность переключения холодильных машин на работу в цикле теплового насоса.Холодильные машины автономных К. заряжаются безопасным для людей хладагентом (фреоном-12 или фреоном-22). Автономные К. с двухступенчатой очисткой воздуха, увлажнительным и бактерицидным устройствами применяются для обслуживания хирургических операционных. В СССР и ряде зарубежных стран ведутся (1972) опытно-конструкторские работы по созданию автономных отопительно-охладительных К.-тепловых насосов на полупроводниках. Переключение этих К. с режима охлаждения на режим отопления производится изменением направления электрического тока. Достоинство таких К. - отсутствие холодильных машин с возвратно-поступательным движением инерционных масс и, следовательно, незначительный уровень шума, производимого К. при работе в помещениях. Получают также распространение автономные К. с абсорбционными холодильными машинами, обогреваемыми газом или электричеством.

  Неавтономные К.подразделяются на горизонтальные и вертикальные. Неавтономные горизонтальные К. ( рис. 2 ) поставляются заводами в виде секций или унифицированных элементов, из которых на месте установки собираются К. по предусмотренной проектом или стандартной схеме. Производительность горизонтальных К. по воздуху от 10 000 до 500 000 м 3/ч,по холоду от 0,21 до 12,6 Гдж/ч(от 50 000 до 3 000 000 ккал/ч) .Неавтономные вертикальные К. ( рис. 3 ) поставляются заводами в виде полностью готовых для установки агрегатов со всеми необходимыми средствами автоматического регулирования, контроля и управления. Производительность вертикальных К. по воздуху от 1500 до 20 000 м 3/ч,по холоду от 31,4 до 418,6 Мдж/ч(от 7500 до 100 000 ккал/ч) .

  К.-доводчикибывают вентиляторными и эжекционными. В СССР изготовляются преимущественно эжекционные К.-доводчики, применяемые главным образом в административных, гостиничных зданиях и каютах морских и речных судов. Они устанавливаются под окнами и присоединяются к воздуховодам, подающим первичный кондиционированный воздух от центрального К., и к трубопроводам, питающим водой теплообменники. В эжекционных К.-доводчиках первичный воздух выходит из соплового устройства с большой скоростью и вовлекает в циркуляцию вторичный (внутренний) воздух, который, предварительно проходя через теплообменник, в летнее время охлаждается, а в зимнее - подогревается, после чего смесь первичного и вторичного (внутреннего) воздуха через выпускную решётку поступает в помещение. Тепло- и холодопроизводительность К.-доводчиков регулируются изменением количества подаваемого тепло- или холодоносителя или пропуском части воздуха мимо теплообменника по обводному каналу с воздушным клапаном. Эжекционные К.-доводчики работают практически бесшумно.

  Специальные К.-воздухоохладители, главным образом автономные, применяют для ж.-д. вагонов, кабин самолётов, кранов, автомобилей, тракторов, комбайнов, экскаваторов. Приводы К. осуществляются от основного или вспомогательного двигателей обслуживаемых машин.

  Лит.:Справочник проектировщика промышленных, жилых и общественных зданий и сооружений, ч. 2, М., 1969.

  Е. Е. Карпис.

Рис. 2. Вариант компоновки неавтономного горизонтального секционного кондиционера: 1 - рециркуляционный вентилятор с электродвигателем; 1а - приточный вентилятор с электродвигателем; 2 - промежуточная секция для удаления части рециркуляционного воздуха; 3 - промежуточная секция для подмешивания части наружного воздуха; 4 - воздушный фильтр; 5 - промежуточная делительная секция с воздушным многостворчатым клапаном; 6 - воздухоохладитель-воздухонагреватель; 7 - однорядная форсуночная камера; 8 - воздухонагреватель; 9 - воздушные многостворчатые клапаны; 10 - воздушные смесительные клапаны; 11 - поддон.

Рис. 1. Автономный вертикальный кондиционер (схема): 1 - центробежный вентилятор; 2 - электродвигатель вентилятора; 3 - испаритель-воздухоохладитель; 4 - конденсатор водяного охлаждения; 5 - четырёхходовой кран для переключения на работу в цикле теплового насоса; 6 - корпус со звукопоглощающей облицовкой; 7 - электродвигатель компрессора; 8 - холодильный компрессор; 9 - каркас; 10 - поддон.

Рис. 3. Неавтономный вертикальный кондиционер (схема): 1 - воздушный фильтр; 2 - калорифер первого подогрева с воздушным многостворчатым клапаном; 3 - форсуночная камера с выходным каплеотделителем; 4 - калорифер второго подогрева с многостворчатым воздушным клапаном; 5 - центробежный вентилятор с электродвигателем и регулирующим воздушным клапаном; 6 - многостворчатые клапаны для смешивания наружного и внутреннего (рециркулируемого) воздуха; 7 - насос для подачи воды к форсункам; 8 - водяной смесительный клапан; 9 - смесительный многостворчатый воздушный клапан второй рециркуляции; 10 - водяной фильтр; 11 - форсунки; 12 - корпус кондиционера.

Кондиционирование воздуха

Кондициони'рование во'здуха(от латинского condicio - условие, состояние). Под термином «К. в.» обычно понимают создание и поддержание (главным образом автоматически) в закрытых помещениях и средствах транспорта параметров воздушной среды (температуры, относительной влажности, чистоты, состава, скорости движения и давления воздуха), наиболее благоприятных для самочувствия людей (комфортное К. в.), ведения технологических процессов, действия оборудования и приборов, обеспечения сохранности ценностей культуры и искусства и т. п. (технологическое К. в.). Системы К. в. часто выполняют функции приточной вентиляции.В тёплый период года они охлаждают и осушают воздух, в холодный - подогревают и увлажняют; могут работать совместно с системами отопления или выполнять их функции. Технологическое К. в. осуществляется в изолированных замкнутых помещениях, капсулах и контейнерах.

  К. в. впервые начали применять в конце 19 в. для технологических целей в текстильной промышленности. В США в 1897 был запатентован один из основных аппаратов для увлажнения, осушки и охлаждения воздуха водой - форсуночная камера, а в 1906 предложен используемый в настоящее время метод регулирования влажности воздуха по его температуре точки росы (влагосодержанию) за форсуночной камерой. Комфортное К. в., предположительно, впервые применено в 1922 в кинотеатрах. В 30-х гг. начали изготовлять так называемые автономные кондиционеры.

  В СССР К. в. стали применять в 20-х гг. главным образом в текстильной, а позже и в др. отраслях промышленности; заводское производство кондиционеров и оборудования для систем К. в. было организовано в начале 50-х гг.

  К. в. предусматривается преимущественно в общественных и административных зданиях, поездах, самолётах, автомобилях, на судах - для обеспечения комфортных условий; в промышленных зданиях - для получения продукции, качества которой удовлетворяют требованиям стандартов, а также для обеспечения оптимальных условий труда и повышения его производительности при одновременном уменьшении производственного брака; в жилых домах (главным образом в южных районах); в шахтах и рудниках, в кабинах кранов, тракторов, комбайнов, экскаваторов и др. машин - для облегчения условий труда; в научно-исследовательских учреждениях - для проведения экспериментальных работ в строго определённых воспроизводимых климатических условиях, в библиотеках, архивах, музеях, картинных галереях - для обеспечения наиболее благоприятных условий хранения книг, документов и произведений искусства; в хранилищах пищевых и сельскохозяйственных продуктов - для создания и поддержания микроклимата, при котором достигаются минимальные потери продукции и сохраняются её вкусовые и питательные качества; в медицинских учреждениях - для поддержания требуемой чистоты воздуха и в лечебных целях; в сельскохозяйственных зданиях - для круглогодичного выращивания овощей, фруктов, цветов, выращивания и откорма птицы и др.

  Технологическое К. в. в промышленности устраивается с целью обеспечения постоянства влагосодержания материалов, скорости протекания химических и биохимических реакций, процессов кристаллизации, поддержания неизменных температуры и влажности, необходимых для испытания материалов в стандартных условиях, и др. Технологическое К. в. требуется, например, для помещений, в которых изготовляются и обрабатываются гигроскопичные материалы, т. к. температура и относительная влажность воздуха оказывают большое влияние на ход технологических процессов, массу, внешний вид и качество материалов и изделий из них; поддержание постоянной внутренней температуры необходимо при точной обработке инструментов, приборов с допусками порядка 2-3 мкм,т. к. колебания температуры воздуха приводят к недопустимым отклонениям в размерах деталей в процессе их обработки; относительная влажность воздуха (выше 55%), поддерживаемая в некоторых производственных помещениях, практически исключает возможность накопления электростатических зарядов, что особенно важно для производств со взрывоопасной средой. К. в. устраивается более чем в 200 видах производств различных отраслей промышленности. В ряде случаев уровень температуры воздуха внутри производственных помещений определяется комфортными условиями.

  Оптимальные комфортные параметры воздуха (удовлетворяющие санитарно-гигиеническим требованиям), регламентируемые в СССР Строительными нормами и правилами, указаны в таблице

  Нормируемые оптимальные параметры воздуха в рабочей зоне производственных помещений (на постоянных рабочих местах) и в обслуживаемой зоне общественных и жилых зданий

Помеще- ния и здания Катего- рия работы Холодный и переходный периоды года (температура наружного воздуха ниже 10 °С) Теплый период года (температура наружного воздуха 10 °С и выше)
темпера- тура, °С относи- тельная влаж- ность, % Скорость м/сек(не более) Темпера- тура, °С относи- тельная влаж- ность, % скорость м/сек(не более)
Производ- ственные Легкая 18-21 - 0,2 22-25 - -
Средней тяжести 16-18 60-40 0,3 20-23 60-40 0,3
Тяжелая 14-16 - 0,3 17-20 - -
Жилые и обществен- ные - 19-21 60-40 0,3 22-25 60-40 0,3

  Системой К. в. называется совокупность технических средств, служащих для приготовления, перемещения и распределения воздуха, а также автоматического регулирования его параметров.

  Системы К. в. оснащаются средствами для очистки от пыли, нагревания, охлаждения, осушения и увлажнения воздуха, автоматического регулирования его параметров, контроля и управления. В отдельных случаях системы К. в. осуществляют также одорацию, дезодорацию, регулирование ионного состава (ионизацию), удаление избыточной углекислоты, обогащение кислородом (регенерацию) и бактериологическую очистку воздуха. Воздух приготовляется в кондиционерах. Различают системы К. в. центральные и местные. Центральные системы, как правило, обслуживают несколько помещений, а местные - одно помещение или часть его. Центральные системы снабжаются извне теплом (доставляемым горячей водой, паром, газом или электричеством), холодом (доставляемым холодной водой от холодильных машин, артезианских скважин, горных рек; хладагентами или растворами солей) и электрической энергией для привода электродвигателей насосов, вентиляторов и компрессоров. Местные системы могут иметь собственные встроенные источники холода и снабжаться извне только электрической энергией для привода холодильных машин, вентиляторов и насосов и питания электрических воздухонагревателей и увлажнителей. В районах с сухим и жарким климатом применяют охлаждение воздуха за счёт испарения воды (испарительное охлаждение). По давлению, создаваемому приточными вентиляторами, различают системы низкого давления - до 1 кн/м 2(100 кгс/м 2) ,среднего -от 1 до 3 кн/м 2и высокого-более 3 кн/м 2.Центральные и местные системы К. в. бывают одно- и двухканальными. Одноканальная система низкого давления включает воздухоприготовительную установку - кондиционер, каналы и устройства для подачи кондиционированного и удаления отработанного воздуха и приборы автоматического регулирования, дистанционного контроля и управления. Центральные водовоздушные системы (как правило, одноканальные) снабжаются теплом и холодом от тепловых и холодильных станций по одно-, двух-, трёх- или четырёхтрубной системам трубопроводов. Системы К. в. бывают прямоточные и с частичной рециркуляцией внутреннего воздуха. В прямоточных системах осуществляется обработка и перемещение только наружного воздуха, в системах с частичной рециркуляцией (для экономии тепла в холодное время и холода в тёплое время года) обрабатывается и перемещается смесь наружного и части внутреннего воздуха, извлекаемого из обслуживаемых помещений. Необходимые температура и влажность воздуха в помещениях обеспечиваются соответственно воздухоподогревателями и аппаратами для осушки или увлажнения воздуха. В тёплое время года системы К. в. иногда работают совместно с системами радиационного охлаждения. Удаление и рециркуляцию отработанного воздуха, а в ряде случаев и подачу кондиционированного воздуха в конце 60-х гг. стали осуществлять через осветительные приборы с люминесцентными лампами. При этом выделяемое ими тепло используется для подогревания воздуха.

  Одноканальные системы выполняются с центральным качественным регулированием, с центральным или местным количественным регулированием, с местными или зональными доводчиками. В многоэтажных административных и гостиничных зданиях получают распространение одноканальные системы среднего давления с подоконными местными эжекционными кондиционерами-доводчиками. Применение этих систем позволяет экономить тепло и холод за счёт рециркуляции внутреннего воздуха в пределах одного помещения, не прибегая к устройству центральной рециркуляции и, следовательно,- к прокладке рециркуляционных воздуховодов. Перспективны двухканальные системы, в которых по одному из каналов подаётся холодный воздух, а по другому - тёплый; в каждом помещении или вблизи него по команде терморегулятора в специальной смесительной коробке холодный и тёплый воздух смешивается в необходимой пропорции, и смесь с требуемой температурой вводится в помещение.

  В ж.-д. вагонах, автобусах, автомобилях и самолётах, как правило, устраиваются одноканальные системы К. в., снабжаемые холодом от встроенных холодильных машин; на судах применяются одно- и двухканальные системы среднего и высокого давлений.

  Устройство К. в. обычно сопряжено с увеличением затрат на строительство и реконструкцию зданий. Однако в промышленных зданиях эти затраты во многих случаях быстро окупаются повышением производительности труда, улучшением качества продукции, снижением производственного брака. Работа многих промышленных предприятий и цехов в современных условиях без К. в. практически невозможна (текстильная, табачная, фармацевтическая, электронно-вакуумная промышленность, точное приборостроение и машиностроение). В дальнейшем К. в. получит широкое распространение. Этому способствуют развитие новых видов производств, остро нуждающихся в поддержании стабильных параметров воздуха; оснащение промышленных предприятий, научно-исследовательских и конструкторских организаций дорогостоящими точными приборами, механизмами и счётно-решающими машинами, правильная и безотказная работа которых возможна только при определенной температуре и влажности воздуха; увеличение объёмов строительства закрытых общественных помещений для длительного пребывания больших количеств людей при необходимости обеспечения круглогодичной и рентабельной эксплуатации этих помещений; применение больших поверхностей остекления в зданиях; отсутствие окон и фонарей в некоторых типах промышленных зданий и т. п.

  Лит.


  • :
    1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 100, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 121, 122, 123, 124, 125, 126, 127, 128, 129, 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139, 140, 141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148, 149, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 157, 158, 159, 160, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 167, 168, 169, 170, 171, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 178, 179, 180, 181, 182, 183, 184, 185, 186, 187, 188, 189, 190, 191, 192, 193, 194, 195, 196, 197, 198, 199, 200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213, 214, 215, 216, 217, 218, 219, 220, 221, 222, 223, 224, 225, 226, 227, 228, 229, 230, 231, 232, 233, 234, 235, 236, 237, 238, 239, 240, 241, 242, 243, 244, 245, 246, 247, 248, 249, 250, 251, 252, 253, 254, 255, 256, 257, 258, 259, 260, 261, 262, 263, 264, 265, 266, 267, 268, 269, 270, 271, 272, 273, 274, 275, 276, 277, 278, 279, 280, 281, 282, 283, 284, 285, 286, 287, 288, 289, 290, 291, 292, 293, 294, 295, 296, 297, 298, 299, 300, 301, 302, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 309, 310, 311, 312, 313, 314