V závislosti na účelu mohou být ventilační systémy výfukové nebo přívodní.
Výfukový ventilační systém slouží k odvodu znečištěného vzduchu z prostor do atmosféry a zásobování určené k dodávání čistého vzduchu do prostor místo odváděného vzduchu. Někdy je instalován pouze odsávací ventilační systém (například v toaletách, koupelnách a kuřárnách). V tomto případě je odváděný vzduch vyměňován z přilehlých místností a netěsnostmi v plotech, oknech, dveřích atd.
Prostřednictvím pohybu vzduchu rozlišovat přírodní и mechanický systém větrání.
Pohyb vzduchu v přirozeném ventilačním systému (někdy tzv gravitační) vzniká v důsledku rozdílu měrných hmotností studeného vnějšího a teplého vnitřního vzduchu bez spotřeby elektrické energie. U mechanického ventilačního systému je rozpohybován ventilátory, které využívají elektrickou energii. Nazývají se větrací zařízení vybavená ventilátory, topnými tělesy a elektromotory, stejně jako čisticí nebo zvlhčovací zařízení ventilační jednotky.
Poloměr mechanického větrání je stanoven technicko-ekonomickým výpočtem v závislosti na výkonu ventilátoru a je uvažován v rozmezí 30-50 m. Poloměr přirozeného větrání nepřesahuje 8 m.
Podle schématu výměny vzduchu Ventilační systém se dělí na: místní (vzduch je odváděn nebo přiváděn přímo z místa vzniku škodlivých látek i z místa pracovníka); generální výměna (k výměně vzduchu dochází v objemu místnosti) a smíšené (obecná výměna v kombinaci s místní) (obrázek 37).
Podle povahy úpravy vzduchu ventilační systémy mohou být: přímý tok (do místnosti je přiváděn pouze venkovní vzduch) a recyklace (celý nebo část vzduchu z místnosti je po zpracování znovu přivedena do místnosti). Systémy částečné recirkulace umožňují rekuperaci tepla odpadního vzduchu.
Obecný systém přívodu a odvodu vzduchu umožňuje větrání celé místnosti. Používá se v případech, kdy se v místnosti uvolňují malé přebytky tepla a vlhkosti, některé plyny a prach a když se tvoří současně na mnoha místech. Ve veřejných budovách je zpravidla instalován obecný ventilační systém.
 Obrázek – 35 Schéma potrubního výfukového systému s přirozeným oběhem 1- lamelové mřížky; 2 – prefabrikované strusko-sádrové boxy; 3 – výfuková hřídel |  Obrázek – 36 Schéma potrubního systému přívodu a odvodu ventilace s přirozeným impulsem 1- sací kanál; 2- komora pro ohřev vzduchu; 3 – napájecí kanály; 4 – výfukové kanály; 5,6 – přívodní a výfukové lamelové mřížky; 7- prefabrikované výfukové kanály; 8 – výfuková hřídel |
Místní ventilační systém může být výfukový nebo přívodní. Systém lokálního odsávání odvádí kontaminovaný vzduch přímo z míst, kde vznikají škodlivé emise. Je uspořádán ve formě digestoří, deštníků, všech druhů palubního odsávání a odsávání z krytů zařízení (obráběcí stroje, pece).
Obrázek – 37 Schéma ventilačních systémů:
a – generální výměna; b – místní přívod a odvod; c – smíšené;
1 – digestoř; 2 – přívodní potrubí; 3 – odtahový ventilátor;
4 – přívodní ventilátor; 5 – ohřívač; 6 – lamelová mřížka
Systém místního přívodu větrání se provádí zpravidla s mechanickým impulsem. Vzduch přívodními otvory, tryskami a potrubím na vzduchovodech vstupuje do jednotlivých prostor areálu a přímo na pracoviště.
Zejména v letním období je v horkých prodejnách organizovaně přiváděn vzduch na pracoviště umístěná v zóně intenzivního záření vytápěných zařízení a výrobků, a to formou vzduchové sprchy. Vzduchová sprcha je koncentrovaný proud vzduchu, jehož chladicí účinek je založen na rozdílu teplot mezi lidským tělem a prouděním vzduchu a také na zvýšené rychlosti proudícího proudu.
Proudění vzduchu v místním přívodním ventilačním systému může být také realizováno ve formě vzduchových clon, instalovaných v zimě k ochraně před studeným vzduchem proudícím přes otevírací brány výrobních dílen nebo vnějšími dveřmi ve vestibulech veřejných a administrativních budov .
V průmyslových prostorách se nejčastěji používá systém smíšeného větrání, tzn. Obecná výměna a místní systémy se používají současně. Ve většině horkých obchodů v létě je tedy hlavní větrání. V těchto dílnách je celkové větrání doplněno o místní odsávání (odsávání ze zařízení, které vydává velké množství tepla a zplodin hoření a místní přívodní větrání formou vzduchových sprch).
Větrací systémy, které automaticky udržují konstantní meteorologické podmínky (teplota, vlhkost a v některých případech i rychlost vzduchu) v místnostech, se nazývají klimatizované ventilační systémy. Takové větrací jednotky jsou často přívodní a odvodní s částečným návratem (recirkulací) vzduchu odsátého z místnosti.
8.3 Přístrojové vybavení pro testování ventilačních systémů
Mezi hlavní kontrolní a měřicí přístroje používané při testování ventilačních systémů patří přístroje, které měří teplotu vzduchu, tlak ve vzduchovodu, rychlost vzduchu a vlhkost vzduchu.
K měření relativní vlhkosti vzduchu se používají psychrometry – přístroje skládající se ze dvou teploměrů (suchého a mokrého). Kulička vlhkého teploměru je obalena gázou, jejíž druhý konec je spuštěn do nádoby s vodou umístěné pod vlhkým teploměrem (obrázek 38). -d diagram nebo psychrometrickou tabulku, určí se relativní vlhkost vzduchu. Takový psychrometr by měl být instalován v oblastech s vysokou mobilitou vzduchu, která zabraňuje ozáření teploměru.
Assmannův psychrometr se nejčastěji používá při testování ventilačních systémů (obrázek 39). Tento psychrometr se také skládá ze suchého a mokrého teploměru, které nejsou otevřené, ale jsou umístěny v kovových trubkách, zvenčí poniklovaných a leštěných. Teploměrové kuličky jsou zároveň chráněny před působením sálavého tepla poniklovanými návleky. V horní části zařízení nad trubicemi je odpružený ventilátor. Toto zařízení neobsahuje sklenici vody a baňka baňky je obklopena látkovým uzávěrem, který je pravidelně navlhčen vodou.
 Obrázek – 38 Celkový pohled na psychrometr |  Obrázek – 39 Assmannův psychrometr 1 – ventilátor; 2 – továrna na pružinové ventilátory; 3 – suchý teploměr; 4 – vlhký teploměr |
Teplota vzduchu se měří běžnými rtuťovými teploměry, kalibrovanými na 50, 100 nebo 110 0 C.
Aby se předešlo nepřesnostem v údajích teploměru, neměla by být teplota měřena v blízkosti vnějších zdí budovy nebo v blízkosti topných zařízení nebo jiných zdrojů tepla.
Tlak v síti vzduchovodů ventilačního systému je měřen pneumometrickou trubicí spojenou s nakloněným tlakoměrem nebo mikromanometrem pomocí pryžových hadic.
Obrázek 40 ukazuje konstrukci pneumometrické trubice, která se nejvíce používá ve ventilační technice.
Pneumometrická trubice se skládá z horního válce, v jehož přední části je otvor pro měření celkového tlaku a na boční ploše je štěrbina pro měření statického tlaku. Otvor a boční štěrbina válce jsou spojeny s kladnými (+) a zápornými (-) hroty dvěma vnitřními trubičkami umístěnými v držáku pneumometrické trubice.
Obrázek – 40 Pneuometrická trubice
Při měření se do vzduchovodu zasune pneumometrická hadička tak, aby otvor směřoval k proudu vzduchu, a hroty hadičky se připojí gumovými hadičkami k tlakoměru.
Obrázek 41 ukazuje manometr s nakloněnou kapilárou. Skládá se z nádrže 1, ke kterému je připájena nakloněná kapilára 2. K dispozici je stupnice pro měření polohy kapaliny v trubici 5. Vodorovná poloha tlakoměru se nastavuje pomocí vodováhy 4.
Obrázek – 41 Manometr se šikmou kapilárou
Zásobník tlakoměru je naplněn alkoholem, který je často zbarven do červena, aby byl údaj na stupnici jasný.
Sklon kapiláry, který zvyšuje délku sloupce kapaliny, zvyšuje přesnost odečtů tlakoměru.
Tlak naměřený tímto tlakoměrem se vypočítá v kgf/m2 podle vzorce
kde l – délka sloupce kapaliny v trubici (odečtená na stupnici tlakoměru) v mm; gcn – měrná hmotnost alkoholu v g/cm2 ; α je úhel sklonu trubky.
Obrázek 42 ukazuje schéma tlakoměru s trubicí skloněnou pod úhlem α. Ze vzorce (65) to vyplývá
l= (65)
těch. co se stane s klesajícím úhlem α délka sloupce kapaliny v kapilární trubici se prodlužuje a v důsledku toho se zvyšuje přesnost údajů tlakoměru.
Obrázek – 42 Schéma tlakoměru se šikmou trubicí
Při práci s nakloněným manometrem se obvykle počáteční hladina kapaliny v kapilární trubici nastaví na nulu na stupnici, pohybuje se doprava nebo doleva a údaje se odečítají od nuly. Můžete provádět měření, aniž byste se uchýlili ke stanovení počáteční hladiny kapaliny na kulce, ale odečtením počátečních hodnot od následujících měření.
Mikromanometr navržený TsAGI byl nejvíce používán při testování ventilačních systémů (obrázek 43).
Obrázek – 43 TsAGI mikromanometr
1- nádrž; 2 – spona; 3 – kapilára; 4 – čep; 5 – deska s otvory
Na rozdíl od uvažovaného šikmého manometru je u mikromanometru TsAGI zásobník s kapalinou umístěn v kovovém rámu, aby byl chráněn před poškozením při pohybu a spolu s kapilárou je uspořádán pohyblivě.
Obrázek – 44 Schéma připojení pneumometrické trubice k mikromanometru
1 – potrubí nasávaného vzduchu; 2 – potrubí odvodu vzduchu; 3 – ventilátor;
4 – mikromanometr; 5 – pneumometrická trubice
Konstrukce mikromanometru umožňuje udávat sklony kapiláry, které odpovídají sinusům úhlu sklonu k horizontu 0,125, 0,25 a 0,5. Za tímto účelem se písmo přeskupí do otvorů v rámu.
Pro správnou horizontální instalaci mikromanometru jsou na jeho rámu dvě úrovně (podélná a příčná).
Obrázek 44 ukazuje schéma připojení pneumometrické trubice k tlakoměru při měření tlaku v sacím a výstupním vzduchovém potrubí.
Pro měření celkového tlaku je trubice připojena k manometru podle schématu I, statického tlaku – podle schématu II a rychlostního tlaku – podle schématu III.
Hodnota tlaku v kgf/m2 v kterémkoli místě vzduchového potrubí je určeno vzorcem
kde p1 – odečet na stupnici v okamžiku měření v mm; p – počáteční počet (před měřením) v mm; g – měrná hmotnost kapaliny v g/cm2 (na alkohol gcn≈0,8 0-0,82 ); A – úhel sklonu kapiláry k horizontu.
Na základě naměřeného rychlostního tlaku pck rovnat se
bude možné určit rychlost vzduchu v potrubí
, slečna(68)
kde g – gravitační zrychlení v m/s 2 ; g – objemová hmotnost vzduchu v kg/m3 .
Pneumometrické trubičky a mikromanometry lze tedy kromě měření tlaku použít i k měření rychlosti pohybu vzduchu ve vzduchovodech (asi 2 slečna nebo více).
Anemometry se používají k měření rychlosti vzduchu. Jsou tam anemometry okřídlený (Obrázek 45, a) a pohár (Obrázek 45, b).
Lopatkové anemometry se používají k měření rychlosti vzduchu od 0,4 do 12 slečnaa šálkové – od 1 do 30 slečna.
Lopatkový anemometr se skládá z kola s hliníkovými křidélky umístěnými pod úhlem 45° k rovině kolmé k ose kola. Kolo je spojeno s počítacím mechanismem šnekového převodu.
Obrázek – 45 Anemometr
a – okřídlený; b – pohár
Při měření rychlosti vzduchu je ve vzduchovém potrubí instalován lamelový anemometr tak, aby jeho osa směřovala rovnoběžně s prouděním vzduchu. Proud vzduchu procházející kolem kola způsobuje jeho otáčení. Současně se aktivuje počítací mechanismus a jeho šipka, pohybující se po číselníku, ukazuje počet otáček kolečka, který odpovídá vzdálenosti ujeté prouděním vzduchu. A od té rychlosti V je rovna vzdálenosti za jednotku času, pak je při měření rychlosti nutné současně znát čas, na který byl anemometr zapnutý. Čas se měří stopkami.
Při měření se anemometr nejprve zavede do proudu vzduchu s vypnutým počítacím mechanismem a teprve po ustáleném otáčení kola se současně zapnou stopky a počítací mechanismus anemometru. Během měření se anemometr pohybuje po průřezu vzduchovodů, aby se získala průměrná rychlost proudění.
Po krátké době (asi 1 minuta) se stopky a anemometr vypnou. Na základě rozdílu mezi počátečním a konečným čtením rychlosti 1 secpomocí kalibračního grafu (obrázek 46) určete rychlost pohybu vzduchu dovnitř slečna.
Každý anemometr má svůj kalibrační graf (pas), vyjadřující závislost skutečné rychlosti na rychlosti, kterou ukazuje anemometr.
V grafu osa x ukazuje rychlosti vzduchu naměřené anemometrem a osa pořadnice ukazuje skutečné hodnoty rychlosti, které jim odpovídají.
Měření rychlosti vzduchu anemometrem by mělo být provedeno dvakrát. Za skutečné měření se považuje aritmetický průměr dvou provedených měření.
Obrázek – 46 Kalibrační tabulka pro anemometr
Konstrukčně se pohárkový anemometr liší od lopatkového pouze tím, že v něm jsou křidélka kola nahrazena pohárky (obrázek 45). Kolo tohoto anemometru je ve tvaru kříže se čtyřmi dutými polokoulemi.
Pro měření rychlosti pohybu vzduchu se pohárkový anemometr na rozdíl od lopatkového vkládá do proudu vzduchu tak, že jeho osa je kolmá na směr pohybu proudu vzduchu. Jinak jsou pravidla pro měření rychlosti vzduchu u obou zařízení stejná.
Líbil se vám článek? Přidejte si ji do záložek (CTRL+D) a nezapomeňte ji sdílet se svými přáteli:
Větrání. Jak vyplývá z výše uvedeného, zajištění běžných meteorologických podmínek a čistého vzduchu na pracovišti do značné míry závisí na správně organizovaném systému větrání. Všeobecné požadavky na systémy větrání, klimatizace a ohřevu vzduchu pro průmyslové, skladové, pomocné a veřejné budovy a stavby definuje GOST 12.4.021-75 SSBT. Hlavním požadavkem GOST je, že provoz ventilačních systémů musí vytvářet meteorologické podmínky a čistotu vzdušného prostředí na stálých pracovištích, v pracovních a obslužných prostorách provozoven, odpovídající současným hygienickým normám. Technická řešení při navrhování ventilačních systémů, jakož i požadavky na ně během výstavby a provozu, musí odpovídat stavebním předpisům a předpisům schváleným a schváleným Státním stavebním výborem SSSR a Bezpečnostním pravidlům schváleným Státním báňským a technickým dozorem SSSR. Autorita.
Podle způsobu organizace výměny vzduchu může být větrání všeobecné, místní nebo kombinované. Obecné výměnné větrání, při kterém dochází k výměně vzduchu v celém objemu místnosti, se nejčastěji používá v případech, kdy se škodlivé látky uvolňují v malém množství a rovnoměrně po celé místnosti. Lokální větrání je určeno k odsávání škodlivých emisí (plyny, páry, prach, přebytečné teplo) v místech jejich vzniku a jejich odvádění z místnosti. Kombinovaný systém zajišťuje současný provoz místní a celkové ventilace. Instalace a provoz lokálního větrání vyžaduje výrazně nižší náklady.
V závislosti na způsobu pohybu vzduchu může být větrání přirozené nebo mechanické. Při přirozeném větrání se vzduch pohybuje pod vlivem přírodních faktorů: tepelného tlaku nebo větru. U mechanického větrání se vzduch pohybuje pomocí ventilátorů, ejektorů atd. Kombinace přirozeného a umělého větrání tvoří smíšený systém větrání.
Podle účelu větrání – přívodu (přívodu) vzduchu do místnosti nebo jeho odvodu (odtahu) z místnosti se větrání nazývá přívod a odvod. Když je vzduch přiváděn a odváděn současně, větrání se nazývá přívod a odvod.
V průmyslových prostorách, kde je možný náhlý únik velkého množství škodlivých nebo výbušných látek do ovzduší pracovního prostoru, je zajištěno nouzové větrání.
V souladu s GOST musí být ve všech místnostech zajištěno přirozené větrání. K přirozenému pohybu vzduchu v místnosti dochází v důsledku rozdílu v jeho hustotách vně a uvnitř místnosti (tepelný tlak), jakož i vlivem rozdílu tlaku venkovního vzduchu z návětrné a návětrné strany budovy ( obr. 5.1). Tlak nebo vakuum závisí na rychlosti větru. Venkovní vzduch může vstupovat do budovy otevřenými otvory na návětrné straně budovy a vystupovat otvory na opačné návětrné straně a otvory ve střeše.
Přirozené větrání je mnohem levnější než mechanické větrání, protože velké objemy vzduchu jsou přiváděny do místnosti a odváděny bez použití ventilátorů a vzduchovodů. Větrání probíhá výfukovými kanály, šachtami, průduchy a příčníky budov.
Přirozené větrání může být neorganizované nebo organizované. Při neorganizovaném větrání je vzduch přiváděn a odváděn z místnosti netěsnostmi a póry ve vnějších plotech budov (infiltrace), jakož i průduchy a okny, které se otevírají bez jakéhokoli systému. Přirozené větrání je považováno za organizované, pokud je směr proudění vzduchu a výměna vzduchu regulována pomocí speciálních zařízení. Systém organizované přirozené výměny vzduchu se nazývá provzdušňování. Pokud je snadné regulovat a vypočítat provzdušňování, pak infiltraci prakticky nelze regulovat a při výpočtu přirozeného větrání se s ní nepočítá. Provzdušňování se obvykle používá v dílnách s významnými emisemi tepla. Nevýhodou přirozeného větrání je, že přiváděný vzduch je přiváděn do místnosti bez předběžného čištění a ohřevu a odpadní vzduch není očištěn od emisí a znečišťuje venkovní vzduch. Kromě toho může účinnost provzdušňování výrazně klesnout v důsledku zvýšení teploty venkovního vzduchu, zejména v bezvětří.
V souladu s SNiP P-33-75 by měl být přívod vzduchu pomocí přirozeného větrání v teplé sezóně dodáván ve výšce nejméně 0,3 m a ne více než 1,8 m a v chladném období – ne méně než 4 m od úroveň podlahy tak, aby se do pracovního prostoru nedostal studený vzduch zvenčí. Celková plocha kanálů pro přívod vzduchu bočními světelnými otvory musí činit alespoň 20 % plochy světelných otvorů a žaluzie a žaluzie musí mít zařízení, která v chladném období nasměrují přiváděný vzduch nahoru a dolů v teplé sezóně. Pro usnadnění otevírání příček z úrovně podlahy se používají speciální zařízení s ručním nebo mechanickým pohonem.
Kromě gravitačního tlaku má na provzdušňování budov velmi významný vliv také tlak větru. Podle SNiP P-33-75 je však při výpočtu přirozené ventilace obvyklé brát v úvahu pouze účinek gravitačního tlaku, protože síla větru není konstantní. Vliv větru (větrná růžice) je zohledněn při určování umístění budov v průmyslovém areálu a ochraně výfukových otvorů provzdušňovacích svítilen před vyfouknutím. To je nutné, aby se zabránilo nežádoucímu vstupu venkovního vzduchu přes vrchlík, který způsobí pohyb kontaminovaného vzduchu z horní zóny do pracovní zóny, tzv. převrácení tahu. Sfouknutí svítilen lze předejít buď tím, že svítilnám dáte určitý tvar, nebo instalací speciálních větrotěsných štítů.
Pro použití tlaku větru a pro odstranění malých objemů vzduchu se používají deflektory, speciální trysky instalované v horní části ventilačních kanálů. S jejich pomocí zvyšují chutě. Proudění větru, proudící kolem deflektoru, vytváří v kanálu určitý podtlak, v důsledku čehož se zvyšuje rychlost pohybu vzduchu podél kanálu.
V chemickém průmyslu se nejvíce používá deflektor typu TsAGI, jeho schéma je uvedeno na Obr. 5.2.
Deflektor je válcový plášť 3 namontovaný nad výfukovým potrubím. Pro zajištění odvodu vzduchu je na konci potrubí difuzor. Čepice 4 zabraňuje vniknutí deště do deflektoru.
Při použití mechanického větrání je na rozdíl od přirozeného větrání možné předčistit, ohřívat nebo chladit, zvlhčovat přiváděný vzduch, ale i čistit znečištěný vzduch vypouštěný do okolní atmosféry. Kromě toho může být vzduch přiváděn vzduchovými kanály do jakékoli oblasti místnosti nebo odstraněn a:; místa nejintenzivnějšího vzniku nebezpečí.
V chemickém průmyslu je nejběžnější přívodní a odvodní všeobecná výměnná mechanická ventilace, kombinovaná s lokální mechanickou ventilací.
Mezi nevýhody mechanického větrání patří potřeba zvukové izolace, značné náklady na stavbu a provoz a také vysoká spotřeba energie.
