Пуск теплопотребляющих устройств систем воздушного отопления, воздушных завес, вентиляции и кондиционирования
Воздушное отопление благодаря возможности выполнять одновременно функции приточной вентиляции помещений широко применяется в общественно-коммунальных и промышленных зданиях. В помещениях, где отсутствует приточная вентиляция, но допустима рециркуляция (повторный возврат) воздуха, возможно применение воздушного отопления — рециркуляционной системы. В общественных, коммунальных и производственных зданиях, где устраиваются приточные системы вентиляции, иногда рационально повысить температуру подаваемого воздуха, чтобы, охлаждаясь, он отдавал свое тепло, возмещая теплопотери помещениям, т.е. одновременно осуществлял и отопление помещений воздухом без дополнительных затрат на устройство отопления приборами. Температура нагретого приточного воздуха не должна превышать 70 °С при подаче воздуха на высоте более 3,5 м от пола и 45 °С — не менее 3,5 м от пола.
В производственных помещениях с незначительным выделением вредностей, если допустима рециркуляция воздуха и не требуется приточная вентиляция, устраивают только воздушное отопление специальными воздушными агрегатами типа АПВС, АП В и др. Отопительный агрегат состоит из калорифера и осевого вентилятора. Воздух, забираемый из помещения, нагревается в калорифере и вновь поступает в помещение. В некоторых случаях воздушное отопление, совмещенное с вентиляцией, комбинируется с отоплением местными нагревательными приборами (радиаторами, конвекторами). Тогда последнее работает круглосуточно как «дежурное», поддерживая температуру в помещении +5 °С, а воздушное отопление, совмещенное с вентиляцией, включается в период рабочего времени.
Кондиционирование воздуха.
Под кондиционированием воздуха понимается создание в помещении климатических условий, т.е. температуры, влажности воздуха, его чистоты и скорости движения, независимо от внутренних факторов (избыточное тепло и влаговыделение людьми, производственным оборудованием, загрязнение воздуха) и внешних условий (понижение или повышение температуры наружного воздуха, его влажности, солнечной радиации, ветра). Кондиционирование воздуха применяется для создания и поддержания искусственного климата в общественных и производственных зданих, для удовлетворения повышенных требований к санитарно-гигиеническим условиям (так называемое комфортное кондиционирование), а также в производственных помещениях для создания необходимых температурно-влажностных режимов, обеспечивающих нормальное протекание технологического процесса.
Калориферы.
В системах приточной вентиляции, воздушного отопления, кондиционирования, воздушно-тепловых завесах в качестве нагревательных приборов для повышения температуры подаваемого в помещение воздуха применяются теплообменники, которые часто называют калориферами. Наибольшее применение в системах воздушного отопления и вентиляции получили калориферы отечественного производства типа КСкЗ и КСк4. Для нагрева воздуха в системах кондиционирования служат секции подогрева и базовые теплообменники.
По своему устройству калориферы подразделяются на одноходовые и многоходовые. Камеры многоходовых калориферов имеют поперечные перегородки, которые создают последовательное движение теплоносителя по трубкам, что повышает их теплотехнические показатели. В силу работы теплоносителя в многоходовых калориферах при значительных скоростях они менее подвержены замораживанию. Устанавливают многоходовые калориферы, как правило, с горизонтальным расположением трубок. При вертикальной установке многоходовых калориферов необходимо обеспечивать удаление воздуха из каждого хода, для чего в крышку каждой секции вваривают воздухоспускные штуцеры и устанавливают на них краны.
Калориферные установки компонуются, как правило, из нескольких однотипных калориферов в один, два и, редко, в три ряда по ходу воздуха. Каждый ряд содержит от 1 до 10 калориферов, установленных в 1 или 2 этажа. Соседние калориферы в каждом ряду должны плотно, без щелей прилегать один к другому своими корпусами или поверхностями нагрева так, чтобы нагреваемый воздух проходил только через живые сечения нагрева калориферов.
Конструкция теплообменников для нагрева воздуха калориферов КСкЭ и КСк4
1 — теплообменный элемент — биметаллическая оребренная трубка; 2 — трубная решетка с приваренными патрубками;
3 — трубная решетка; 4 — наклонные пере¬городки в трубных решетках;
5 — щитки с овальными отверстиями для соединения калорифера с воздуховодами
Если по условиям присоединения подводки теплоносителя между калориферами невозможно их плотное прилегание один к другому, необходимо, чтобы зазоры между ними были перекрыты металлическими щитами.
По теплоносителю калориферы соединяют между собой последовательно, параллельно или по смешанной схеме, в которой имеется несколько параллельных групп последовательно соединенных калориферов.
Наиболее рациональной с точки зрения теплоотдачи является последовательная схема соединения, поэтому ее применяют во всех случаях, когда гидравлические потери в установке не превышают располагаемого напора в системе перед установкой. При недостаточной величине располагаемого напора следует применять смешанную схему.
Для создания наиболее благоприятных условий циркуляции теплоносителя в калориферных установках и предотвращения замораживания трубок теплоноситель в одноходовых калориферах следует подавать, как правило, сверху вниз. Допускается подача теплоносителя снизу вверх при его скорости в трубках калорифера не ниже 0,25-0,3 м/с.
Теплотехнический контроль и автоматика. Системы приточновытяжной вентиляции оснащаются приборами для измерения температуры воздуха в обслуживаемых помещениях, температуры наружного и приточного воздуха. На калориферах систем приточной вентиляции устанавливают термометры для измерения температуры воды до и после калорифера. Помимо указанных приборов, в системах кондиционирования воздуха устанавливают приборы для измерения относительной влажности в обслуживаемых помещениях, термометры для измерения температуры воды, подаваемой к форсуночным камерам, и другие приборы в зависимости от принятой схемы обработки воздуха в камерах кондиционирования.
Автоматическое регулирование систем вентиляции и кондиционирования воздуха проектируется для трех периодов года — летнего, переходного и зимнего — для поддержания в обслуживаемых помещениях определенных заданных параметров воздуха.
Поддержание заданной температуры воздуха в обслуживаемых приточной вентиляцией помещениях осуществляется изменением температуры подаваемого воздуха автоматическими приборами, регулирующими теплопроизводительность калориферов, или смешением наружного и рециркуляционного воздуха, а также изменением общего количества подаваемого воздуха за счет автоматического регулирования дроссельной заслонки или изменением числа оборотов вентилятора.
В системах кондиционирования воздуха в зависимости от требований регулирования параметров воздуха (температуры и влажности) применяется более сложная автоматика. Поддержание заданного значения температуры воздуха в помещениях достигается автоматическими приборами, регулирующими теплопроизводительность калориферов второго подогрева, холодопроизводитель- ность поверхностных воздухоохладителей, смешением различных количеств воздуха, проходящего через форсуночную камеру и в обвод ее, смешением рециркуляционного воздуха и воздуха, проходящего через форсуночную камеру, и др. Заданная относительная влажность воздуха в помещениях поддерживается автоматическими приборами с помощью подачи воздуха с постоянным влагосодержанием, изменения влагосодержания приточного воздуха, а также непосредственного увлажнения воздуха в помещениях. Датчики для регулирования температуры и относительной влажности воздуха помещений устанавливают, как правило, в зоне нахождения людей.
Кроме того, системой автоматики предусматриваются необходимая зашита вентиляционного оборудования и блокировка его работы.
Для защиты калориферов от замерзания предусматриваются автоматическое закрывание клапанов на наружном воздухе при остановке вентиляторов и открытие их при пуске, а также предварительный подогрев калориферов при пуске системы при открывании клапана на теплоносителе.
Внедрение средств автоматического регулирования и диспетчеризация с использованием прогрессивных технических решений и передового опыта эксплуатации должны производиться, как правило, специализированными монтажными и наладочными организациями