З чого складається система вентиляції
Склад системи вентиляції залежить від її типу. Найбільш складними і часто використовуваними є припливні штучні (механічні) системи вентиляції. Їх склад ми і розглянемо. Типова припливна механічна вентиляційна система складається з наступних компонентів (розташованих у напрямку руху повітря, від входу до виходу):
Через повітрозабірні грати в систему вентиляції надходить зовнішнє повітря. Ці решітки, як і всі інші елементи вентиляційної системи, бувають круглої або прямокутної форми. Повітрозабірні грати не тільки виконують декоративні функції, але і захищають систему вентиляції від потрапляння всередину крапель дощу і сторонніх предметів.
Повітряний клапан необхідний для запобігання попадання холодного зовнішнього повітря в приміщення при вимкненому вентиляції. Найбільшого поширення набули пружинний зворотний клапан ( «метелик») і повітряний клапан з електроприводом і поворотною пружиною (поворотна пружина закриває клапан при пропажі електроживлення). Пружинний зворотний клапан недорогий, але менш ефективний (можливе попадання холодного повітря з вулиці в приміщення при вимкненому системі). Повітряний клапан з електроприводом дорожче, але він гарантовано перекриває доступ холодного повітря і, крім того, дозволяє повністю автоматизувати управління системою - при включенні вентилятора (і калорифера) клапан відкривається, при виключенні - закривається.
Крім цього існують недорогі ручні клапана - управління заслінкою такого клапана проводиться за допомогою рукоятки. Ручний клапан рекомендується встановлювати спільно з пружинним зворотним клапаном для того, щоб мати можливість перекрити доступ холодного повітря в приміщення при відключенні системи вентиляції на тривалий період (наприклад, при від'їзді у відпустку). В іншому випадку зіткнення теплого внутрішнього повітря з холодною поверхнею повітропроводів може привести до утворення конденсату, який у вигляді крапель води буде стікати в приміщення.
Фільтр необхідний для захисту як самої системи вентиляції, так і вентильованих приміщень від пилу, пуху, комах. Зазвичай встановлюється один фільтр грубого очищення, який затримує частинки величиною більше 10 мкм. Якщо до чистоти повітря пред'являються підвищені вимоги, то додатково можуть бути встановлені фільтри тонкого очищення (затримують частинки до 1 мкм) і особливо тонкого очищення (затримують частинки до 0,1 мкм).
Фільтрує в фільтрі грубого очищення служить тканина з синтетичних волокон, наприклад, акрилу. Фільтр необхідно періодично очищати від бруду і пилу, зазвичай не рідше 1 разу на місяць. Для контролю забруднення фільтра можна встановити диференційний датчик тиску, який контролює різницю тиску повітря на вході і виході фільтра - при забрудненні різниця тиску збільшується.
Калорифер або повітронагрівач призначений для підігріву що подається з вулиці повітря в зимовий період. Калорифер може бути водяним (підключається до системи центрального опалення) або електричним. Для невеликих припливних установок вигідніше використовувати електричні калорифери, оскільки установка такої системи вимагає менших витрат. Для великих офісів (площею понад 100 кв.м.) бажано використовувати водяні нагрівачі, інакше витрати на електроенергію виявляться дуже великими.
Існує спосіб в декілька разів знизити витрати на підігрів повітря, що поступає. Для цього використовується рекуператор - пристрій, в якому холодний припливне повітря нагрівається за рахунок теплообміну з видаляється теплим повітрям. Зрозуміло, повітряні потоки при цьому не змішуються.
Вентилятор - основа будь-якої системи штучної вентиляції. Він підбирається з урахуванням двох основних параметрів: продуктивності, тобто кількості повітря, що прокачується і повному тиску. За конструктивним виконанням вентилятори бувають двох видів: осьові (приклад - побутові вентилятори «на ніжці») і радіальні (відцентрові) (типу «біляче колесо»). Осьові вентилятори забезпечують хорошу продуктивність, однак характеризуються низьким повним тиском, тобто, якщо на шляху повітряного потоку зустрічається перешкода (довгий воздуховод з поворотами, решітка і т.п.), то швидкість потоку істотно зменшується. Тому в системах вентиляції з розгалуженою мережею повітроводів застосовують радіальні вентилятори, що відрізняються високим тиском створеного повітряного потоку. Іншими важливими характеристиками вентиляторів є рівень шуму і габарити. Ці параметри в великій мірі залежать від марки обладнання.
Шумоглушитель
Оскільки вентилятор є джерелом шуму, після нього обов'язково встановлюють шумоглушник, щоб запобігти поширенню шуму по воздуховодам. Основним джерелом шуму при роботі вентилятора є турбулентні завихрення повітря на його лопатах, тобто аеродинамічні шуми. Для зниження цих шумів використовується звукопоглинальний матеріал певної товщини, яким облицьовуються одна або кілька стінок шумоглушника. Як звукопоглинального матеріалу зазвичай використовують мінеральну вату, скловолокно тощо
Після виходу з шумоглушника оброблений повітряний потік готовий до розподілу по приміщеннях. Для цих цілей використовується повітропровідної мережу, що складається з повітропроводів і фасонних виробів (трійників, поворотів, перехідників). Основними характеристиками повітроводів є площа перетину, форма (кругла або прямокутна) і жорсткість (бувають жорсткі, напівгнучкі і гнучкі повітроводи).
Швидкість потоку в повітроводі не повинна перевищувати певного значення, інакше воздуховод стане джерелом шуму. Тому площею перетину воздуховода визначається обсяг повітря, що прокачується, тобто розмір повітропроводів підбирається виходячи з розрахункового значення повітрообміну і максимально допустимої швидкості повітря.
Жорсткі повітроводи виготовляються з оцинкованої бляхи і можуть мати круглу або прямокутну форму. Напівгнучкі і гнучкі повітроводи мають круглу форму і виготовляються з багатошарової алюмінієвої фольги. Круглу форму таким воздуховодам надає каркас з почтом в спіраль сталевого дроту. Така конструкція зручна тим, що повітроводи при транспортуванні і монтажі можна складати «гармошкою». Недоліком гнучких повітропроводів є висока аеродинамічний опір, викликане нерівній внутрішньою поверхнею, тому їх використовують тільки на ділянках невеликої довжини.
Через розподільників повітря повітря з воздуховода потрапляє в приміщення. Як правило, в якості розподільників повітря використовують решітки (круглі або прямокутні, настінні або стельові) або дифузори (плафони). Крім декоративних функцій, розподільників повітря служать для рівномірного розсіювання повітряного потоку по приміщенню, а також для індивідуального регулювання повітряного потоку, що направляється з повітророзподільних мережі в кожне приміщення.
Системи регулювання і автоматики
Останнім елементом вентиляційної системи є електричний щит, в якому зазвичай монтують систему управління вентиляцією. У найпростішому випадку система управління складається тільки з вимикача з індикатором, що дозволяє включати і вимикати вентилятор. Однак найчастіше використовують систему управління з елементами автоматики, яка регулює потужність калорифера в залежності від температури припливного повітря, стежить за чистотою фільтру, управляє повітряним клапаном і т.д. Як датчики для системи управління використовують термостати, гігростати, датчики тиску і т.п.
Більш докладно про призначення і функції системи автоматики розповідається в розділі Автоматика вентиляції та щити автоматики.