Естественная вытяжка: Естественная вентиляция – принцип работы, виды, преимущества

Содержание

Естественная вентиляция – принцип работы, виды, преимущества

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

Замечено, что от словосочетания «естественная вентиляция» большинство молодых специалистов-строителей сразу только отмахивается, так как в их коллективной голове возникают образы вентиляторов, рекуператоров, всевозможных приточных и обратных клапанов и прочих деталей, которыми насыщена любая схема механической вентиляции. Проблема в том, что сравнительно молодые, но достаточно опытные прорабы уже редко встречают эту самую естественную вентиляцию зданий в качестве образца (большинство из них являются самоучками).

Правильное обустройство естественной вентиляции — простой способ обеспечения здорового микроклимата в доме

Преимущества и недостатки естественной вентиляции

И естественная, и искусственная вентиляция обладают как достоинствами, так и недостатками. Чтобы понять, почему при монтаже своими руками следует предпочесть естественную вентиляцию механической, необходимо подробно рассмотреть принцип устройства первой.

Вплоть до 90-х годов устройство вентиляции в жилых домах было естественным, но большинство толком этого не застало: модой на пластиковые окна, всевозможные утеплители и элементы «умного дома» схема естественной вентиляции была вытеснена на периферию, где и так десятилетиями строили по старинке.

Принцип естественной вентиляции частного дома

Интересно! Естественная вентиляция – это вентиляционная система, в которой отсутствует принудительная движущая сила: вентилятор или другое механическое устройство. Воздушная тяга при такой схеме возникает за счёт перепада давления, а рабочий принцип естественной вентиляции основан на разнице температурных показателей в здании и на улице. Чем значительнее эта разница – тем лучше обеспечивается воздухообмен в помещениях.

Деревянные окна слегка сквозили, полусантиметровая щель под дверью обеспечивала естественную тягу. Необходимые 30 м3/час в сутки обеспечивались сами собой, так что скорее изыскивали способ уменьшить неизбежно возникающие при естественной приточной вентиляции сквозняки.

Для естественной циркуляции воздуха герметичные рамы окон следует оборудовать вентиляционным клапаном

Плюсы правильно организованной естественной вентиляции очевидны: она не требует особых затрат, работает сама по себе и смягчает температурный режим в помещении. Минусов тоже хватает: старая вентиляция была обеспечена старыми технологиями. Сейчас, особенно при стремлении сделать всё своими руками, нужно аккуратно просчитывать воздушный поток, иначе можно впасть в экстремум: сквозняки или недостаток кислорода будут обеспечены.

Считается, что подобные работы должен делать мастер. Но дешевизна естественной вентиляции по сравнению с искусственной позволяет наладить её самостоятельно. В случае ошибки исправить её будет в разы проще и дешевле.

Правильно организованная естественная вентиляция не требует особых затрат, работает сама по себе и смягчает температурный режим в помещении

Виды естественной вентиляции

По принципу устройства естественная вентиляция делится на два основных типа:

  1. Бесканальная естественная вентиляция.
  2. Канальная естественная вентиляция.

К бесканальной вентиляции относится проветривание помещений, осуществляемое вручную: поступление свежего воздуха происходит через открытые форточки или окна в комнатах и на кухне, а удаление отработанных воздушных масс – через вытяжные решётки на кухне и в санузлах.

Проветривание через открытые окна — самый простой способ обеспечить естественную вентиляцию помещений

Важно! Сделать расчёт естественной вентиляции возможно только при реализации её системы канальным способом.

Для устройства естественной вентиляции канального типа необходимо сделать в стенах и перекрытиях систему воздуховодов. Расчёт схемы и её монтаж вполне осуществим своими руками.

Вентиляционный клапан, встроенный в наружную стену, достаточно просто установить самостоятельно

Естественная вентиляция: принципы расчета

При желании сделать вентиляционную систему в доме своими руками необходимо сделать несложный расчет естественной вентиляции. Знания СНиПов не требуется – достаточно азов арифметики и нескольких базовых констант.

Полезный совет! Интенсивность воздухообмена регламентируют пять СНиПов, общих для всей российской территории, и ещё достаточное количество региональных нормативов. Но для расчёта естественной тяги вентиляции в частном здании можно обойтись и без них.

Схема движения воздуха при естественной вентиляции, организованной бесканальным способом

Нужно знать, что нормой считается приток в 30 м3/час на человека, плюс ещё 30 «просто так» для кухни. Поэтому нет смысла думать о площади и планировке здания, если это частный дом. В зависимости от широты нормативную тягу можно принять равной 20 м3/час для севера до 40 м3/час на юге. На севере воздух существенно плотнее и холоднее, поэтому излишне нагружать отопление интенсивным воздухообменом нежелательно. На юге плотность воздуха ниже, а метаболизм человека быстрее. Все двери должны иметь внизу щель от 1 до 2 см соответственно.

Условно все помещения делятся на «грязные» – это кухня и санузел в первую очередь, затем хозяйственные комнаты, кладовки, утеплённые подвалы и капитальные чердаки. «Чистые» – это все жилые помещения.

Для обустройства естественной вентиляции канального типа необходимо сделать в стенах и перекрытиях систему воздуховодов

Если обсуждать вопрос как сделать естественную вентиляцию совсем кратко, то принципы весьма просты. Из грязных помещений воздух удаляется при помощи вытяжки. В чистых же оборудуют приток, но ни в коем случае не устанавливают вытяжку: это только обеспечит сквозняк и большую потерю тепла в холодное время года. Воздух должен пройти сквозь все помещения в здании общим потоком (или несколькими «параллельными»).

Если в гараже часто ведутся какие-либо работы, то там необходим как приток, так и вытяжка. И не стоит забывать о «хоботе» для выхлопной трубы с выходом на улицу.

Воздух, поступающий через окна и двери, удаляется через вытяжные каналы естественным способом

«Грязные» помещения

Вытяжная естественная вентиляция на кухне и в санузле должна быть более мощной из-за запахов, к тому же эти помещения всегда располагают как можно дальше от жилых. То есть, в любом случае как минимум необходимо оборудовать вертикальные каналы и для кухни, и для санузла, и чем они будут выше, тем лучше. В 99% случаев типовые планировки частных домов уже обкатаны по самой удобной схеме: все каналы каждого помещения сведены в одну общую шахту, размещённую посреди здания. Это не только позволит уменьшит потерю доступной площади, но и шахта будет выходить в наивысшей точке крыши, а высота обеспечит качество тяги. Дополнительный плюс: не нужно будет делать слишком высокие трубы на крыше – это облегчит их обслуживание.

Санузлы особенно нуждаются в правильно организованной вентиляции

Если дом кирпичный, то есть ещё более логичный и дешёвый вариант: сама шахта и является каналом/каналами. А если дом каркасный, деревянный или его просто реконструируют (то есть, кирпичную шахту посреди здания не сделать без полного «разгрома»), то обычно используют пластиковые трубы из поливинилхлорида или канализационные. Разницы никакой, так как температурный режим труб будет почти естественным.

Выведенная на крышу здания шахта-труба обязательно обшивается с утеплителем. Это не даст трубе разрушаться из-за перепадов температуры – вытяжка с кухни в любом случае будет иметь значительную разницу с внешней атмосферой, причем расширяться будет именно внутренняя поверхность шахты. Заодно это значительно уменьшит количество конденсата. Сверху трубы необходимо сделать колпак для защиты от снега и дождя.

Вытяжную трубу выводят на крышу здания и накрывают колпаком во избежание попадания осадков

Если дом невысок или находится в южных широтах, то тяга может быть недостаточной. При разных погодных условиях может возникнуть эффект обратной тяги, тогда наличие настоящего камина или даже водонагревателя со своим встроенным отводом может привести к пренеприятным последствиям. В таком случае устанавливаются вентиляторы на выходы каналов, которые будут включаться при использовании вытяжки на кухне, водонагревателя или камина.

«Чистые» помещения

В жилых помещениях требуется устанавливать только приточные клапаны, да и то не всегда. Воздух должен идти от входного клапана естественной вентиляции до двери, но не циркулировать внутри комнаты – вытяжку ставить нельзя, так как она обеспечит постоянный, но незаметный сквозняк.

Для организации естественной вентиляции межкомнатные двери оборудуют вентиляционными решетками

В первую очередь, необходимо обратить внимание на окна и форточки – это основной естественный приток воздуха. Классические деревянные окна и при закрытых форточках пропускают от половины до нормы объёма воздуха каждое. Но современные рамы пропитывают противопожарным составом и многократно покрывают или даже выдерживают в лаке. Современный состав резины и жестяная обивка под стекла превращают такие окна почти в пластиковый стеклопакет – полная температурная и звуковая изоляция. Остается использовать форточки.

Рекуператор, встроенный в оконную раму, зимой обеспечит поступление теплого воздуха естественным способом

Но форточки дают слишком большую потерю тепла и слишком дискретно регулируются щеколдой с засечками. Поэтому существуют рамы, в которые вставляют проветриватели, позволяющие воздуху проходить через систему микроканалов, почти как в рекуператоре, что даёт постоянный поток воздуха с приростом температуры на 20°С.

Однако, если хочется более точного (в 10-20 раз) регулирования входящего потока воздуха, под потолком во внешней стене можно установить клапаны для приточного потока. В старых моделях их снабжают крышкой с виньером, а в новых используют уже привычные шторки-жалюзи. Их удобство в том, что в отличие от форточек, на каждом из клапанов можно один раз установить необходимый минимальный зазор, после чего форточка потребуется только в особенно жаркий день.

На вентиляционном клапане можно установить необходимый зазор, чтобы регулировать поток воздуха

Гараж, подвал и спецпомещения

Гараж отличается обилием слишком резких запахов, если его использовать регулярно. По идее хорошо бы оборудовать его принудительной вытяжкой, но если температура внутри совершенно не важна, то вполне можно установить и естественную.

Статья по теме:

У одной из стен делаем несколько отверстий на высоте 30-50 см под уровнем потолка для входных клапанов со шторками. С противоположной стороны устанавливается один или несколько выходных клапанов, естественно, тоже сверху.

Если естественной тяги недостаточно для обеспечения вентиляции, то её можно усилить принудительно с помощью вентиляторов, встроенных в воздуховод

Приточные клапаны расположены сверху, поэтому внутри помещения гаража устанавливаем к ним трубы-каналы вертикально вниз, причем внутрь трубы неплохо бы набить стекловаты. Конечно же, это «рекуператор» времен динозавров, но зимой, осенью и весной несколько дополнительных градусов температуры воздуха могут обеспечить быстрый прогрев двигателя и незамерзание замков.

Обратные клапаны для естественной вентиляции устроены чуть сложнее классических: к ним тоже полезно подсоединить короткую трубу вниз (20-30 см будет достаточно) и внизу вставить кран для слива. Зимой при активной работе в гараже внутри будет быстро набираться конденсат.

Демпфер для естественной вентиляции оборудован обратным клапаном, чтобы регулировать направление потока воздуха

С камином и водонагревом все просто – холодный уличный воздух подводится снизу под сам камин к пламени. Это улучшит приток кислорода к пламени и обеспечит прекрасную тягу. С вонограгревом тоже просто: труба от приточного клапана должна тянуться в дальний угол от бака и выпускать воздух у самого пола – нет смысла отнимать тепло у водонагрева.

Подвал может быть как техническим (мастерская), так и «пищевым». Мастерскую логично «оформлять» как гараж, а погреб для продуктов должен быть прохладным, но сухим. Для этого входные клапаны вставляются в пол первого этажа за решеткой – тёплый воздух жилого помещения обеспечит температуру в погребе всего на 3-5 градусов ниже.

Для вентиляции подвала можно установить вентиляционные решетки в пол первого этажа

Как видно из вышеизложенного, ничего в принципе сложного в устройстве естественной вентиляции своими руками нет. Из всего активного оборудования в отдельных случаях потребуется только вентилятор. Но есть и ещё одна маленькая хитрость, естественная для кирпичной шахты, но которую придется сделать в деревянном или каркасном здании: если все трубы изо всех помещений свести для «выхлопа» воедино, то общая разница давлений внутренней и внешней атмосферы будет больше, что даст ещё немного дополнительной тяги.

ОЦЕНИТЕ
МАТЕРИАЛ

Загрузка…

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ

REMOO В ВАШЕЙ ПОЧТЕ

Естественная и принудительная приточно-вытяжная вентиляция – в чем отличия?


Когда речь заходит о микроклимате помещения любого типа, нередко возникает вопрос, а в чём, собственно говоря, состоят отличия принудительной вентиляции от естественной?

И вопрос этот весьма важный, учитывая реалии современного бытия – с его тенденциями к энергосбережению.

Но давайте обо всё по порядку…

Естественная приточно-вытяжная вентиляция


Это наиболее распространённый, наименее энергозатратный и древний как мир способ создания комфортной жилой и рабочей атмосферы в здании.

Преимущества естественной вентиляции

  1. Казалось бы, преимущества совершенно очевидны – ведь ни одного киловатта электроэнергии на его обслуживание тратить не приходится.
  2. Нет необходимости приобретения дорогостоящего инженерного оборудования.
  3. Исключены износ и поломки.
  4. Минимальны затраты на обслуживание и эксплуатацию: «чистьте чаще дымоход – свежий воздух сам придёт».


Свежий воздух поступает в помещение из окружающей среды через приоткрытые окна и двери, через стыки оконных рам и зазоры в дверных блоках, через специальные отверстия в наружных стенах.

А отработанный воздух удаляется из помещения либо тем же способом, либо через вытяжные каналы.


Самый распространённый пример  — наши квартиры.

Чистый воздух мы привычно добываем проветриванием, а всё, что выдыхаем – уходит в вентиляционные шахты.


Однако стоит отметить и недостатки естественной вентиляции, связанные в первую очередь с техническим прогрессом человечества.

Недостатки естественной вентиляции:

  1. Популярные технологии экономии тепла за счёт установки пластиковых стеклопакетов исключают проникновение атмосферного воздуха сквозь щели и зазоры в оконных рамах.
  2. Качество наружного воздуха зачастую оказывается не только низким, но и опасным для здоровья человека – промышленные предприятия и автомобильный транспорт выбрасывают в атмосферу тонны химических веществ, делающих воздух порой абсолютно непригодным для дыхания.
  3. Климатические условия далеко не всегда позволяют эффективно проветривать помещения.


Жители многоквартирных домов могут только позавидовать владельцам загородных коттеджей, для которых естественная вентиляция по-прежнему остаётся вполне актуальным способом создания микроклимата.

Но скажем откровенно – частные дома вдоль автомобильных трасс определённо выпадают из этого списка.

Принудительная приточно-вытяжная вентиляция


Т.е. сам термин предполагает некое механическое воздействие, обеспечивающее приток наружного атмосферного воздуха в помещение.


Поскольку в основе любой вентиляционной установки заложен, как минимум один вентилятор — тут уже без электроэнергии точно не обойтись, если только вы не Шамаханская царица, вокруг которой суетится заботливая прислуга с веерами и опахалами…

Достоинств принудительной вентиляции множество:

  1. Экономия тепловой энергии благодаря рекуперации тепла.
  2. Существенное снижение затрат на отопление помещения в зимний период.
  3. Очистка (фильтрация) приточного воздуха.
  4. Стабильный воздухообмен по всему объёму вентилируемого помещения.
  5. Автоматический контроль качества воздуха в помещении, его температуры и влажности.


Всё, однако, имеет свою цену, и благословенный научно-технический прогресс, давший нам массу возможностей для контроля среды обитания, весьма требователен к ресурсам.

К недостаткам принудительной вентиляции можно отнести:

  1. Высокая стоимость приточно-вытяжных систем вентиляции.
  2. Затраты на электроэнергию.
  3. Затраты на эксплуатацию вентиляционного оборудования – ремонт, замена узлов и агрегатов, своевременная смена фильтров.
  4. Высокие требования к проектированию.


Но ведь жизнь дорожает по всем параметрам, не правда ли?

И если сравнить затраты на грамотную организацию приточно-вытяжной вентиляции, то они окажутся существенно ниже тех, которые мы неизбежно несём в связи с растущими рисками для здоровья.


Всё, что мы экономим на чистом воздухе, в итоге отдаём врачам и аптекарям!


Здоровье дороже – это несомненный факт.

А главная задача специалистов компании TURKOV– создание экономных и энергоэффективных климатических систем по доступной цене.

Мы заботимся о вас, друзья — будьте здоровы!

Всё о естественной вентиляции

Что такое естественная вентиляция

Под естественной вентиляцией подразумевается система, исключающая использование любого оборудования, которое бы могло принудительно побуждать воздушные потоки к движению. Таким образом, в условиях естественной вентиляции воздухообмен в помещении осуществляется сам по себе. Это и отличает её от принудительной вентиляции, предполагающей установку специального оборудования, обеспечивающего принудительный приток свежего воздуха и вывод отработанного наружу.

Преимущества и недостатки естественной вентиляции

Перечислим основные преимущества и недостатки естественной вентиляции. Какие из них окажутся важными именно для вас и какая чаша весов в итоге перевесит, решать вам (на наш взгляд, лучше всё же проконсультироваться со специалистом).

Преимущества естественной вентиляции:

  • ничего не стоит. Это главное и, пожалуй, единственное очевидное преимущество. Нет необходимости покупать вентиляционное оборудование. Естественная вентиляция создаётся с помощью открытых дверей, окон, форточек, а также специальных отверстий в стенах
  • легкость создания. Весьма сомнительное преимущество, но, тем не менее, если предусмотреть создание системы вентиляции еще на этапе строительства дома, то, действительно, в дальнейшем об этом задумываться не придётся
  • обеспечивает приток свежего воздуха. Пусть не так хорошо и качественно, как принудительная вентиляция, но всё же: с естественной вентиляцией жизнь гораздо комфортнее, чем совсем без вентиляции.


Недостатки естественной вентиляции:

  • невозможность обработки воздуха. С улицы в помещение поступает необработанный воздух, то есть неочищенный, не прогретый/не охлаждённый. А это значит, что зимой в квартире (доме) при открытых окнах или даже одной только форточки практически сразу становится холодно. Летом же приточный воздух приносит жару (вместе с пылью и насекомыми)
  • низкое качество и недостаточность воздухообмена. Естественная вентиляция сама по себе (не усиленная установкой принудительной вентиляции) не способна обеспечить качественный и полноценный воздухообмен
  • спорная лёгкость создания. Да, для организации естественной вентиляции не требуется установка дополнительного оборудования. Но стоит понимать, что качество естественной вентиляции напрямую зависит от того, насколько профессионально она была спроектирована и каким образом реализована на этапе строительства дома. Если проигнорировать этот момент, то в будущем, когда дом уже будет построен, создание вентиляции влетит в копеечку.

Виды естественной вентиляции

Естественная вентиляция бывает 3-х видов:

  1. Неорганизованная вентиляция
  2. Организованная вентиляция
  3. Приточная вентиляция

Неорганизованная естественная вентиляция

Неорганизованная система естественной вентиляции предполагает поступление воздуха в помещение и его вывод наружу самым что ни на есть естественным образом. В этом случае воздухообмен осуществляется за счёт разницы температур (в помещении и за окном), скорости ветра и вообще – его наличия, повышения/понижения атмосферного давления. Таким образом, неорганизованная вентиляция создаётся при помощи окон (или форточек) и дверей, периодически открываемых жильцами для проветривания.

Организованная естественная вентиляция

Организованная система естественной вентиляции представлена специальными отверстиями, которые создаются в стенах, под потолком и над полом. Через эти отверстия осуществляется приток и вывод воздуха. Система отверстий называется «организованной», потому что для создания такой вентиляции необходимо произвести точный расчёт, учитывающий размеры помещения и технические параметры вентиляции, а также правильно спроектировать систему вентиляционных каналов и безошибочно реализовать её при строительстве дома.

Приточная и вытяжная естественная вентиляция

Приточная вентиляция призвана обеспечить приток свежего воздуха с улицы, вытяжная – отток отработанного воздуха из помещения наружу. В зависимости от поставленных задач, акцент может быть сделан либо на приточную вентиляцию, либо на вытяжную. Важно правильно реализовать естественную вентиляцию, особенно, если никакого дополнительного климатического оборудования устанавливать не планируется. От того, насколько правильно и качественно будет реализована система естественной вентиляции, в итоге зависит здоровье домочадцев, срок службы строительно-отделочных материалов, да и срок эксплуатации дома в целом.

Создание естественной вентиляции

Возвращаясь к главному преимуществу естественной вентиляции, вспомним, что для её обустройства не нужно покупать никакого климатического оборудования. Зато нужно уделить особое внимание грамотному проектированию, учитывающему параметры и особенности помещения, в котором планируется создавать вентиляцию.

Итак, проект по обустройству естественной вентиляции должен учитывать:

  • площадь помещения (квартиры или дома)
  • планировочные особенности помещения
  • специфику строительно-отделочных материалов, используемых в строительстве и для наружной/внутренней отделки. Так, например, в «дышащем» деревянном доме бывает достаточно организовать вентиляцию в сложных помещениях, к которым относится кухня, санузел, подвал
  • количество постоянно проживающих людей
  • количество окон и способы их открытия (будут ли это окна с форточками или распространенные пластиковые стеклопакеты с функцией проветривания)

От этих факторов напрямую зависит объем и кратность воздухообмена, необходимые для создания комфортных условий пребывания в помещении, на основе чего, в свою очередь, и должна создаваться вентиляция. Решается: нужно ли делать вентиляционные отверстия в стенах, какими должны быть отверстия между полом и нижней частью двери, какого размера делать окна и форточки и т.д.

Особого внимания при составлении проекта вентиляции заслуживают сложные помещения, к которым относятся указанные выше кухня, санузел (ванная и туалет) и подвал. Всё это помещения с повышенным уровнем влажности и вытекающими отсюда проблемами в виде плесени, грибков, бактерий и неприятного запаха.

Если у вас нет опыта в составлении проекта вентиляции, не пренебрегайте услугами профессионалов. В этом случае экономия приведёт к ещё большим затратам в дальнейшем!

Основные ошибки в организации естественной вентиляции

О первой ошибке мы сказали чуть ранее: экономия на проекте вентиляции – самая большая ошибка! Её трудно исправить. А всё, что трудно исправить, как правило, стоит немалых денег. Другими наиболее распространёнными ошибками являются:

  • отсутствие вентиляции на втором и последующих этажах дома. Многие отчего-то считают, что в вентиляции нуждается только первый этаж, соседствующий с подвалом. Но это не так. В вентиляции одинаково нуждаются все этажи дома!
  • неправильное расположение вентиляционных отверстий (слишком высоко или, наоборот, слишком низко) замедляет воздухообмен, отчего в доме ощущается постоянная нехватка воздуха
  • пренебрежение вентиляцией на кухне, в подвале и ванной комнате – причина появления и распространения плесени в доме и, как следствие, ухудшения здоровья домочадцев
  • неправильно выбранный (и сделанный) скат крыши, в результате чего через трубу с улицы в помещение поступает холодный воздух и отработанный к тому же не выводится.

Это, пожалуй, самые распространённые ошибки, допускаемые тогда, когда вентиляция организуется своими руками. Избежать их можно. Если довериться специалистам. Так вы сэкономите и деньги, и время.

принцип работы и преимущества в использовании

Среди существующих типов систем естественная вентиляция наиболее доступна с финансовой точки зрения. При строительстве любого здания всегда присутствуют неплотности в проёмах окон, дверей, при укладке строительного материала, что способствует проникновению воздуха внутрь помещения. Его вытяжка обеспечивается воздействием внешних факторов, а также взаимодействием воздушной среды снаружи и внутри посещения.

Назначение и преимущества

Естественная вентиляция представляет собой систему, которая исключает использование любых устройств, принудительно побуждающих к движению воздушные потоки. Как правило, это вентиляторы любой мощности.

Циркуляция воздуха осуществляется лишь посредством проникновения воздуха через открытые окна, двери, форточки. Также воздух проникает сквозь всевозможные щели.

Применяется вентиляция с естественным побуждением в любом строении. И лишь, если данный тип системы не справляется с обслуживанием помещения, может быть задействовано одно или несколько устройств, задачей которых является нагнетание воздуха и ускорение его вытяжки. В каждом из видов: естественная и механическая вентиляция, есть свои особенности, но первый из указанных имеет ряд ощутимых преимуществ:

  • простота обустройства;
  • отсутствие крупных финансовых затрат;
  • при правильно составленном проекте система естественной вентиляции может быть весьма эффективна;
  • монтаж воздуховодов легко выполняется самостоятельно, без привлечения профессионалов.

Основные виды естественной вентиляции:

  1. Самопроизвольная (неорганизованная). В этом случае воздух поступает и удаляется из помещения исключительно за счёт естественных условий (разница давлений, температур, а также скорость ветра).
  2. Организованная. Обеспечивается посредством обустройства специальных отверстий, располагающихся на разной высоте и имеющих различную площадь. В зависимости от данных параметров, а также от того, как регулируется подача воздуха, различают несколько подвидов системы:
  • ярусная;
  • аэрация;
  • гравитационная.

Когда проектируется естественная вентиляция принцип работы играет первостепенную роль, так как циркуляция в помещении зависит исключительно от того, насколько верным был расчёт. При малейших ошибках воздухообмен может быть недостаточным, что приведёт к ряду негативных последствий, включая образование застоя воздуха, увеличение уровня влажности, образование грибка и плесени.

Особенности обустройства

В каждом из видов объектов циркуляция воздуха происходит с учётом различных особенностей строения. Так, естественная вентиляция в частном доме обеспечивается помимо специально для этого предусмотренных отверстий (форточки в окнах, щели под дверью) также посредством основного строительного материала, из которого строился дом.

Дерево, будь то брус или доски, способно “дышать”, то есть воздух проникает в помещение через поры данного материала. Каркасный материал и кирпич лишены этого свойства, а значит, естественная вентиляция дома рассчитана только на достаточную пропускную способность форточек и щелей в окнах.

Внутри жилого помещения воздушные потоки циркулируют благодаря щелям под дверью между комнатами. Вытяжная система сконцентрирована вблизи помещений специального назначения, так как в них ощутимо увеличиваются значения всех параметров воздушной среды. В жилом помещении – это кухня и санузел. По такому же принципу обустраивается и естественная вентиляция в многоэтажном доме. С одним лишь отличием: имеется общая для всех квартир центральная магистраль, от которой расходятся ответвления. Именно данные каналы подводятся к кухням и санузлам всех квартир.

Составление проекта

Одним из первых шагов является расчет естественной вентиляции. Прежде всего, необходимо вычислить производительность будущей системы. Для этого определяется достаточное значение воздухообмена и его кратность. Существуют нормативные документы, в которых оговаривается, каким должен быть воздухообмен в помещении, чтобы удовлетворять потребность одного человека в кислороде за один час времени. Данное значение составляет 60 м3/ч. Определить достаточный воздухообмен в помещении можно, умножив количество человек, которые проживают в доме, на нормированное значение воздухообмена.

Определить количество смен объема воздуха в помещении можно, если умножить нормированную кратность воздухообмена на объем комнаты. Расчеты производятся для каждого помещения, а результаты суммируются. После того, как основные расчеты были произведены, составляется схема естественной вентиляции, которая основывается на физических свойствах воздуха при различных температурах. Так, воздушный поток, попадая в помещение, изначально более прохладный, а значит, проходит по низу помещения. Нагреваясь, он поднимается к потолку. Именно там обычно устанавливаются вытяжные решётки.

Соответственно, если обустраиваются дополнительные отверстия с контролируемым клапаном подачи воздуха, то делается это ближе к полу. А все воздуховоды располагаются вверху. Выполняя аэродинамический расчет системы естественной вентиляции, необходимо получить значения давлений на концах воздуховодов, а также просчитать среднюю скорость движения ветра. В действительности значение последнего из указанных параметров будет несколько ниже из-за того, что форма сечения воздуховода и уровень шероховатости его стенок несколько замедляют скорость продвижения воздушных потоков.

Проектирование естественной вентиляции включает в себя также расчёт сечения вентиляционных каналов. Ввиду того, что циркуляция воздушных потоков осуществляется под воздействием внешних факторов, то для обеспечения достаточной тяги требуется на порядок большая площадь сечения воздуховодов, чем для организации принудительной вентиляции.

Также следует знать, что скорость перемещения воздуха по вентиляционным каналам зависит и от их длины. Поэтому организация естественной циркуляции на чердаке не всегда оправданна.

Нередко для усиления тяги прибегают к использованию устройств механического действия – дефлекторов. Они просты по конструкции и устанавливаются на выходе воздуховодов. Благодаря особенностям механизма дефлекторы способны разряжать воздух в радиусе своего действия, что ощутимо увеличивает скорость движения воздушных потоков. Важной особенностью при составлении проекта вентиляционной системы является влияние значения температуры окружающей среды на тягу. Так, в летнее время естественная вентиляция практически перестаёт функционировать из-за того, что разница температур снаружи и внутри помещения незначительна.

Принцип работы естественной вентиляции в помещении

Естественная вентиляция древнейшее и одно из самых устоявшихся приспособлений, которое дошла до нашего времени. Создали ее для воздухообмена в помещениях. Таким образом, можно сказать, что принцип работы естественной вентиляции заключается в том, чтобы в здании  был комфортный микроклимат, а так же свежий и чистый воздух.

Из названия понятно, что она не нуждается в дополнительных помощниках, вроде вентилятора или иных механических устройств. Интересно, что принцип работы естественной вентиляции устроен так, что воздушная тяга создается при перепадах давления, с учетом разницы температур на улице и в помещении. Чем больше разница, тем лучше происходит воздухообмен.

В многоквартирных домах принцип работы естественной вентиляции заключается в выведение неприятного воздуха с помощью естественной тяги, которая возникает в вытяжных воздуховодах высоких зданий. Существуют определенные нормы, которые обязывают к тому, чтобы в жилом помещении непременно находилась вентиляционная система. Ведь она способствует ликвидации  загрязненного воздуха из вашего жилища.

Естественная вентиляция в многоэтажном доме по СНиПу

Совет: вытяжная вентиляция в таких помещениях как уборная, ванная и кухня, непременно должна быть мощнее из-за силы запахов, которые в них находятся. Также следует оборудовать каналы вентиляции для этих помещений в вертикальном положении и чем выше, тем лучше.

Важно! Следите за правильным и качественным воздухообменом, ибо это может привести к серьезным последствиям со здоровьем.

Для  проверки качественной работы вашей вентиляционной системы необходимо взять маленький кусочек салфетки или бумаги (мягкой), приоткрыть окно, а кусок материала поднести к вентиляционной решетке. Если она заколыхалась, значит все работает нормально  и не о чем переживать, но когда салфетка не притягивается — вентиляционная система не работает.

Проверка вентиляционной системы листом бумаги

Плюсы и минусы естественной вентиляции

Несомненно, что у всего есть положительные и отрицательные качества. Так и с вентиляцией будь она естественная, искусственная или принудительная.  В статье не будут описаны мельчайшие достоинства и недостатки, но основные перечислим.

Итак, начнем с плюсов данного типа вентиляции:

  • нет траты денег на электроэнергию для перемещения воздуха;
  • расценки на само устройство крайне скромны и дальнейшая эксплуатация не повлечет за собой затраты;
  •  простота монтажа и использования;
  • не нужно прогревать воздух;
  • если возникнет желание усилить вентиляцию, то это можно сделать без каких-либо трудностей, так как ее можно комбинировать с различными сплит-системами, вентиляторами и другими устройствами.

Но, к сожалению, вместе с этими плюсами есть  и минусы данного устройства:

  • при невозможности подогрева воздуха и небольшого избытка тепла в помещении в рабочей зоне может сильно понизится температура;
  • есть ограничения в возможностях очищения воздуха от пыли;
  • нет ресурсов для распределения приточного воздуха на определенные рабочие места.

Оставлять естественную или прибегать к каким-то новым приспособлениям в воздухообмене — решать вам. Но то, что вентиляционная система должна работать качественно и безотказно — это факт, который не обсуждается.

Дополнительная информация в этом видео. 

При выключенной вытяжке нет естественной вентиляции. Причина решена

Чем активнее происходят процессы готовки на кухне, тем выше потребность в специальном оборудовании, которое помогает выводить воздушные массы с гарью и копотью. Производители выпускают разнообразные вытяжки, среди которых можно подыскать решение по мощности, количеству режимов и функций, по дизайну и способу установки. Но порой после покупки прибора владельцы разочарованы, так как ощущают, что воздух в квартире застаивается. Пока вытяжка работает, он отводится, но едва технику выключают, как тут же очевидно, что естественная вентиляция совершенно не функционирует. Так быть не должно, поэтому необходимо найти корень проблемы.

Как должна работать вытяжка

В первую очередь интересно разобраться с принципом работы такого оборудования. Ведь не все домовладельцы понимают, что вытяжка не должна мешать естественной вентиляции. Но, с другой стороны, все логично и понятно, если только задуматься. Прибор не покупают, чтобы он гудел круглосуточно. Его помощь необходима лишь в определенные моменты – когда на кухне кипят кастрюли, шипят сковородки.

Естественная вентиляция сравнительно слабая, в отличие от принудительной. Поэтому она не справляется с выводом загрязненного воздуха. Запах от приготовления пищи – это вовсе не основная проблема. Самое главное, что копоть, гарь, влага остаются на стенках, мебели, бытовых приборах, других поверхностях, если воздушные массы не отводить или не очищать.

В то же время, это не значит, что только вытяжки достаточно – естественная вентиляция тоже нужна. Она обеспечивает постоянную циркуляцию воздуха, чтобы он не застаивался. Кроме того, не редкость, когда из-за нарушения принципов естественной вентиляции в жилье начинают проникать посторонние запахи – воздух просачивается из других квартир, из общего коридора, из подвала либо мусоропровода.

Самые распространенные причины

Не всегда виновато оборудование или нарушения правил его установки. Порой причина застоя элементарная – закрыты проходы в вентиляционных шахтах. Тогда проблему не устранить, не прочистив их. И все-таки, достаточно часто покупатели выбирают вытяжку, которая не соответствует условиям эксплуатации, либо монтируют ее неправильно.

Неграмотная установка

Некоторые граждане радостно устанавливают выводы вытяжки в отверстие вентиляционной шахты наглухо, полагая, что за счет этого только выиграют. Но потом ощущают, что с выключенным оборудованием воздух совершенно не выходит из квартиры, не поступает с улицы, даже если окна открыты нараспашку. Поэтому очень важно предусмотреть проход для воздушных масс без принуждения. Причем стоит отследить, чтобы он не перегораживался воздуховодом прибора.

Слишком мощное оборудование

Когда предстоит покупать вытяжку, многие жители многоэтажных домов подходят к ее выбору с элементарной логикой – чем мощнее будет прибор, тем лучше. Это кажется логичным и естественным: тогда гарантировано быстрое выведение загрязненных воздушных масс. Но на деле все не так просто.

У вентиляционных шахт в доме определенное сечение. И воздух по ним движется с конкретной скоростью, которая предопределяется пропускной способностью. Если установить слишком мощную вытяжку, она способна нарушить естественную вентиляцию, причем не в одной квартире.

Если возникает избыточное давление, в шахту уже не могут естественным образом выходить воздушные массы. А иногда оно приводит к возникновению обратной тяги. И в таком случае запахи могут беспрепятственно разбегаться в разные стороны, поэтому соседи чувствуют, что готовят другие жители, ощущают дым от чужого курения.

Если совершена такая ошибка, придется использовать технику только на минимальных оборотах либо выбирать новую модель. Кстати, в магазинах можно присмотреть вытяжки с устройством, обеспечивающим работу естественной вытяжки, когда вентилятор не включен. У техники предусмотрена своеобразная «решетка» в нижней части канала, отводящего воздух от раструба вытяжки.

Ассортимент вытяжек Faber

Итальянский производитель специализируется на выпуске вытяжек, поэтому предлагает такую продукцию в огромном ассортименте. Также он внедряет новейшие технологические решения, чтобы техника работала бесперебойно и с максимальным комфортом. В его линейке можно подыскать варианты для кухни в любом стиле и разной площади.

Купольные модели

Это настоящая классика в своем роде. Такие вытяжки прекрасно знакомы покупателям. Они узнаваемы по расширенному куполу, который собирает воздух, а затем отводит его в трубу. При этом Faber предлагает купольные вытяжки в самом разном исполнении. Есть варианты с куполами с мягкими и четкими, с выверенными геометрическими очертаниями. Конструкции бывают глубокими и практически плоскими. Они отличаются также по цвету, хотя и выполнены в сдержанной гамме.

Можно подыскать оборудование разной мощности, в зависимости от площади кухни. Есть варианты от 380 и до 1050 м3/час. То есть даже для огромной современной кухни в ассортименте купольных вытяжек от Faber найдется свое решение. В отдельную категорию вынесены приборы в стиле кантри.

Без купола

Такие приборы напоминают перевернутую букву Т. Благодаря отсутствию купола они смотрятся легче и изящнее. В линейке Faber есть модели, которые отличаются конструктивными нюансами, по мощности. По производительности выбор в этой категории еще шире – от 330 и до 1150 м3/час.

Наклонные вытяжки

Кроме чисто внешних отличий конструкций, такие приборы радуют многочисленными преимуществами. Принцип работы таких вытяжек позволяет повысить эффективность всасывания воздуха без усиления нагрузки на двигатель. Поэтому они работают почти бесшумно, но при этом радуют высокой производительностью.

Такие вытяжки специально созданы для просторных помещений. В линейке Faber есть модели производительностью от 530 до 1000 м3/час. Естественно, ее можно регулировать, так как предусмотрены разные режимы работы.

Встраиваемые и подвесные модели

Подобные решения выбирают покупатели, которые хотят, чтобы техника была практически незаметной со стороны. Можно монтировать ее просто в шкаф либо под ним. Вытяжки занимают минимум места, не портят общей концепции кухни. Faber в этих категориях собрал варианты разной производительности – от 190 и до 1250 м3/час.

Островные и угловые вытяжки

Производитель не забыл предложить оборудование для кухонь с нестандартной планировкой. Поэтому можно в ассортименте подыскать вытяжку, которая идеально впишется в любой угол либо украсит помещение, разместившись в центре. Островные вытяжки бывают производительностью 420-1000 м3/час, угловые – 570-700 м3/час.

Гарантия качества и премиальный сервис Faber

Наш магазин предлагает оригинальное оборудование, что подтверждено соответствующими сертификатами. На свои вытяжки Faber предоставляет гарантию. Если нужно помочь сориентироваться в ассортименте, сделать выбор, профессиональные менеджеры охотно предоставят консультацию.

Вентиляция в доме как сделать. Естественная или механическая


Сейчас, в эпоху плохой экологии вокруг нас, стоит задуматься о своем здоровье, о том, как может повлиять на него место, где вы проводите большую часть своего времени. По статистике до 90% времени мы проводим в закрытых помещениях. Именно воздух внутри помещений имеет большое влияние на наше здоровье. Воздух в помещении «грязнее» наружного в 4-6 раз и в 8-10 раз более токсичный.


Микроклимат в помещении имеет три составляющих:

  • газовый состав воздуха, который обеспечивает система вентиляции;
  • температурный режим, который обеспечивает система кондиционирования;
  • влажность воздуха, которую обеспечивает система вентиляции.


Для создания и поддержания комфортного и здорового микроклимата необходимо учитывать все эти составляющие и регулировать их при необходимости. Системы вентиляции могут быть устроены различным образом, в каждом конкретном случае подбираются необходимые параметры и функционал.


Вот некоторые варианты построения вентиляционных систем:

Полностью естественная вентиляция.

Этот способ создания вентиляции в помещении является самым экономичным и простым в исполнении. При естественном притоке воздух поступает через открытое окно, двери. При естественной вытяжке воздух удаляется по каналам естественной вентиляции расположенных в с/узлах и на кухне.

Естественный приток и механическая вытяжка.

Свежий воздух, при этом способе, поступает через приточный клапан, например клапан TL98P, установленный в стене, а удаляется через каналы естественной вентиляции, на которых установлены вытяжные вентиляторы, например серии Silent.

Полностью механическая вентиляция.

В этом случае, приточный воздух поступает в квартиру/частный дом механически с помощью приточных установок таких как RESPIRO или Ballu Air Master, а удаляется через каналы естественной вытяжки с установленными вытяжными вентиляторами, например серии серии Silent.

Механическая вентиляция плюс система кондиционирования.

Очищенный и свежий воздух поступает во все помещения квартиры/частного дома от одной центральной приточной установки, которая может быть установлена, в кладовой, на балконе, в с/узле. Для равномерного потока воздуха в каждом помещении, лучше сделать отдельные вытяжные системы из помещений, кухни и с/у. Кондиционирование-отдельными сплит-системами в каждом из помещений. Либо канальным кондиционером.

Приточно-вытяжная система вентиляции с рекуперацией тепла

Данная система не позволяет теплу уйти вместе с удаляемым воздухом. При реализации этой системы чаще всего применяют пластинчатые или роторные рекуператоры.


Пластинчатый рекуператор. В его корпусе параллельными слоями уложены пластины, между которыми проходят два потока: холодный приточный (в дом) и теплый вытяжной (из дома). Потоки воздуха в теплообменнике пересекаются и обмениваются теплом, но не смешиваются. Этот эффект получается в результате использования пластин из определенных материалов и установленных определенным образом.


Роторный рекуператор. Основой рекуператора является вращающийся барабан, ротор. Он представляет собой короткий цилиндр из большого количества гофрированных стальных пластин. Он вращается в вытяжном потоке и в приточном потоке.


Каждая из систем имеет свои особенности, чтобы разобраться, подходит ли вам механическая вентиляция, обратите внимание на данную сравнительную таблицу.


Таблица 1. «Сравнение естественной и механической вентиляции».








Наименование

Достоинства

Недостатки

Полностью естественная вентиляция.

  • экономичность

  • Эффективность работы естественным способом зависит от внешних факторов. Зимой-нарушается тепловой баланс в помещении. Летом-шум и пыль с улицы.

Естественный приток и механическая вытяжка.

  • удаление неприятных запахов, влажного воздуха из с/у
  • защита от пыли и насекомых
  • малошумность (в сравнении с открытым окном)

  • В зимний период возможно обмерзание приточного клапана, поступление холодного воздуха в помещение. Эффективность зависит от внешних факторов (скорости ветра и тд)

Полностью механическая вентиляция.

  • независимость от эффективности работы вытяжных систем в санузлах
  • равномерный приток воздуха из помещений

  • возможность «Перехлеста» каналов приточной и вытяжной систем.

Механическая вентиляция плюс система кондиционирования.

  • возможность поддержания температуры воздуха
  • независимость от эффективности работы вытяжных систем в санузлах
  • равномерный приток воздуха из помещений

  • несколько наружных блоков
  • необходимо предусмотреть габариты и вид систем в дизайне помещения
  • возможность «Перехлеста» каналов приточной и вытяжной систем.

Приточно-вытяжная система вентиляции с рекуперацией тепла

  • позволяет значительно снизить энергозатраты на подогрев входящего воздуха, что особенно важно в зимний период.
  • возможность поддержания температуры воздуха

  • высокая стоимость по сравнению с предыдущими видами.


Мы рассмотрели различные варианты механической и естественной вентиляции, которые применяются для жилых помещений – квартир, домов, офисов. Помните, что каждое помещение имеет свои особенности и требует индивидуального решения.


Если вам нужна вентиляция в Москве, правильным решением будет обратиться в компанию Благовест. Консультация и выезд специалиста у нас всегда – бесплатно!


Наши инженеры составят грамотный проект, подберут эффективное и надежное оборудование для механической вентиляции. Монтажная бригада установит все в срок. Ну а кроме того, при соблюдении правил эксплуатации вы всегда можете рассчитывать на гарантийное обслуживание. Наши специалисты имеют профильное образование и колоссальный опыт. Поэтому мы действительно можем утверждать, что надежность наших вентиляционных систем исчисляется десятками лет.


Одним словом если вы хотите получить качественное решение по вентиляции в Москве – обращайтесь в Благовест!

Понимание черновика | Beckett Corp.

В нефтедобывающей промышленности термин «тяга» описывает вакуум, или всасывание, которое существует внутри большинства систем отопления. Величина вакуума называется интенсивностью тяги. Объем тяги определяет количество кубических футов газа, которое дымоход может обработать за заданное время. Интенсивность сквозняка измеряется в «дюймах водяного столба». Подобно тому, как ртутный барометр используется для измерения атмосферного давления в дюймах ртутного столба, манометр используется для измерения силы тяги (давления) в дюймах водяного столба.

Natural Draft — тепловая тяга. Это происходит при расширении нагретых газов. Данный объем горячего газа будет весить меньше, чем такой же объем того же газа при низкой температуре. Поскольку горячие газы сгорания весят меньше на единицу объема, чем воздух в помещении или наружный воздух, они имеют тенденцию подниматься. Подъем сдерживается и увеличивается за счет помещения газов в высокую трубу. Затем в этой колонне горячих газов создается вакуум.

Currential Draft возникает, когда сильный ветер или потоки воздуха через верх дымохода создают всасывание в дымовой трубе и втягивают газы вверх.При необходимости в дымовой трубе можно использовать воздуходувки с принудительной тягой для дополнения естественной тяги.

Тягу в дымоходе контролируют три фактора:

  1. Высота дымохода — чем выше дымоход, тем больше тяга.
  2. Вес единицы объема горячих продуктов сгорания — чем горячее газы, тем больше тяга.
  3. Вес на единицу объема воздуха снаружи дома — чем холоднее наружный воздух, тем больше сквозняк.

Поскольку наружная температура и температура дымовых газов могут изменяться, тяга не будет постоянной.Когда отопительный агрегат запустится, дымоход заполнится прохладными газами. После того, как отопительный агрегат проработает некоторое время, газы и поверхность дымохода станут более теплыми, увеличивая тягу. При понижении температуры наружного воздуха тяга
увеличивается. Чтобы показать эффект этих изменений, информация в таблице на странице 2 была получена для дымохода высотой 20 футов. Вы можете видеть, что тяга, создаваемая этим дымоходом, может варьироваться от 0,011 до 0,136 дюйма водяного столба. Высокая осадка более чем в 12 раз больше, чем низкая.Такой большой разброс недопустим по следующим причинам:

  • Слишком маленькая тяга может снизить подачу воздуха для горения горелки и вызвать дым.
  • Чрезмерно высокая тяга увеличивает подачу воздуха вентилятором горелки и может увеличить утечку воздуха в отопительную установку, уменьшая выбросы CO2 и повышая температуру дымовой трубы, что приводит к снижению эффективности работы.
  • Высокая тяга в периоды выключения горелки увеличивает тепловые потери в дымоходе в режиме ожидания.

Чтобы понять эти проблемы, примите во внимание, что давление воздуха (положительная тяга), создаваемое вентилятором удерживающей пламя горелки, составляет в среднем около 0,40 дюйма водяного столба в воздушной трубке. Если в камере сгорания имеется осадка 0,10 дюйма водяного столба, общая сила, вызывающая поток воздуха, будет составлять 0,50 дюйма водяного столба. Если тяга в камере сгорания падает до 0,01 дюйма водяного столба, общее давление становится 0,40 +,01 или 0,41 дюйма водяного столба.

Это уменьшение тяги примерно на 18%, что приведет к уменьшению количества воздуха, поступающего в камеру сгорания.Вы знаете, что происходит, когда избыток воздуха не регулируется должным образом. В результате этого изменения горелка может задымиться. Вот почему перед настройкой регулировки воздуха необходимо получить надлежащую тягу.

Поскольку при холодном пуске есть небольшая тяга, вы не можете полагаться на дополнительный воздух для горения, вызванный тягой. Убедитесь, что горелка не зависит от этого воздуха, установив горелку на бездымное горение с малой избыточной тягой (от 0,01 до 0,02 дюйма водяного столба). Горелка должна обеспечивать хорошее бездымное сгорание при малой тяге.Использование настройки высокой тяги для получения воздуха для горения, достаточного для чистого горения, может вызвать проблемы. Горелка, которая производит чистое горение только с большой тягой, может вызывать дым и копоть всякий раз, когда дымоход не производит большой тяги.

Состояние Наружная температура ° F Температура дымохода ° F Осадка, «H₂O»
Зимний запуск 20 110 0,050
Зимний режим 20 400 .136
Осенний запуск 60 80 .011
Падение 60 400 .112

Градирня с естественной тягой — обзор

7 Функции и описание системы CW и ACW

Требования к конденсатору на тепловой электростанции обсуждались в Разделе 2.8 главы 1 и Разделе 3.5 этой главы. Очевидно, что когда внутренняя конструкция конденсатора позволяет конденсату быть более холодным, давление выхлопного пара также снижается в соответствии с условиями насыщения, и эффективность цикла Рэнкина увеличивается.

Основной задачей системы CW является охлаждение отработавшего пара турбины низкого давления для преобразования его в конденсат. Обычно охлаждающая вода вызывает конденсацию пара при температуре около 45,4 ° C, что создает абсолютное давление в конденсаторе около 0,1 кг / см 2 . Значительное уменьшение объема, которое происходит, когда пар конденсируется в жидкость, создает очень низкий вакуум, который усиливает действие отвода пара.

Ограничивающим фактором функционирования конденсатора является температура CW на входе, определяемая преобладающими климатическими условиями на месте расположения электростанции, которые ниже в зимний период и вызывают большую конденсацию в турбине.Электрическая мощность может снизиться на предприятиях, работающих в жарком климате летом, если их источник конденсаторной ХО станет теплее.

Система CW обеспечивает подачу воды не только в конденсатор для конденсации отработанного пара турбины низкого давления, но и для вторичного охлаждения систем ACW различных вспомогательных устройств котла / турбины. Насосы CW обычно представляют собой вертикальные насосы с мокрой ямой. Также используется система CW, в которой используются насосы CW со спиральным корпусом для забортной воды.

Система ACW, таким образом, является подсистемой системы CW, и ее основная функция заключается в охлаждении замкнутой / осветленной системы охлаждающей воды (CCW), удовлетворяющей потребности в охлаждающей воде всего вспомогательного оборудования, такого как охладители смазочного масла турбины, охладители генератора H 2 и система сальникового масла, охлаждение проводников и т. д.

7.1 Система циркуляции воды

Существует две основных классификации системы CW, принятой в зависимости от местоположения / конструкции станции: (i) прямоточный / открытый и (ii) замкнутый цикл или рециркуляционный тип с использованием градирни ( CT).

7.1.1 Прямоточная система циркуляции воды

Здесь охлаждающая вода подается непосредственно в конденсатор, если она имеется в избытке рядом с заводом, например, речная / морская вода для прибрежных электростанций.

Система OT всегда сопровождается устройством для удаления ила, а также перемещающимися водяными экранами с соответствующим размером ячеек для предотвращения проникновения мусора и биологических видов из источника воды.Устанавливается на впускной части системы CW. Когда морская / речная вода используется в качестве охлаждающей воды, необходимо предусмотреть фильтры для мусора подходящего размера перед контуром охлаждения конденсатора, чтобы избежать засорения трубок конденсатора. Система управления движущимися водяными завесами на основе времени с устройствами обратной промывки обеспечивается с DP между входом и выходом движущихся водяных экранов в качестве управляющего фактора для ее работы.

7.1.1.1 Компоненты прямоточной системы циркуляции воды

Насосная станция, состоящая из резервуара и насосов с достаточным резервированием, забирает неочищенную воду из моря / реки / озера и выпускает то же самое, что и охлаждающая среда, непосредственно в конденсатор, как показано на Инжир.2.46. Насосная станция CW обычно располагается рядом с источником, чтобы избежать дополнительных земляных работ при прокладке канала. Все состояния индицируются и сигнализируются (при отклонении от нормы) с помощью переключателей / датчиков уровня и т. Д. CWP снабжены достаточным количеством, чтобы обеспечить бесперебойную подачу охлаждающей воды на главную электростанцию ​​(и). Отводы отдельных насосов подключены к отдельному коллектору с блокировкой работы из-за низкого давления нагнетания и состояния отключения CWP. Давление нагнетания рассчитывается на основе потерь на трение из-за большой протяженности трубопроводов и напора на входе охлаждающей воды рядом с конденсатором.Для предотвращения попадания посторонних материалов в охлаждающие контуры конденсатора предусмотрены фильтры для удаления иловой воды.

Рис. 2.46. Принципиальная принципиальная схема / технологическая схема системы CW / ACW без градирни.

7.1.2 Система циркуляции воды замкнутого или рециркуляционного типа

Ранее допускались прямоточные или открытые системы с верхним пределом максимального повышения температуры примерно на 20 ° C по сравнению с температурой на входе, но есть ограничения во многих странах к принятию этой системы.Например, в настоящее время, в соответствии с постановлениями от 1 февраля 1999 г. Министерства окружающей среды и лесов ( MoEF ), правительства Индии в отношении электростанций, установленных после 6 января 1999 г., на источниках пресной воды для удовлетворения их требований. Требования к воде не допускаются для установки системы охлаждения конденсатора ОТ, учитывая аспекты теплового загрязнения исходного водоема. Это означает, что все внутренние электростанции в странах, подпадающих под это ограничение, теперь должны иметь градирни. Градирни, работающие на морской воде, также используются на прибрежных участках с учетом технико-экономических и экологических требований.

Замкнутый цикл или система рециркуляции CW использует услуги осветленной воды с градирнями, когда техническая вода забирается из источников пресной воды, таких как озера, водохранилища и даже реки или каналы (рис. 2.47). Затем пресная вода очищается через кларифлокулятор и с помощью насосов осветленной воды перекачивается в резервуар CW. После запуска системы передача происходит только для целей макияжа. Замкнутый контур CW включает в себя этот резервуар, принимающий холодную воду от CTs и насосов CW, которые подают холодную воду из резервуара CT в трубопроводы CW, чтобы пропустить ее через конденсаторы и пластинчатые теплообменники вспомогательной системы охлаждения.Горячая вода из конденсаторов и пластинчатых теплообменников возвращается обратно в градирни через выпускные каналы / коллекторы.

Рис. 2.47. Принципиальная принципиальная схема / технологическая схема системы CW / ACW с градирней.

7.1.2.1 Типы систем CW с замкнутым циклом или рециркуляционного типа

Обычно доступны два типа градирен: градирни с механической или естественной тягой (NDCT). Выбор в основном зависит от технико-экономических соображений, включая капитальные затраты, операционные расходы и конкретные аспекты, связанные с площадкой.

7.1.2.1.1 Градирни с принудительной тягой

Как правило, градирни с механической тягой (IDCT) предпочтительны для электростанций, расположенных вблизи точки источника угля (верха карьера) в результате низких эксплуатационных расходов из-за к более низким затратам (низкая стоимость транспортировки угля) выработки электроэнергии. Механический IDCT может иметь одинарное или двойное впускное отверстие и может быть поперечным или противоточным, с вентиляторами, расположенными наверху градирни.

7.1.2.1.2 Градирня с естественной тягой

NDCT, с другой стороны, предпочтительнее для электростанций, расположенных вблизи центров нагрузки, что означает удаленность от точки источника угля, поскольку этот процесс работает без какого-либо вращающегося оборудования, а именно охлаждающие вентиляторы, тем самым экономя дорогостоящую электроэнергию.Скорость воздушного потока через NDCT зависит от разницы плотностей между окружающим воздухом и относительно горячим и влажным легким воздухом внутри CT. Для производственной площадки, где продолжительность летних температур окружающей среды значительно выше, а также низкая относительная влажность, адекватная разница в плотности не будет доступна для подходящей работы NDCT, и IDCT — гораздо лучший выбор.

7.2 Вспомогательные системы водяного охлаждения и замкнутые системы водяного охлаждения

Система ACW предназначена для обеспечения бесперебойной подачи переменного тока в охладители для охлаждения линий горячего возврата дополнительных охладителей системы (система CCW ), таких как H 2 и маслоохладители сальников и т. Д.Эти две системы удовлетворяют всем требованиям к охлаждению, кроме контура охлаждения конденсатора.

7.2.1 Вспомогательная система водяного охлаждения и ее компоненты

Система ACW подключена к линии подачи CW рядом с конденсатором с помощью общего выпускного коллектора для питания вторичных сторон охладителей системы CCW.

Эта система состоит из резервных насосов ACW и пластинчатых теплообменников с необходимыми клапанами, устройствами измерения температуры / давления и блокировкой работы.

7.2.2 Закрытая / осветленная система водяного охлаждения

Система CCW обеспечивает потребности в охлаждающей воде для всего вспомогательного оборудования

, такого как охладители смазочного масла турбины / контрольного масла, H 2 и охладители масла уплотнения, статор водяные охладители обмоток, вспомогательное оборудование BFP, подшипники конденсатного насоса, все охладители проб для непрерывного измерения и отбора проб, вспомогательное оборудование воздушного компрессора и т.д. системы водяного охлаждения ГТ обычно выше, чем в паровой турбине.

Первичная сторона этой системы CCW фактически представляет собой жидкость, использующую пассивированную деминерализованную (DM) воду, называемую CCW, в качестве охлаждающей среды, которая будет циркулировать в замкнутом контуре. Базовые схемы CCW представлены на рис. 2.46 и 2.47, упомянутые выше, для обеих систем, то есть с ТТ или без него.

7.2.2.1 Компоненты закрытой / осветленной системы водяного охлаждения

Основными компонентами этой системы являются резервные насосы CCW, пластинчатые теплообменники и верхние расширительные баки.CCW отводит отбракованное тепло от всех вспомогательных охладителей и циркулирует по замкнутому контуру через пластинчатый теплообменник с помощью резервных насосов CCW. Предусмотрен верхний расширительный бак соответствующей емкости для обеспечения принудительного всасывания насосов CCW, а также для обеспечения расширения воды в замкнутом контуре. Есть все возможные потери утечки в системе CCW в сальниковой набивке насосов, во фланцевых соединениях, на уплотнениях пластинчатого теплообменника и т. Д. Подпиточная вода (MU) обычно подается из нагнетательного патрубка CEP посредством блокировки.Электромагнитный клапан контроля уровня обеспечивает уровень в расширительном баке. Во время первоначального заполнения системы вода подается через водяные насосы MU с системой подачи химикатов для добавления химикатов для обеспечения адекватного значения pH, что называется пассивацией воды DM.

7.3 Система подпитки и обработки CW

Качество CW с точки зрения желаемых циклов концентрирования ( COC ) поддерживается за счет продувки со стороны холодной воды системы CW (линия нагнетания CWP).Обычно он используется для низкосортных применений, таких как системы удаления золы (мокрые), подавление угольной пыли и т.д. насосы подпиточной воды, установленные в насосной осветленной воды.

Принимая во внимание ограничения температуры нагнетаемой воды CW для береговых электростанций, точка продувки градирни обычно находится рядом с более холодной стороной системы CW или, другими словами, от выпускного коллектора насосов CW. а оставшаяся продувка сбрасывается обратно в море с более низкой температурой.

Накипь и коррозия могут возникнуть, несмотря на применение различных химикатов на желаемых уровнях обработки, в результате неправильной продувки. Например, чрезмерная продувка означает, что взвешенные твердые частицы, минералы, образующие накипь, и т. Д. Удаляются, что делает CW более агрессивным.

Чрезмерная продувка может также вызвать удаление химикатов, уже примененных для обработки, что может привести либо к снижению защиты от коррозии, либо к увеличению стоимости химикатов. С другой стороны, если продувка меньше желаемого значения, минералы, образующие накипь, могут накапливаться в системе до такого уровня, который может затруднить преодоление химическими веществами обработки склонности к образованию отложений накипи.

На ряде заводов продувка не учитывается как часть системы химической очистки, но включается как часть общей обработки водоочистного устройства.

COC, как указано выше, определяет присутствие нежелательных химикатов в воде, не прибегая к химической обработке. Значение COC на самом деле — это количество раз, когда компоненты неочищенной воды MU концентрируются в CT по мере испарения воды. COC контролируется исключительно продувкой и оценивается по TDS, присутствующим в воде, или путем измерения проводимости воды.Для любой системы CT недостаточная продувка, как указано ранее, приведет к тому, что уровень COC будет выше рекомендуемого значения. Это может привести к образованию накипи, несмотря на поддержание надлежащих уровней химической обработки.

7.3.1 Предотвращение микробиологического роста и система обработки

Для предотвращения микробиологического роста в системе CW предусмотрена дозировка хлора. В носовой части насосной станции CW производится ударное дозирование хлора. Помимо дозирования хлора в CW, дозирование серной кислоты, ингибитора накипи / коррозии / биоцидов, по мере необходимости, выполняется для их контроля и органического загрязнения в системах CW и ACW.Боковые фильтры (SS) предусмотрены в системе водяного охлаждения замкнутого цикла на осветленной воде для снижения мутности в CW за счет взвешенных твердых частиц в подпиточной воде и попадания атмосферной пыли через градирню.

7.4 Система подпитки и очистки CW с использованием морской воды

Морская вода используется в качестве охлаждающей среды системы CW, то есть для охлаждения конденсатора вблизи прибрежных районов. Здесь применимы оба варианта — ОТ или охлаждение замкнутого цикла с использованием СТ.Для этого типа системы CW воздействие теплового загрязнения на морскую воду диктует выбор типа системы, наряду с технико-коммерческим анализом, основанным на расстоянии между электростанцией и морским побережьем по сравнению с затратами на откачку плюс трубопроводы. для передачи морской воды. Основными соображениями для ГНКТ с подпиткой морской водой являются дрейф ГНКТ и загрязнение окружающей среды солью.

7.4.1 Проблема дрейфа с градирней (CT) с использованием морской воды

Подробное исследование проблемы, связанной с дрейфом CT, было испытано, что морская вода может содержать очень высокую концентрацию TDS до 50 000 ppm, что считается с последующей коррозией подключенного оборудования.

Необходимо предпринять надлежащие действия, чтобы избежать дрейфа соленой воды с высокой концентрацией на большие расстояния при проектировании системы CW, например, развертывание распылительных форсунок низкого давления, используемых в CT, и т. Д.

Стоимость производства CT для типичного применение морской воды, работающее при COC в диапазоне около 1,5, будет выше, чтобы приспособиться к увеличению размера CT, который может увеличиться на 10 процентов по сравнению с аналогичной производительностью системы CW, использующей пресную воду. Причина того же заключается в том, что высокая концентрация соли в морской воде снижает давление пара той же воды по сравнению с уменьшением скорости испарительного охлаждения в зависимости от степени концентрации соли.Приближенные температуры (разница между показаниями по влажному термометру окружающей среды и температурой холодной воды на выходе из КТ), используемые при проектировании градирни, должны учитывать влияние на производительность градирни при использовании соленой воды. Для практических целей при проектировании градирни для системы на основе морской воды по сравнению с системой на основе пресной воды можно рассмотреть возможность увеличения температуры захода на посадку на 20%.

Принимая во внимание ограничения по температуре нагнетаемой воды для береговых электростанций, на продувку градирни влияет более холодная сторона контура CW или, другими словами, от выпускного коллектора насосов CW.

7.5 Требования к контрольно-измерительным приборам для системы CW

Помимо системы блокировки и защиты, необходимые контрольно-измерительные приборы для системы CW должны включать: (i) систему мониторинга вибрации для насосов и двигателей CW, (ii) температуру подшипников (для двигатель большего размера), (iii) обнаружение утечки хлора с помощью системы абсорбции и нейтрализации хлора (для автоматического включения при обнаружении утечки хлора, превышающей порог срабатывания сигнализации, (iv) поток CW, (v) температура горячего входа CW, и (vi) Температура холодного выхода CW, температура влажного термометра

7.6 Вспомогательные и связанные подсистемы системы CW / ACW / CCW

Для устранения различных опасностей, связанных с системами CW / ACW / CCW, предусмотрены следующие важные вспомогательные и связанные подсистемы. Отмечено, что они имеют очень точную, но широкую идею, например: (i) система транспортировки ила из успокоительной камеры рядом с точкой источника, (ii) различные системы дозирования, такие как квасцы, известь, полиэлектолит и т. Д., (Iii ) установка хлорирования, (iv) система хозяйственно-питьевой воды, (v) система пожаротушения и (vi) установка для очистки сточных вод.

Воздушный поток и скорость из-за естественной тяги

Разница температур между наружным и внутренним воздухом создает «естественную тягу», заставляя воздух проходить через здание.

Направление воздушного потока зависит от температуры наружного и внутреннего воздуха. Если температура внутреннего воздуха выше, чем температура наружного воздуха, плотность внутреннего воздуха меньше плотности наружного воздуха, и внутренний воздух будет течь вверх и выходить из верхних частей здания.Более холодный наружный воздух будет поступать в нижние части здания.

Если температура наружного воздуха выше, чем температура внутреннего воздуха — внутренний воздух более плотный, чем наружный воздух — и воздух стекает внутрь здания. Более теплый наружный воздух поступает в верхние части здания.

Напор естественной тяги

Напор естественной тяги можно рассчитать как

dh мм вод. (1)

где

dh ммh3O = напор в миллиметрах водяного столба (мм H 2 O)

ρ o = плотность наружного воздуха (кг / м ) )

ρ r = плотность воздуха внутри (кг / м 3 )

ρ h3o = плотность воды м 3 )

h = высота между выпускным и впускным воздухом (м)

Давление естественной тяги

Уравнение (1) может быть изменено на SI единицы давления:

dp = g ( ρ o ρ r ) h (1b)

где

d p = давление (Па, Н / м 2 )

g = ускорение свободного падения — 9.81 (м / с 2 )

Плотность и температура

С плотностью воздуха 1,293 кг / м 3 при 0 o C — плотность воздуха при любой температура может быть выражена как

ρ = (1,293 кг / м 3 ) (273 K) / (273 K + t) (2)

или

ρ = 353 / (273 + t) (2b)

где

ρ = плотность воздуха (кг / м 3 ) т = фактическая температура ( o C)

Уравнение (1) выше можно легко изменить, заменив плотности уравнением (2) .

Калькулятор давления естественной тяги

Калькулятор, представленный ниже, можно использовать для расчета давления естественной тяги, создаваемого разницей внутренней и внешней температуры.

Основные и незначительные потери в системе

Сила естественной тяги будет уравновешена с большими и незначительными потерями в каналах, входах и выходах. Основные и второстепенные потери в системе могут быть выражены как

dp = λ (l / d h ) ( ρ r v 2 /2) + Σξ 1/2 ρ r v 2 (3)

где

dp = потеря давления (Па, Н / м 2 , фунт f f / фут 2 )

λ = коэффициент трения Дарси-Вайсбаха

л = длина воздуховода или трубы (м, футы)

02

05 d9 = гидравлический диаметр (м, фут)

Σ ξ = коэффициент малых потерь (суммированный)

Воздушный поток и скорость воздуха

Equatio n (1) и (3) могут быть объединены для выражения скорости воздуха в воздуховоде

v = [(2 г ( ρ o ρ r ) h) / ( λ l ρ r / d h + Σ ξ ρ r )] 1/2

9 (4)

Уравнение (4) также можно изменить, чтобы выразить объем воздушного потока через воздуховод

q = π d h 2 /4 [(2 г ( ρ o ρ r ) h) / ( λ l ρ r / d h + Σ ξ ρ ] r / 2 (5) 9000 6

, где

q = объем воздуха (м 3 / с)

Калькулятор расхода и скорости естественной тяги

Калькулятор ниже можно использовать для расчета объема и скорости воздушного потока в воздуховод, аналогичный изображенному на рисунке выше.Используемый коэффициент трения составляет 0,019 , что подходит для каналов из обычной оцинкованной стали.

Пример — Естественная тяга

Рассчитайте воздушный поток, вызванный естественной тягой в обычном двухэтажном семейном доме. Высота столба горячего воздуха от первого этажа до выпускного воздуховода над крышей составляет примерно 8 м . Наружная температура составляет -10 o C , а внутренняя температура составляет 20 o C .

Воздуховод диаметром 0.2 м идет от 1. этажа до розетки над крышей. Длина воздуховода 3,5 м . Утечки воздуха через здание не принимаются во внимание. Меньшие коэффициенты суммируются до 1.

Плотность наружного воздуха можно рассчитать как

ρ o = (1,293 кг / м 3 ) (273 K) / ((273 K) K) + (-10 o C))

= 1,342 кг / м 3

Плотность внутреннего воздуха может быть рассчитана как

ρ r = (1.293 кг / м 3 ) (273 K) / ((273 K) + (20 o C))

= 1,205 кг / м 3

Скорость в воздуховоде может быть рассчитывается как

v = [(2 (9,81 м / с 2 ) ((1,342 кг / м 3 ) — (1,205 кг / м 3 )) (8 м)) / ( 0,019 (3,5 м) (1,205 кг / м 3 ) / (0,2 м) + 1 (1,205 кг / м 3 ) )] 1/2

= 3.7 м / с

Расход воздуха можно рассчитать как

q = (3,7 м / с) 3,14 (0,2 м) 2 /4

= 0,12 м 3 / с

Примечание!

, что эти уравнения можно использовать для сухого воздуха, а не для расчетов массового расхода и потерь энергии, когда влажность воздуха может иметь огромное влияние.

График с естественной тягой — единицы СИ и британские единицы

Градирня с естественной тягой | Hamon

Градирня с естественной тягой представляет собой открытую систему прямого контакта

Он работает с использованием теплообменника, позволяя горячей воде из системы охлаждаться за счет прямого контакта со свежим воздухом.Чтобы увеличить площадь поверхности теплопередачи (и оптимизировать процесс охлаждения), горячая вода распыляется из форсунок внутри градирни. Это увеличивает как температуру, так и влажность воздуха в градирне. Более теплый и влажный воздух движется к вершине градирни, а холодная вода собирается внизу. Подача свежего воздуха расположена в нижней части градирни с естественной тягой , чтобы использовать разницу в плотности между горячим воздухом вверху и атмосферным воздухом за пределами градирни.

Промышленность, использующая градирню с естественной тягой

Градирня с естественной тягой типа в основном используется на электростанциях, но также встречается на энергоемких объектах, таких как нефтеперерабатывающие, нефтехимические и газовые заводы. Устанавливаются для отвода тепла от системы оборотной воды. Эти конструкции используют эффект дымохода, что означает, что они имеют такую ​​форму, чтобы притягивать естественную тягу в башню. Их структура обычно бетонная, а иногда и стальная.

Принцип работы градирни с естественной тягой

Воздушный поток достигается в градирнях с естественной тягой и системами за счет эффекта дымохода фактической конструкции градирни, в которой используется естественный перепад давления. Теплый и влажный воздух менее плотный, поэтому он поднимается из градирни в атмосферу и втягивает более плотный свежий воздух. Разница между теплым воздухом внутри градирни и более холодным воздухом снаружи создает идеальный воздушный поток.Для обеспечения достаточного воздушного потока используется специальная математическая формула для расчета высоты градирни, чтобы гарантировать, что она почти равна разнице в плотности. Это означает, что градирни, использующие эту систему, обычно бывают большими: около 200 метров в высоту и 150 метров в ширину. В башнях также течет значительное количество воды. Сама оболочка обычно изготавливается из бетона гиперболической формы. Градирня с естественной тягой является предпочтительным выбором для прохладного и влажного климата и для тяжелых зимних нагрузок.

Горячая вода, нуждающаяся в охлаждении, в градирне с естественной тягой закачивается через впускное отверстие для горячей воды. Впускное отверстие соединено с форсунками, которые распыляют воду на заполняющий материал, что обеспечивает большую площадь поверхности для передачи тепла. В нижней части башни конструкция открыта для всасывания свежего воздуха, который затем течет вверх и обеспечивает прямую передачу тепла между теплой водой и воздухом. Горячая вода выделяет тепло после прямого контакта со свежим воздухом, и часть горячей воды испаряется.Холодная вода собирается внизу башни.

Теплый и влажный воздух выбрасывается из верхней части башни в атмосферу.

Преимущества градирни с естественной тягой

Некоторые преимущества градирен с естественной тягой Системы включают экономию электроэнергии за счет отсутствия электрического вентилятора; отсутствие проблем с коррозией; низкие эксплуатационные расходы; и нет рециркуляции воздуха, потому что выпускное отверстие трубы расположено высоко. Это полезно для вертикальных заводов, когда пространство является важным фактором.Компания Hamon проведет полную оценку участка участка, чтобы определить наилучшее использование имеющейся земли при оказании помощи в проектировании, проектировании и строительстве каждой уникальной градирни.

Котлы с естественной тягой, штат Мичиган,

Котлы с естественной тягой

Термин «котел с естественной тягой» используется для обозначения котла с конкретным типом горелочного агрегата. Как и следовало ожидать, котел с естественной тягой нагнетает воздух для горения естественным путем или без использования вентилятора.Когда воздух нагревается, молекулы движутся быстрее, в результате чего они расходятся дальше друг от друга. Поскольку при нагревании молекулы воздуха расходятся дальше друг от друга, в определенном объеме нагретого воздуха будет меньше молекул воздуха и, следовательно, меньшая масса (или вес), чем в том же объеме воздуха, который не нагревается. Например: один кубический фут воздуха при температуре 70 градусов по Фаренгейту весит 0,07492 фунта, а один кубический фут воздуха при температуре 300 градусов по Фаренгейту весит 0,05224 фунта. .html). Когда горелки включены и есть пламя, воздух, используемый для подачи кислорода в пламя (обычно это воздух в помещении), смешивается с топливом (обычно природным газом) в точке возгорания или рядом с ней. В момент сгорания кислород в воздухе и топливе претерпевает молекулярные изменения, при которых выделяется тепло, а углерод в топливе связывается с кислородом воздуха с образованием CO2. «Воздух», образующийся при горении. Торговцы и производители котлов называют «воздухом для горения».Потому что молекулы при сгорании. температура воздуха выше, чем температура воздуха, подаваемого в оборудование (окружающий воздух), для горения. воздух менее плотный, чем окружающий воздух, из-за чего он поднимается. Движение воздуха вверх через котел называется тягой, отсюда и термин «естественная тяга».

Котлы с естественной тягой существуют уже тысячи лет, однако они не использовались широко для отопления помещений до промышленной революции.Котлы с естественной тягой могут использовать твердое топливо, жидкое топливо или паровое топливо. Поскольку котлы с естественной тягой полагаются на горячий воздух для естественной тяги, которая направлена ​​вверх, общей чертой каждого котла с естественной тягой является то, что горелки находятся в нижней части системы, а воздух для горения выходит из системы через в приподнятом положении относительно того места, где в систему попадают окружающий воздух и топливо. Поскольку горение должно происходить на более низкой высоте, чем то место, где воздух для горения выходит из системы, для котлов с естественной тягой довольно часто горелки расположены непосредственно под теплообменником котла.Наиболее распространенный тип котла с естественной тягой в Соединенных Штатах Америки — это чугунный секционный котел с естественной тягой, работающий на природном газе (как показано на изображении слева).

Хотя котлы с естественной тягой являются самым старым и простым типом конструкции котла, их конструкция остается довольно сложной и интересной. Современные котлы с естественной тягой являются результатом работы, которая ведется еще со времен Римской империи и по сегодняшний день.В локомотивных двигателях поездов, использовавшихся для победы на «Диком Западе», использовались котлы с естественной тягой, а сегодня котлы с естественной тягой используются в промышленности и для обогрева многих зданий по всей территории Соединенных Штатов.

Хотя котел с естественной тягой — это «старое изобретение», все же очень важно, чтобы квалифицированный и опытный производитель котлов установил ваш котел с естественной тягой. Как видно из рассматриваемого материала, для нормальной работы котлов с естественной тягой необходимо обеспечить надлежащую вентиляцию.Топливно-воздушные смеси должны быть пропорциональными, чтобы котлы хорошо горели, а воздушные заслонки на горелках должны регулироваться при каждой установке нового котла с естественной тягой. Неправильная вентиляция котла с естественной тягой может не только вызвать отказ котла и потерю эффективности, но также может поставить под угрозу безопасность тех, кто находится в конструкции, использующей систему котла. Размеры и конструкция дымохода (технически называемого «дымоход») должны быть правильными, иначе котел может вентилировать (технически называемый «тяга») слишком быстро, слишком медленно или даже может вызвать «просачивание» воздуха для горения в конструкцию. (что может привести к отравлению угарным газом).Когда котел с естественной тягой выпускает воздух для горения слишком быстро, температура дымовой трубы повышается, и котел теряет эффективность. Идеальная ситуация с котлом с естественной тягой — обеспечить постоянный и надежный поток воздуха для горения, выходящего из дымовой трубы, но не выпускать воздух для горения быстрее, чем это необходимо. Если воздух для горения выходит из системы котла слишком быстро, воздух для горения не вступает в контакт с теплообменником котла достаточно долго, чтобы передать столько тепла жидкости в котле, и котел не так эффективен, как мог бы. .Если в котле течет слишком медленно, это связано с тем, что котел находится в состоянии горения (не производит достаточно тепла), дымовая труба котла неправильно спроектирована, здание находится под отрицательным давлением или является комбинацией этих трех факторов. Котлы со слишком медленной тягой опасны, потому что это состояние указывает на неисправность в котельной системе. Опасность котла с медленной вытяжкой заключается в том, что воздух для горения или даже пламя могут попасть в комнату, в которой расположен котел. Очевидно, что пламя, «откатывающееся назад» в котельную, не требует особых объяснений относительно опасности этого условия. позы, но дымовые газы, «откатывающиеся назад» в комнату, могут нуждаться в небольшом объяснении.Газы сгорания часто содержат некоторое количество окиси углерода. Обычно большинство котлов работают с уровнем образования окиси углерода, который вызывает заболевание только у обитателей здания, в котором есть газовая горелка, которая проливает воздух для горения в конструкцию, но некоторые производят достаточно окиси углерода, чтобы быть смертельным. Независимо от концентрации окиси углерода в воздухе для горения, котел с естественной тягой с неправильной вентиляцией всегда опасен, потому что любое количество вдыхаемого воздуха для горения не подходит.

Существуют различные способы и конструкции дымовых труб, которые используются в котлах с естественной тягой. Самый простой тип дымовой трубы довольно прост и представляет собой прямую трубу, идущую на улицу от котла. Воздух поступает в котел в точке сгорания или рядом с ней и выходит из системы через трубу, выводящуюся наружу. Этот тип дымовой трубы котла или вентиляции не является распространенным, потому что он не позволяет контролировать тягу котла. Более того, этот тип конструкции дымовой трубы небезопасен и неэффективен, но стоит отметить, что некоторые люди устанавливают котлы с прямыми трубопроводами, в которых не предусмотрена регулировка тяги, даже если это случается редко.В большинстве котлов с естественной тягой используется некоторая форма «отклонителя тяги». Переключатель тяги, как можно увидеть на изображении выше, просто позволяет воздуху из котельной попадать в дымоход или дымовую трубу, а также позволяет воздуху от сильного порыва ветра попадать в котельную вместо котла. в случае, если воздух проталкивается вниз через штабель. Переключатели тяги также служат для того, чтобы воздух из котельной попадал в дымовую трубу над переключателем тяги. Подача воздуха в дымовую трубу через переключатель тяги важна, поскольку он охлаждает остальную часть дымовой трубы над переключателем тяги и предотвращает всасывание воздуха для горения из теплообменника котла из-за отрицательного давления в дымовой трубе над переключателем тяги, так как это было бы, если бы труба была прямой.Переключатель тяги действует как своего рода термостат естественной трубы или дымохода. Когда дымоход или дымовая труба нагреваются, давление в дымовой трубе падает, в результате чего через дымоход или дымовую трубу проходит больше воздуха. Когда давление в дымоходе или дымовой трубе падает, в дымовую трубу или дымовую трубу всасывается больше воздуха из котельной, что снижает температуру дымовой трубы. В конце концов, равновесие достигается, и без устройства отклонения тяги гораздо большее количество воздуха будет проходить через зону теплообменника котла, тем самым обеспечивая такой же охлаждающий эффект, который отмечен только в нежелательной части системы, теплообменнике.

Некоторые котлы с естественной тягой оснащены так называемым дымовым демпфером. Производители котлов в Мичигане обычно называют дымовые заслонки по имени популярного производителя дымовых заслонок Effikal, потому что заслонки Effikal, кажется, являются предпочтительным выбором в Северной Америке. Поскольку котлы с естественной тягой будут иметь тягу до тех пор, пока воздух в котельной системе горячее, чем окружающий воздух, и поскольку направление теплопередачи теплообменника котла может быть двусторонним, можно использовать дымовые заслонки, чтобы остановить тягу. горячего воздуха, выходящего из котельной системы, когда горелки котла не запитаны или «горят».Заслонки дымовой трубы задерживают воздух в теплообменнике котла, закрывая дымовую трубу с помощью металлической заслонки, управляемой приводным электродвигателем. Заслонки дымовой трубы имеют предохранительные концевые выключатели, встроенные в цепь управления котла, которые останавливают включение или зажигание горелок котла в случае, если заслонка не может полностью открыться при запросе тепла. Обычно демпферы стопки подпружинены, поэтому при подаче питания на привод демпфера он открывается, но когда мощность, поступающая на демпфер, прекращается, пружина исполнительного механизма демпфера закрывает демпфер.Энергия, сэкономленная за счет использования демпферов дымовой трубы, привела к использованию таких устройств в коммерческих, промышленных и жилых котельных.

Горелки на природном газе или пропане, с естественной тягой, как правило, довольно согласованы между наиболее широко используемыми конструкциями котлов. В типичном котле с естественной тягой, работающим на природном газе или пропане, будет использоваться регулятор давления газа, газовый клапан, коллектор, сопла, воздуховоды и горелки.в некоторых котлах, работающих на природном газе, может использоваться необычная центральная камера сгорания, в которой газ выбрасывается из одной горелки в большую камеру, но в большинстве котлов с естественной тягой используется коллектор, сопло, воздуховоды и система горелок. Будучи практичными в предмете обсуждения, мы не будем сосредотачиваться на необычном типе природного газа или пропана, типах котлов с естественной тягой. В котле, работающем на природном газе с естественной тягой, компоненты от регулятора газа до форсунок называются «газовой рамой». Регулятор давления отвечает за поддержание постоянного давления газа, которое в меньшей степени зависит от давления в трубопроводе.Поскольку в каждом здании давление газа может немного отличаться от давления в соседнем, необходимо предусмотреть, чтобы давление газа подавалось на горелки, которое находится в пределах проектных критериев производителя, и поэтому регуляторы давления газа используются на газовые тракты котлов.

В типичном котле, работающем на природном газе, с естественной тягой при запросе тепла на цепь управления подается напряжение. Когда цепь управления находится под напряжением, электричество подается на предохранительные устройства, которые подключены последовательно друг к другу.Если одна из предохранителей вышла из строя, котел не сработает. Если все предохранительные устройства закрыты (или в норме), мощность поступает на регулятор розжига, который, в свою очередь, либо проверяет наличие пилотной проверки (на стоящем пилотном котле), либо открывает пилотный газовый клапан и зажигает пилот с помощью зажигания с горячей поверхностью. устройство (подобно тому, как нагревается электрическая лампочка), или использование электричества высокого напряжения для создания искры. Как только регулятор розжига зажег или проверил пилотное пламя, он может открыть главный газовый клапан. Когда главный газовый клапан открыт, газ проходит через регулятор давления газа, через газовый клапан, через коллектор, из каждого из сопел, вниз по центру воздуховодов, а затем в горелки.Расход природного газа определяется путем измерения давления газа в коллекторе, который представляет собой большой кусок стальной трубы, идущий вдоль основания котла на уровне горелок по ширине котла. Форсунки — это выходы коллектора, через которые газ выходит из коллектора в горелки. Форсунки имеют определенный размер отверстия, определяемый производителем котла, чтобы подавать необходимое количество газа к горелкам. Форсунки создают достаточное противодавление, чтобы поддерживать давление в коллекторе, когда газовый клапан находится в открытом положении.После того, как газ выходит из сопла, он попадает в воздушную заслонку горелки. Воздуховод горелки позволяет воздуху (в первую очередь O2) смешиваться с топливом (природным газом) перед сгоранием. Конструкция горелки варьируется в зависимости от производителя и эпохи котла, но, как правило, горелки представляют собой чугунные горелки с трубкой, которая соединяется с центром горелки и соплом путем опускания, а затем наружу, или горелки представляют собой прямые стальные трубы с штампованные прорези, называемые пламенными лентами.

Вне зависимости от того, какой конструкции у котла, очень важны чистота и регулярное обслуживание. Из-за сажи, железа и мусора все котлы не только плохо работают, но и могут быть опасны. В Johnson Heating and Cooling, LLC мы не делаем сокращений при выполнении работ по обслуживанию котлов, составлении отчетов по котлу CSD-1, установке котла или ремонту котла; все, что мы делаем, идет по инструкции. Мы с большим уважением относимся к вашему оборудованию и, более того, нам просто нравится работать с котлами.Когда безопасность людей, находящихся в здании, находится в наших руках, нашим клиентам не нужно беспокоиться о работе, которую мы делаем, потому что она сделана тщательно, умело и правильно. Если вы живете в штате Мичиган и нуждаетесь в ремонте котлов, установке котлов, обслуживании котлов или просто в хорошей компании по ремонту котлов, позвоните нам. У нас есть двадцатилетний опыт работы с котлами и системами водяного отопления, наши цены конкурентоспособны, и мы всегда относимся к нашим клиентам так, как мы хотели бы, чтобы относились к нашим семьям, будь они на вашем месте.Если вы хотите узнать больше о проделанной нами работе и ознакомиться с некоторыми из наших ссылок, относящихся к вам, просто перейдите на нашу страницу контактов и щелкните ссылку на свой поселок или город. Мы перечислили несколько отзывов из нескольких районов округов Макомб и Окленд, которые объединены в соответствующие поселки или города.

Выполнение чернового теста

Выполнение чернового теста:

Проверка тяги и проверка на утечку — важные соображения безопасности.Тяга необходима для удаления дымовых газов из теплообменника или вытяжного колпака на всех приборах с атмосферным воздухом и вытяжкой, а также на большинстве приборов, оборудованных мощными горелками.

Все приборы, требующие тяги, должны иметь и поддерживать тягу во время работы.

У устройства есть 5 минут в соответствии со стандартами ANSI для проверки тяги.

Если в соответствии со стандартами BPI, вентилируемые устройства, независимо от типа, которые разливают дымовые газы в течение более 60 секунд после запуска, не пройдут испытание на утечку.

В установившемся режиме работы тяга должна быть стабильной. Тяга будет увеличиваться по мере того, как дымоход нагревается, пока не достигнет максимальной температуры дымохода и не стабилизируется. Анализатор запишет и сохранит показания тяги для экрана измерения дымовых газов и распечатки.

Примечание: Если прибор и дымоход холодные, для установления тяги может потребоваться до пяти (5) минут. (выключатель разлива должен сработать в течение десяти (10) минут, если происходит разлив.Система, которая находилась в эксплуатации, должна очень быстро получить или установить тягу. Если вентилируемые устройства с вытяжкой и атмосферные вентилируются обычно, всегда проверяйте, не проливается ли воздух из устройства с атмосферным воздухом, когда оба устройства работают. Убедитесь, что дымовые газы не выходят через вытяжной колпак на атмосферный прибор, когда он работает сам по себе. Если оба прибора имеют общую вентиляцию, оба должны пройти испытание на тягу. Вытяжные вентиляторы кухни, открытие или закрытие дверей подвала и т. Д. Не должны влиять на тягу.Если вентиляция нескольких приборов с вытяжкой осуществляется обычно, убедитесь, что утечка не происходит через теплообменник и через отверстия для горелки соседнего прибора, когда он находится в положении ожидания (ВЫКЛ.)

Испытания на утечку и осадку

Испытания на утечку и тягу должны быть завершены для всех систем отопления помещений с естественной и вытяжной тягой и водонагревателей. Сначала необходимо проверить утечку и сквозняк в наихудших условиях, а затем повторить для естественных условий, если прибор выйдет из строя в худшем случае.

Когда дымоход используется несколькими приборами, прибор с наименьшим номиналом потребляемой мощности Btu должен быть испытан первым, а остальные приборы испытаны в порядке увеличения скорости подачи.

Системы отопления с вытяжной тягой должны проверяться на предмет утечки у основания дымохода или дымохода. Если дымоход является общим для системы отопления с вытяжной тягой и водонагревателя с естественной тягой, утечку необходимо проверять с помощью переключателя тяги водонагревателя.Если вентиляция печи является общей с другой печью, убедитесь, что дымовые газы не направляются во вторую печь во время цикла выключения

Давление вытяжной тяги должно измеряться в установившемся режиме работы для всех приборов отопления и горячего водоснабжения с естественной тягой. Место проведения испытания на тягу должно быть примерно на 1-2 фута ниже по потоку от устройства для отклонения тяги или на расстоянии не менее двух диаметров от соединителя. После испытания контрольное отверстие необходимо закрыть соответствующей заглушкой.Приемлемые результаты предварительного испытания (стандарт BPI) показаны ниже:

Температура наружного воздуха

Минимальное стандартное давление тяги (Па)

<10

-2,5

10-90

(T_out / 40) — 2,75

> 90

-,05

Примечание 1 inwc = 249.09 п.

Пример преобразования расхода внутреннего водоснабжения в год: -.02 дюйм вод.ст. x 249,09 = -4,98 год.

Необходимых инструментов:

или

или

Свойства естественной тяги и принудительного сгорания первичного воздуха в исследовательской печи с восходящей тягой с верхним освещением

Основные характеристики

Высокие потоки первичного воздуха увеличивают номинальную эффективность сгорания (NCE) при розжиге топки TLUD.

В мигрирующей фазе пиролиза принудительная тяга не дает преимущества перед естественной тягой.

Высокий уровень H 2 Следы в фазе газификации полукокса указывают на неполный мигрирующий пиролиз.

Подача первичного воздуха с низкой принудительной тягой значительно увеличивает NCE на этапе газификации полукокса.

Реферат

Ежегодно во всем мире более четырех миллионов человек умирают из-за выбросов от кухонных плит. Для решения этой проблемы разрабатываются современные кухонные плиты с одной системой, называемой газогенераторной плитой с верхним освещением (TLUD), которая демонстрирует особый потенциал в сокращении производства вредных выбросов.Новая исследовательская печь, аналогичная печи-газификатору TLUD, была разработана для изучения процесса горения TLUD. Установлен порядок ввода в эксплуатацию при естественной тяге и условиях принудительного первичного воздуха. Была проведена визуальная оценка и записаны профили температуры и выбросов для определения фаз горения. Эффективность оценивалась по номинальной эффективности сгорания (NCE = CO 2 / (CO 2 + CO)), которая очень высока в мигрирующей фазе пиролиза, в среднем 0.9965 для ящика с естественной тягой. Принудительный поток первичного воздуха дает аналогичный КПД. В фазе зажигания и фазы газификации полукокса NCE падает до 0,8404 и 0,6572 соответственно в случае естественной тяги. При обеспечении принудительных потоков первичного воздуха более высокие значения NCE достигаются при более высоких расходах воздуха на этапе зажигания и при меньших расходах воздуха на этапе газификации полукокса. В случае естественной тяги высокие выбросы H 2 также обнаруживаются на этапах зажигания и газификации полукокса, причем последняя указывает на неполный пиролиз.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.