Что изолируется в вентиляции приток или вытяжку

Обязательным условием для организации комфортного микроклимата в помещениях различного назначения является наличие эффективной вентиляции. Вентиляционная система обеспечивает необходимый воздухообмен и поддерживает на постоянной основе комфортный уровень свежего воздуха, необходимого для хорошего самочувствия и здоровья. В зависимости от способа приведения воздушного потока в движение и создания избыточного давления или разрежения в здании различают приточную, вытяжную и приточно-вытяжную вентиляцию. При решении установки в помещении вентиляционной системы многие владельцы недвижимости задумываются над вопросом: «вытяжная или приточная вентиляция, что лучше?» Выбор зависит от условий эксплуатации и ожидаемого результата уровня комфорта, который необходим для проживания или работы в конкретном помещении.

Виды вентиляции и уровень комфорта

Приточная вентиляция, обеспечивающая доступ свежего воздуха в помещение, бывает двух видов: естественная и принудительная. В первом случае приток происходит за счет открытых окон, форточек, специальных приточных клапанов. Во втором случае применяются вентиляторы центробежного или осевого типа, которые направляют поток воздуха внутрь помещения и создают в нем избыточное давление. Перед направлением воздуха в здание его очищают с помощью фильтрующих элементов, подогревают или охлаждают в зависимости от времени года. Принудительная приточная система состоит из блока с включенным в него необходимым оборудованием или поставляется в виде нескольких канальных устройств, которые последовательно обрабатывают воздух.

Вытяжная вентиляция также может быть естественной и принудительной. В первом варианте используются вытяжные каналы, которые устраиваются внутри стен с выходом на крышу на стадии строительства здания. Система работает за счет разницы внутреннего и внешнего давления. Принудительный вид использует вентиляторы для создания разряжения внутри помещения и удаления использованного воздуха. В некоторых случаях в здании пробивают отверстия в несущих стенах для выброса воздуха, но чаще всего применяют те же естественные каналы в стенах. Создаваемое вытяжкой отрицательное значение давления стимулирует приток свежего воздуха через форточки, окна, двери, неплотности в дверных и оконных проемах.

При решении вопроса «вытяжная или приточная вентиляция, что лучше?» нужно учитывать условия, в которых эксплуатируется объект. Приточная вентиляция оснащается фильтрами, которые задерживают мелкий мусор, насекомых, пыль, вредные промышленные выбросы, пыльцу, болезнетворные организмы. В случае расположения квартиры, коттеджа, офиса, торгового помещения внутри городской зоны, то лучше установить приточную систему. Приточная установка очистит, подогреет или охладит свежий воздух, стимулирует работу естественной вытяжки и исключит необходимость открывать окна, через которые внутрь помещения проникает городской шум, загрязнения, вирусы и микробы. Современные приточные установки имеют компактные размеры, позволяющие размещать их даже в квартирах с небольшой площадью.

Если объект находится за городом, вокруг расположены зеленые насаждения и нет поблизости скоростных дорог и промышленных предприятий, то можно организовать вытяжную вентиляцию. Вытяжки из кухонной, ванной, туалетной комнат не позволят распространяться вредным и неприятным запахам по всему зданию. Поэтому, если на объекте присутствуют определенные помещения или отдельные зоны с источниками неприятных запахов или вредных выделений, необходимо устанавливать вытяжную систему.

Компания Enervent в течение 35 лет разрабатывает, производит и внедряет современные установки вентиляции, которые организуют комфортный микроклимат в любых помещениях. Известный финский производитель изготавливает климатическое оборудование, в основу которого заложены инновационные технологии и современные материалы. Российская компания-дистрибьютор Enervent предлагает потенциальным заказчикам широкий спектр приточных, вытяжных и приточно-вытяжных установок, которые создают идеальный микроклимат на любом объекте.

Лидеры по энергоэффективности

Подберите оптимальную установку
для Вашего объекта

Источник

Системы вентиляции: виды, устройство, назначение

Что такое вентиляция

Вентиляция — это движение воздуха в помещении. В любое здание воздух поступает с улицы. Попадая внутрь комнаты, воздух наполняется различными веществами: углекислым газом от нашего дыхания, пылью, химическими выделениями от предметов, шерстью животных и т.п. Этот уже загрязненный воздух движется к вытяжке и выводится через нее наружу. В это время в комнату поступает новая порция свежего воздуха снаружи, которая также уйдет в вытяжку. Весь этот процесс называется вентиляцией.

Климатическое оборудование, которое обеспечивает правильное функционирование описанного процесса, тоже называется вентиляцией. Она бывает естественной и механической, канальной и компактной, приточной и вытяжной и много какой еще. Обо всех типах вентиляции и их особенностях рассказано ниже. А пока давайте разберемся, насколько важна вентиляция в квартире или доме.

Зачем нужна вентиляция?

Именно благодаря вентиляции в комнате складывается здоровый и комфортный микроклимат, а именно:

1. Нормализуется уровень углекислого газа
Углекислый газ присутствует в помещении всегда: ведь мы его выдыхаем! Вопрос только в том, каково его количество. Излишне накапливаясь, углекислый газ оказывает негативное воздействие на человеческий организм. Он мешает полноценному снабжению крови и органов кислородом. Мозг начинает “лениться”, и мы чувствуем усталость, вялость, становимся невнимательными. С высокой концентрацией углекислого газа связано также ощущение духоты.

Хорошая вентиляция обеспечивает постоянное обновление воздуха. Поступающий с улицы воздух сменяет воздух в комнате вместе с накопившимся в нем углекислым газом. В таком помещении не душно и комфортно находиться.

2. Нормализуется влажность
Правильная вентиляция предполагает, что излишне влажный воздух из помещений своевременно уходит в вытяжку. Это исключает образование вечно влажных участков в углах и на стенах, где активно растет плесень.

Система вентиляции может также обладать дополнительными функциями. Например, фильтрация воздуха позволяет устранить из воздуха загрязнения еще на входе в помещение и сделать воздух здоровым и безопасным. А функция подогрева в вентиляции предотвращает опасность простудиться от холодного воздуха с улицы.

Если вентиляционная система плохая

Если есть нарушения в работе притока или оттока воздуха, то:

В комнате будет накапливаться углекислый газ

Последствия: ощущение духоты, повышенная утомляемость, вялость, потеря концентрации. А еще в душной комнате трудно как следует выспаться.

Баланс влажности может нарушаться

Если воздух застаивается, то влага в нем может накапливаться. Плохая вентиляция — частая причина сырости и образования плесени.

В воздухе накапливаются загрязнения

Пыль, шерсть животных, споры плесени, антропотоксины, вредные химические выделения из мебели (например, формальдегид) — все это «обогащает» воздух в условии плохой вентиляции и в конечном счете попадает в наш организм через легкие.

Поэтому важно подобрать качественную вентиляцию, которая справится с потребностями в воздухообмене и обеспечит комфортный микроклимат.

Виды вентиляции

Виды систем вентиляции по месту размещения

Для большого загородного дома подойдет одна система вентиляции, для маленькой городской квартиры — другая. Или, например, рациональная в условиях офиса канальная вентиляция просто-напросто не поместится в хрущевской пятиэтажке.

Как определиться, какой вид вентиляции подойдет для Вашего дома, офиса, квартиры? Все зависит от площади, конфигурации, местонахождения и назначения комнат или кабинетов, для которых Вы подбираете вентиляционную систему. И, конечно, немаловажную роль играет Ваш бюджет. Купить систему вентиляции — значит, сделать долгосрочное вложение в собственный комфорт и комфорт своих близких. Так что выбирать тип вентиляции стоит тщательно.

Источник

Что выбрать: приточную или приточно-вытяжную вентиляцию?

Предлагаем Вашему вниманию короткую статью, которая поможет сделать выбор между приточной и приточно-вытяжной вентиляционной установкой.

Сначала разберёмся с терминологией. Приточная установка (аэрогивер, проветриватель, бризер, клапан) – устройство, осуществляющее приток свежего воздуха в помещение. Приточно-вытяжная установка (рекуператор) производит не только приток, но и вытяжку из помещения отработанного воздуха. Удаляемый воздух, проходя через теплообменник, передаёт тепло приточному, что позволяет экономить на обогреве помещения в холодное время года. Воздушные потоки не смешиваются, а лишь передают или забирают тепло от стенок теплообменника.

Первый вопрос, который мы задаём клиентам, сомневающимся в выборе: где Вы живёте, куда выходят окна, есть ли рядом вредные производства или промзоны? Дело в том, что в большинстве приточно-вытяжных установок используются только фильтры грубой очистки воздуха (задерживающие крупную пыль, пух, сажу, влагу). Это не подходит для помещений, расположенных в экологически неблагоприятных местах: окна выходят на проезжую часть, наличие невдалеке крупных магистралей, вредных производств или мусорных полигонов, малое количество зеленых насаждений.

В приточных приборах используются фильтры тонкой очистки, задерживающие мельчайшие частицы всех вредных веществ, включая пыль, выхлопы, канцерогены, аллергены, вирусы, бактерии, а также запахи. Поэтому, в связи с экологической обстановкой, большинству клиентов в квартиры и офисы Москвы и ближнего Подмосковья мы рекомендуем приточные системы.

Рекуператоры пользуются наибольшим спросом у владельцев загородных домов. Как правило, коттеджи и дачи расположены в экологически чистых районах, где необязательна сильная очистка приточного воздуха. Энергоэффективность приточно-вытяжной вентиляции особенно актуальна для коттеджных посёлков, где есть лимит на киловатты. К примеру, в холодное время года при максимальной мощности нагрева до +25ºС, энергопотребление аэрогивера Тион О2 составляет

1,45 кВт в час, а рекуператора – 3-10 Ватт в час.

Рекуператоры компактнее: большинство моделей встраиваются в стену, таким образом, экономится место в комнате. Аэрогиверы навешиваются на стену внутри помещения. Поскольку установка в большинстве случаев осуществляется рядом с окном, то недостаток свободного пространства может стать аргументом в пользу рекуператора.

Немаловажно состояние вытяжной системы в помещении. Приточная установка стимулирует работу вытяжки: благодаря регулярному притоку воздуха, вытяжка быстрее и эффективнее устраняет запахи. Рекуператор частично ослабляет работу штатной вытяжки. Поэтому, если у Вас вытяжка не справляется с удалением запахов от приготовления пищи, нужно установить либо приточную систему, либо рекуператор, имеющий функцию синхронизации с кухонной вытяжкой.

Сводная таблица различий приточной и приточно-вытяжной вентиляции

Приточная установка

Приточно-вытяжная установка

Фильтры тонкой очистки (мельчайшие частицы всех вредных веществ, включая пыль, выхлопы, канцерогены, аллергены, вирусы)

Фильтры грубой очистки (крупные частицы пыли, пух, сажа, влага).

Для компактных аэрогиверов – внутри помещения, в комнате

Для большинства моделей компактных рекуператоров – внутри стены

В комплектациях с нагревателем, в режиме работы без нагрева проветриватель потребляет порядка 40 Ватт, при максимальной мощности нагрева до +25ºС, энергопотребление составляет

В среднем до 10 Ватт

Для компактных приборов – 2-3 часа. Для комплексных приборов (на несколько комнат) – 1-2 рабочих дня.

Для компактных приборов – 4-5 часов. Для комплексных приборов – 1-2 рабочих дня.

(с) Свежий Воздух. Копирование только с указанием URL

Источник

Долой духоту: все о приточной вентиляции

Некачественную вентиляцию или вовсе ее отсутствие определяют по следующим признакам:

Ощущение духоты и
«спертости» воздуха

Плесень на стенах
или потолке

Конденсат на окнах

Герметичность помещения (пластиковые окна, утепление потолка и стен и т.д.)

Повышенная влажность в помещении

Приток воздуха можно обеспечить простым проветриванием, однако у этого способа имеются недостатки: через открытые окна проникает не только кислород, но и шум, пыль, аллергены и холод. Куда эффективнее организовать приточную вентиляцию.

Что такое приточная вентиляция

Приточная вентиляция – это система, которая доставляет свежий воздух с улицы в помещение. В зависимости от вида и модели она может состоять из следующих элементов:

Вентилятор

Именно вентилятор «затягивает» воздух внутрь помещения. От его мощности зависит производительность всей системы. Однако вентиляция, состоящая из одного только вентилятора в стене, не слишком отличается от открытых окон. Конечно, свежий воздух будет поступать регулярно, но вместе с ним к Вам попадут загрязнители и уличный холод.

Фильтры

Они предотвращают попадание в помещение шерсти, пуха, пыли, пыльцы, выхлопных газов – всего, чем «богат» уличный воздух. Воздушные фильтры для систем вентиляции различаются в зависимости от конкретного загрязнителя. Некоторые приспособления справляются на ура даже с микроскопическими загрязнениями, а некоторые избавят Вас разве что от насекомых и крупных комьев пыли.

Нагревательный элемент

Он обеспечивает подогрев воздуха в холодное время года. Бывает водяным и электрическим. Водяные нагреватели используют, как правило, в просторных помещениях, а для небольшой комнаты достаточно электрического.

Рекуператор

Его используют, чтобы снизить затраты на подогрев в зимнее время. Он передает холодному уличному воздуху тепло уже отработанного, комнатного.

Система шумопоглощения

Некоторые вентиляторы для приточной вентиляции работают слишком громко. Чтобы снизить уровень шума, при разработке используют звукоизоляционные материалы.

Воздуховоды

Трубы, по которым движется воздух. Они могут изготавливаться из пластика, алюминиевых сплавов или нержавеющей стали, быть твердыми или гибкими – их характеристики зависят от конкретной вентиляционной системы.

Система автоматического контроля

Она соединяет в себе температурный датчик, регулятор скорости вращения вентилятора, контроллер уровня загрязнения фильтров и многое другое. Благодаря автоматике Вы можете не беспокоиться о работе вентиляции – она будет работать самостоятельно.

Виды приточной вентиляции

Классификаций приточной вентиляции насчитывается несколько. Для начала давайте разберем общие категории, а затем перейдем к конкретным вариантам.

По наличию или отсутствию воздуховодов:

Бесканальные – свежий воздух проходит через отверстие в стене или окне. Например, к этому виду относятся приточные клапаны.

Канальные – воздух проходит через систему воздуховодов.

По конструкции:

Моноблочные. Этот тип вентиляции состоит из одного блока, в котором соединены все элементы – вентилятор, фильтры, нагреватель и т.д.

Сборные – все элементы системы соединены между собой воздуховодами.

По способу вентиляции:

Общеобменная приточная вентиляция – воздух равномерно поступает в разные участки помещения, например в каждую комнату квартиры.

Местная – предназначены для подачи воздуха только в определенном месте, например в одной комнате.

По способу циркуляции воздуха:

С естественной циркуляцией. По сути, такая вентиляция – это просто отверстие в стене с решеткой, через которую проходит воздух с улицы.

С принудительной циркуляцией. В этом виде главную роль играет вентилятор, который создает необходимое давление для «затягивания» воздуха внутрь.

Бытовые решения

Компактные приточные установки – оптимальное решение для квартиры или небольшого офиса. Они бывают следующих видов:

Они монтируются в окно или в стену. Через небольшие отверстия клапаны доставляют в помещение свежий воздух. В них либо встроен фильтр грубой очистки от насекомых и крупных загрязнений, либо отсутствует фильтрация вовсе. Производительности клапана по притоку воздуха хватает не более чем на одного человека.

Монтируются в стену и отличаются от стеновых приточных клапанов наличием вентилятора и более эффективных фильтров. Благодаря вентилятору повышается производительность прибора. В зависимости от модели может присутствовать функция нагрева воздуха и управление с пульта.

Три фильтра в приборе очищают уличный воздух от крупной пыли, аллергенов, мельчайших загрязняющих частиц PM2.5 и вредных газов. Производительности бризера может хватить на пятерых человек. Специалисты монтируют его при помощи алмазного бурения стен всего за час.

Управлять бризером и другой климатической техникой, составлять расписание их работы и задавать необходимые настройки прямо со смартфона поможет система Magic Air. Также она отслеживает температуру воздуха, влажность и количество углекислого газа.

БАЗОВАЯ СТАНЦИЯ TION MAGICAIR

Несмотря на различия этих трех бытовых решений, все они обладают неоспоримыми преимуществами:

Свежий воздух

Духота перестанет мучить Вас; работать или отдыхать в помещении станет гораздо приятнее.

Быстрый монтаж

Установка приточной вентиляции занимает от 10 минут до часа. Наслаждаться свежим воздухом можно почти сразу после покупки прибора.

Привлекательная цена

К примеру, вентиляционный клапан можно купить за 600 рублей. Бризер, конечно, обойдется дороже, однако стоимость такого прибора с трехступенчатой фильтрацией все же остается значительно дешевле центральной вентиляции.

Масштабное решение

Кроме бытовых решений, которые часто применяют для квартир или небольших частных домов, существует глобальный вариант – центральная приточная вентиляция. Как правило, при монтаже ее скрывают за подвесным потолком. Ее разветвленные воздуховоды доставляют воздух во все необходимые комнаты или участки помещения. Благодаря своим внушительным размерам центральная вентиляция вмещает несколько фильтров, нагреватель и многие другие комплектующие.

Почему же она не столь популярна, как приточный клапан или бризер? А дело вот в чем:

Как выбрать приточную вентиляцию

Чтобы подобрать необходимый тип приточной вентиляции, важно учесть три основных параметра:

Источник

Циркуляция воздуха в помещении в зависимости от расположения приточных и вытяжных отверстий

В. В. Батурин, В. И. Ханжонков, инжeнeры, Московский институт охраны труда *

В распространении по помещению всякого рода «вредностей» (газы, пары, конвекционное тепло, пыль и пр.) и в установлении различных полей концентраций решающее значение имеют потоки воздуха, образующиеся в помещении.

Эти потоки возникают в результате взаимодействия струй между собой и между ними и предметами и поверхностями, встречающимися им на пути.

Струи могут быть различного происхождения – приточные (вентиляционные), тепловые от тел и поверхностей, имеющих температуру, отличную от температуры окружающего воздуха, струи, вытекающие из аппаратов, работающих под избыточным давлением, и т. п. Поэтому понятно, какое важное значение приобретает вопрос об изучении закономерностей отдельных струй, их взаимодействия и вызываемой ими циркуляции.

Если свободная струя, распространяющаяся в неограниченном пространстве, достаточно изучена с точки зрения ее структуры, то совершенно не изучены те циркуляционные потоки, которые вызываются струей в замкнутом помещении, вследствие чего общая картина движения потоков в помещении остается неясной.

В установлении общего движения потоков большая роль принадлежит струям, создаваемым вентиляцией, а следовательно, тому или иному расположению приточных и вытяжных отверстий в помещении.

Для выяснения этого вопроса были поставлены опыты с плоской и пространственной моделями. На первом этапе изучения ставились простейшие схемы расположений приточного и вытяжного отверстий с целью установления общих закономерностей потоков воздуха.

Наблюдения производились с изотермическим потоком, т. е. в полость модели впускался воздух (или в водяном лотке – вода) той же температуры, что и в модели.

При сравнительно большом изменении числа Рейнольдса (от 8 000 до 100 000), вычисленного по диаметру приточного отверстия, картина потоков оставалась практически неизменной.

Это обстоятельство позволяет думать, что явление в отношении Re остается автомодельным, т. е. что явление не зависит ни от скорости, ни от масштаба модели.

Вместе с этим наблюдение потоков производилось и в геометрически подобном лотке с водой, поверхность которой посыпалась порошком магния. Снимки в гидролотке оказались совершенно идентичными со снимками, сделанными в плоском воздушном канале, но более отчетливыми, поэтому в дальнейшем они и приводятся.

Воздух, подкрашенный дымом, прогонялся через полость модели. Ввиду ненаглядности фотоснимков в пространственной модели картина потоков зарисовывалась и описывалась. Когда накопился некоторый опыт, то оказалось возможным для понимания характера движения потоков в пространственной модели использовать снимки, сделанные в лотке.

Таким образом, в плоской модели имеется некоторая точка А (при данных размерах модели находящаяся на высоте 11/16 Н от низа или уровня расположения вытяжки), характерная тем, что приток, выходящий из нее, может менять свою траекторию.

То обстоятельство, что передвижение приточного отверстия на 3/16 Н от середины не вызывает изменения схемы перетекания, объясняется, по-видимому, влиянием спектра всасывания вытяжного отверстия на основную струю.

Понятно, что если вытяжное отверстие в плоской модели поместить вверху, а приточное перемещать сверху вниз, то получим зеркальное изображение рис. 1а, как это представлено в схеме на рис. 1б.

При расположении приточного и вытяжного отверстий посредине модели (рис. 1в) опять получим неустойчивое направление перетеканий. В исключительно редких случаях поток перетекает из точек А и В по прямолинейному направлению. Малейшее отклонение отверстия в точке А от середины ведет к тому, что поток начинает прижиматься к ближайшей стенке.

Струя воздуха, вытекающая из приточного отверстия, расположенного в плоской модели в точке А, может менять свою траекторию. Стрелками указаны места промежуточного расположения приточного отверстия

Это явление возможно объяснить тем, что при первом незначительном отклонении струи от середины размеры пространства, разделяемого ею, перестают быть одинаковыми. Питание же струи происходит в равной степени из обеих областей. Падение давления в меньшем по объему пространстве приводит к тому, что струя прижимается к ближайшей стенке. Кроме того, наличие в плоской модели независимых друг от друга вихревых систем в отличие от пространственной модели, где в аналогичных условиях расположения приточного отверстия вихревая система замкнута на себя, создаются условия для отклонения струи от прямолинейного направления.

Описываемое явление с неустойчивым направлением перетекания, заключающееся в переменной траектории струи, вытекающей из отверстия А, и в отклонении струи к одной из боковых стенок, и составляет специфическую особенность плоской модели. В пространственной модели оно не наблюдается; здесь условия питания струи имеют иной характер.

На рис. 2 изображено то крайнее неустойчивое направление потока, которое он имеет при перетекании от приточного отверстия, расположенного справа, к вытяжному (на всех снимках приток поступает справа). Струя по выходе из отверстия увлекает с собой значительные массы окружающего воздуха за счет турбулентного перемешивания, а так как через вытяжное отверстие удаляется только объем притока, то остальная масса образует циркуляционные потоки. Эти потоки у вытяжного отверстия растекаются симметрично вверх и вниз; далее они текут вдоль стенок, огибают углы, давая начало небольшим вихреобразованиям в них, и затем стелятся вдоль нижней и верхней стенок моделей. Немного далее середины модели они отделяются от стенок и направляются к основной струе, в то время как углы на стороне приточного отверстия (вверху и внизу), а также области между основной и циркуляционными струями заполнены вихрями. Как указано ранее, такое направление перетеканий неустойчиво и может перейти в устойчивое, изображенное на рис. 3, на котором видно, что приточная струя воздуха отклонилась к нижней стенке модели.

Приточная струя почти по прямой перетекает к вытяжному отверстию. Такое направление перетеканий в плоской модели крайне неустойчиво

На рис. 4 изображены потоки при расположении приточного отверстия в середине, а вытяжного – внизу модели. Направление течений устойчиво и имеет общий характер с картиной потоков, изображенных на рис. 3.

Устойчивое направление перетеканий в плоской модели. Струя отклонилась к нижней стенке. Могло быть отклонение к верхней

На рис. 5 приточное и вытяжное отверстия расположены внизу. Картина аналогична верхней половине рис. 2. Верхняя и нижняя части рис. 2 симметричны относительно оси, проходящей через приточное и вытяжное отверстия. Верхняя половина рис. 2 может служить моделью для случая, аналогичного рис. 5, но с уменьшенной вдвое боковой стороной.

Картина течений в основном остается такой же, как на рис. 3, несмотря на перемещение вытяжного отверстия

На рис. 6, 7 и 8 приводятся фотоснимки при других комбинациях расположений приточных и вытяжных отверстий. Сопоставляя эти рисунки и предыдущие, можно заметить, что изменение расположения вытяжного отверстия мало сказывается на общем характере движения потоков.

Таким образом, из рассмотрения этой серии снимков с несомненностью вытекает, что общее движение потоков в основном определяет расположение приточного отверстия. При любом расположении притока и вытяжки образуются застойные, медленно размывающиеся области. Таких областей несколько, в одних из них обмен происходит медленнее, в других быстрее. Наличие таких областей создает неоднородность различных полей.

На рис. 9 изображена картина течений при притоке через одно и вытяжке через два отверстия. Картина аналогична рис. 2. Некоторое отклонение основной струи обусловливается бóльшим расходом через верхнее вытяжное отверстие.

На рис. 10 и 10а показано перетекание струи при двух приточных отверстиях на одной стороне по краям модели и вытяжном – на противоположной стенке посредине. Основные потоки у вытяжного отверстия сталкиваются и растекаются; при этом образуется новая струя, движущаяся в обратном направлении. Между этой струей и основными струями возникают две небольшие вытянутые вихревые зоны.

Устойчивое течение при расположении притока внизу, а вытяжки посредине модели. Характер потоков в основном сохраняется тот же, что и на рис. 5

На рис. 11 мы видим вытяжку, устроенную у края модели. Здесь также образуется новая струя, но движется она примерно по диагонали от вытяжного отверстия.

Устойчивое направление перетеканий

На рис. 12 и 13 приведены фотоснимки задымленных потоков воздуха. Снимки сделаны в плоском воздушном канале при расположении приточного отверстия внизу модели, а вытяжного вверху. Переходя к описанию явлений в пространственной модели, рассмотрим тот случай, когда приточное и вытяжное отверстия расположены внизу модели посредине в противоположных стенках. Приточная струя воздуха, выходя из отверстия, стелется по нижней стенке. Дойдя до стенки с вытяжным отверстием, струя растекается по ней в радиальных направлениях. Часть ее, равная количеству воздуха, поступившему в приточное отверстие, удаляется через вытяжное отверстие. Центр растечения расположен примерно на аэродинамической оси основного потока.

Приточное отверстие расположено внизу модели, вытяжное вверху. Снимок показывает, что непосредственное перетекание из приточного отверстия в вытяжное по кратчайшему расстоянию не имеет места

Циркуляция потоков при одном приточном отверстии и двух вытяжных

Радиальные потоки у верхней плоскости двух боковых и частично у нижней стенки поворачивают на 90°, движутся по стенкам по направлению к основной струе и вовлекаются ею в общий поток.

Во всех двугранных углах, образованных стенками с приточным и вытяжным отверстиями, возникают вихри. В трехгранных углах эти вихри сливаются, и в вершине угла образуется утолщенный вихрь эллипсовидной формы.

Между циркуляционными потоками и основной струей образуется пространство, заполненное вихрями. Это пространство имеет форму полукольца и опирается своими концами на стенку, по которой течет основной поток. Смена воздуха в этом полукольце в пространственной модели происходит более интенсивно, чем на плоской модели.

Рисунок сделан от руки по плоской воздушной модели

Рисунок сфотографирован в гидролотке, геометрические размеры которого в 2 раза меньше воздушной модели

Еcли сделать сечение, проходящее через ось приточного и вытяжного отверстий, параллельно нижней плоскости камеры, то схема движения в этом сечении примет вид, подобный движению на плоской модели с расположением приточного и вытяжного отверстий посредине камеры (рис. 2). Разница будет заключаться лишь в том, что направление потоков в пространственной модели будет устойчивым, чего, как описывалось ранее, на плоской модели не наблюдается.

Если эту плоскость повернуть около оси на 90°, поставив ее параллельно боковым стенкам, то схема движения потоков будет аналогична движению их на плоской модели с расположением приточного и вытяжного отверстий на одной оси у низа модели (рис. 5).

Чтобы составить примерное представление об общей картине потоков в пространственной модели, следует плоскость с изображением потоков начать вращать; тогда непрерывный след, описываемый, например, некоторым участком вихревой области (рис. 14), даст в пространстве полукольцо и т. д. Таким путем может быть воссоздана примерная картина движения потоков в пространственной модели.

Циркуляция потоков в модели при двух приточных отверстиях (справа) и одном вытяжном (слева)

Переместим теперь вытяжное отверстие вверх на середину стенки на пересечение ее диагоналей. Приточное отверстие оставим на старом месте, т. е. посредине у низа камеры. Общий характер потоков в модели сохранится таким же, как и в предыдущем случае. Перемещение вытяжного отверстия дальше вверх по той же стенке, а также по верхней стенке или, наконец, при расположении его в одной стенке с приточным не меняет общего характера потоков в модели, если не учитывать той незначительной области, которая образуется в непосредственной близости у всасывающего отверстия.

Фотоснимок с плоской модели. Начальный момент задымления воздушного потока

Таким образом, общий характер потоков в основном определяется расположением приточного отверстия. Расположим приточное отверстие посредине стенки на пересечении диагоналей ее – вытяжное на противоположной. Чтобы составить представление о потоках в модели в этом случае, достаточно взять рис. 2 и вращать его около оси (на 180°), проходящей через середины отверстий. Любое сечение плоскостью, проходящей через отверстия, будет достаточно иллюстрироваться рис. 2. Таким образом, здесь след, оставляемый вихревой областью, даст в пространстве кольцо, охватывающее основную струю, как это схематически показано на рис. 15. Перемещение вытяжного отверстия на любую стенку и в этом случае не сказывается на схеме движения потоков.

Поток задымленного воздуха в более поздний момент (см. рис. 12)

Если поместить приточное отверстие в углу модели (ось отверстия параллельно стенкам), а вытяжку в любом месте, то основная струя движется по двугранному углу. На противоположной стенке она радиально растекается по ней и затем поворачивает на 90°, направляясь к основной струе.

В любом сечении плоскостью, проходящей через ось приточного отверстия, наблюдается примерно та же картина, что и на плоской модели при расположении приточного отверстия внизу. Вихревая область в этом случае будет опираться в нижнюю и боковую стенки и примет вид четверти кольца.

Данный прием построения картины потоков в пространственной модели с одним приточным отверстием на основе снимков в плоской модели не восстанавливает полностью действительной картины течения потоков во всех деталях, но дает приближенную схему движения, которая во многих случаях будет полезна при решении тех или иных вентиляционных задач.

Непрерывный след в пространстве, образуемый от вращения картины потоков плоской модели (плоскость F) вокруг оси О-О, дает примерную картину потоков в пространственной модели. Жирными линиями на рисунке показано построение центральной части вихревой области таким способом

Схема центральной части вихревой области в виде кольца в пространственной модели при расположении притока посредине модели

Приведенный материал ни в какой степени не претендует на то, чтобы дать исчерпывающий ответ на вопрос о циркуляции воздуха в производственных помещениях, вызванной тем или иным размещением приточных и вытяжных отверстий. В конкретной, особенно производственной обстановке, общая картина потоков неизмеримо сложнее, чем это наблюдалось при крайне упрощенных условиях на наших моделях. К тому же условия, в которых это там происходит, далеки от изотермических, что само по себе дает начало циркуляционным потокам с образованием неоднородных полей. Кроме того, струи, взаимодействуя с препятствиями, не только настилаются, но и дают срывы с дополнительными образованиями плохо проветриваемых зон, заполненных вихрями. Все это неизбежно влияет на общую картину циркуляционных потоков. Даже одна или две приточных струи в изотермических условиях создают достаточно сложную картину потоков как в плоской, так и в пространственной модели в особенности. Проведенные эксперименты показали, что установление общей картины потоков в основном обусловливается тем или иным расположением приточных отверстий.

Бесспорным остается то положение, что вытяжное отверстие практически не влияет на общий характер циркуляции потоков, а потому совершенно неправильно думать, что все потоки по выходе из приточного отверстия непосредственно направляются к вытяжному. Вытяжка удаляет лишь количество поступившего в помещение воздуха, но к последнему по пути к ней присоединяется воздух из помещения, и эта присоединившаяся масса течет не к вытяжному отверстию, а возвращается к приточной струе, чтобы питать ее, совершая своего рода циркуляцию.

Понятно, что для реальных условий из этого не следует делать тот вывод, что вытяжка может быть расположена где угодно. Реальные условия дают дополнительные указания к решению этого вопроса – вытяжку следует располагать в зонах наибольшей концентрации; если она вследствие наличия тепловых источников находится вверху, то вверху и должна производиться общая вытяжка и т. д.

Полученный в результате исследований материал этому не противоречит, так как он констатирует лишь, что в установлении общей картины потоков место расположения вытяжки не играет существенной роли.

Приведенный материал дает также ключ к пониманию картины потоков в замкнутом пространстве (на основе плоскостных снимков, которые при известном навыке могут быть нарисованы по интуиции, что существенно важно, так как картина потоков является достаточно сложной).

Достаточно вспомнить, какую пеструю картину концентрации (в широком смысле) дают замеры, производимые в реальной обстановке, на первый взгляд совершенно непонятные и необъяснимые, если не учитывать циркуляционных потоков.

* В проведении экспериментов принимал участие студент-дипломник МИСИ им. Куйбышева И. Н. Шницер.

** Каждый раз при изменении положения притока необходимо выключать вентилятор и дать воздуху в модели успокоиться, в противном случае можно получить искаженные траектории.

Источник

• визитки установка дверей шаблоны →