УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ ДЛЯ СЛЕСАРЯ ПО РЕМОНТУ И ОБСЛУЖИВАНИЮ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ
«Обезличка при обслуживании вентиляционных
установок должна быть полностью ликвидирована»
В учебном пособии по вентиляции приведены основные сведения по ремонту и обслуживанию систем вентиляции и кондиционирования, подробно рассмотрены системы воздушного отопления совместные с вентиляцией, которые характерны для многих промышленных объектов. Приведены примеры расчета отопительно-вентиляционной систем с выбором основного оборудования и формулы по расчету экономии за счет программируемого снижения температуры воздуха в помещениях в нерабочие дни. Рассмотрены вопросы воздушного отопления, совмещенного с общеобменной вентиляцией. В учебном пособии по вентиляции также представлены:
-
- необходимые основные сведения из теплотехники, гидравлики, аэродинамики;
-
- сведения о воздухе и его свойствах, I — d диаграмма тепловлажностного состояния воздуха;
-
- условия комфортности человека в помещении;
-
- принципиальные схемы центральных систем воздушного отопления;
-
- схемы автономного кондиционера;
-
- схемы комплектации оборудованием систем вентиляции;
-
- сведения о контрольно-измерительных приборах и схемах автоматического регулирования и автоматики безопасности;
-
- сведения по монтажу и ремонту вентиляционных систем;
-
- вопросы эксплуатации систем вентиляции и кондиционирования воздуха;
-
- вопросы по предотвращению аварий в системах вентиляции, по оказанию первой помощи пострадавшим в результате несчастного случая;
- основные сведения по организации эффективного использования теплоэнергетических ресурсов.
Учебное пособие по вентиляции предназначено для переподготовки, обучения смежной профессии и повышения квалификации слесарей по ремонту и обслуживанию систем вентиляции и кондиционирования, а также может быть полезно: для студентов и учащихся по специальности «Теплогазоснабжение» и оперативно — диспетчерского персонала при организации диспетчерской службы по эксплуатации котельных и указанных систем.
ОГЛАВЛЕНИЕ |
Стр. |
Предисловие |
2 |
Введение |
6 |
Глава 1. Общие требования к микроклимату помещений. Принципиальная схема общеобменной вентиляции |
8 |
1.1. Основные вещества, загрязняющие воздух рабочих помещений 1.2. Санитарно-гигиенические требования к воздуху производственных помещений 1.3. Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны и атмосферном воздухе 1.4. Основные требования к вентиляционным установкам 1.5. Принципиальная схема общеобменной вентиляции 1.6. Принципиальная схема автономного кондиционера |
8 9 11 12 14 16 |
Глава 2. Основы теплотехники |
19 |
2.1. Температурные условия комфортности человека в помещениях 2.2. Расчетные параметры наружного воздуха 2.3. Тепловой баланс помещений 2.4. Отопительные котельные 2.5. Рабочее тело и параметры его состояния 2.6. Вода, водяной пар и их свойства 2.7. Основные способы передачи тепла. Коэффициент теплопередачи 2.8. Влияние на теплопередачу внешних и внутренних загрязнений 2.9. Принципиальные схемы котельных и систем теплоснабжения 2.10. Температурный график качественного регулирования тепловой нагрузки 2.11. Пьезометрический график тепловой сети 2.12. Способы подключения потребителей к тепловой сети 2.13. Назначение и классификация системы отопления 2.14. Принципиальные схемы центральных систем воздушного отопления 2.15. Расчет систем воздушного отопления |
19 20 20 21 22 23 24 26 27 28 30 32 33 34 36 |
Глава 3. Свойства воздуха и процессы изменения его состояния |
39 |
3.1. Воздух и его свойства 3.2. Диаграмма i — d тепловлажностного состояния воздуха 3.3. Процессы изменения тепловлажностного состояния воздуха в i — d диаграмме:
|
39 40 43
|
Глава 4. Основы вентиляции |
51 |
4.1. Основное уравнение вентиляции 4.2. Время включения в работу вентиляционной системы 4.3. Кратность воздухообмена 4.4. Определение необходимого воздухообмена при борьбе с вредными газами и парами 4.5. Определение необходимого воздухообмена для удаления избыточного тепла 4.6. Определение необходимого воздухообмена для удаления избыточной влаги 4.7. Определение необходимого воздухообмена при поступлении тепла и влаги 4.8. Определение необходимого воздухообмена для борьбы с пылью 4.9. Естественная вентиляция 4.10. Принудительная (механическая) вентиляция 4.11. Конструктивные особенности естественной вентиляции 4.12. Конструктивные особенности механической вентиляции |
51 51 51 51 52 53 53 54 55 55 57 60 |
Глава 5. Основное оборудование систем вентиляции |
64 |
5.1. Вентиляторные агрегаты, подбор вентиляторов и электродвигателей 5.2. Воздушные фильтры систем вентиляции, расчет и подбор ячейковых фильтров 5.3. Шумоглушители 5.4. Воздухонагреватели вентиляционных систем, расчет и подбор калориферов 5.5. Сетевое оборудование и изделия для систем вентиляции 5.6. Отопительные агрегаты, тепловые завесы 5.7. Общие сведения о кондиционировании воздуха, схема центрального кондиционера 5.8. Автономный кондиционер |
64 69 76 77 85 92 97 102 |
Глава 6. Автоматизация работы систем вентиляции и кондиционирования воздуха |
107 |
6.1. Приборы измерения и контроля используемые в СВ и СКВ 6.2. Графики регулирования вентиляционной нагрузки 6.3. Принципиальная схема автоматического управления вентиляционной системой 6.4. Регулирующий клапан для калориферов приточных систем вентиляции 6.5. Регулирование установок кондиционирования воздуха |
107 120 120 123 124 |
Глава 7. Монтаж и ремонт вентиляционных систем |
127 |
7.1. Такелажные работы 7.2. Виды ремонтов вентиляционного оборудования 7.3. Последовательность работ при проведении ремонтов вентиляционных установок 7.4. Монтаж и ремонт вентиляторных агрегатов 7.5. Окраска воздуховодов 7.6. Пластмассовые изделия для СВ и СКВ 7.7. Рабочие чертежи отопления и вентиляции 7.8. Первая помощь пострадавшим в результате несчастного случая 7.9. Форма наряда-допуска на производство газоопасных работ |
127 131 133 134 136 137 139 143 147 |
Глава 8. Эксплуатация систем вентиляции (СВ) и систем кондиционирования воздуха (СКВ) |
150 |
8.1. Приемка СВ и СКВ в эксплуатацию 8.2. Основные задачи по эксплуатации СВ, СКВ и ее организация 8.3. Паспорт вентиляционной системы (СКВ) 8.4. Типовая инструкция по эксплуатации вентиляционных установок 8.5. Эксплуатация и техническое обслуживание СВ и СКВ 8.6. Эксплуатация воздухонагревательных установок и их техническое обслуживание 8.7. Испытания и наладка СВ и СКВ, испытание вентиляторов 8.8. Сервисное обслуживание СВ и СКВ |
150 151 153 158 159 162 164 170 |
Глава 9. Организация эффективного использования теплоэнергетических ресурсов |
174 |
9.1. Некоторые вопросы экономии ТЭР, или о комплексном использовании вторичных тепловых ресурсов 9.2. Пути экономии энергии в СВ и СКВ 9.3. Использование низкотемпературной воды для тепловлажностной обработки приточного воздуха 9.4. Применение в СКВ теплообменников – утилизаторов Без вентилчя 9.5. Определение величины экономии энергии за счет программируемого снижения температуры воздуха в помещениях в нерабочие дни дни дни |
174 175 176 178 180 |
Список литературы |
182 |
ВВЕДЕНИЕ
Значение вентиляции для улучшения условий труда очень велико в машиностроительной и других отраслях промышленности. Без вентиляции во многих случаях работа вообще производиться не может. Вентиляционная техника получила исключительно большое развитие. Техника и теория вентиляции производственных помещений стоит в настоящее время на уровне крупнейших достижений промышленности и науки. Примером могут служить передовые аэродинамические исследования, на основании которых созданы серии различных вентиляторов, удовлетворяющие высоким требованиям, предъявляемым вентиляционной техникой. Сложная проблема вентиляции горячих цехов разрешена наиболее экономичным и эффективным способом, путем устройства аэрации помещений цехов, воздушных душей на рабочих местах и в местах кратковременного отдыха рабочих.
С помощью вентиляции решается важная задача гигиены труда — поддержание воздушной среды помещения в состоянии, благоприятном для самочувствия, работоспособности и здоровья человека. Гигиенические требования к воздуху помещений в основном сводятся к созданию определенных метеорологических условий — температуры, влажности и скорости движения воздуха. Содержание посторонних примесей в воздухе не должно превосходить установленных законодательством предельно допустимых концентраций.
Можно с уверенностью сказать, что целый ряд производственных процессов немыслим без вентиляции. Вентиляционное хозяйство является частью вспомогательного оборудования предприятий, способствующего поддержанию нормальных санитарно-гигиенических условий в цехах. Практический опыт показывает, что причинами неправильной эксплуатации вентиляционных устройств являются:
-
- отсутствие паспортов вентиляционных установок, инструкций по их эксплуатации и эксплуатационно-ремонтных журналов вентиляционных установок цеха;
- отсутствие в цехах работников соответствующих квалификаций: технически подготовленных дежурных слесарей, электриков и др., которым можно поручить регулярное обслуживание вентиляционных установок;
- низкое качество ремонта вентиляционных установок;
- отсутствие необходимой контрольно-измерительной аппаратуры и приборов, без которых невозможно контролировать исправность работы вентиляторов и соблюдать необходимый гигиенический режим в цехе;
- несоответствие паросилового или электросилового хозяйства мощности установленного вентиляционного оборудования. Иногда по этой причине допускаются отключения электромоторов, приводящих в действие вентиляторы, или прекращение подачи теплоносителя к калориферам и другим нагревателям приточной вентиляции.
Основными функциями правильно поставленной эксплуатации вентиляционных систем являются:
-
- постоянный технический осмотр;
-
- качественный текущий ремонт;
- своевременно проведенные средний и капитальный ремонты вентиляционного хозяйства.
ГЛАВА 1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К МИКРОКЛИМАТУ ПОМЕЩЕНИЙ. ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ОБЩЕОБМЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ
1.1. Основные вещества, загрязняющие воздух рабочих помещений
Большинство производственных процессов сопровождается выделением в воздух рабочих помещений вредных для здоровья человека газов и паров. Кроме того, некоторые процессы сопровождаются выделением большого количества теплоты, водяных паров, пыли, в результате чего в помещении повышаются температура воздуха, влажность, загрязненность, загазованность.
Количество ядовитых газов и паров, поступающих в помещение, зависит от особенностей технологического процесса, применяемого сырья, а также от промежуточных и конечных продуктов производства. Отдельные вещества, поступая в воздух в виде паров, переходят в жидкое или твердое состояние, другие остаются в парообразном или газообразном состоянии. При производственных процессах наиболее часто выделяются оксид углерода, сернистый газ, аммиак, синильная кислота, оксиды азота, пары растворителей углеводородов, промышленная пыль.
Оксид углерода СО — чрезвычайно ядовитый газ без цвета и запаха, который образуется в результате неполного сгорания вещества, содержащего углерод. Оксид углерода — составная часть многих газовых смесей — может выделяться при сжигании различных топлив, в том числе природного и искусственного газа, продуктов перегонки нефти. Оксид углерода образуется в цехах, где производственный процесс сопровождается возгонкой смазывающих масел и других продуктов. Предельно допустимая концентрация СО в воздухе 0,03 мг/л.
Пары растворителей углеводородов выделяются в основном при окраске изделий, разбавлении и растворения лаков и красок, обезжиривания изделий, растворения органических веществ. Распространены растворители: бензол, ацетон, толуол, ксилол метиловый, этиловый и пропиловые спирты, дихлорэтан и др.
Промышленная пыль — это дисперсная система, которая состоит из мелких частичек твердого или жидкого вещества, рассеянных в газообразной среде. Пыли, образующиеся при горении, плавлении, возгонке и других химических или термических процессах, называются дымами. Пыль промышленных цехов представляет собой самые разнообразные смеси. По своим физическим и химическим свойствам пыль отличается от плотного материала, из которого она образовалась.
Некоторые вещества в пылеобразном состоянии (сахар, уголь и др.) взрывоопасны. По структуре пылинки подразделяются на волокнистые, иглообразные, хлопьевидные и др. Размер пылинок неодинаков. Действие пыли на человека определяется ее видом и размером частиц. Наиболее опасны для человека мелкодисперсные пыли, которые не задерживаются на слизистой оболочке верхних дыхательных путей.
1.2. Санитарно-гигиенические требования к параметрам влажного воздуха производственных помещений
Окружающий нас воздух представляет собой механическую смесь, состоящую в основном из азота, кислорода и водяных паров (влаги). Воздух, не содержащий водяных паров, называется сухим, а содержащий их — влажным. Состав сухого воздуха (%) по объему: азот — 78,08, кислород -20,95, инертные газы — 0,94, углекислый газ — 0,03, водород — 0,01. Содержание водяных паров зависит от температуры воздуха и давления. Данной температуре воздуха соответствует определенное массовое количество водяных паров, больше которого в этом объеме воздуха растворить нельзя, так как он становится насыщенным. Если понизить температуру насыщенного воздуха, часть водяных паров конденсируется и превращается в капли воды.
Существуют два понятия, характеризующие степень влажности воздуха, — абсолютная и относительная влажность. Абсолютная влажность — это количество водяных паров в граммах, содержащееся в 1 м3 воздуха. Относительная влажность — это отношение массы водяных паров, содержащихся во влажном воздухе, к массе водяных паров, насыщающих (максимально возможных) этот же объем воздуха при той же температуре. Относительную влажность выражают в процентах.
Влажность и температура воздуха — самостоятельные и в то же время взаимно связанные параметры, определяющие качество воздуха. Воздух обладает способностью воспринимать от организма человека ту теплоту и влагу, которые он выделяет при нормальном физиологическом процессе. Если эти условия не созданы, человек плохо себя чувствует, а при длительном пребывании в такой среде заболевает.
Хорошее самочувствие у человека бывает при температуре воздуха tв = 18 — 20 °С и относительной влажности его φ = 50 — 60 %. Поддерживать в помещениях нужный состав воздуха, а также обеспечивать условия, необходимые для некоторых технологических процессов, должна система вентиляции или кондиционирования воздуха.
При длительном пребывании людей в закрытых помещениях без достаточного воздухообмена температура и влажность воздуха повышаются, увеличивается содержание углекислого газа, а количество кислорода уменьшается. В результате воздух становится непригодным для дыхания. Чтобы этого не случилось, используют средства вентиляции. В соответствии с санитарными нормами микроклимата производственных помещений, утвержденными Минздравом России, показателями, характеризующими микроклимат, являются:
-
- температура воздуха;
-
- относительная влажность воздуха;
-
- скорость движения воздуха;
- интенсивность теплового излучения.
1.3. Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны и атмосферном воздухе
Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать предельно допустимых концентраций (ПДК). ПДК некоторых вредных веществ в воздухе рабочей зоны и атмосферном воздухе населенных мест приведены в табл.1 В соответствии с ГН 2.2.5.1313 — 03 все вредные вещества по степени воздействия на организм человека подразделяют на четыре класса опасности:
-
- первый — чрезвычайно опасные — ПДК менее 0,1 мг/м3 (свинец, ртуть — 0,001 мг/м3);
-
- второй — высокоопасные — ПДК от 0,1 до 1 мг/м3 (хлор — 0,1 мг/м3; серная кислота — 1 мг/м3);
-
- третий — опасные — ПДК от 1,1 до 10 мг/м3 (спирт метиловый — 5 мг/м3; дихлорэтан — 10 мг/м3);
- четвертый — умеренно опасные — ПДК более 10 мг/м3 (аммиак – 20 мг/м3; ацетон — 200 мг/м3; бензин, керосин — 300 мг/м3; спирт этиловый — 1000 мг/м3).
По характеру воздействия на организм человека вредные вещества можно разделить:
-
- раздражающие (хлор, аммиак, хлористый водород и др.)
-
- удушающие (оксид углерода, сероводород и др.);
-
- наркотические (азот под давлением, ацетилен, ацетон, четыреххлористый углерод и др.);
- соматические, вызывающие нарушения деятельности организма (свинец, бензол, метиловый спирт, мышьяк).
Таблица 1.1
Предельно допустимые концентрации некоторых вредных веществ в воздухе производственных помещений и атмосферном воздухе населенных мест
Загрязняющее вещество |
Предельно допустимая концентрация, мг/м3 |
||
рабочей зоны |
максимальная разовая |
среднесуточная |
|
Азота диоксид |
5,0 |
0,085 |
0,085 |
Серы диоксид |
10 |
0,5 |
0,05 |
Аммиак |
20 |
0,20 |
0,20 |
Хлор |
1,0 |
0,10 |
0,03 |
Сероводород |
10 |
0,008 |
0,008 |
Ацетон |
200 |
0,35 |
0,35 |
Метанол |
5,0 |
1,0 |
0,5 |
Пыль нетоксичная |
6,0 |
0,5 |
0,05 |
Фенол |
5 |
0,01 |
0,01 |
Формальдегид |
0,5 |
0,10 |
0,03 |
Бензол |
5,0 |
1,50 |
0,80 |
Этанол |
1000 |
5,0 |
5,0 |
1.4. Основные требования к вентиляционным установкам
Слово «Вентиляция» произошло от латинского слова «ventilatio» — проветривание. Для хорошего самочувствия в помещении каждому человеку нужно создавать комфортные условия, как по влажности, так и по температуре воздуха, а так же еще обеспечить чистоту воздуха в помещении — это возможно при наличии системы вентиляции воздуха. Основным свойством вентиляции является устранение вредных выделений в помещениях, к ним относят: избыточное тепло и влагу, различные газы и пары вредных веществ, а также еще пыль и смог.
Согласно санитарным нормам НСП, в производственных помещениях объемом менее 20 м3 на одного работающего при отсутствии выделения вредных веществ должен быть обеспечен организованный воздухообмен в количестве не менее 30 м3 в час (на каждого работающего), а в помещениях объемом от 20 до 40 м3 на одного работающего — не менее 20 м3 в час (на каждого работающего).
По способу осуществления воздухообмена вентиляция бывает естественная, при которой воздухообмен происходит под действием естественных сил природы, и механическая, когда для осуществления воздухообмена расходуется энергия, приводящая в действие вентиляторы, перемещающие воздух. Вентиляционной системой называется совокупность вентиляционных установок, обеспечивающих необходимый воздухообмен в одном или одновременно в нескольких производственных помещениях.
Только при совместной, технически правильно связанной с отоплением работе вентиляции она может обеспечить на промышленных предприятиях состояние воздушной среды, полностью соответствующее требованиям здоровых условий и высокой производительности труда. Если при вентилировании помещения приточный воздух подается более или менее в одинаковом количестве на все участки помещения и воздух удаляется вытяжной вентиляцией из ряда наиболее загрязненных или перегретых зон помещения, то такая вентиляция называется общеобменной или общей вентиляцией.
Стремясь использовать наиболее положительные и выгодные качества естественной и механической вентиляции, применяют смешанную систему вентиляции. В дополнение к естественной (общеобменной) вентиляции, на тех участках, где она не может обеспечить требуемых санитарными нормами и правилами условий воздушной среды в рабочей зоне, устраиваются местная механическая вытяжная вентиляция (для удаления вредных паров, газов и пыли от мест концентрированного их выделения) и местная механическая приточная вентиляция на участках очень больших тепловыделений в виде воздушных душей или в местах поступления больших масс холодного воздуха в виде воздушных завес. При такой комбинации естественной общеобменной и механической местной вентиляции доля механической вентиляции в общем воздухообмене обычно составляет менее 10 — 25%.
В ряде случаев в помещениях необходимо поддерживать, независимо от наружных метеорологических условий и колебаний режима технологического процесса, строго определенные, заранее заданные условия («кондиции») воздушной среды (температуру, влажность и чистоту воздуха).
Такие наиболее совершенные вентиляционные установки, которые обеспечивают возможность поддерживать постоянную температуру, влажность и чистоту воздуха в помещении при помощи приборов автоматического регулирования, принято называть установками «искусственного климата» или кондиционирующими установками.
1.5. Принципиальная схема общеобменной вентиляции
На рис. 1.1 изображена принципиальная схема канальной общеобменной вентиляции с механическим побуждением движения воздуха. Помещение I оборудовано только приточной системой, подающей в помещение расчетное количество воздуха. В общем случае в состав приточной системы вентиляции входят оборудование и устройства, забирающие наружный воздух, очищающие его от пыли, вредных веществ, паров и газов, нагревающие, перемещающие его по сети воздуховодов и подающие воздух в помещения в расчетных количествах.
Поступающий в помещение воздух ассимилирует вредные выделения, разбавляет их до ПДК. Загрязненный воздух удаляется через неплотности в ограждениях или через специально устраиваемые для этой цели отверстия и каналы либо наружу, либо в соседние помещения. Воздух удаляется под действием давления, создаваемого приточной системой. В установившемся состоянии количество подаваемого воздуха равно количеству удаляемого независимо от суммарной площади неплотностей или отверстий в ограждениях.
Приточную вентиляцию применяют для помещений чистой зоны, которые нужно оградить от проникания в них вредных газов из соседних помещений или холодного наружного воздуха. Помещение II оборудовано приточной и вытяжной системами, с помощью которых организованно подается и удаляется воздух. В зависимости от соотношения количества приточного и удаляемого воздуха в помещениях могут быть созданы подпор или разрежение. Устройство в одном помещении приточной и вытяжной систем обеспечивает наиболее организованное движение воздуха в нем и, как правило, применяется для помещений с большим расходом вентиляционного воздуха.
Помещение III оборудовано только вытяжной вентиляцией, состоящей из воздухоприемных устройств, воздуховодов, устройств для очистки удаляемого воздуха от загрязняющих атмосферу веществ, вентилятора и воздуховыбросного устройства. С помощью такой системы загрязненный воздух забирается в расчетных количествах из определенных мест помещения, при необходимости очищается от вредных примесей, выброс которых в атмосферу недопустим. Применение только вытяжной системы без организованной подачи воздуха в помещение создает в вентилируемых помещениях разрежение по отношению к соседним помещениям и атмосфере.
1 — вентилятор приточной системы; 2 — воздухонагревательная установка; 3 — фильтр для очистки воздуха от вредных паров и газов; 4 — фильтр для очистки воздуха от пыли; 5 — утепленный клапан; 6 — воздухозаборное устройство; 7 — канал для удаления воздуха; 8 — воздуховод вытяжной системы; 9 — воздухоприемные отверстия; 10 — воздуховыбросное отверстие; 11 — вентилятор вытяжной системы; 12 — фильтр для очистки удаляемого воздуха от вредных паров и газов; 13 — фильтр для очистки удаляемого воздуха от пыли; 14, 17 — шумопоглотители; 15 — воздухораздаточные устройства; 16 — воздуховод приточной системы.
Вследствие этого разрежения удаляемый из помещения воздух компенсируется наружным воздухом, поступающим в помещение через неплотности и отверстия в наружных ограждениях, или воздухом, поступающим из соседних помещений. Устройство только вытяжных систем необходимо для помещений, из которых загрязненный воздух не должен попадать в соседние помещения. К числу таких помещений, оборудуемых только вытяжными системами, относятся химические лаборатории, кухни, санузлы и т. п. Неорганизованный приток холодного наружного воздуха через неплотности в ограждениях обусловливает охлаждение помещений, а при больших количествах поступающего воздуха создает сквозняки.
Кроме того если наружный воздух загрязнен, он поступает в помещение без очистки. Если холодный наружный воздух поступает через неплотности в ограждениях, охлаждение помещения компенсируется увеличением теплоотдачи системы отопления. Возможная недоброкачественность засасываемого воздуха и холодное дутье не могут быть ликвидированы, что учитывается при устройстве вытяжных систем и их эксплуатации. Обслуживание вентиляции заключается в своевременном техническом осмотре и устранении мелких неисправностей.
1.6. Принципиальная схема и устройство бытового кондиционера
Кондиционер — это прибор бытового или промышленного предназначения, применяющийся для поддержания оптимальной температуры в помещении, и состоящий, как правило, из двух блоков — наружного блока кондиционера и внутреннего блока кондиционера. При возможности подключения к одному наружному блоку нескольких внутренних сплит — система называется мульти сплит — системой. Наружный и внутренний блоки кондиционера соединяются между собой медными трубками в теплоизоляции, кабелем питания и управления. От внутреннего блока кондиционера требуется отвод дренажа. В работе любого кондиционера лежит свойство жидкостей поглощать тепло при испарении и выделять при конденсации. Чтобы понять, каким образом в кондиционере происходит этот процесс, рассмотрим его схему на примере сплит-системы. Испорченное кириллицей английское словосочетание «split sistem» по — русски звучит просто и понятно — «кондиционер». Устройство кондиционера и его важнейшие узлы:
- компрессор — сжимает фреон и поддерживает его движение по холодильному контуру;
- конденсатор — радиатор, расположенный во внешнем блоке кондиционера. Название отражает процесс, происходящий при работе кондиционера — переход фреона из газообразной фазы в жидкую (конденсация);
- испаритель — радиатор, расположенный во внутреннем блоке кондиционера. В испарителе фреон переходит из жидкой фазы в газообразную (испарение);
- ТРВ — (терморегулирующий вентиль) — понижает давление фреона перед испарителем;
- вентиляторы — создают поток воздуха, обдувающего испаритель и конденсатор. Используются в кондиционере для более интенсивного теплообмена с окружающим воздухом.
Компрессор, конденсатор, (ТРВ) и испаритель соединены медными трубами и образуют холодильный контур кондиционера, внутри которого циркулирует смесь фреона и небольшого количества масла. В ходе работы кондиционера происходит следующее. На вход компрессора из испарителя поступает газообразный фреон под низким давлением в 3 — 5 атмосфер и температурой 10 — 20 °С. Компрессор сжимает фреон до давления 15 — 25 атмосфер, в результате чего фреон нагревается до 70 — 90 °С, после чего поступает в конденсатор кондиционера. Благодаря интенсивному обдуву конденсатора, фреон остывает и переходит из газообразной фазы в жидкую с выделением дополнительного тепла. Соответственно, воздух, проходящий через конденсатор кондиционера, нагревается.
На выходе конденсатора кондиционера фреон находится в жидком состоянии, под высоким давлением и с температурой на 10 — 20 °С выше температуры атмосферного воздуха. Из конденсатора кондиционера теплый фреон поступает в терморегулирующий вентиль (ТРВ), который в простейшем случае представляет собой капилляр (длинную тонкую медную трубку свитую в спираль). На выходе ТРВ давление и температура фреона существенно понижаются, часть фреона при этом может испариться.
После ТРВ смесь жидкого и газообразного фреона с низким давлением поступает в испаритель кондиционера. В испарителе жидкий фреон переходит в газообразную фазу с поглощением тепла, соответственно, воздух, проходящий через испаритель кондиционера, остывает. Далее газообразный фреон с низким давлением поступает на вход компрессора и весь цикл повторяется.
Этот процесс лежит в основе работы любого кондиционера и не зависит от его типа, модели или производителя кондиционера. Одна из наиболее серьезных проблем в работе кондиционера возникает в том случае, если в испарителе кондиционера фреон не успевает полностью перейти в газообразное состояние. В этом случае на вход компрессора попадает жидкость, которая, в отличие от газа, несжимаема. В результате компрессор просто выходит из строя.
Причин, по которым фреон не успевает испариться, может быть несколько, самые распространенные — загрязненные фильтры (при этом ухудшается обдув испарителя и теплообмен кондиционера) и включение кондиционера при отрицательных температурах наружного воздуха (в этом случае в испаритель кондиционера поступает слишком холодный фреон). Функционально кондиционер бывает:
— работающий с наружном воздухом (подаёт в помещение уличный воздух параллельно фильтрует охлаждает или нагревает), называется прямоточным. Применяется в системах вентиляции;
— работающий только с внутреннем воздухом помещения -рециркуляционным;
— работающий с подмесом наружного и внутреннего воздуха -кондиционером с рециркуляцией.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ:
1. Назовите основные причины неправильной эксплуатации вентиляционных устройств.
2. Какие виды вредных выбросов вы знаете и как они воздействуют на человека?
3. Как влияет микроклимат на работоспособность человека?
4. Что понимают под предельно — допустимыми концентрациями вредных веществ в воздухе рабочей зоны?
5. Как рассчитывают предельно допустимую — концентрацию при одновременном выделении в воздух рабочей зоны помещений нескольких вредных веществ однонаправленного действия?
6. Расскажите о назначении вентиляции и расчетных условиях для ее проектирования.
7. Как классифицируются системы вентиляции?
8. Чем местные системы вентиляции отличаются от центральных?
9. В чем сущность кондиционирования воздуха? Устройство кондиционера.
10. Как классифицируются системы и установки кондиционирования воздуха?
11. На отдельном листе перечислите: все вентиляционные системы на вашем предприятии, а также все виды работ, которые вы выполняете по обслуживанию и ремонту данных систем. Данное учебное пособие по вентиляции должно стать настольной книгой для уважающего себя слесаря по ремонту и обслуживанию вентиляционных систем.
Учебное пособие по вентиляции – 560 рублей. Материал хорошо структурирован и опробирован в учебных заведениях по подготовке слесарей по ремонту и обслуживанию систем вентиляции и кондиционирования. Сделай подарок себе и знакомым! Подробнее
Сегодня я уже могу вам предложить данное пособие в печатном виде – это книга, 210 стр. в твердом переплете. Разумеется и стоить она будет немного дороже. Пишите, звоните, мы договоримся!