Файл: Сорокин, Н. С. Вентиляция, отопление и кондиционирование воздуха на текстильных предприятиях учебник.pdf

снова попадают в рабочую зону, и, следовательно, коэффициенты тепло- и влаговыделения в рабочую зону при сосредоточенной по­ даче воздуха становятся близкими к единице. Здесь, как и при верхней подаче приточного воздуха, некоторая часть его, цирку­ лируя в верхней зоне помещения, уходит наружу через открытые фрамуги или в кондиционеры (через рециркуляционные отверстия), не достигнув рабочей зоны. Такая подача воздуха иа текстильных фабриках имеет весьма ограниченное применение.

Как показали наблюдения в производственных условиях, бесканальную подачу воздуха можно применять в ткацких залах не­ большой длины (до 50 м) при кратности смены воздуха до 5 объ­ емов в час. В прядильных залах, где кратность смены воздуха достигает 15—20 объемов в час, бесканалыіую подачу воздуха при­ менятьнельзя вследствие больших скоростей воздуха, возникаю­ щих в зоне вытяжного прибора, а также в рабочей зоне. Бесканальиую подачу воздуха нельзя также применять в цехах с боль­ шой запыленностью, так как при этом возможно перемещение пыли из верхней зоны в рабочую.

Сосредоточенную подачу воздуха можно применять в произ­ водственных помещениях большой высоты с гладким потолком и технологическим оборудованием небольшой высоты; технологиче­ ское оборудование большой высоты, как, например, сушилки, зрелы-іики, печатные машины и т. п., препятствует распростране­ нию сосредоточенной струи, в связи с чем бесканальная подача воздуха не получила широкого применения и на отделочных фаб­ риках.

6. Удаление отработанного воздуха из производственных помещений

Удаление отработанного воздуха из помещений может быть верхним, нижним, сосредоточенным и рассредоточенным.

Верхнее удаление воздуха производится в верхней части по­ мещения через отверстия в вытяжных каналах, располагаемых под потолком или на чердаке. Нижиее удаление воздуха осуществ­ ляется из нижней зоны через напольные решетки в подпольных каналах. Сосредоточенную вытяжку делают в нескольких точках зала, обычно через рециркуляционные отверстия в кондиционерах или через вытяжные шахты, в то время как рассредоточенное уда­ ление воздуха производится равномерно по всей площади зала через многочисленные отверстия в вытяжных каналах.

Поскольку конвективные потоки воздуха от технологического оборудования уносят тепло, влагу, газы и мелкую пыль в верх­ нюю часть помещения, вполне логично удалять эти вредности в местах скопления, т. е. вытяжку производить, как правило, из верхней зоны помещения.

Нижнее удаление воздуха менее эффективно, так как всасы­ вающий факел, как уже отмечалось, быстро затухает и не может опрокинуть конвективные токи от машин, поднимающиеся вверх. Необходимо также учитывать, что подпольные каналы быстро

129

засоряются пухом и пылью, поступающими с пола через напольные решетки. При чистке таких каналов пыль вновь поступает в цех, дополнительно оседая на оборудовании. Пыль и пух, скапливаю­ щиеся в подпольном канале, создают повышенную пожарную опас­ ность.

В зданиях большой длины и ширины и особенно в закрытых зданиях применяется рассредоточенная вытяжка. В помещениях площадью до 1000 м2, а также в реконструируемых предприятиях допускается применение сосредоточенной вытяжки.

Объективную сравнительную оценку эффективности различных систем воздухообмена можно сделать при помощи специального критерия, который определяется на основании следующих сооб­ ражений.

Общее количество тепла Q, выделяющееся в рабочем зале и по­ глощаемое приточным воздухом, будет равно

Q = L (іу—с'пр) кДж/ч,

где /у — теплосодержание воздуха, уходящего из помещения, в кДж/кг;

г'пр — теплосодержание приточного воздуха в кДж/кг;

L — количество приточного кондиционированного воздуха, по­ ступающего в зал, в кг/ч.

Как показали многочисленные наблюдения, из общего количе­ ства тепла как при местных отсосах, так и при общеобменной вентиляции в рабочую зону поступает лишь часть его, а некоторая часть тепла, поднимаясь над источниками тепловыделений, уходит из помещения через вытяжные отверстия, минуя рабочую зону.т. е.

дух доходит до рабочей зоны: часть его уходит через вытяжные от­ верстия, не попав в рабочую зону, т. е.

130

Если в рабочем зале происходят только тепловыделения, а влаговыделения отсутствуют, то выражение Ко примет вид

Выражения (87) и (88) названы нами коэффициентом эффек­ тивности воздухообмена; по его величине можно судить о совер­ шенстве системы воздухообмена, т. е. о том, насколько рацио­ нально расположены в данном помещении приточные и вытяжные отверстия по отношению к источникам тепловыделений (или другим источникам выделений) и рабочим местам. Чем меньше тр т. е. чем меньшая часть приточного воздуха от всего его количества по­ ступает в рабочую зону, тем менее эффективна система вентиля­ ции; наоборот, чем меньше коэффициент тепловыделения в рабо­ чую зону а, т. е. чем меньше токи воздуха уносят тепла в рабочую зону, тем вентиляция эффективнее.

Очевидно, значение коэффициента Ко может быть и меньше и больше единицы. Если K3<U то іу< іРаб или ^у< ^ РабЭто значит, что некоторая часть приточного воздуха уходит в вытяжные отвер­ стия, не достигнув рабочей зоны, а коэффициент а близок к единице.

Если 7Сэ>1, то іу>іраб или ty>£pa6- В этом случае благодаря организованному воздухообмену часть тепла удаляется в вытяж­ ные отверстия, минуя рабочую зону, а коэффициент использования приточного воздуха близок к единице.

Естественно, что чем выше значение коэффициента Ка, тем со­ вершеннее организован воздухообмен в данном помещении, и на­ оборот.

Следовательно, циркуляцию воздуха в помещении надо стре­ миться делать такой, чтобы приточный воздух кратчайшим путем поступал в рабочую зону, а нагретый — вытеснялся к вытяжным отверстиям также по возможно кратчайшему пути, минимально за­ девая рабочую зону.

Исследование циркуляции воздушных и тепловых потоков и оп­ ределение значений коэффициента Ко удобнее и проще вести не в рабочих залах, а на их моделях с геометрически подобными раз­ мерами при соблюдении условий аэродинамического и теплового подобия и с последующей проверкой полученных результатов в дей­ ствительных условиях.

В табл. 18 приведены значения коэффициента Ко для различ­ ных систем воздухообмена при общеобменной вентиляции. Эти данные, полученные автором при испытаниях на моделях, удовле­ творительно согласуются с данными, определенными в действитель­ ных условиях.

Данные табл. 18 показывают, что активная подача приточного воздуха в рабочую зону наиболее эффективна при верхнем удале­ нии из нее отработанного воздуха. При одностороннем сосредото­ ченном удалении обратного воздуха эффективность активной по­ дачи несколько снижается вследствие искривления струй горизон-

131

Т а б л и ц а 18

Значения коэффициента К-

* Столь низкое значение Кэ объясняется перетеканием приточного воздуха в вытяжные отверстия.

тальным потоком воздуха, направляющимся к рециркуляционному отверстию в камере.

Данные этой же таблицы говорят о том, что по причинам, отме­ ченным выше, наименее эффективны бесканалыіая подача воздуха при высоте помещения 6 м и верхнем удалении отработанного воз­ духа, а также верхняя пассивная подача воздуха через потолоч­ ные отверстия с горизонтальными отражательными щитами.

Из вышеизложенного следует, что наиболее рациональной си­ стемой воздухообмена является щелевая активная подача воздуха в рабочую зону при верхнем рассредоточенном удалении отрабо­ танного воздуха.

Г л а в а XIII

ВОЗДУШНЫЕ ДУШИ И ЗАВЕСЫ

1.Воздушные души

Вряде цехов текстильных фабрик, где в значительном количе­ стве выделяется тепло, в том числе лучистая энергия или газы, создать благоприятные метеорологические условия в помещении

132