В помещениях гражданских зданий количество вредностей, поступающих от характерных источников, и их соотношение может изменяться в достаточно широких пределах. Чаще всего в помещении преобладают избытки явной теплоты.
В этом случае при температуре приточного воздуха значительно ниже температуры воздуха в помещении, приточная струя должна обладать большой эжекционной способностью смешиваться с окружающим теплым воздухом. Наличие такого свойства струи позволяет снизить проектный воздухообмен и обеспечивает комфортные тепловые ощущения в обслуживаемой зоне.
При выделении в помещении гражданского здания значительного количества вредных газообразных веществ (редко пыли) скорость в струе не может быть снижена за счет смешения с окружающим воздухом, так как в обслуживаемую зону должен поступать свежий, незагрязненный воздух. Это обстоятельство, а также различия в геометрии и размерах вентилируемого объекта, а следовательно различие и в аэродинамических требованиях, а также акустические требования должны учитываться при изыскании эффективных воздухораспределителей с целью воздействия на процесс формирования расчетных параметров в приточной струе.
Изложенное выше предопределило направление развития техники конструирования воздухораспределителей за последние десятилетия.
При борьбе с избытками явной теплоты широко используются воздухораспределители, образующие разнообразные струи, относящиеся к группе рассеянных приточных струй. Эжекционная способность этих струй возрастает за счет увеличения площади помещения. При этом входящий в помещение поток разделяется на ряд более мелких струй. К ним относятся струи веерного и пучкового типа. По этому принципу разработаны воздухораспределители (BP) веерного типа с различными центральными углами а истечения потока (рис. а). При а < 180° образуется неполная веерная струя. Пучковые параллельно истекающие струи образуются при выходе из перфорированных поверхностей (решеток, панелей, воздуховодов). При истекании воздуха из небольших отверстий (d0 = 3 … 10 мм) самостоятельно развивающиеся мелкие струйки (при шаге t > 4d0) также обладают большой эжекционной способностью.
Изложенные принципы были задействованы при разработке современных воздухораспределителей. Их производительность в среднем составляет: 500-6000 м3/ч при вентиляции объемных помещений (крупногабаритная вентиляция) и 50-500 м3/ч при вентиляции небольших помещений (компактная вентиляция).
Современные помещения BP могут образовывать различные струи, которые при изменении избытков явной теплоты в помещении могут соответственно изменять динамику формирования в них полей скоростей и температур. В некоторых BP используются методы взаимодействия струй с экраном или отдельных истекающих струй друг с другом, что обеспечивает снижение скорости потока на входе в помещение. В этом случае расширяются возможности применения воздухораспределителя и для помещений с выделением газообразных вредностей.
Основные показатели ВР для компактной вентиляции
Современные воздухораспределители образуют следующие характерные струи, которые используются в объемных и небольших помещениях гражданских зданий:
• компактная или неполная веерная струя: решетки РР, РВ (рис. а), АМН, АДН, AMP, АДР;
• веерная компактная струя: потолочные воздухораспределители ВДШ, АПН (рис. б), АПР;
• веерная или коническая смыкающаяся струя: потолочные воздухораспределители ВДУМ, ДПУ-М (рис. в);
• комбинированная неполная веерная струя (коническая и компактная): потолочные воздухораспределители ПРМ, ДПУ-К (рис. г);
• пучковые струи: потолочные перфорированные панели 1СПП, 1СППР;
• компактные дальнобойные струи: диффузоры сопловые ДПУ-С (рис. д).
Воздухораспределители ВДУМ и ДПУ-М при образовании веерной струи и перфорированные панели с шагом между отверстиями t < 4d0, могут быть использованы при борьбе с газообразными вредностями.
Воздухораспределители, образующие характерные приточные струи:
а — приточная решетка с регуляторами направления и формы струи
б — потолочный ВР диффузорного типа
в — потолочный ВР с передвижным экраном
г — потолочный ВР с подвижной веерной из диффузоров
д — диффузоры сопловые
