ПРИТОЧНО-ВЫТЯЖНАЯ СИСТЕМА ВЕНТИЛЯЦИИ

Полезная модель относится к области вентиляции с принудительной циркуляцией воздуха и предназначено для использования в производственных помещениях с вредными выделениями.
Известно техническое решение приточно-вытяжной системы вентиляции помещений, содержащее приточный воздуховод и вытяжную шахту, сообщенные с помещением. Напорный патрубок центробежного вентилятора с заборником наружного воздуха подключен к шахте с образованием эжектора. Приточный воздуховод присоединен к патрубку перед эжектором и снабжен обратным клапаном. На приточном воздуховоде установлен калорифер [А.С. 1513328 СССР МКИ F 24 F 7/06. Приточно-вытяжная система вентиляции помещения /Ю.Б.Шур, С.В.Мозговой. Б.И. №37, 1989].
Недостаток устройства - перерасход электроэнергии для привода вентилятора с завышенной мощностью, требуемой для создания эффекта эжекции в вытяжной части системы.
Известна приточно-вытяжная система вентиляции, включающая вытяжную и приточную части, каждая из которых содержит вентиляторы для побуждения движения воздуха и воздуховоды, проходящие через отверстия в стенах помещения. Кроме того, вытяжная часть содержит вытяжные отверстия, насадки или зонты, а также очиститель воздуха. Приточная часть вентиляции содержит калорифер для подогрева наружного воздуха и отверстия в воздуховоде для выхода воздуха. [Охрана труда в транспортом строительстве: Учебник для вузов железнодорожного транспорта /B.C.Крутяков, Ю.Г.Сибаров, М.А.Шевандин, В.М.Шишканов; Под ред. B.C.Крутякова. - М.: Транспорт, 1993. с.72-78].
Недостатки системы вентиляции - низкая надежность приточной части из-за перемерзания калориферов, размещенных в приточных камерах.
Известно также, что из помещения с вредными выделениями загрязненный воздух не должен попадать в соседние помещения. Однако из-за расхождения характеристик приточного и вытяжного вентиляторов вместо разряжения в помещении возможен подпор воздуха, вызывающий переток загрязненного воздуха в соседние помещения. Кроме того, как вытяжная, так и приточная части системы, требуют наличия вентилятора для побуждения движения воздуха.
В известной конструкции возможна работа одной из частей при неработающей другой части, что ухудшает условия труда в рабочих зонах.
Данное техническое решение выбрано авторами, в качестве прототипа.
Техническим результатом является упрощение системы приточно-вытяжной вентиляции и повышение надежности.
Технический результат достигается тем, что в приточно-вытяжную систему вентиляции, состоящую из вытяжного вентилятора, местных отсосов, отводов, вытяжного воздуховода, очистителя воздуха, выпускной трубы в ней дополнительно размещены в отверстиях наружной стены клапаны, которые выполнены с максимально возможной площадью и наименьшей массой, центры тяжести их смещены от оси поворота в сторону помещения, верхними краями они подвижно закреплены к горизонтальной оси с возможностью поворота на угол а в сторону помещения, а решетки и калориферы жестко закреплены по обе стороны отверстия наружной стены, причем калориферы размещены внутри помещения.
Упрощение системы достигается отсутствием вентилятора, приточной камеры и воздуховодов в приточной части. Повышение
надежности системы обеспечивается устранением возможности перемерзания калориферов и полным согласованием работы обеих частей системы - после включения вытяжки автоматически включается приток.
На фиг.1 представлена система вентиляции (вид сверху); на фиг.2 сечение А-А фиг.1; на фиг.3 сечение Б-Б фиг.2; на фиг.4 расчетная схема для клапана.
Система вентиляции содержит местные отсосы 1 (фиг.1), отводы 2, всасывающий воздуховод 3, очиститель воздуха 4, вытяжной вентилятор 5 и выходную трубу 6. У отверстий наружной стены жестко закреплены решетка 7 и калорифер 9. Расположенный между ними клапан 8 верхним краем подвижно закреплен на горизонтальной оси, дающей возможность поворота клапана на угол ее (фиг.4).
ЗАК
Клапан 8 (фиг.2), покрытый слоем теплоизоляции, в закрытом состоянии прижат по периметру притвора под воздействием момента закрытия М=G·а, где G - вес клапана, а - расстояние по горизонтали от оси вращения клапана до центра тяжести в сторону помещения.
0
0
0
0
0
Конструктивные особенности клапана определяются, исходя из расчета (фиг.4). В открытом состоянии на клапан действуют его вес G и давление Р (перепад снаружи и внутри помещения). Это давление можно представить вектором П=P·S, где S - рабочая площадь клапана в открытом состоянии. Ее можно определить исходя из размеров клапана b - ширина (фиг.3) и l - длина (фиг.4), а также угла поворота α, т.е. S=b·l·cos α. Уравнение моментов относительно оси поворота ΣМ=П·δ-G·а=0, где δ - расстояние от центра тяжести (ЦТ) до оси по горизонтали, а=l/2·sin α. После подстановки значений и преобразований получим , где S=b·l - исходная площадь клапана;  - коэффициент, зависящий от угла поворота
клапана. Расчеты показывают, что чувствительность клапана к перепаду давления снаружи и внутри помещения тем выше, чем меньше масса клапана и чем больше его площадь.
Работа системы заключается в следующем.
После включения вытяжного вентилятора 5 по мере удаления загрязненного воздуха из помещения внутри него создается разряжение. Под его воздействием создается перепад давлений внутри и снаружи помещения. Под влиянием этого перепада происходит открытие клапана 8. Наружный воздух поступает в помещение снизу клапана (фиг.2) и с боков клапана (фиг.3). Такое распределение потоков улучшает теплообмен и обтекаемость калорифера наружным воздухом. После подогрева калорифером воздух поступает в помещение, создавая нормальные условия труда в рабочих зонах.
ЗАК
При выключении вентилятора 5 по мере выравнивания давления внутри и снаружи помещения клапан 8 встает в закрытое положение под воздействием момента М и поступление наружного воздуха в помещение прекращается.
Предлагаемая система вентиляции позволяет улучшить условия труда работающих за счет стабильной работы всей системы, за счет исключения возможности перетока загрязненного воздуха в соседние помещения, а также позволит снизить затраты электроэнергии, уменьшением общей установочной мощности приводов вентиляторов.