Система вентиляции производственного помещения

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СИСТЕМА ВЕНТИЛЯЦИИ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПОМЕЩЕНИЯ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(72) Авторы Синяков Анатолий Леонидович Андрейчик Алла Евгеньевна Синица Светлана Ивановна(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(57) 1. Система вентиляции производственного помещения, содержащая установленный в примыкающей снаружи к продольной по центру стенке помещения венткамере приточный вентилятор, вход которого сообщен с наружной средой, а к выходу присоединен входом приточный магистральный воздуховод два напорных воздуховода, к выходам которых присоединены расположенные под ними входами распределительные воздуховоды приточного воздуха, отличающаяся тем, что она снабжена вытяжными центробежным вентилятором, магистральным и двумя С-образными воздуховодами четырьмя заглушками-шайбами, а напорные воздуховоды оборудованы входными патрубками, при этом заглушки-шайбы установлены в торцах напорных и распределительных воздуховодов, внутри которых соосно с кольцевыми зазорами установлены С-образные вытяжные воздуховоды, входы и выходы которых расположены за заглушками-шайбами и соответственно сообщены с воздушной средой помещения и через вытяжной магистральный воздуховод присоединены ко входу вытяжного вентилятора, установленного в венткамере и 55812009.10.30 сообщенного выходом с наружной средой, а к выходу приточного магистрального воздуховода присоединены через входные патрубки напорные воздуховоды. 2. Система вентиляции производственного помещения по п. 1, отличающаяся тем,что она снабжена лотками для сбора и удаления в канализацию конденсата, которые расположены под напорными и распределительными воздуховодами системы. 3. Система вентиляции производственного помещения по п. 1, отличающаяся тем,что все воздуховоды системы выполнены из коррозионностойкого материала, например из оцинкованной стали. Предлагаемое техническое решение относится к системам вентиляции производственных помещений, характеризующихся большими тепло-, влаго-, газопоступлениями в воздушную среду от технологических процессов, которые осуществляются в помещениях. Известна конструкция системы вентиляции производственного помещения, содержащая теплообменник-осушитель, выполненный в виде нагнетательного воздуховода, расположенного в верхней зоне по всей длине помещения в центральной его части,присоединенного входом через приточный воздуховод к выходу приточного вентилятора,сообщенного входом с наружной средой, раздаточные воздуховоды приточного воздуха,расположенные вдоль продольных стен помещения и присоединенные к выходу нагнетательного воздуховода. Все воздуховоды системы вентиляции выполнены в поперечном сечении в виде четырехугольников, и под ними расположены желобки для сбора и отвода конденсата 1. Известная система вентиляции работает следующим образом. Холодный наружный воздух приточным вентилятором подается в воздуховоды, расположенные внутри помещения и омываемые снаружи теплым влажным воздухом. При соприкосновении теплого влажного воздуха помещения с холодной поверхностью воздуховодов происходит конденсация водяных паров с выделением скрытой теплоты парообразования, которая идет на нагрев холодного воздуха, движущегося по воздуховодам. Кроме того, дополнительный подогрев холодного воздуха осуществляется частью теплоты влажного воздуха при его естественной конвекции относительно поверхностей воздуховодов. Таким образом, известная система обеспечивает осушку внутреннего воздуха помещения и частичный подогрев холодного воздуха, подаваемого в помещение через раздаточные воздуховоды, поэтому при низких отрицательных температурах наружного воздуха (-15 С и ниже) приходится в условиях Беларуси приточный воздух на выходе теплообменника подогревать при помощи калорифера для обеспечения нормируемой температуры воздушной среды помещения. К недостаткам известной системы вентиляции следует отнести большие затраты тепловой энергии дополнительного источника теплоты на создание микроклимата в помещении в холодный период года, а также большие затраты электроэнергии на работу приточного вентилятора. Большие затраты тепловой энергии дополнительного источника теплоты обусловлены малой тепловой мощностью теплообменника-осушителя и большими потерями теплоты с вентиляционным воздухом, поступающим в наружную среду через вытяжные шахты при работе системы. Большие затраты электроэнергии обусловлены большим гидравлическим сопротивлением протяженных воздуховодов системы и их сложной конфигурацией. 2 55812009.10.30 Наиболее близкой к заявляемой конструкции системы является система вентиляции производственного помещения, содержащая приточный вентилятор, установленный в венткамере, примыкающей с наружной стороны по центру к продольной стенке помещения, приточный магистральный воздуховод, к выходу которого присоединены распределительные воздуховоды через напорные, которые выполняют роль теплообменниковосушителей воздуха помещения 2. Эта система вентиляции работает аналогично вышеописанной системе. Недостатком работы системы являются большие затраты тепловой энергии дополнительного источника теплоты на создание микроклимата в помещении в отопительный период года из-за малой тепловой мощности теплообменников-осушителей, которая идет на предварительный подогрев приточного холодного воздуха. Задачей предлагаемой полезной модели является снижение затрат тепловой энергии дополнительного источника теплоты на создание микроклимата в помещении в холодный период года. Задача решается тем, что известная система вентиляции производственного помещения, содержащая установленный в примыкающей снаружи к продольной по центру стенке помещения венткамере приточный вентилятор, вход которого сообщен с наружной средой, а к выходу присоединен входом приточный магистральный воздуховод два напорных воздуховода, к выходам которых присоединены расположенные под ними входами распределительные воздуховоды приточного воздуха, снабжена вытяжными центробежным вентилятором, магистральным и двумя С-образными воздуховодами четырьмя заглушками-шайбами, а напорные воздуховоды оборудованы входными патрубками, при этом заглушки-шайбы установлены в торцах напорных и распределительных воздуховодов, внутри которых соосно с кольцевыми зазорами установлены С-образные вытяжные воздуховоды, входы и выходы которых расположены за заглушками-шайбами и соответственно сообщены с воздушной средой помещения и через вытяжной магистральный воздуховод присоединены к выходу вытяжного вентилятора, установленного в венткамере и сообщенного входом с наружной средой, а к выходу приточного магистрального воздуховода присоединены через входные патрубки напорные воздуховоды. Для предотвращения стекания конденсата с напорных и распределительных воздуховодов в рабочую зону помещения система снабжена лотками для сбора и удаления в канализацию конденсата, которые расположены под напорными и распределительными воздуховодами системы. Для увеличения срока службы системы все воздуховоды выполнены из коррозионностойкого материала, например из оцинкованной стали. Сущность предлагаемой полезной модели системы вентиляции производственного помещения поясняется следующими графическими изображениями на фиг. 1 изображена конструкция системы, разрез по А-А на фиг. 2 на фиг. 2 - разрез по В-В на фиг. 1. Система вентиляции производственного помещения содержит установленный в примыкающей снаружи к продольной по центру стенке помещения венткамере 1 приточный вентилятор 2, вход которого сообщен с наружной средой, а к выходу присоединен входом приточный магистральный воздуховод 3, два напорных воздуховода 4, 5, к выходам которых присоединены расположенные под ними входами распределительные воздуховоды 6,7, под которыми, а также под напорными расположены лотки 8 для сбора конденсата из воздуховодов и удаления его в канализацию. Система снабжена вытяжным центробежным вентилятором 9, магистральным вытяжным воздуховодом 10 и двумя С-образными вытяжными воздуховодами 11, 12 четырьмя заглушками-шайбами 13, а напорные воздуховоды 4, 5 оборудованы входными патрубками 14, 15. 55812009.10.30 Заглушки-шайбы установлены в торцах напорных 4, 5 и распределительных 6, 7 воздуховодов, внутри которых соосно с кольцевыми зазорами установлены С-образные вытяжные воздуховоды 11, 12, входы и выходы которых расположены за заглушкамишайбами 13 и соответственно сообщены с воздушной средой помещения 16, оборудованного вытяжными шахтами 17 с поворотными заслонками 18, и через вытяжной магистральный воздуховод 10 присоединены ко входу вытяжного вентилятора 9, установленного в венткамере 1 и сообщенного выходом с наружной средой, а к выходу приточного магистрального воздуховода 3 присоединены через входные патрубки 14, 15 напорные воздуховоды 4, 5. Для увеличения срока службы воздуховоды 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12 выполнены из коррозионностойкого материала, например из оцинкованной стали. Система вентиляции производственного помещения работает следующим образом. В теплый период года работает приточный вентилятор 2, который подает свежий приточный воздух через приточный магистральный воздуховод 3, напорные воздуховоды 4, 5 в распределительные воздуховоды 6, 7. Этот воздух впитывает в себя водяные пары и газы, а также теплоту от технологических процессов и удаляется при открытых поворотных заслонках 18 через вытяжные шахты 17 в наружную среду. В переходный период при открытых заслонках 18 работает непрерывно приточный вентилятор 2 и в режиме включено-выключено вытяжной вентилятор 9, осуществляющий удаление влажного, загазованного воздуха помещения 16 из верхней зоны расположения напорных воздуховодов 4, 5 через С-образные вытяжные воздуховоды 11, 12 и вытяжной магистральный воздуховод 10 в наружную среду. При этом если температура воздуха помещения 16 становится ниже нормируемого значения, то в работу вводится вентилятор 9. В этом случае теплый воздух движется по вытяжным воздуховодам 11, 12, а холодный - по межтрубному пространству между воздуховодами 11, 12 и напорными 4, 5 и распределительными 6, 7 воздуховодами. Из-за расположения С-образных воздуховодов 11, 12 внутри напорных 4, 5 и распределительных 6, 7 воздуховодов имеем два прямоточных теплообменника типа труба в трубе, которые осуществляют подогрев холодного приточного воздуха за счет теплоты воздуха, удаляемого из помещения вентилятором 9. Вентилятор 9 будет работать до тех пор, пока температура помещения не достигнет нормируемого значения. В холодный период года работают непрерывно приточный 2 и вытяжной 9 вентиляторы, при этом поворотные заслонки 18 закрыты. Теплообменники типа труба в трубе не только нагревают холодный приточный воздух за счет теплоты воздуха, удаляемого из помещения, но и осушают воздух помещения. Процесс осушки воздуха помещения осуществляется следующим образом. Так как холодный воздух движется по межтрубному пространству теплообменников, то в холодный период года наружные поверхности воздуховодов 4, 5, 6, 7 имеют отрицательную температуру. При соприкосновении теплого влажного воздуха с поверхностями воздуховодов с отрицательной температурой на наружных поверхностях воздуховодов происходит конденсация водяных паров, содержащихся в теплом воздухе, и скрытая теплота парообразования идет на нагрев холодного воздуха, движущегося по межтрубному пространству теплообменников, а конденсат стекает в лотки, которые расположены под воздуховодами,и по трубам поступает в канализацию. Так как скорость движения теплого воздуха по С-образным вытяжным трубам благодаря вытяжному вентилятору 9 значительно больше скорости движения теплого воздуха при его естественной конвекции относительно теплообменной поверхности известного теплообменника-осушителя, тепловая мощность теплообменников типа труба в трубе,идущая на нагрев приточного холодного воздуха, резко возрастает. Поэтому при правильно спроектированных системах вентиляции для помещений с высоким термическим сопротивлением теплопередаче наружных ограждений требуется незначительный допол 4 55812009.10.30 нительный источник теплоты для обеспечения нормируемого микроклимата в помещениях в холодный период года. Таким образом, в процессе работы заявляемой системы вентиляции производственного помещения происходит достижение поставленной цели уменьшение затрат тепловой энергии дополнительного источника теплоты на создание микроклимата в помещении в холодный период года за счет использования теплоты воздуха, удаляемого из помещения при работе системы, для нагрева приточного холодного воздуха при помощи теплообменников типа труба в трубе, созданных в конструкции системы путем оборудования системы вытяжными центробежным вентилятором, магистральным и двумя С-образными воздуховодами четырьмя заглушками-шайбами и оборудования напорных воздуховодов входными патрубками и соответствующего расположения и присоединения перечисленного оборудования в конструкции системы вентиляции. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 5