Приточные камеры применяются в системах вентиляции и кондиционирования для фильтрации свежего воздуха, при необходимости его увлажнение, нагрев и подачу в систему воздуховодов для раздачи по помещениям различного назначения объектов промышленного и гражданского строительства.
Они конструируются по принципу индивидуально проектируемого оборудования. В зависимости от технологических требований к обработке воздуха приточная камера может включать в себя секции фильтрации, нагрева, охлаждения, осушения, увлажнения и дезинфекции воздуха, которые соединяются между собой болтами. Пропускная способность данных камер составляет от 7 000 до 250 000 м³/ч.
Наиболее подходящими местами для размещения приточных вентиляционных камер являются чердак, техническое помещение, подвал или цокольный этаж здания; при отсутствии их возможно размещение в отдельно стоящих блоках инженерного обслуживания.
Приточная камера состоит из элементов, представленных на следующем рисунке:
1 — жалюзи притока регулируют объём притока воздуха в помещение, а жалюзи рециркуляции в случае необходимости организуют подмешивание воздуха из помещения к наружному воздуху;
2 — фильтр служит для очистки воздуха от частиц пыли приточного и рециркуляционного воздуха;
3 — калорифер (водяной нагреватель) осуществляет подогрев приточного воздуха в холодное время года;
5 — водяной охладитель используется для охлаждения свежего воздушного потока с помощью воды;
6 — вентилятор подаёт воздух в помещения и поддерживает необходимое давление в воздуховодах.
Принцип работы
Наружный воздух поступает через приёмный блок с жалюзи притока (1), проходит через фильтр (2), подогревается в холодный период года в водяном нагревателе (3), после чего подогретый воздух поступает в секцию орошения (4), в которой он увлажняется, при необходимости охлаждается в жаркий период года в водяном охладителе (5) и вентилятором (6) подаётся в систему воздуховодов.
Дополнительно приточная установка может быть автоматизирована. Автоматизация приточных камер обеспечивает регулирование теплоотдачи калориферных секций по теплоносителю, защиту калориферов от замерзания, возможность установки и поддержания постоянной температуры приточного воздуха, контроль степени загрязнения фильтра, регулирование производительности вентилятора.
Оросительная секция 4 монтируется только в том случае, если воздух должен быть обработан водой. [2]
Оросительная секция 4 монтируется только в том случае, если воздух должен быть обработан водой. Она состоит из трех панелей, собираемых на болтах с прокладками, и поддона. В секции находятся стояки с форсунками для распыла воды и фильтры грубой и тонкой очистки воды, подаваемой в форсунки. [4]
Оросительные секции 7 служат для термовлажностной обработки воздуха. В соответствии с заданным режимом воздух в секциях может нагреваться и увлажняться, охлаждаться и осушаться, i лажнять-ся и охлаждаться. Bie эти процессы происходят в секции п результате соприкосновения воздуха с разбрызгиваемой водой различной температуры. Оросительные секции состоят из оросительных камер, входных и выходных сепараторов и системы трубопроводов. [5]
Оросительные секции 7 служат для термовлажностной обработки воздуха. В соответствии с заданным режимом воздух в секциях может нагреваться и увлажняться, охлаждаться и осушаться, увлажняться и охлаждаться. Все эти процессы происходят в секции в результате соприкосновения воздуха с разбрызгиваемой водой различной температуры. Оросительные секции состоят из камер орошения, входных и выходных сепараторов и системы трубопроводов. [6]
В них может осуществляться очистка, нагревание и адиабатическая обработка воздуха. В оросительной секции исполы ют форсунки, создающие тонкое распыление воды. [15]
Компания ООО «Промсервис» является производителем промышленного вентиляционного оборудования на основе использования материалов и комплектующих отечественного производства. Одним из направлений деятельности предприятия является производство типовых приточных камер 2ПК и КТЦ3М производительностью от 7 до 250 тыс. м3/час. Камеры 2 ПК выпускаются по типовой серии 5.904-75.94, а КТЦ3М – собственная разработка предприятия, выпускаемая по ТУ4862-001-72128295-2005.
Преимущества отечественных разработок оборудования воздухоподготовки проявляются в надежности, долговечности, простоте и меньшей стоимости по сравнению с импортными агрегатами или произведенными в России из импортных комплектующих и по импортным технологиям.
Типоразмерный ряд приточных камер
Тип камеры
Производительность, м 3 /час
Тип камеры
Производительность, м 3 /час
свыше
до
свыше
до
КТЦ3М-7
6
9
2ПК-10
5
10
КТЦ3М-10
8
13
КТЦ3М-15
12
18
2ПК-20
10
20
КТЦ3М-20
16
24
КТЦ3М-25
20
30
2ПК-31,5
20
31,5
КТЦ3М-31,5
25
38
2ПК-40
31,5
40
КТЦ3М-40
32
48
2ПК-63
40
63
КТЦ3М-63
50
75
2ПК-80
63
80
КТЦ3М-80
66
100
2ПК-125
80
125
КТЦ3М-125
100
150
КТЦ3М-160
128
192
КТЦ3М-200
160
240
КТЦ3М-250
200
315
Данные приточные установки обладают высокой ремонтопригодностью, наиболее приспособлены к климатическим условиям нашей страны и условиям эксплуатации. Основные виды оборудования для комплектования камер массово изготавливаются как в России, так и в странах СНГ, и, вследствие этого, нет зависимости потребителя от единственного производителя и, соответственно, риски прекращения поставок запасных частей и комплектующих значительно меньше.
В состав приточных камер могут входить:
В зависимости от технологических требований камеры могут быть выполнены как с полным, так и с неполным набором секций.
Приточная вентиляционная камера 2ПК
Приточная камера левая с секцией орошения
Приточная камера правая без секции орошения с резервным вентилятором:
Камеры могут быть левого и правого исполнения. Левая камера обслуживается с левой стороны, а правая – с правой, если смотреть на камеру со стороны входа воздуха.
Транспортирование камер 2ПК-10; 20; 31,5 осуществляется в собранном виде. Размеры секций остальных камер выходят за разрешенные транспортные габариты. Их можно транспортировать отдельными секциями на автомобильном транспорте, имеющем специальные разрешения на перевозку негабаритных грузов.
Не менее острая проблема с такелажными работами с секциями в обычно стесненных условиях вентиляционных камер. Эта проблема решена в приточных камерах КТЦ3М, в которых корпус собирается на месте монтажа из небольших панелей, легко транспортируемых любым видом транспорта.
Вентиляторные агрегаты, которыми оснащены камеры, представляют собой радиальные вентиляторы одностороннего всасывания низкого давления типа ВЦ4-75 (ВР80-75), вынесенные за пределы корпуса камер, что облегчает визуальный контроль за их работой и ремонт в случае необходимости. Вентиляторы серийно выпускаются отечественной промышленностью и поставляются комплектно с виброизолирующими устройствами и гибкими вставками для соединения с камерой и воздуховодом.
Соединительные секции выполняются в двух вариантах:
Резервный вентилятор может использоваться в камерах 2ПК-10; 20; 31,5; 40; 63. В камерах 2ПК-80 и 125 установка резервного вентилятора не предусмотрена.
Калориферные секции могут быть выполнены в следующих конструктивных вариантах:
Обводные каналы оборудуются для снятия запаса поверхности нагрева калориферов. Они имеют заслонки, регулирующие расход воздуха, проходящего в обвод калорифера. При этом каждый из вариантов может быть с одним или двумя рядами калориферов по ходу воздуха и с неполным последним рядом калориферов. В калориферных секциях применяются в основном серийно выпускаемые калориферы КСк3 и КСк4. В качестве теплоносителя применяется вода с параметрами 150-70°С; 130-70°С; 95-70°С.
Оросительные секции, применяемые в приточных вентиляционных камерах 2ПК, оснащаются широкофакельными форсунками ШФ-7/10. Применение этих форсунок повышает эксплуатационную надежность работы оросительных секций за счет снижения засоряемости самих форсунок.
В оросительных секциях предусмотрены:
Оросительная секция совмещена с соединительной секцией и имеет удлиненный поддон. Длина части оросительной секции, в которой осуществляется тепловлажностная обработка воздуха, составляет 1250 мм. Длина другой части оросительной секции, которая служит в качестве соединительной секции к вентилятору, составляет 750 мм. Оросительная секция через гибкую вставку соединяется с вентилятором.
При этом необходимо отметить, что в случае потребности во влажностной обработке воздуха, применение приточных камер типа 2ПК нецелесообразно в виду больших габаритов оросительных секций и, соответственно, проблематичной транспортабельности и неудовлетворительно организованного воздушного потока в ее сечении. В этом случае оправдано применение приточных камер (кондиционеров) КТЦ3М, лишенных этих недостатков.
Приемные секции приточных камер 2ПК выполняются как с возможностью использования рециркуляционного воздуха, так и без рециркуляции. В первом случае применяются рециркуляционные заслонки, расположенные на верхней панели секции. При отсутствии рециркуляции верхняя панель выполняется глухой. В камере 2ПК-10, в отличие от других камер, приемная секция имеет встроенный фильтр.
Приемная секция снабжается утепленными клапанами для прохода наружного воздуха, которые могут быть с электроприводом или без него. Утепленные клапаны устанавливаются в узле воздухозабора и соединяются с приемной секцией посредством патрубка. Для установки патрубка, соединяющую приемную секцию с утепленным клапаном, следует предусматривать монтажный проем в стене узла воздухозабора, однако по специальному заказу возможна установка клапанов непосредственно на приемной секции.
Воздушные фильтры камер имеют развитую поверхность. В этих фильтрах фильтрующее полотно укладывается на зигзагообразно расположенные решетки, в связи с чем, при тех же размерах фронтального сечения фильтра поверхность фильтрующего материала увеличивается в пять раз и снижается удельная воздушная нагрузка на материал. Это позволяет улучшить эксплуатационные свойства фильтров, повысить их срок службы и увеличить время между заменами фильтрующего материала. В качестве фильтрующего материала применяется объемное полотно из полиэфирных нитей, имеющее высокую пылеемкость и низкое сопротивление. Это может быть фильтрующий материал ФРНК или иной аналог с характеристиками, представленными в таблице. Существенным недостатком рулонного фильтра являются его большие габариты и вес полотна, что серьезно затрудняет его замену.
Работа приточных камер может быть автоматизирована. Автоматизация обеспечивает регулирование теплоотдачи калориферных секций по теплоносителю, защиту калориферов от замерзания, возможность поддержания постоянной температуры притока или регулирование по температуре помещения с учетом влияния технологических тепловыделений.
Приточная вентиляционная камера КТЦ3М
Преимущества отечественной разработки полностью реализованы в новой линейке приточных камер типа КТЦ3М производительностью от 7 тыс. до 250 тыс. м3/час, применяемых в системах вентиляции и отопления для промышленных и гражданских объектов, в т.ч. и крупных. Этот тип камер, в отличие от камер 2ПК, имеет более широкий диапазон производительностей и более современные и эффективные параметры оборудования для обработки воздуха. Системы автоматики позволяют использовать эти установки не только в ручном режиме управления, но и в полностью автоматическом, имеющем, наряду с защитой от нештатных ситуаций, возможность регулировать температурные и влажностные характеристики воздуха.
Корпус приточных камер бескаркасный, состоит из соединяемых между собой утепленных базальтовым волокном (толщиной 50 мм) и облицованных оцинкованной сталью панелей, которые, независимо от габаритов камер, укладываются для перевозки в компактные пачки не более 2,5 м по длине.
Все виды каркасно-панельных приточных камер имеют максимальную производительность по воздуху 100000м3/час, а камеры КТЦ3М – 300000м3/час. Этот параметр очень важен для устройства вентиляции крупных производств, где вместо одной камеры КТЦ3М приходится устанавливать 2-3 каркасно-панельных. В этом случае затраты возрастают не менее, чем в два раза.
Габаритные и присоединительные размеры секций приточных камер КТЦ3М
Технологически камеры обеспечивают:
Конструктивно камеры состоят из отдельных функциональных блоков, соединяемых между собой болтами. Блоки камер монтируются на единой раме. Типовые схемы приточных камер на примерах камер производительностью 10000м3/час и 125000м3/час приведены ниже. В случае потребности увлажнения воздуха или утилизации тепла камеры выполняются на опорах из-за наличия баков для отводимой и подводимой воды. Схемы этого конструктивного исполнения можно посмотреть на этом сайте в разделе «Центральные кондиционеры».
Рис.1
Рис.2
Спецификация 1. Клапан наружного воздуха 2. Блок приемный 3. Секция фильтра 4. Воздухонагреватель 5. Блок присоединительный 6. Вентиляционный агрегат 7. Камера воздушная
Приемные блоки могут быть прямоточными, работающими на наружном воздухе, или смесительными, в которых наружный и рециркуляционный воздух смешиваются в необходимых пропорциях. Регулирование воздуха производится клапанами с лопатками из оцинкованной стали и осями во фторопластовых втулках, исключающих заедание лопаток. Привод лопаток с помощью тяг, что надежнее и долговечнее шестеренчатого привода алюминиевых лопаток импортных клапанов, не допускающих к тому же перекосов при монтаже и эксплуатации. Управление клапанами может осуществляться с помощью ручного или электрического привода. Возможно использование электрического привода с возвратной пружиной для предотвращения замораживания оборудования кондиционера в нештатных ситуациях.
Секция фильтра имеет ячейковые фильтрующие элементы плоских и (или) карманных фильтров (ФЯ), причем установка плоских ячеек может быть зигзагообразной, что снижает начальное аэродинамическое сопротивление и увеличивает время работы фильтра до полного запыления в полтора раза. Использование карманных фильтров (ФК) повышает степень очистки воздуха вплоть до классов F7, F9, что защищает воздухообрабатывающее оборудование от оседания пыли и от снижения его теплотехнических характеристик.
По требованию заказчика предусмотрена возможность комплектования камер рулонными фильтрами (ФР).
На базе секций фильтра приточной камеры КТЦ3М возможно изготовление оборудования для фильтрации воздуха любых размеров с классами очистки от G2 до F7.
Теплообменники воздухонагревателей и воздухоохладителей имеют биметаллические теплоотдающие элементы. Калориферы этих теплообменников (КСк, КПСк, ВНВ, ТБ) имеют серийные размеры и массово выпускаются на различных заводах России. По сравнению с медно-алюминиевыми они имеют ряд преимуществ:
Теплоносителем для воздухонагревателей, как правило, является горячая вода рабочим давлением до 1,2 МПа и температурой не выше +180°С. В редких случаях теплоносителем является пар с рабочим давлением до 1,2 МПа и температурой не выше +180°С.
В приточных камерах КТЦ3М калориферные секции обводным каналом для снятия запаса поверхности нагрева не оснащаются, регулирование величины подачи теплоносителя в калорифер производится автоматически узлом обвязки.
Для увлажнения воздуха в приточных камерах применяются блоки тепломассообмена с форсуночным орошением. Сотовые, паровые и ультразвуковые увлажнители в номенклатуру камер не входят, так как они:
Блоки тепломассообмена кроме увлажнения используются и для адиабатического охлаждения воздуха, а также осушения воздуха в теплый период года холодной водой в поверхностных теплообменниках. Для увеличения срока эксплуатации баки БТМ и воздухоохладителей изготавливаются из нержавеющей стали. В секциях орошения БТМ применены широкофакельные форсунки ШФ7/10, которые эффективно работают при давлениях воды от 0,2 до 3 кг/см2.
Для охлаждения воздуха в камерах могут в камерах могут применяться блоки воздухоохладителей (БВО), состоящие из поверхностных воздухоохладителей (КСк, ВНВ, ТБ) из биметаллических оребренных труб, каплеуловителей для улавливания капель воды (конденсата), выпадающих при охлаждении, и бака для сбора и отвода конденсата. Конструкция биметаллических теплообменников для воздухоохладителей одинакова с теплообменниками воздухонагревателей. Для обслуживания воздухоохладителей и каплеуловителей предусмотрена дверца в корпусе.
В приточных камерах применяются традиционные вентагрегаты одностороннего всасывания, размещаемые вне корпуса камеры. Это облегчает их обслуживание и ремонт и кроме того они массово выпускаются в России. Радиальные вентиляторы типа ВЦ4-75 (ВР80-75) изготавливаются правого или левого исполнения с положением корпуса 0°, 45°, 90°, 180° и соединяются с приточной камерой через блок присоединительный при помощи мягкой вставки.
Типы вентиляторов и их характеристики для каждой приточной камеры приведены в таблице.
Блоки тепломассообмена кроме увлажнения используются и для адиабатического охлаждения воздуха, а также осушения воздуха в теплый период года холодной водой в поверхностных теплообменниках. Для увеличения срока эксплуатации баки БТМ и воздухоохладителей изготавливаются из нержавеющей стали. В секциях орошения БТМ применены широкофакельные форсунки ШФ7/10, которые эффективно работают при давлениях воды от 0,2 до 3 кг/см2.
В приточных камерах применяются традиционные вентагрегаты одностороннего всасывания, размещаемые вне корпуса камеры. Это облегчает их обслуживание и ремонт и кроме того они массово выпускаются в России. Радиальные вентиляторы типа ВЦ4-75 (ВР80-75) изготавливаются правого или левого исполнения с положением корпуса 0°, 45°, 90°, 180° и соединяются с приточной камерой через блок присоединительный при помощи мягкой вставки.