Пусконаладочные работы системы вентиляции: Рекомендации по испытанию и наладке систем вентиляции и кондиционирования воздуха

Программа пусконаладочных работ по вентиляции: требуемые нормы и правила

Автор Евгений Апрелев На чтение 6 мин. Просмотров 9.7k.

Пусконаладочные работы – комплекс мероприятий, которые проводятся на завершительном этапе монтажа и запуска вентиляционного оборудования и позволяют проверить эффективность работы системы.

Пусконаладочные работы позволяют: установить, насколько система соответствует данным проекта; провести оценку качества ; оценить работу системы в период активной эксплуатации; оценить соответствие системы требованиям санитарных норм.

[contents]

Проводить пусконаладочные работы принято на завершающем этапе проведения .

Обратите внимание на то, что пусконаладочные работы применяются и в целом ко всей системе вентилирования, и к отдельным ее узлам. Это позволяет выявить и устранить несущественные неисправности на ранней стадии.

К отдельным узлам системы вентилирования принято относить:

  • воздуховоды и различные ответвления системы;
  • электронное оборудование, в том числе и вентиляторы, а также ;
  • разнообразные устройства, в том числе фильтры, пылеулавливатели, завесы, заслонки, клапаны и прочее.

Содержание

Предварительные работы

Пусконаладочные работы по вентиляции начинаются с подготовительных работ. На данном этапе уполномоченные сотрудники должны проверить, насколько вся система соответствуют требованиям технической документации, сопровождающей проект.

На первом этапе рабочие проверяют:

  • соответствие размеров воздуховодов;
  • правильность расположения устройств, осуществляющих регулировку плотности воздушного потока в системе;
  • прочность соединений всех компонентов вентиляционной системы;- правильность расположения электронных компонентов для исключения вероятности возникновения замыкания;
  • присутствие в системе измерительных приборов, которые предусмотрены технической документацией.

Если на данном этапе к системе предъявляются какие-либо претензии, они вносятся в акт замечаний. Обратите внимание на то, что до устранения выявленных нарушений запуск системы не разрешается.

Пусконаладочные работы

Следующим этапом наладки вентиляционных систем принято считать непосредственные пусконаладочные работы. Обратите внимание на то, что в соответствии с требованиями действующего законодательства все работы должны выполняться в строгом соответствии со СНиПами.Данный этап включает в себя следующие работы:

  • проведение предпусковых испытаний отдельно для каждого узла системы вентилирования;
  • комплексный запуск всей системы и выявление возможных неисправностей.

Индивидуальные испытания каждого компонента предусматривают проверку вентиляционных систем, а также работы электронного оборудования.

Обратите внимание, что проверка работоспособности системы осуществляется в момент, когда вентиляция работает на холостом ходу. Продолжительность работы вентиляции в таком режиме не должна быть менее одного часа.

После проверки работы системы на холостом ходу осуществляется наладочные работы отдельного оборудования:

  • проверяется работоспособность вентиляторов;
  • проверяется работа теплорегулирующей системы, которая не допустит перегрев системы;
  • проверяется равномерность нагрева и охлаждения вентиляционного оборудования;
  • проверяется, как система работает в выключенном состоянии за счет естественной вентиляции.

По факту проверки каждого узла в вытяжке составляется технический паспорт в соответствии с требованиями к пусконаладочным работам по вентиляции. 

После проверки каждого отдельно узла осуществляется комплексное опробование системы.

Совет: комплексное опробование вентиляционной системы не допускается до устранения всех неисправностей, которые были выявлены на подготовительном этапе работ.

Комплексная проверка вентиляционного оборудования продолжается на протяжении трех суток. Все это время система находится во включенном состоянии под постоянным присмотром специалистов.На данном этапе проверки оборудования специалисты:

  • проверяют работоспособность всей системы и соответствие параметров забора и отвода воздуха тем, что указаны в технической документации;
  • проверяют работоспособность систем защиты, управления и сигнализации в случае выявления неисправностей в узле;
  • выявляются причины, которые могут влиять на неправильную работоспособность системы, производится их устранение;
  • работа системы доводится до параметров и показателей, указанных в технической документации.

После проведения комплексной проверки работ создается приемочная комиссия, которая получает в свое распоряжение:

  • техническую документацию по вентиляции;
  • технические акты и паспорта, составленные в ходе индивидуальной проверки оборудования;
  • заводские паспорта на вентиляционное оборудование, сертификаты, подтверждающие допустимость использования системы.

На заключительном этапе пусконаладочных работ приемочная комиссия составляет акт ввода системы в эксплуатацию.

Проверка вентиляторов

Немаловажным этапом пусконаладочных работ в вентиляционной системе является проверка и установленного . Стоит отметить, что производительность вентилятора должна соответствовать требованиям ГОСТа, в ином случае эксплуатация такого устройства не допускается.

Если вентилятор соответствует всем требованиям, рабочие производят следующие проверки:

  • вращение рабочих частей вентилятора;
  • надежность крепежей и герметичность соединений;
  • наличие зазора между колесом вентилятора и всасывающим клапаном;
  • общее состояние вентиляционной системы.

Если в системе вентиляции присутствуют дроссель-клапаны, при первом запуске стоит держать их в приоткрытом состоянии, постепенно меняя положение. Полное закрытие либо открытие клапана грозит системе чрезвычайным нагревом и возможным выходом вентиляции из строя.

Рабочими обязательно производится измерение показаний давления в системе с помощью барометра. Полученные данные должны соответствовать определенным законодательством нормам и правилам. 

Проверка эффективности системы вентиляции

Работы по оценке эффективности работы вентиляции начинаются с сопоставления технических характеристик оборудования тем показателям, которые они демонстрируют во время реальной работы. К проверяемым техническим характеристикам относится производительность системы, уровень производимого ей шума в рабочем состоянии, а также температур рабочих поверхностей вентиляции во включенном и выключенном состоянии.

Требования к безопасности при проведении пусконаладочных работ

Программа пусконаладочных работ по вентиляции предусматривает не только порядок проведения работ по проверке и первому запуску системы, но и требования техники безопасности, которых должны придерживаться рабочие, задействованные на данных процессах.

Игнорирование техники безопасности может спровоцировать:

  • серьезное поражение электрическим током при работе с частями вентиляции, неизолированными от тока;
  • травмирование движущимися лопастями вентилятора и прочих подвижных частей в системе;
  • падение на рабочих тяжелого оборудования в результате ошибок, допущенных при монтаже;
  • падение с высоты;
  • отравление вредными веществами в случае, если монтаж оборудования производится на опасных производствах;
  • простудные заболевания при работе в помещениях со сквозняком.

Обратите внимание на то, что ответственность за возникновение внештатных ситуаций на производстве несет компания, осуществляющая оборудование. Для недопущения опасных ситуаций персоналу запрещается:

  • заходить в вентиляционную камеру в случае работы системы вентилирования;
  • прикасаться и находиться рядом с вращающими частями вентилятора до полной его установки;
  • демонтировать вентиляционные решетки в рабочем состоянии вентилятора;
  • производить очистку работающего оборудования;
  • осуществлять работу с электрическим оборудованием без наличия специального допуска.

Для минимизации риска возникновения внештатной ситуации на производстве рабочие проходят обязательное инспектирование по технике безопасности:

  • перед непосредственным началом работ с вентиляционным оборудованием;
  • в процессе выполнении работ;
  • перед проведением работ на высоте с использованием стремянки;
  • перед работой с электрооборудованием и электрическими инструментами;
  • в случае возникновения внештатных ситуаций;
  • по завершении пусконаладочных работ вентиляционного оборудования.

Пусконаладочные работы – важный этап перед вводом в эксплуатацию системы вентилирования, он позволяет выявить серьезные проблемы на начальной стадии и не допустить выхода оборудования из строя в дальнейшем.

Пусконаладочные работы стоят совсем недешево, их проведение все-таки лучше доверить профессионалов. Вовсе отказываться от работ не стоит, иначе в дальнейшем это может обернуться поломкой оборудования и «причитаниями» по поводу нерадивой фирмы, которая допустила ошибки при монтаже оборудования.

видео-инструкция по монтажу своими руками, стоимость, цена, фото

Если говорить о более-менее серьезном и ответственном подходе к созданию вентиляционных систем дома, то без такого этапа, как пусконаладочные работы вентиляции не обойтись.Потому что именно на этой стадии выявляются ошибки или отклонения от существующих правил и норм.

Фото проверки работоспособности вытяжки

Фото проверки работоспособности вытяжки

Взаимоотношения с подрядчиками

Если фирма, которая будет делать вентиляцию в вашем доме или здании, отказывается в будущем тестировать систему как положено, то тут стоит насторожиться. Ведь во время таких работ монтажники и проектировщики в каком-то смысле совершенствуются за счет выявления ошибок – в каждый следующий раз промахов становится меньше и меньше.

Кроме того «тестинг» системы говорит еще и о том, насколько профессионально и слаженно выстроены взаимоотношения монтажников, проектировщиков и руководителей внутри нанятой организации. Ведь после тестирования установщики освобождаются от ответственности и если что-то не так, то к проблеме моментально подключаются те, кто планировал вентиляцию.

Проектировщики

Проектировщики

В каком-то смысле наличие в договоре пункта о проведении подобных работ – это сигнал о том, что вы имеете дело с действительно серьезной организацией, руководители которой понимают всю важность данного этапа.

К сожалению не редка ситуация, когда пусконаладка не выполняется вообще и не предусмотрена в договоре. Обязательно обращайте внимание на наличие данного пункта – его отсутствие чаще всего говорит о том, что в штате конкретной фирмы попросту отсутствуют специалисты с ясным пониманием законов аэродинамики.

Непременно уточняйте и то, с помощью каких инструментов, приборов будет выполняться пусконаладка.

Признаком профессионализма является применение, например, таких средств:

  • анемометра и термометра;
  • микроманометра;
  • манометра дифференциального типа для вентиляционных диапазонов;
  • барометра и тахометра;
  • пневмометрических трубочек, шумомера и т.п.
Пневмометрические трубки

Пневмометрические трубки

То есть, проще говоря,пусконаладочные работы вентиляции- это не примитивное действие вроде включения кнопки пуска на предмет «работает – не работает», а, по сути, целый процесс.

Обратите внимание: Очень желательно, чтобы пусконаладка производилась той организацией, которая выполняет монтаж системы и ее проектирование.
Если для данного этапа искать другого подрядчика, то велик риск затянуть сроки запуска вентиляции.
Очень часто из-за того, что между двумя фирмами нет нормального, быстрого контакта (а порой и взаимопонимания) может затягиваться срок исправления дефектов, поставка нужных деталей и т.п.

Конечно, если речь идет о довольно простенькой системе вентиляции – для одноэтажного частного дома, например, то тут может и не так важен данный этап. Однако при реализации более-менее серьезных проектов – полноценное тестирование по-настоящему необходимо.

Да и к тому же потом, в случае неэффективного проветривания, проводить испытания будет гораздо тяжелее, так как коммуникации могут закрыться облицовкой, помещение будет занято людьми и т.д.

Пример вентиляции промышленного здания

Пример вентиляции промышленного здания

Давайте рассмотрим, минимальные действия, которые должны выполнять своими руками монтажники на данном этапе.

Пусконаладка пошагово

Стоит отметить, что в качестве наглядных примеров мы будем разбирать действия, которые обычно проводятся для довольно крупных, масштабных систем.

Но в принципе предоставленную ниже инструкцию можно взять за основу и для проверки менее серьезной вентиляции, так как на каждом этапе мы будем пояснять основную суть действий, то есть то, то для чего это вообще нужно и на что влияет.

Начнем с самого простого.

Проверка работы вентилятора

В идеале, конечно, проверять вентиляторы еще до их встраивания в воздуховоды – такая предварительная проверка обычно делается на специальном стенде.

Вообще во время подобной работы выявляются примерно такие дефекты и отклонения:

  • Работоспособность стартовых кнопок и тех, которые регулируют мощность нагнетания или всасывания воздуха;
Щиток с рубильниками управления

Щиток с рубильниками управления

  • Ширина зазора между колесом прибора и всасывающим конусом. Этот показатель не должен быть больше, чем 1% от общего диаметра колеса. Как показывает практика, при большем зазоре вентилятор попросту не способен выдавать заявленную мощность давления.
  • Правильность направления колеса. Это фактор влияет не только на ровность прохождения воздушного потока в заданном направлении, но и на работоспособность самого прибора. Если колесо установлено и вращается в неровном положении, то велик риск появления вибрации и соответственно расшатывания креплений, гаек и т.п.
Установка и регулировка вентилятора

Установка и регулировка вентилятора

Обратите внимание!
Неправильно выставленное положение влияет еще и на уровень шума работы прибора.
Чем точнее произведена установка, тем меньшее количество децибел проникнет в помещение.

Кстати, если быть до конца объективными, то можно отметить одну деталь – вентиляторы импортного производства шумят намного тише, чем отечественные изделия. Не зря же, в конце концов, цена приборов разная.

Так вот – если в вашей системе начал сильно гудеть именно импортный вентилятор, то 90%, что это последствия неправильного монтажа, а не «вина» устройства.

Теперь давайте ознакомимся в том, как проверить работу смонтированных воздуховодов без наличия испытательных приборов.

Проверка тяги «народными» способами

Это, по сути, самые простые действия, которые можно сделать для приблизительного определения эффективности сделанной системы.

Сначала нужно смоделировать ситуацию, приближенную к реальности – то есть создать условия обстановки, при которой планируется эксплуатировать вытяжку. Например, можно закрыть все двери, которые должны быть по идее закрыты – или наоборот, открыть.

Точки притока воздуха нужно проверять руками – просто поднесите их к отверстию – если напор воздуха действительно заметен, то в принципе «приточка» функционирует нормально.

Вентрешетка на потолке

Вентрешетка на потолке

Что же касается непосредственно вытяжки, то проверять тягу нужно не бумагой, как советуют многие, а дымом. Дело в том, что бумага может втягиваться в канал даже за счет разницы давлений в помещении и в воздуховодах.

А вот если, например, человек закурил и дым при этом не распространяется по комнате, а вытягивается в вентрешетку, то это первый признак того, что все сделано нормально.

Но, конечно, для большей уверенности не помешает инструментальный контроль.

Рассмотрим в чем тут суть, и какова инструкция действий.

Проверка работоспособности системы с помощью приборов

Получается, что нам нужно произвести упрощенную наладку, после которой мы сможем определить расход воздуха.

Делается это примерно по такой схеме:

  1. Выбирается участок коммуникаций без изгибов. Его длина в идеале должна быть минимум 6 метров.
  2. В точке ближайшего сопротивления делается отверстие для вставки пневмометрической трубки. Отверстие потом можно закрыть элементарным способом – пробкой или хомутом.

Совет: если подобные пусконаладочные работы по вентиляции ведутся на промышленном объекте, то заделкой подобных отверстий можно не заниматься вообще.
Потому что их наличие на самом деле вообще не влияет на работоспособность системы с большим диаметром воздуховодов.

  1. Пневмометрическая трубка вставляется в отверстие и как бы водится от стенки до стенки. При этом наблюдаются изменения динамического давления возле каждой из стенок – если показатели примерно одинаковы, то данный участок пригоден для дальнейших испытаний и замеров.
Схема, принцип вставки трубок

Схема, принцип вставки трубок

  1. Далее определяется подвижность, скорость воздуха – сделать это можно с помощью анемометра. Если полученные данные совпадают с теми, которые заложены в проектной документации, то в целом можно считать, что все сделано правильно.

В случае же, когда производительность слишком сильно отклоняется от нормы – нужно переходить к более сложным операциям. Обычно замеряется полное и динамическое давление потока до старта вентилятора и после его включения – таким образом, получают цифры расхода воздуха. Если разница между ними 5% или немного меньше, то в целом это очень даже нормально.

Если же показатель больше, чем 5%, то стоит попытаться найти участки магистрали, которые засорены, либо внутри имеют какое-либо препятствие для нормального прохождения воздушного потока. Кроме того нужно проверить всю линию на предмет соответствия со схемой – возможно где-то не совпадают диаметры элементов или не хватает какого-либо прибора.

Пример схемы вентиляции офиса

Пример схемы вентиляции офиса

Если же все чисто, нормально, то можно попробовать просто увеличить мощность оборотов вентиляторов, если это позволяют технические условия и нормы документации.

И рассмотрим еще один этап тестирования подобной магистрали.

Проверка на герметичность

Данная работа не всегда выполняется и часто считается необязательной, дополнительной. Проверять или нет конкретную систему – зависит от ее особенностей и ваших задач. Но в целом это обычно не предусмотрено и если делается, то тогда соответственно повышается стоимость пусконаладочных работ по вентиляции.

Как такая проверка осуществляется проще всего – рассмотрено в таблице ниже.

Действие: Суть действия:
1. Закрываем все вентрешетки. Это нужно затем чтобы создать максимально подходящую «среду» для испытаний. Согласитесь, при открытых отверстиях будет практически невозможно определить точки потерь.
2. Включаем вентилятор. Прибор начинает нагнетать воздух в каналы и в принципе если видно, что есть существенные потери, то место крупной «прорехи» вычисляется довольно быстро. Если же понятно, что отклонения имеются, а точку потери найти не получается, то вместо воздуха в систему начинают подавать дым – уж его утечка точно будет заметна. Чаще всего места утечки – это плохо соединенные элементы.
Пример того, сколько может быть соединений в одном трубопроводе

Пример того, сколько может быть соединений в одном трубопроводе

Обратите внимание!
Проверка магистрали на герметичность только на словах кажется простой, несложной работой.
На самом же деле тут тоже требуется большой опыт и технические навыки – как минимум надо понимать суть и нюансы действий.
Поэтому если данный этап обязательно нужно выполнить, то лучше не рисковать, а доверить все профессионалам.

Такие вот правила и советы.

На этом наш обзор подошел к концу – с общими моментами и принципом технологии мы ознакомились, теперь можно подвести итоги.

Вывод

Мы разобрались в том, для чего нужна и по какой схеме выполняется пусконаладка вентиляции. Рассмотрели упрощенный способ тестирования работоспособности системы, а также тот, где уже применяются приборы.

Надеемся, что предоставленная информация вам поможет, и вы сможете если и не сделать все самостоятельно, то хотя бы проверить насколько правильно действует нанятый коллектив.

Если же хотите узнать еще больше, то рекомендуем посмотреть дополнительное тематическое видео в этой статье.

Основы пусконаладочных работ для вентиляционных систем | Холод-проект

Введение

Пусконаладка

Задачи вентиляции и кондиционирования многообразны, и для их решения заказчик должен наиболее исчерпывающе поставить задачу, проектировщик – обеспечить ее эффективное решение, монтажник – с минимальными отклонениями выполнить проект. Последней стадией работ перед сдачей их заказчику является пусконаладка. Ее минимальной задачей является выяснение. Обеспечиваются ли проектные параметры работы воздушных сетей?

Здравый смысл подсказывает, что в пусконаладке заинтересованы все: заказчику нужен объективный контроль качества проведенных работ. Проектировщику нужен самоконтроль – иначе проектные ошибки станут кочевать от проекта к проекту. Монтажнику нужно подтвердить качество своих работ и освободиться от ответственности – если вентиляционная установка выдает проектные характеристики, то за возможные проблемы с неудовлетворительным решением задач заказчика отвечает проектировщик.

Но, тем не менее, проведение пусконаладки даже в минимальном объеме является скорее исключением, чем правилом, особенно для относительно небольших фирм. Пусконаладка, конечно, требует ясного понимания основных явлений аэродинамики, но не является тайной за семью печатями – любой специалист, особенно с профильным образованием может освоить этот вид работ.

Очень немногие работы по пусконаладке можно выполнить без приборов. Для того, чтобы сделать вид, что проводится пусконаладка, необходимы, как минимум, анемометр и термометр. Для настоящей пусконаладки потребуются еще несколько приборов; микроманометр или дифференциальный манометр вентиляционного диапазона, пневмометрические трубки, барометр, тахометр.

Запуск

Пусконаладка должна выполняться монтажной организацией, т.к. она неразрывно связана с монтажом. Возможно выполнение независимой специализированной организацией.

Все главные требования к пусконаладке изложены в СНиП’е «Внутренние санитарно-технические системы». К сожалению, требования этих документов даже в неплохих вентиляционных фирмах почти не выполняют – требуется высокий уровень профессиональной подготовки наладчика, опыт и много приборов, включая настоящий шумомер, а не тот, который встроен в некоторые модели сотовых телефонов. Но элементарная наладка по упрощенной программе вполне посильна каждому.

Опробование вентилятора

Первым элементарным действием при пусконаладке является проверка вентилятора включением. В идеальном случае нужно проверять все поступающие вентиляторы на специальном стенде, который нетрудно сделать самостоятельно. В этом случае можно сразу проверить характеристику вентилятора, чтобы избежать работ по переустановке негодного вентилятора.

Если отечественный вентилятор поступает сразу на объект, то его можно включать после установки на место, но до присоединения к сети воздуховодов. До включения необходимо проверить зазор между всасывающим конусом и колесом вентилятора. Он не должен превышать 1% от диаметра колеса. Зазор должен быть ровным, без перекоса. При необходимости зазор нужно отрегулировать. Если это невозможно сделать, то нужно заменить конус. Вентилятор с большим зазором принципиально не способен выдать требуемое давление.

Сразу после подключения вентилятора к постоянному электроснабжению необходимо проверить правильность направления вращения рабочего колеса. Неправильное вращение при первом подключении встречается очень часто. Более того, иногда выявляются вентустановки, проработавшие при неправильном подключении несколько лет.

Вращающийся в обратном направлении центробежный вентилятор продолжает создавать небольшой напор, так что в коротких сетях с малым сопротивлением обеспечивается расход 20-30% от проектного.

У трехфазных канальных вентиляторов направления вращения не видно. Так что если движение воздуха подозрительно слабое, нужно поменять фазы и проверить, не стало ли лучше.

При некоторых типах крепления рабочего колеса при неправильном вращении крепежные детали откручиваются, колесо начинает болтаться на валу, что может привести к его полной поломке. Новый вентилятор должен быть хорошо сбалансирован – шум вентилятора должен быть ровным, вибрация – минимальной. Если есть заметная вибрация, то, скорее всего, она вызвана погрешностями монтажа или дисбалансом рабочего колеса вентилятора. Если у монтажной организации нет приспособлений для статической балансировки, то нужно менять рабочее колесо.

Импортные вентиляторы крупных производителей без сети обычно работают удовлетворительно и в тщательной проверке не нуждаются. Если такие вентиляторы начинают сильно шуметь после присоединения к сети воздуховодов, обычно это связано с проектными ошибками – рабочая точка перемещается в зону низкого КПД и высокого шума.

Предпусковые испытания

Момент проведения

Провести полноценные пусконаладочные работы можно тогда, когда воздуховоды еще не закрыты какой-либо облицовкой. Если этот момент упущен, то возникает множество дополнительных трудностей.

Таким образом, наиболее подходящий момент для пусконаладки наступает тогда, когда система полностью смонтирована и, желательно, подключена к источникам энергоснабжения по постоянной схеме.

В современном строительстве воздухораспределители часто ставятся в последнюю очередь, после завершения отделки. Это не является большой проблемой. Если без воздухораспределителей система работает нормально, то и установка всех распределителей ее в большинстве случаев не разбалансирует.

Если испытания и регулировка вентиляционной системы проводились без воздухораспределителей, то это просто отмечается в протоколе. После завершения всех отделочных работ и установки воздухораспределителей необходимо проверить их расходы, скажем, анемометром. При обнаружении дисбаланса можно немного подрегулировать систему, меняя сопротивление воздухораспределителей.

Условия проведения

Проведение испытаний в реальных условиях эксплуатации обычно невозможно, т.к. объект на момент испытаний еще не введен в строй. Но следует, по возможности, смоделировать эксплуатационный режим – как минимум открыть те двери, которые будут открыты, закрыть те, которые будут постоянно закрыты.

При более сложной и не рассматриваемой здесь наладке на санитарно-гигиенический эффект замеры проводятся в середине рабочего цикла или в другой момент, характеризующийся наибольшей нагрузкой на вентиляцию.

Бесприборный контроль

В практике встречаются несколько методов бесприборного проведения пусконаладочных работ. Вытяжные устройства проверяют бумажкой. Если бумажка прилипает к решетке, то вентиляция вроде бы работает. Этот метод является формой обмана. Бумажку удерживает не расход воздуха, а ничтожная разница давлений. Даже при выключенном вентиляторе перепада давлений за счет гравитационного напора может быть достаточно, чтобы удержать тонкую бумажку. Более качественная проверка осуществляется дымом. Курящий человек становится под воздухоприемным устройством и дымит. Если дым тянется к вентиляции, а не расходится по помещению, то вентиляция считается работающей удовлетворительно.

Приточные решетки проверяют рукой – если ощущается заметный напор, то система считается пригодной.

При всех своих недостатках бесприборный контроль лучше, чем отсутствие любого контроля. Если тот или иной воздухораспределитель не дает никаких признаков движения воздуха, то необходимость наладки становится совершенно очевидной.

Инструментальный контроль

Применение приборов позволяет в пределах погрешности метода измерения назвать реальную производительность всей установки и отдельных воздухораспределителей, сравнить их с проектными. Во многих случаях становится возможным назвать причину неудовлетворительной работы системы и, при необходимости, произвести балансировку.

Анемометрические замеры

Анемометры предназначены для определения подвижности воздуха. Конечно, им можно найти применение в практике вентиляционной фирмы, например, для определения подвижности воздуха в зоне действия приточной струи, но в целом для пусконаладки они являются непригодными.

Причина – большая ошибка метода измерения. Анемометр изменяет сечение измеряемого потока, так что погрешность определения расхода обычно превышает ±25%.

Если выбора нет, то при использовании анемометра требуются следующие ухищрения: прежде всего нужна насадка, представляющая собой патрубок, одну сторону которого плотно прижимают к воздухораспределителю, а в другой – устанавливают анемометр. Если проверяется популярный щелевой воздухораспределитель, то насадка должна быть достаточно длиной, чтобы выходящий или входящий через щель поток обрел подобие равномерности.

Термоанемометры вносят меньше искажений в поток, так что больше подходят на роль устройств для облегчения труда наладчика. При замерах производительности воздухораспределителей им тоже требуется насадка, стабилизирующая поток.

Микроманометры и дифманометры

Для настоящей наладки и паспортизации необходимы точные приборы. Если испытания проводятся на улице в любое время года, то подойдет микроманометр, если вся работа проходит в отапливаемом помещении, то годятся цифровые дифманометры вентиляционного диапазона 0-2000Па. Правила использования приборов изложены в инструкциях. Если приборы импортные, то нужно проверить их на соответствие нашим ГОСТам.

Приборы используются с пневмометрическими трубками. Конструкция трубок проста, их легко изготовить самостоятельно.

Главной особенностью применения манометров является то, что они определяют давление – главную характеристику вентилятора и потери давления – главную характеристику сети. Таким образом, можно проверить и вентилятор и сеть. Кроме того, становится возможным определить направление движения струи с точностью около 10°.

Пусконаладку можно проводить непроверенными приборами, но в паспорт вентустановки должен быть вложен протокол замера, выполненного по всем правилам с помощью поверенных приборов и трубки. Так что на практике встречается ситуация, когда наладку выполняет своими силами монтажная организация, а на контрольный замер приглашается специализированная аккредитованная лаборатория.

Первая наладка (упрощенная)

Первым действием по наладке является максимально точное определение расхода. Для этого выбирается ровный и длинный (не менее шести диаметров) участок сети: на расстоянии не менее четырех диаметров от ближайшего местного сопротивления делается отверстие достаточного диаметра, чтобы плотно вошла пневмометрическая трубка. Нет никакой необходимости устанавливать типовые питометражные лючки, вполне достаточно пробойником сделать отверстие требуемого диаметра. Если диаметр воздуховода невелик, то после проведения замеров отверстие стоит закрыть пробкой или хомутом (в зависимости от типа воздуховода). Если воздуховод большой, то тут дело вкуса. Утечка воздуха через отверстие очень мала, так что на промышленных объектах их обычно не закрывают.

Следует убедиться, что поток в выбранном сечении устойчив – для этого можно плавно водить трубкой от стенки до стенки и наблюдать изменение динамического давления. Если профиль динамических давлений симметричен, то сечение пригодно для замеров.

Точно замерить расход в местах с несимметричным профилем вблизи от местных сопротивлений можно, но это требует высокой квалификации исполнителя, т.к. необходимо спрогнозировать и затем фактически определить поле скоростей. Если в точке замера скорость потока изменяется со временем (пульсирует), то точный замер не возможен, нужно искать более подходящее сечение.

Расход определен, что дальше? Идеальный вариант

Все регулирующие устройства должны быть полностью открыты, а вентилятор работать на максимальной мощности.

Сам замер желательно произвести максимально близко к ГОСТовской методике. Получившуюся величину расхода нужно сравнить с проектом. Если расход равен или незначительно больше проектного, то нужно определить расходы на главных ответвлениях. Если расходы на ответвлениях равны или немного больше проектных, то можно переходить к воздухораспределителям. Графически работу идеальной системы можно изобразить так, как показано на рис. 1.

Рис. 1. Работа идеальной системы

Есть много способов определения расхода в воздухораспределителях. Высокую точность замера получить трудно, да и, вообще говоря, не требуется. Если расход в ветке определен точно, то нужно просто убедиться, что расходы в
воздухораспределителях пропорциональны проектным. Для этой цели вполне подойдет анемометр. Нужно однообразно промерить скорости у каждого воздухораспределителя и по полученным величинам сделать вывод о сбалансированности сети. Так как расход в ветке уже определен, то его можно в полученной пропорции разделить по воздухораспределителям и сопоставить с проектным.

Реальные варианты

Избыточная производительность

Встречаются вентиляционные системы, в которых на максимальной мощности вентилятора производительность намного больше проектной. Естественно, работа таких систем обычно сопровождается аэродинамическим, а иногда и механическим шумом (от вибрации воздуховодов).

В этом случае первым делом следует проверить нагрузку двигателя – при перегрузке он может быстро сгореть. Если перегрузки нет, то следует попытаться понять, является ли избыточная мощность ошибкой или умыслом. Возможна ошибка при комплектации, когда устанавливают вентилятор с непроектным количеством оборотов. Хорошие проектировщики обычно делают запас на наладку и износ, но его величина не больше 10-20%. Для установок обычного режима эксплуатации это обеспечивает лет пять беспроблемной работы в проектном диапазоне расходов при постепенном износе вентилятора и воздуховодов.

Если производительность намного больше проектной, то до начала наладки ответвлений ее следует уменьшить путем прикрытия шибера или другим способом увеличения сопротивления сети. Нужно понимать, что при начале эксплуатации шибер сразу откроют, а могут и диафрагму вынуть, поэтому положение шибера и наличие диафрагмы должно быть документировано в паспорте вентустановки с подписью ответственного за эксплуатацию лица.

Недостаточная производительность

Если замеренная производительность меньше проектной, то придется перейти к замерам в полном объеме.

Прежде всего нужно определить фактический режим работы вентилятора. Для этого требуется максимально точно определить основные параметры потока (полное и динамическое давление) до и после вентилятора, как можно ближе к нему, и посчитать расходы воздуха. Если разница расходов до и после составила менее требуемых 5%, то можно считать, что вам крупно повезло. В реальных условиях получить такую точность почти невозможно.

Получившиеся расходы складываем и делим пополам. Это будет фактический расход вентилятора. Затем складываем модули полного давления до и после вентилятора. Получившуюся точку наносим на характеристику вентилятора. Рассчитав фактическую величину расхода, прежде всего, стоит решить, может ли такой расход удовлетворить интересы санитарных норм и заказчика. Если да, то полученную величину нужно утвердить как проектную. К сожалению, во многих вентиляционных фирмах нет специалистов, способных обоснованно принять столь ответственное решение. Так что перейдем к рассмотрению варианта, когда изменить проектный расход нельзя.

В расположении фактической точки относительно проектной есть несколько вариантов:

1. Вентилятор соответствует, сеть не соответствует (рис. 2)

Если проектная точка ложится близко (5%) от характеристики вентилятора, то причину несоответствия расхода проектной величине следует искать в сети.

Необходимо визуально проверить соответствие сети проекту, определить соответствие схемы, диаметров, оборудования, типа воздуховодов и воздухораспределителей. Если дефекты не выявлено, то с помощью микроманометра промерить сопротивления отдельных участков, выявить и устранить засоры. При наличии в пояснительной записке проекта величин местных сопротивлений – сравнить их с фактическими. Если система не стала работать лучше, то на основании собранной в ходе замеров и осмотра информации нужно решить, возможно ли изменить сеть таким образом, чтобы получить проектный расход; возможно ли получить проектный расход, используя другой вентилятор или изменив обороты существующего.

Вообще говоря, систему необходимо пересчитать в нескольких вариантах, и если один из вариантов дает требуемый расход, то определить смету и того, кто ее оплатит. Достаточно очевидно, что за неправильный монтаж отвечает монтажная организация, а за ошибки в проекте – проектная. Стоит заметить, что в каждом проекте присутствует субъективная составляющая проектировщика, обычно выраженная в выборе схемы и в некоторых особенностях расчетов и интуитивных допусков. И это не является ошибкой. Ошибкой проектировщика является неспособность правильно смонтированной вентиляции обеспечить проектные расходы в обслуживаемых помещениях. В вентиляционных трестах недавнего прошлого обычно была такая практика: молодой специалист начинал свой трудовой путь в группе пусконаладки под руководством опытного наладчика и только потом, почувствовав работу вентсистем, переходил в проектные отделы.

Рис 2. Вентилятор соответствует, сеть не соответствует

Сейчас ситуация изменилась, и некоторые проектировщики, особенно не имеющие профильного образования ТГВ, бессмысленно повторяя стандартные расчеты, неспособны обеспечить проектный расход даже в двух ответвлениях, не говоря уже о разветвленных схемах на 20-30 помещений. Фирмы работают годами и, в отсутствии приборного контроля свято уверены в высоком уровне своих проектировщиков и монтажников.

2. Вентилятор не соответствует, сеть соответствует (рис. 3)

Во втором варианте фактическая точка обычно находится значительно ниже характеристики вентилятора. Сразу ясно, что вентилятор не соответствует характеристике, но нужно проверить и то, соответствует ли проекту сеть.

Рис. 3. Вентилятор не соответствует, сеть соответствует

Необходимо построить характеристику сети. В первом приближении графически это квадратичная парабола, представляющая зависимость давления в сети от расхода.

Уравнение искомой параболы: р = k x L2,

расход и давление уже известны, остается только определить коэффициент k и нанести параболу на характеристику вентилятора.

Если получившаяся кривая пересекает характеристику вентилятора в точке с проектным расходом, т.е. соответствует проекту, причину недостаточного расхода нужно искать в вентиляторе.

Нужно проверить тип вентилятора и его обороты. Отечественные вентиляторы довольно часто не соответствуют характеристике.

Если вентилятор неновый, то причиной может быть износ лопаток. Чтобы исправить создавшееся положение, вентилятор можно заменить на хороший или увеличить обороты имеющегося.

3. Все не соответствует (рис. 4)

Если фактическая характеристика сети не пересекает характеристику вентилятора вблизи от проектного расхода, то непригодны ни сеть, ни вентилятор. Нужно отыскать и устранить причину.

Рис. 4. Все не соответствует

Проверка на герметичность

Испытания на герметичность – дело довольно хлопотное, но если нормы требуют, и заказчик настаивает, то следует заглушить все приточные (или вытяжные) отверстия, к началу испытываемого участка присоединить небольшой центробежный вентилятор со специальным воздуховодом, в котором и нужно тщательно замерить скорость, из нее получить расход. Его сравнить с допустимой величиной утечки. Хотя на словах все просто, на деле для проведения подобной проверки требуются опыт и точные приборы, причем воспроизводимость результатов обычно мала.

Если расход больше допустимого, а видимых и ощущаемых рукой неплотностей нет, то испытываемый участок наполняют дымом, выявленные неплотности устраняют.

Независимый контроль

Когда система прошла пусконаладку, приходит время заполнения паспорта. Нет ничего плохого в том, что паспорт делает монтажная организация. Плохо то, что в наших условиях у заказчика или генподрядчика нет никаких оснований доверять монтажникам. Да, вентиляторы гудят, воздух дует – но производительность может быть больше требуемой (это неэкомично), меньше требуемой (это вредно), в помещениях может отсутствовать проектный воздушный баланс.

Даже если монтажники знают о нарушениях, то скорее всего предпочтут скрыть их, в надежде, что система никогда не будет проверяться или что нарушения никогда не проявят себя.

Контрольные замеры должна производить независимая, желательно аккредитованная лаборатория. Это платная услуга, так что стоит решить, кто же должен платить. Если объект сдается под ключ, то логичнее всего, что заказывает замеры и оплачивает их генподрядчик. Это позволяет ему проверить вентиляционщиков.

Если сдается только вентиляция, то замеры может заказать сам заказчик – (к сожалению, это самый редкий в практике случай). Заказчики приходят в лабораторию только тогда, когда выясняется, что вентиляция работает неудовлетворительно. Замеры подтверждают это, но деньги уже уплачены и акты подписаны.

Довольно часто за замерами и паспортизацией обращаются монтажные фирмы: они понимают, что сами не могут сделать точные замеры, да и доверия со стороны заказчика к независимой лаборатории больше будет. Это решение представляется наиболее правильным. Дело в том, что при достаточной квалификации эксперта нарушения находятся почти всегда, и монтажная организация может без лишнего шума и урона для репутации исправить наиболее существенные из них, еще и воспользовавшись опытом специалистов лаборатории.

Конечно, это должна быть вентиляционная или пусконаладочная лаборатория, т.к. в непрофильных лабораториях замер могут сделать, но никаких конкретных рекомендаций не дадут. В частности, в лабораториях санитарных инспекций часто есть эксперты по замерам, но очень редко – по вентиляции. Что толку с такого замера, если никто не может сказать, что же нужно сделать для исправления положения?

Последствия

Уже сейчас неудовлетворительно работающие и не обеспеченные минимумом документации (паспорт, инструкция, проект) вентиляционной системы создают предпринимателям множество проблем, в т.ч. финансовых, в работе с инспекциями.

Постепенно контроль за вентиляцией усиливается и переходит на нормативную основу, так что есть опасения, что со временем неудовлетворительно работающие системы будут отключаться инспекторами с последующим закрытием объекта, на котором они установлены, как это предусмотрено действующими законами.

Скорее всего, найдется немного желающих за полную цену купить и пользоваться телевизором, показывающим только половину изображения. В области же вентиляции половинная производительность отдельных воздухораспределителей или даже целых систем встречается на каждом шагу, хотя оплачена система полностью – и проект, и монтаж, и пусконаладка с документированием.

Переналадка

В соответствии с требованиями санитарной, пожарной, экологической, а иногда и других инспекций, эффективность работы вентиляции должна периодически проверяться. Частота проверок зависит от многих причин, но в общем можно сказать, что если жалоб на вентиляцию нет, то вытяжные установки нужно проверять ежегодно, приточные – раз в три года. Если при проверке выявляется несоответствие проекту, то установка должна пройти наладку, а в случае необходимости – капитальный ремонт для восстановления ее функциональности. Переналадка сложней пусконаладки: оборудование уже старое, воздуховоды часто негерметичны и скрыты. Не всегда появляется найти возможность обеспечить проект без капитального ремонта и замены оборудования.

Обучение наладке

Приведенная в статье информация может служить лишь самым общим пособием при проведении пусконаладочных работ. Хорошим руководством по наладке является книга Журавлева [1]; иногда можно встретить справочник Эрлихмана [2]. Встречаются ссылки и на другие издания, посвященные преимущественно пусконаладке. Проведение замеров требует старания и внимания, иначе трудно получить воспроизводимые результаты. Для замеров не требуется особо высокая квалификация, не только инженер, но и техник или лаборант могут их сделать.

Сложностью пусконаладки является необходимость ясного понимания происходящих в вентсистемах процессов, нужная для интерпретации данных, получаемых в результате замеров. Здесь желательно наличие профильного образования ТГВ или аналогичного, постоянное самообразование. Наиболее полезны для практики пусконаладки книги [3] и [4], многие частные вопросы рассматриваются в других изданиях, имеющихся в библиотеках. Полезную информацию и некоторую помощь в разрешении вопросов с наладкой можно получить в Интернете.

Выводы

Пусконаладка нужна проектировщикам, монтажникам и заказчикам, т. к. только ее запротоколированные результаты дают основания считать систему удовлетворительно работающей. Предприятие может обучить персонал, купить приборы, создать пусконаладочный участок и проводить наладку самостоятельно. Контрольные замеры для паспортов должна проводить независимая от проектировщиков и монтажников аккредитованная лаборатория.

Литература

1. Наладка и регулирование систем вентиляции и кондиционирования воздуха. Справочное пособие, под редакцией инж. Б.А. Журавлева, М., «Стройиздат», 1980.

2. Справочник по специальным работам: наладка, регулировка и эксплуатация систем промышленной вентиляции, под редакцией инж. С.Я. Эрлихмана, М., 1962.

3. А.Д. Альтшуль, Л.С. Животновский, Л.П. Иванов. Гидравлика и аэродинамика. М., “Стройиздат», 1987.

4. В.Н. Талиев. Аэродинамика вентиляции, М., «Стройиздат», 1979.

Поделитесь с друзьями

Наладка систем вентиляции — Александр Киносян

Наладка систем вентиляции по самым выгодным ценам

Наладка систем вентиляции и кондиционирования

Заключительный этап строительства: все коммуникации проложены, смонтированы приточные и вытяжные системы, завершена разводка вентиляционной сети. Заказчик нажимает на кнопку, но система явно работает совсем не так, как хотелось бы: в одних помещениях душно, по другим гуляют сквозняки, а воздуховоды раздражают дребезжанием и свистом. И при этом всё оборудование соответствует проекту, диаметры воздуховодов не уменьшены и соблюдены все проектные требования.

Так в чем же проблема? Вероятно, был пропущен или некачественно осуществлён процесс наладки вентиляционной системы. Под ним понимают приведение параметров системы к проектным значениям. Проще говоря – каждый участок воздуховода должен пропускать строго определенное количество воздуха, обеспечивая его равномерное распределение.

На практике наладку начинают с составления сметы и выбора измерительного прибора. Основная его задача – измерить расход воздуха, но вот метод измерения может быть  различным. Обычно прибегают к помощи анемометров – приборов, измеряющих скорость воздушного потока. Зная скорость воздуха и сечение воздуховода, вычисляется объёмный расход.

Для регулировки расхода воздуха следует на стадии проектирования заложить в систему устройства регулирования – заслонки, дроссель-клапаны с ручным или электрическим приводом. Случается, что воздуховоды прокладываются на большой высоте или в труднодоступных местах и добраться до нужного клапана весьма затруднительно.

Тогда на помощь придут вентиляционные решетки со встроенными клапанами расхода воздуха – стоимость таких решеток выше, но регулировка становится удобнее.

Перед началом работ составляется таблица воздухообменов – в ней будут фиксироваться результаты замеров по точкам сети. 

Нужно понимать, что максимальный напор воздуха будет создаваться на участках сети вблизи вентиляторов, поэтому опытные наладчики могут сразу прикрыть клапаны на ближних ответвлениях воздуховодов, уменьшив расход на них.

Итак, система запущена и делаются замеры расходов. Для достижения проектных значений расходы на участках сети регулируются клапанами, а общий расход воздуха может быть уменьшен или увеличен при помощи частотного регулятора оборотов вентилятора.

Система считается настроенной, когда отклонение фактических значений расхода воздуха отличается от проектных не более, чем на 5%. На практике наладку удобнее осуществлять силами нескольких инженеров, одновременно регулируя расходы и снимая показания измерительных приборов.

От настройки расходов напрямую зависит и уровень шума: как правило, понять комфортно или нет находиться вблизи элементов системы вентиляции, можно и без специального прибора, тем более, что в соответствии с назначением помещения нормами предписываются максимальные значения скорости воздуха.

По желанию заказчика дополнительная проверка может быть произведена и при помощи специального акустического оборудования.

Для приточных систем производится наладка температуры подаваемого воздуха: проверяется работа датчиков, делаются замеры температуры. При правильном подборе оборудования и должной теплоизоляции воздуховодов проблем с регулировкой возникнуть не должно – современные устройства автоматики достаточно точно способны регулировать температурный диапазон.

Однако для систем с водяными калориферами нужно тщательно проверить функцию аварийного отключения, чтобы избежать в будущем сомнительную радость менять размороженный  теплообменник.

Особо сложные приточные системы могут комплектоваться устройствами для увлажнения воздуха – в зависимости от их типа делаются замеры параметров влажности на участках системы и производится дополнительная регулировка уровня влажности.

И конечно – проект не всегда должен являться догмой. Комфорт индивидуален и задача грамотного инженера-наладчика принять во внимание все имеющиеся факторы, при необходимости предложить оптимизацию и учесть все пожелания заказчика.

Кстати, мы умеем налаживать вентиляцию, обращайтесь – подход будет индивидуальным, цена разумной а качество – на должном уровне. Если же у вас есть желание попробовать силы в наладке самостоятельно – обратите внимание на раздел «Аренда приборов для наладки систем вентиляции».

Пуско-наладка систем вентиляции в СПб

Пусконаладка систем вентиляции

Пусконаладочные работы — работы, выполняемые после завершения строительно-монтажных работ, в период подготовки и передачи систем в эксплуатацию, и, как правило, состоят из индивидуальных испытаний и комплексного опробования.

Результатом проведения пусконаладки систем вентиляции и кондиционирования воздуха является паспортизация систему вентиляции и кондиционирования воздуха.

Испытание внутренних санитарно-технических систем

Системы вентиляция и кондиционирование воздуха

Завершающей стадией монтажа систем вентиляции и кондиционирования воздуха являются пусконаладочные работы и сдача систем в эксплуатацию. Предпусковые испытания и наладка производятся после освидетельствования скрытых работ и проведения индивидуальных испытаний вентиляционного оборудования (обкатки).
Освидетельствованию скрытых работ подлежат воздуховоды и вентиляционное оборудование, скрываемое в шахтах, подвесных потолках и т.д.
Так же производится проверка на герметичность участков воздуховодов, скрываемых строительными конструкциями, методом аэродинамических испытаний, если это требование указано в рабочем проекте.
Индивидуальные испытания вентиляционного оборудования (обкатка) производятся с целью проверки работоспособности электродвигателей и отсутствия механических дефектов во вращающихся элементах оборудования. Как правило, обкатка производится после монтажа оборудования при подключенной сети воздуховодов.
При обкатке оборудования с не подключенной сетью запрещается включение без создания искусственного сопротивления. В данном случае рекомендуется заглушить 3/4 всасывающего отверстия.

Индивидуальные испытания систем вентиляции и кондиционирования воздуха

При наладке систем на проектные расходы воздуха следует выполнить:

  • проверить соответствие фактического исполнения систем вентиляции и кондиционирования воздуха проектной документации и требованиям настоящего раздела;
  • испытание вентиляторов при работе их в сети, проверку соответствия фактических технических характеристик паспортным данным, в том числе: расход воздуха и полного давления, частота вращения, потребляемая мощность и т.д.;
  • проверку равномерности прогрева (охлаждения) теплообменных аппаратов и проверку отсутствия выноса влаги через каплеуловители камер орошения или воздухоохладителей;
  • определение расхода и сопротивления пылеулавливающих устройств;
  • проверку действия вытяжных устройств естественной вентиляции;
  • испытание и регулировку вентиляционной сети систем с целью достижения проектных показателей по расходу воздуха в воздуховодах, местных отсосах, по воздухообмену в помещениях и определение в системах подсосов или потерь воздуха.

Отклонения показателей по расходу воздуха от предусмотренных проектной документацией после регулировки и испытания систем вентиляции и кондиционирования воздуха допускаются:
в пределах ±8% — по расходу воздуха, проходящего через воздухораспределительные и воздухоприемные устройства общеобменных установок вентиляции и кондиционирования воздуха при условии обеспечения требуемого подпора (разрежения) воздуха в помещении;
На каждую систему вентиляции и кондиционирования воздуха оформляется паспорт в двух экземплярах по форме приложения Ж, СП 73.13330.2016 Внутренние санитарно-технические системы зданий. СНиП 3.05.01-85 (с Изменением N 1).

Комплексное опробование систем вентиляции и кондиционирования воздуха здания

Комплексное испытание проводится после завершения индивидуальных испытаний всех инженерных систем и должно включать:
опробование одновременно работающих систем здания;
проверку работоспособности вентиляционных устройств и оборудования с определением характеристик и соответствия их проектным значениям;
оценку работоспособности систем вентиляции и кондиционирования воздуха с сопутствующими сетями теплохолодоснабжения, водоснабжения и водоотведения при проектных режимах работы;
отключение общеобменных и местных систем вентиляции при пожаре;
включение систем дымоудаления и подпора воздуха;
срабатывание противопожарных клапанов и клапанов дымоудаления в соответствии с требованиями проектной документации;
проверку основных показателей работы систем противодымной вентиляции в соответствии с требованиями ГОСТ Р 53300;
опробование устройств функционирования оборудования, защиты, блокировки, сигнализации и регулирования;
измерения уровней шума или звукового давления, а при необходимости величины вибрации оборудования.

Опробование систем пожарной безопасности

При комплексном опробовании систем пожарной безопасности, в том числе и по требованиям СП 7.13130 и СП 10.13130 проверке подлежат:

  • отключение общеобменных и местных систем вентиляции при пожаре;
  • включение систем дымоудаления и подпора воздуха;
  • срабатывание противопожарных клапанов и клапанов дымоудаления в соответствии с требованиями проектной документации.

Нормативные документы

СТО НОСТРОЙ 2.24.2-2011 Инженерные сети зданий и сооружений внутренние. Вентиляция и кондиционирование. Испытание и наладка систем вентиляции и кондиционирования воздуха (с Поправкой), СТО, Стандарт организации от 20 апреля 2011 года №2.24.2-2011
Название документа: СТО НОСТРОЙ 2.24.2-2011 Инженерные сети зданий и сооружений внутренние. Вентиляция и кондиционирование. Испытание и наладка систем вентиляции и кондиционирования воздуха (с Поправкой)
Номер документа: 2.24.2-2011
Вид документа: СТО, Стандарт организации
Принявший орган: НОСТРОЙ
Статус: Действующий
Дата принятия: 20 апреля 2011
Дата начала действия: 01 июня 2011
Дата редакции: 02 июня 2017

Как оптимизировать это с CFD

Стоимость и производительность любого физического продукта, как правило, определяются довольно рано в процессе проектирования — то же самое относится и к проектированию системы вентиляции. Стадия, когда вы начинаете исследовать пространство дизайна и определять концепцию своего продукта, — это когда принимаются наиболее эффективные дизайнерские решения. После этого скорость, с которой реализуются производственные затраты, значительно снижается.

ventilation system design with cfd software Конструкция системы вентиляции с программным обеспечением CFD

В конце концов, гораздо дешевле иметь работу инженера-проектировщика на компьютере, чем проводить полевые испытания, создание прототипов и повторение.Моделирование является одним из инструментов, которые играют фундаментальную роль на этих ранних этапах разработки продукта, позволяя инженерам принимать более обоснованные решения по проектированию на ранних этапах процесса и снижая общие затраты. Для конечного продукта это может означать более низкие производственные затраты, более эффективное потребление энергии, более низкий риск отказов и многое другое.

ventilation system design timeline

Конструкция системы вентиляции Почему SimScale?

До недавнего времени инструменты моделирования CFD (вычислительной гидродинамики) были недоступны для многих разработчиков, несмотря на их преимущества.Это связано с высокой стоимостью программного и аппаратного обеспечения, а также сложностью мультифизики. Этот статус-кво был поставлен под сомнение с появлением облачных инструментов CFD, которые быстро превращают CFD в отраслевой стандарт HVAC (отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха). Сегодня выполнение необходимого моделирования и анализ соответствующих параметров проекта больше не является дорогостоящей и трудоемкой задачей, как это было раньше — модели теперь полностью и мгновенно доступны через веб-браузер без больших первоначальных финансовых затрат и облачные платформы. как SimScale и Onshape демократизировали автоматизированное проектирование и моделирование.Свободно доступный учебный контент, а также интуитивно понятный пользовательский интерфейс помогли сократить разрыв в знаниях и позволили инженерам, имеющим ограниченный предыдущий опыт работы с программным обеспечением для моделирования, быстро интегрировать его в свой рабочий процесс и сразу же начать извлекать из него реальную ценность.

ventilation system design simulation

В дополнение к динамике жидкости (моделирование несжимаемого / сжимаемого потока, ламинарного / турбулентного потока, многофазного потока и т. Д.), Который будет обсуждаться в этой статье, среда моделирования общего назначения SimScale включает такие модули, как механика твердого тела (статический , динамический, модальный анализ, многотельная динамика, контактные ограничения и т. д.), термодинамика (проводимость, конвекция, излучение и т. д.)) и многое другое — каждый клиент получает доступ ко всему спектру функций физического моделирования.

Чтобы проиллюстрировать преимущества интеграции моделирования в процесс проектирования изделия, давайте рассмотрим реальную инженерную проблему оптимизации конструкции системы вентиляции, в частности, системы впуска воздуха.

Проектирование систем вентиляции Инженерные проблемы

Системы забора воздуха играют жизненно важную роль в улучшении качества воздуха для различных технических компонентов, таких как газовые турбины и компрессоры, дизельные двигатели и многое другое.Продуманная конструкция системы вентиляции обеспечивает холодный, чистый воздух для горения с равномерным и минимальным падением давления. Это повышает эффективность сгорания, а также уменьшает загрязнение воздуха. Для оптимизации конструкции системы вентиляции важно понимать расход и перепад давления во всей системе.

gas turbine inlet exhaust system design Газотурбинные впускные / выпускные системы (Источник)

Система забора воздуха (зеленая часть на рисунке выше) является важной частью газовой турбины электростанции, поскольку высокое падение давления приводит к падению валовой мощности турбины.Оптимизация конструкции системы вентиляции становится все более сложной задачей, так как расширяется как сложность компоновки, так и диапазон функций, которые могут быть включены в систему впуска. Они включают в себя комбинацию защитных экранов от насекомых или мусора, независимо от того, существуют ли системы защиты и фильтрации, глушители, антиобледенительные системы, отводы вентиляционных систем и впускные системы отопления или охлаждения. Недостатки конструкции могут привести к неэффективному использованию этих компонентов, а также к снижению производительности двигателя из-за чрезмерных потерь давления или искажения в потоке, поступающем в газовую турбину.Высокие искажения потока, скорость, давление или температура могут вызвать помпаж компрессора и высокие акромеханические напряжения в лопатках и лопастях компрессора. В крайних случаях это также может привести к поломке лопасти или лопасти.

air intake system optimization manual calculation Чтобы получить количественную оценку того, насколько такая оптимизация может повлиять на производительность системы, рассмотрите следующий пример. Бумага Khashayar Khorsand et al. По оценкам, снижение потери давления на 250 Па в турбине Siemens V94.2 GT с выходной мощностью 160 МВт равно 0.355% прироста выходной мощности (или 0,568 МВт). На первый взгляд это может показаться не таким уж большим. Но учтите долгосрочные последствия — за 12-месячный период использования по цене 0,10 долл. США / кВтч это приведет к дополнительному доходу в 480 000 долл. США! [1].


Загрузите этот пример бесплатно, чтобы узнать, как платформа SimScale CFD использовалась для исследования системы воздуховодов и оптимизации ее производительности.


Проектирование системы вентиляции Исследование оптимизации конструкции системы вентиляции с использованием CFD

air intake system optimization manual calculation

Анализ вычислительной гидродинамики (CFD) помогает понять и оптимизировать поведение потока через всю систему впуска, включая ее воздушный фильтр и воздуховод.На начальном этапе проектирования анализ CFD базовой модели может помочь, предложив различные геометрические изменения, такие как расположение направляющих лопаток во впускной камере фильтра, расширенная область использования фильтра, оптимизированный размер сетки фильтра и т. Д., Чтобы улучшить характеристики потока. Простой рабочий процесс — от импорта модели САПР до принятия окончательного решения по проектированию — позволяет нам вносить критические улучшения на ранних этапах, что потенциально может сэкономить вам дни работы и значительную сумму денег, избегая последующих изменений конструкции или проблем с производительностью.

Чтобы наглядно продемонстрировать преимущества интеграции симуляции потока в процесс проектирования вентиляционной системы, мы провели онлайн-демонстрацию, запись которой приведена ниже.

Чтобы узнать о преимуществах интеграции симуляции потока в процесс проектирования вентиляционной системы, посмотрите запись этого вебинара.

Чтобы приблизиться к этому примеру, давайте сначала рассмотрим две основные причины падения давления в воздуховодах:

  1. Трение. Когда воздух проходит через воздуховод, он трется о внутреннюю поверхность воздуховода и теряет энергию. Таким образом, он замедляется, что приводит к падению давления. Чем больше он трет, тем больше падает давление. Это все равно что идти по оживленному тротуару, прижавшись плечом к стенам. Величина трения зависит от шероховатости материала, из которого сделан воздуховод, от того, как он был установлен, и от того, насколько он загрязнен.
  2. Турбулентность. Другая основная причина падения давления — турбулентность.Турбулентность характеризуется хаотическими изменениями давления и скорости потока. Это трение воздуха о себя. Основной причиной турбулентности внутри воздуховодов является вращение воздуха. Когда воздух проходит через изгиб на 90 °, тип используемого фитинга может иметь большое значение.

С помощью анализа CFD мы можем визуализировать появление разделения потока в изгибах, включая застойные и мертвые зоны. Они вызывают снижение общего давления газа, поступающего в систему.Сильные кривые в изгибах ответственны за развитие вторичных потоков, включающих встречно вращающиеся вихри, которые значительно ухудшают производительность системы.

Обзор проекта

Проект моделирования, который мы использовали, является частью нашей общедоступной библиотеки проектов и находится в свободном доступе для просмотра, копирования и изменения — оптимизация конструкции системы впуска воздуха. Цель этого анализа состояла в том, чтобы исследовать и уменьшить падение давления в системе забора воздуха. Система состоит из защитного кожуха на входе, через который проникает воздух.За укрытием от дождя расположены тонкие решетки секции предварительного фильтра, за которыми следует секция основного фильтра, которая моделируется как пористая среда. Очищенный воздух от фильтра поступает в переход, ведущий в панели глушителя. Выход панели дополнительно соединен с изгибом, и поток, наконец, выходит через два выпускных отверстия, к которым применяется граничное условие Velocity Outlet с фиксированным значением. Указание расхода воздуха (25,1 м3 / с) на выходе более точно имитирует тот факт, что воздух проходит через систему.

air intake system design, weather hood, filter section, silencer, transition Конструкция системы впуска воздуха

Результаты показывают, где максимальное падение давления происходит в нашей оригинальной конструкции: синие области — зоны рециркуляции — в части воздуховода, после того, как глушитель указывает на образование вихрей, что приводит к падению давления и потере энергии.

Ventilation system, CFD simulation Система вентиляции CFD симулятор

Чтобы найти способ смягчить это, были проанализированы две оптимизированные конструкции, в дополнение к нашей первоначальной:
1. Обычная конструкция с острыми углами на повороте
2.Оптимизированная конструкция с лопастями (направляющими лопастями) на повороте
3. Оптимизированная конструкция с лопастями и закругленными углами на повороте

ventilation system design variations Вариации конструкции системы вентиляции

Затем мы выполнили анализ стационарного состояния с несжимаемым турбулентным потоком.

Проект вентиляции Результаты моделирования CFD

Из контуров давления видно, что изменение перепада давления между тремя конструкциями происходит между изгибом и выпускным участком. Этот эффект является самым слабым для оптимизированного дизайна 3 — с лезвиями и закругленными углами на изгибе.Таким образом, можно видеть, что закругленные углы вместе с лопастями приводят к максимальному снижению падения давления.

ventilation system design pressure drop cfd simulation Контуры Давления

Из контуров скорости видно, что рециркуляции также значительно уменьшены в оптимизированной конструкции с лопастями и закругленными углами на изгибе по сравнению с двумя другими конструкциями.

ventilation system design velocity recirculation cfd simulation Скоростные Контуры

Чтобы представить результаты в более количественном виде и увидеть, как изменения нашего дизайна повлияли на производительность системы впуска воздуха, мы можем посмотреть на среднее падение давления по всей системе впуска воздуха.Мы можем видеть, что после перехода на оптимизированный дизайн 3 нам удалось достичь падения давления на 16% или более 80 Па. Если мы помним оценку воздействия такого снижения давления, рассчитанную в статье Хашаяра Хорсанда и др., Становится очевидным, что принятие этого изменения конструкции может иметь долгосрочные финансовые выгоды. air intake system design optimization pressure drop calculator

Заключение

Этот пример показывает, как незначительное изменение дизайна может привести к значительному улучшению производительности. Однако очень часто такие изменения никогда не тестируются и не внедряются, поскольку их влияние недооценивается и производственные затраты слишком высоки.Однако с помощью моделирования инженеры-проектировщики могут оценить свои инновационные идеи в считанные часы, потратив при этом лишь незначительные затраты времени и ручных усилий. Моделирование, которое мы использовали в этом исследовании, заняло 2 часа ручного времени, 5 часов вычислительного времени и 180 часов ядра, потому что все работало в облаке. В результате мы протестировали оптимизированную конструкцию, которая достигла падения давления на 16% при однородном оттоке, а также более эффективной и надежной системы в целом. Со временем это сэкономит значительное количество энергии.

air intake optimization roi

Это только один пример того, как инженер может использовать CFD для улучшения конструкции системы вентиляции. Библиотека публичных проектов SimScale имеет широкий выбор шаблонов моделирования, охватывающих различные аспекты HVAC и AEC, включая тепловой комфорт, контроль загрязнения, ветроэнергетику и многое другое.

Узнайте об этом, создав бесплатную учетную запись сообщества, или откройте для себя преимущества нашего профессионального плана, подписавшись на 14-дневную пробную версию.


Эта бесплатная инфографика иллюстрирует, как архитекторы и инженеры могут использовать CFD для виртуального тестирования и оптимизации конструкций зданий и систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.Загрузите его бесплатно.


Список литературы

  • Хашаяр Хорсанд, С. М. Х. Каримян, М. Вармазиар, С. Сарджами, Исследование структуры потока и потери давления в системе воздухозаборника с газовой турбиной V94.2.5 с использованием трехмерного численного моделирования

Прочие ресурсы естественной и механической вентиляции:


,
Консалтинг — Технический специалист | Пусконаладочные работы электрических систем

Ввод в эксплуатацию — это систематический процесс, с помощью которого часть оборудования, системы или оборудования тестируется для проверки того, что он функционирует в соответствии с намерением проекта и эксплуатационными требованиями владельца.

В прошлом основное внимание при вводе в эксплуатацию было уделено системам HVAC, но из-за необходимости повышения надежности и сложности электрических систем владельцы теперь начинают осознавать важность и преимущества ввода в эксплуатацию электрических систем на площадке.

Некоторые из преимуществ включают в себя:

  • Электрические системы, которые соответствуют эксплуатационным потребностям владельца

  • Сокращение времени простоя из-за перебоев в электроснабжении, вызванных отключением электричества и / или сбоями в электрической системе

  • Скоординированные электрические системы, которые обеспечивают надежную балансировку защиты и соответствуют современным требованиям и стандартам кода для критически важных объектов

  • Уверенность в том, что электрические системы будут работать правильно при необходимости

  • Знание и опыт эксплуатации электрооборудования.

Многие разделяют общее мнение о том, что ввод в эксплуатацию является завершающей стадией проекта, выполняемой, когда установка завершена или почти завершена. Это восприятие не соответствует действительности. Ввод в эксплуатацию — это процесс, и для максимизации успеха ввода в эксплуатацию он должен начинаться на этапе предварительного проектирования проекта и продолжаться до завершения строительства, пока не будет выполнена эта окончательная проверка.

ASHRAE Руководство 0-2005 «Процесс ввода в эксплуатацию» разбивает процесс на следующие этапы:

  • Предварительный дизайн

  • Дизайн

  • Строительство

  • Операция.

Хотя это руководство было разработано для ввода в эксплуатацию систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, оно представляет собой очень подробное описание процесса ввода в эксплуатацию, и изложенные в нем этапы можно использовать в качестве основы для ввода в эксплуатацию электрических систем на площадке.

Предпроектная фаза

На этапе предварительного проектирования определяются требования и ожидания владельца объекта. Важно, чтобы лица, выполняющие ввод в эксплуатацию (агенты по вводу в эксплуатацию, или CxA), были вовлечены в этот этап, чтобы они могли понять цель проекта и оперативные намерения объекта.На этом этапе определяется объем ввода в эксплуатацию и бюджет проекта, и разрабатывается предварительный план ввода в эксплуатацию, определяющий роль агента по вводу в эксплуатацию.

Объем ввода в эксплуатацию будет определяться типом и размером объекта. Такие критически важные объекты, как центры обработки данных, центры обработки вызовов и больницы, имеют более сложное распределение электроэнергии, резервирование или аварийное генерирование и другие системы резервного копирования, чем стандартное офисное оборудование, и, следовательно, потребуют более комплексного ввода в эксплуатацию.

Ниже приведен список локальных электрических систем, которые следует учитывать при определении объема ввода в эксплуатацию для проекта.

Нормальные энергосистемы:

  • Распределительные устройства / распределительные щиты (среднего и низкого напряжения)
  • Схемы главных и автоматических перебросок
  • Трансформаторы
  • Панели
  • Ограничители перенапряжения при переходном напряжении
  • Контроллеры электродвигателейАвтоматические и отводные устройства
  • Предохранители / автоматические выключатели
  • Системы релейной защиты.

Системы аварийного / резервного питания:

  • Генераторы
  • Распределительное устройство распараллеливания генератора
  • Автоматические / статические переключатели
  • Коробки кранов для скатывания генератора

UPS

Системы управления освещением

Системы аварийного отключения

Системы диспетчерского управления и сбора данных

Системы заземления.

Фаза проектирования

На этапе проектирования требования владельца переводятся в конструкторскую документацию.Роль агента по вводу в эксплуатацию на этапе проектирования заключается в рассмотрении и комментировании строительной документации для проверки того, что цели и требования, изложенные в предварительном проекте, выполняются.

На этом этапе описываются процедуры ввода в эксплуатацию и критерии приемки, а также определяются ожидания подрядчика и производителя. Определение того, как система будет построена и введена в эксплуатацию / протестирована, важно на этом этапе, потому что это может повлиять на то, как спроектирована система распределения.

Например, для поэтапного строительства могут потребоваться дополнительные соединения с сетью нагрузки и / или размыкатели изоляции, чтобы можно было проводить испытания, не затрагивая те части объекта, которые уже подключены к сети. Системам с автоматическими (часто программируемыми логическими) средствами управления и блокировками следует уделять особое внимание, чтобы в проектные документы входили достаточные подробности работы, такие как предустановки / диапазоны таймеров и последовательности операций для всех режимов работы.

Фаза строительства

На этапе строительства системы изготавливаются, проверяются, испытываются и устанавливаются в соответствии с конструкторской документацией.Этот этап можно разбить на три этапа ввода в эксплуатацию:

Проверка представленных чертежей для всех основных видов электрооборудования дает команде разработчиков и агенту по вводу в эксплуатацию возможность подтвердить, что производители предоставляют оборудование в соответствии с указаниями и что системы соответствуют проектным целям.

Заводские испытания предоставляют команде разработчиков и агенту по вводу в эксплуатацию возможность осмотреть и проверить работоспособность оборудования до его прибытия на место.Оказавшись на месте, любые дефекты оборудования или проблемы могут вызвать задержки в графике строительства. Процедуры заводских испытаний стандартного производителя, как правило, не полностью проверяют функционирование оборудования, особенно интерфейсы с системами управления зданием, механическими системами и системами пожарной безопасности. Агент по вводу в эксплуатацию должен подтвердить, что процедуры заводских испытаний являются адекватными, или разработать дополнительные процедуры испытаний для обеспечения того, чтобы оборудование функционировало в соответствии с требованиями проекта.

Агент по вводу в эксплуатацию также может нести ответственность за контроль заводских испытаний, подтверждение того, что результаты соответствуют критериям приемлемости, и документирование любых недостатков.

На этом этапе план ввода в эксплуатацию на месте доработан. Все процедуры испытаний на месте ввода в эксплуатацию и контрольные списки разработаны, и график ввода в эксплуатацию согласован с графиком строительства.

Координационное исследование и анализ вспышки дуги должны быть рассмотрены, реализованы и проверены на этом этапе.В целях безопасности рекомендуется, чтобы лица, выполняющие ввод в эксплуатацию, придерживались отраслевых стандартов в отношении использования надлежащих средств индивидуальной защиты в соответствии с категорией опасности, определяемой анализом дуговой вспышки.

Этап эксплуатации

На этапе эксплуатации установленное оборудование и системы испытываются для проверки и обеспечения их работы в соответствии с проектным замыслом и эксплуатационными требованиями владельца. Этот этап также можно разбить на три этапа ввода в эксплуатацию:

На первом этапе каждый компонент оборудования проверяется отдельно, чтобы убедиться в его правильной работе, прежде чем проверять оборудование как электрическую систему.Этот этап обычно начинается с визуального и механического осмотра оборудования, чтобы убедиться, что оно было установлено правильно и не было никаких повреждений во время транспортировки или установки. При визуальном осмотре единицы оборудования агент по вводу в эксплуатацию должен:

  • Сравните данные на паспортной табличке с проектными чертежами

  • Осмотреть физическое состояние

  • Проверьте крепление, выравнивание и заземление

  • Убедитесь, что устройство чистое

  • Проверить соединения

  • Проверьте настройки выключателя и таймера.

После успешного завершения визуального осмотра электрические испытания и функциональные тесты выполняются на отдельном элементе оборудования для проверки работы.

Как только работа каждого отдельного элемента оборудования в электрической системе подтверждена, оборудование будет исследовано как дискретная система. Например, на первом этапе блок распределения питания, ИБП и распределительное устройство тестируются как отдельные компоненты. На втором этапе они будут протестированы как система для проверки их совместимости под нагрузкой и различными условиями работы, например, на мощности генератора, где иногда могут возникнуть проблемы с гармониками.Небольшие объекты могут не иметь дискретных систем.

Тестирование интегрированной системы — это последний шаг в процессе проверки. Это где весь объект в целом тестируется. Во время этого испытания интегрированной системы должны быть включены механическая система, система управления и безопасность жизнедеятельности, чтобы оценить истинную работу комбинированных систем установки.

Наиболее распространенным тестом электрической интегрированной системы является имитационное отключение электроэнергии по всему объекту, также известное как «черный старт».Во время этого теста могут быть инициированы различные частичные сбои системы, чтобы нагружать систему и проверять производительность системы резервного копирования.

Очень важно, чтобы персонал O & M принимал участие во всех испытаниях, чтобы они могли получить опыт работы с системами. Также необходимо, чтобы периодические испытания и / или повторный ввод в эксплуатацию существующей электрической системы проводились, чтобы помочь гарантировать, что она продолжает работать в соответствии с проектным замыслом.

Пусконаладочные работы

Ниже приведен пример реализации этих этапов для успешного ввода в эксплуатацию электрических систем для критически важного центра обработки данных в Северной Каролине.

Предварительное требование владельца относилось к центру обработки данных, который имел одновременно обслуживаемую инфраструктуру с отказоустойчивыми критическими системами. На этом этапе владелец также определил, что все критические электрические системы будут испытаны на заводе, а затем проверены на месте испытаний. Поскольку агент по вводу в эксплуатацию участвовал в предпроектных обсуждениях, он знал об ожиданиях владельца.

Конструкция центра обработки данных была основана на изолированной системе избыточного типа с первичной системой распределения для каждой секции центра обработки данных и резервированной системой распределения для резервного копирования первичных систем.Многие важные решения, принятые на этапе проектирования, повлияли на работу объекта и ввод в эксплуатацию. Например, владелец предпочел иметь два источника питания для этого объекта, но в этом районе был доступен только один источник среднего напряжения. Клиент решил потратить дополнительные деньги на резервные системы резервного копирования. Знание ключевых проектных решений помогло агенту по вводу в эксплуатацию разработать процедуры валидационных испытаний.

Факторы ввода в эксплуатацию также повлияли на дизайн системы распределения.Владелец потребовал, чтобы часть центра обработки данных была работоспособна, обслуживая критическую нагрузку до завершения всего объекта. Резервные системы были установлены сначала в секции существующего здания, и существующая служба использовалась для временного обслуживания центра обработки данных до тех пор, пока не были построены новая станция обслуживания и ИБП. После того, как были установлены новые первичные системы, они должны были быть протестированы и введены в эксплуатацию вокруг действующего центра обработки данных. Разработка плана ввода в эксплуатацию в начале проекта была жизненно важна для предоставления руководства о том, как спроектировать и построить объект, чтобы более поздние этапы строительства могли быть испытаны и подтверждены, не затрагивая часть, которая уже была в сети.

На этапе строительства все стороны рассмотрели данные об оборудовании, и все критически важное электрическое оборудование было проверено на заводе. Из-за сложности электрических систем производитель разработал симулятор для испытаний. Благодаря использованию симулятора были протестированы различные сценарии отказов и была изменена последовательность управления, чтобы система работала в соответствии с требованиями владельца. Процедуры ввода в эксплуатацию и контрольные списки были написаны. Кроме того, были проанализированы анализ и координация дуговой вспышки, и были проверены все настройки срабатывания защитного устройства.

Операционная фаза была разделена на несколько секций из-за поэтапного строительства. На каждом этапе строительства были протестированы отдельные части оборудования; затем были протестированы дискретные системы, необходимые для перехода на конкретную фазу. После того, как все этапы строительства были завершены, весь объект был передан для тестирования интегрированных систем, где был проведен тест «черного пуска» с несколькими сценариями отказа (потеря генератора, потеря основной резервной системы, отказ ИБП и т. Д.).). Проблемы возникали на каждом этапе тестирования (неисправные прерыватели, взаимодействие систем во время сбоя, проблемы с согласованием при включении и т. Д.). Все эти проблемы были исправлены и проверены до тех пор, пока система не работала в соответствии с замыслом проекта.

Через месяц после того, как объект был полностью введен в эксплуатацию, владелец начал всемирную миграцию на новый объект. На полпути миграции змея переползла через две фазы служебного выключателя 25 кВ и вызвала ошибку, которая прервала обслуживание на объекте.Во время отключения электричества одна из резервных систем отключилась и вышла из строя. Электрическая система среагировала правильно и передала критическую нагрузку резервной системе питания. Поскольку электрическая система была введена в эксплуатацию, она работала так, как задумано, и владелец никогда не терял питания для критической нагрузки. Владелец подсчитал, что стоимость восстановления после потери питания при критической нагрузке во время миграции составила бы 5 миллионов долларов.

Две ключевые задачи ввода в эксплуатацию электрических систем:

Чем сложнее и критичнее становится электрическая система, и чем больше подверженность риску, связанному с потерей мощности, тем важнее вводить систему в эксплуатацию и проверять, будет ли она работать в соответствии с проектом.

Информация об авторе
Куцмеда — главный инженер-проектировщик / помощник главного электрика в Kling-Stubbins, Филадельфия. Более 15 лет он отвечает за проектирование, проектирование и ввод в эксплуатацию систем распределения электроэнергии и освещения. Его проектный опыт включает в себя 7 × 24 критически важных объектов, узкоспециализированные здания для исследований и разработок, а также крупномасштабные технологические проекты.

Тестирование Ссылки

Справочные материалы для проверки и испытания электрораспределительного оборудования:

• ANSI C37.50 — низковольтные силовые выключатели переменного тока, используемые в корпусах — процедуры испытаний

• IEEE 450 — Рекомендуемая практика технического обслуживания, испытаний и замены вентилируемых свинцово-кислотных аккумуляторов для стационарных применений

• IEEE 1188 — Рекомендуемая практика по техническому обслуживанию, испытаниям и замене свинцово-кислотных аккумуляторных батарей с регулируемым клапаном для стационарных применений

• NEMA AB4 — Руководство по проверке и профилактическому обслуживанию выключателей в литом корпусе, используемых в коммерческих и промышленных применениях

• NETA ATS — Спецификации приемочного тестирования оборудования и систем распределения электроэнергии

• NFPA 70B — Рекомендуемая практика по техническому обслуживанию электрооборудования

• NFPA 70C — Национальный электротехнический кодекс

• NFPA 70E — Стандарт электробезопасности на рабочем месте

• NFPA 101 — Код безопасности жизнедеятельности

• NFPA 110 — стандарт для систем аварийного и резервного питания

• NFPA 111 — стандарт для систем аварийного и резервного энергоснабжения с запасом энергии

• Оша

,
границ | Системы вентиляции и распределения воздуха в зданиях

Введение

Потребность строителей в вентиляции была признана много веков назад; однако с начала 1970-х годов системы вентиляции зданий и транспортных систем значительно эволюционировали. Это было поддержано исследователями, которые продемонстрировали требования к зданиям для обеспечения комфорта и хорошего качества воздуха в помещении (например, Fanger, 1972; Fanger и Christensen, 1986; Fanger, 1988; European Collaborative Action, 1992).Позже эта потребность возникла для удовлетворения дополнительных энергетических потребностей зданий для достижения уровней качества внутренней среды, предусмотренных этими предыдущими исследователями (Awbi, 2003, 2007; Karimipanah et al., 2007, 2008).

Потребление энергии для отопления, охлаждения и вентиляции зданий часто составляет наибольшую часть потребления энергии в стране, которая по-прежнему в основном основана на ископаемом топливе. Большое внимание в мире уделяется снижению зависимости зданий от энергии ископаемого топлива и переходу к зданиям с почти нулевым уровнем выбросов углерода (NZCB).Это требует значительных изменений в проектировании, эксплуатации и обслуживании зданий и их интегрированных систем отопления, охлаждения и вентиляции. Достижение этой цели потребует переосмысления традиционных конструкций и типов используемых в настоящее время систем. Ожидается, что доля энергии вентиляции по сравнению с общим энергопотреблением в здании увеличится, поскольку энергетические характеристики ткани здания улучшатся, а стандарты вентиляции рекомендуют более высокие уровни вентиляции для улучшения качества воздуха в помещении (IAQ).В то же время новые строительные нормы и правила (Директива 2010/31 / EC, 2010; Строительная норма, 2010) вводят герметичную конструкцию, которая неизбежно повлияет на IAQ, здоровье (например, синдром больного здания) и производительность человека в некоторые будущие здания (Seppänen, 2012).

Несмотря на недавние достижения в области вентиляции зданий (Nielsen, 1993; Etheridge и Sandberg, 1996; Skistad et al., 2004; Awbi, 2011; Müller et al., 2013), очевидно, что в последние годы возросло количество жалоб на плохое IAQ (Gunnarsen and Fanger, 1992; Fisk, 2000, Bakó-Biró, 2004; Fanger, 2006; Boestra and van Dijken, 2010).Таким образом, существует необходимость в оценке существующих методов вентиляции зданий и разработке вентиляционных систем, которые способны обеспечить хорошее IAQ и энергетические характеристики, чтобы удовлетворить жильцов здания и соответствовать новым энергетическим кодексам здания.

В этой статье дается краткий обзор различных типов систем механической вентиляции и распределения воздуха, которые используются в зданиях; выделение тех систем, которые способны обеспечить лучшее IAQ и энергоэффективность. Цель состоит в том, чтобы дать некоторое представление тем профессионалам, чьи задачи заключаются в выборе систем вентиляции для зданий с низким энергопотреблением, которые могут обеспечить необходимый уровень IAQ для пассажиров; и для исследовательского сообщества продолжить исследования в этой области, чтобы разработать новые концепции вентиляции и обеспечить желаемую производительность.

Состояние систем механической вентиляции и распределения воздуха

Вентиляция — это процесс замены загрязненного воздуха в помещении свежим воздухом снаружи здания. Это может быть случайным в виде утечки воздуха через трещины и отверстия в оболочке здания (проникновение воздуха) или преднамеренно обеспечиваемую вентиляцию в форме естественной, механической или их комбинации (гибридный или смешанный режим). При механической вентиляции воздушный поток распределяется с помощью вентиляторов и системы воздуховодов по всему зданию, а затем распределяется в помещении с помощью воздушных оконечных устройств или диффузоров.В этой статье основное внимание уделяется текущему состоянию механических систем распределения воздуха в помещениях с особым акцентом на недавно разработанные методы распределения воздуха.

Различные методы механической вентиляции и распределения воздуха в помещении были внедрены и используются в различных типах зданий в течение многих лет. Некоторые из этих классических методов все еще широко используются, такие как смешанная вентиляция (MV), но в настоящее время разрабатываются новые концепции для более широкой коммерциализации, такие как системы с падающими струями (IJ) и системы сливающихся струй (CJ).В стандартной конструкции системы распределения воздуха здание (или помещение) часто рассматривается как пустое пространство с учетом внутренних источников тепла и внешних приростов / потерь тепла, но обычно не учитывается локализованные источники тепла и возникающие тепловые выбросы. от них. Во многих случаях тепловые потоки могут оказывать существенное влияние на движение воздуха не только в случае вытесняющей вентиляции (DV) (которая является его движущей силой), но также и MV (Cho and Awbi, 2007). На практике упрощенный подход к проектированию систем вентиляции, который не учитывает тепловые потоки на мгновение, часто может привести к несоответствующим характеристикам с точки зрения обеспечения качества воздуха и энергетических характеристик.

Ниже приводится краткое описание некоторых из различных методов распределения воздуха в помещении, как традиционных, так и менее традиционных. Такие системы можно разделить на шесть основных типов в зависимости от способа подачи воздуха и вытяжки из помещения (распределение воздуха в помещении). Каждый метод характеризуется схемой воздушного потока, создаваемой в помещении, и расположением устройств подачи / вытяжки воздуха. Более подробную информацию о доступных механических системах можно найти в Cao et al.(2014), но основное внимание здесь уделяется тем системам, которые широко используются или имеют возможность более широкого применения в будущем.

Вентиляция смешанного типа используется дольше, чем любая из известных систем механической вентиляции, и она хорошо задокументирована в различных руководствах и стандартах по вентиляции (например, ASHRAE Handbook, 2011). Принцип, лежащий в основе системы MV, состоит в том, чтобы смешивать свежий воздух с загрязненным комнатным воздухом для снижения концентрации загрязняющих веществ в помещении. Здесь воздушная струя обычно подается в верхние части помещения (потолок или стена на высоком уровне) с высокой скоростью (обычно> 2).0 м / с) для обеспечения циркуляции воздушных струй по периферии помещения. Некоторые методы подачи воздуха, основанные на MV, приведены в Таблице 1. Как правило, скорости воздушного потока определяются количеством изменений воздуха в помещении, которое определяется нагрузкой на охлаждение и обогрев этого помещения. При правильно спроектированной системе результирующая температура и концентрация загрязняющих веществ в занятой зоне (высота до 1,8 м) должна быть достаточно равномерной. Хотя это широко используемая система распределения воздуха, известно, что она не очень эффективна с точки зрения обеспечения хорошего качества воздуха и энергетических характеристик (Karimipanah et al., 2008).

www.frontiersin.org

Таблица 1 . Краткое описание типов распределения воздуха в помещении .

В отличие от MV, система DV основана на принципе вытеснения загрязненного воздуха помещения свежим воздухом, подаваемым извне. Холодный воздух обычно подается с низкой скоростью (обычно <0,5 м / с) на полу или около пола, чтобы создать движение воздуха вверх (тепловые потоки), так как он нагревается от источников тепла в комнате (см. Таблицу 1). Эта схема потока обычно создает вертикальные градиенты температуры воздуха и концентрации загрязняющих веществ.Скорости воздушного потока для этого метода обычно определяются ограничением температуры подачи воздуха (обычно> 17 ° C), чтобы избежать сквозняков из-за низких температур воздуха на уровне пола. Однако из-за того, что движение воздуха в помещении в основном обусловлено силами плавучести, этот метод можно использовать только для охлаждения. Этот метод распределения воздуха обычно более энергоэффективен, чем MV, так как он требует меньшей мощности вентилятора и имеет более высокую эффективность вентиляции, чем смешивание.

Хотя система DV обычно обеспечивает более эффективный способ подачи воздуха, она имеет два основных недостатка: (1) она не может использоваться в режиме обогрева; (2) подача свежего воздуха имеет ограниченную глубину проникновения в помещение.Так называемая гибридная система подачи воздуха сочетает в себе характеристики как систем MV, так и DV, и способна преодолеть недостатки системы DV. Недавно были разработаны некоторые гибридные системы распределения воздуха, такие как система IJ и система CJ (Karimipanah and Awbi, 2002; Chen et al., 2012, 2013a, b) (см. Таблицу 1).

Система IJ использует воздуховод или отверстие для подачи струи воздуха вниз к полу, чтобы она распространялась на большую площадь пола (Karimipanah and Awbi, 2002).Как устройство подачи среднего импульса, вентиляция IJ может сочетать положительные эффекты как систем смешивания, так и систем вытеснения. Струя, которую он производит, имеет больший импульс, чем у DV, и поэтому может распространяться более равномерно по полу. В результате система может обеспечить зону чистого воздуха в нижней части занятой зоны, такую ​​как DV, но способна достигать большего положения в комнате, чем система DV. Кроме того, можно использовать систему IJ как в режиме обогрева, так и в режиме охлаждения.В системе CJ несколько струй, выходящих из близко расположенных щелей или круглых отверстий в одних и тех же направлениях потока, сливаются вместе на небольшом расстоянии вниз по течению, образуя единую струю, обычно близкую к поверхности помещения, такой как стена или пол. Комбинированные струи затем направляются к полу для создания эффекта, аналогичного эффекту от системы IJ, таким образом, создавая больший горизонтальный разброс по полу, чем система смещенных струй (Cho et al., 2008; Janbakhsh et al., 2009; Ghahremanian and Moshfegh, 2014a, b).Характеристики CJ аналогичны IJ с точки зрения подачи воздуха в помещение с более высоким импульсом, а не потока, обусловленного плавучестью, как в случае системы DV.

Исследования, проведенные с использованием систем IJ и CJ, показали, что эти методы подачи воздуха в помещение способны обеспечить значительно лучшие показатели качества воздуха и в то же время потреблять меньше энергии, чем система MV (Karimipanah et al., 2008). Хотя рабочие характеристики систем IJ и CJ довольно близки по сравнению с системой DV с режимом охлаждения, последний метод имеет много недостатков, таких как ограничение при достижении больших расстояний от точки подачи воздуха, низкая мощность охлаждения (<40 Вт / м 2 площади пола) и не подходит для отопления (Karimipanah and Awbi, 2002; Cho et al., 2008; Almesri et al., 2013). И IJ, и CJ обычно не имеют таких ограничений.

Будущее развитие вентиляции и распределения воздуха

Как упоминалось ранее, методы распределения воздуха в помещениях и вентиляции были значительно улучшены за последние 40-50 лет. Тем не менее, эта важная область HVAC, которая имеет непосредственное влияние на здоровье и производительность людей, имеет потенциал для дальнейшего развития, так как некоторые часто используемые методы не всегда подходят для проведения IAQ, требуемого жильцами здания, и в то же время для более строгих требований. руководящие принципы энергетической эффективности.Ожидается, что повышение осведомленности о влиянии вентиляции на здоровье человека и его производительность станет более актуальным, и ожидается, что в будущем будет обеспечен более значительный прогресс в обеспечении людей свежим воздухом для удовлетворения чаяний людей. Поэтому следует ожидать, что:

• Нетрадиционные методы распределения воздуха в помещении станут более распространенными;

• более широкое применение вентиляции с регулированием спроса (DCV), т. Е. Прямая связь подачи свежего воздуха с IAQ;

• больше полагаться на использование инструментов моделирования для визуализации движения воздуха в помещении, таких как вычислительная гидродинамика (CFD), для улучшения наших прогнозов производительности систем вентиляции на этапе проектирования;

• переход к более энергоэффективным методам распределения воздуха в помещении;

• совершенствование процедур обеспечения качества и технического обслуживания систем вентиляции.

Заявление о конфликте интересов

Автор заявляет, что исследование проводилось в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Отзывы

Almesri, I., Awbi, H. B., Foda, E. и Siren, K. (2013). Индекс распределения воздуха для оценки теплового комфорта и качества воздуха в однородных и неоднородных тепловых средах. Крытый Построен. Environ. 22, 618–639.doi: 10.1177 / 1420326X12451186

CrossRef Полный текст | Google Scholar

ASHRAE Справочник. (2011). HVAC Применение . Атланта, Джорджия: ASHRAE.

Google Scholar

Awbi, H. B. (2003). Вентиляция зданий , 2-е изд. Лондон: Спон Пресс.

Google Scholar

Awbi, H. B. (2007). Вентиляционные системы: проектирование и исполнение . Лондон: Спон Пресс.

Google Scholar

Awbi, H.Б. (2011). «Энергоэффективная вентиляция для реконструируемых зданий», 9009 Материалы 48-й Международной конференции AiCARR «Энергоэффективность существующих зданий» (Бавено), 23–46.

Google Scholar

Bakó-Biró, Z. S. (2004). Восприятие человеком, SBS Симптомы и выполнение офисной работы во время воздействия воздуха, загрязненного строительными материалами и персональными компьютерами . Кандидат наук. Дипломная работа, Международный центр окружающей среды и энергетики, Технический университет Дании.

Google Scholar

Строительный регламент. (2010). Часть F1: Средства вентиляции . Лондон: Департамент сообществ и местного самоуправления.

Google Scholar

Cao G., Awbi H., Yao R., Fan, Y., Sirén K., Kosonen R., et al. (2014). Обзор эффективности различных систем вентиляции и распределения воздуха в зданиях. Build. Environ. 73, 171–186. DOI: 10.1016 / j.buildenv.2013.12.009

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чен Х.Дж., Мошфег Б. и Целин М. (2012). Численное исследование поведения потока изотермической падающей струи в комнате. Build. Environ. 49, 154–166. doi: 10.1016 / j.buildenv.2011.09.027

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чен Х.Дж., Мошфег Б. и Целин М. (2013a). Исследование потоковых и тепловых характеристик падающих струйных систем вентиляции в офисе с различными тепловыми нагрузками. Build. Environ. 59, 127–144. doi: 10.1016 / j.buildenv.2012.08.014

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чен Х.Дж., Мошфег Б. и Целин М. (2013b). Вычислительные исследования факторов, влияющих на тепловой комфорт при воздействии струйной вентиляции. Build. Environ. 66, 29–41. doi: 10.1016 / j.buildenv.2013.04.018

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Cho, Y. и Awbi, H. B. (2007). Исследование влияния расположения источника тепла в вентилируемом помещении с использованием множественного регрессионного анализа. Build. Environ. 42, 2072–2082. doi: 10.1016 / j.buildenv.2006.03.008

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чо, Й.Дж., Хазим Б., Авби Х.Б. и Каримипана Т. (2008). Теоретическое и экспериментальное исследование вентиляции приточных струй и их сравнение с вытеснительной вентиляцией. Build. Environ. 43, 1091–1100. doi: 10.1016 / j.buildenv.2007.02.006

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Этеридж, Д.и Sandberg, M. (1996). Вентиляция зданий: теория и измерение . Чичестер: Вилли.

Google Scholar

Европейская совместная акция. (1992). Руководство по требованиям вентиляции в зданиях . Отчет № 11, 14449 евро. Люксембург: Комиссия европейских сообществ.

Google Scholar

Fanger, P. O. (1972). Thermal Comfort . Нью-Йорк, Нью-Йорк: Макгроу-Хилл.

Google Scholar

Fanger, P.О. (1988). Внедрение блоков olf и decipol для количественной оценки загрязнения воздуха, воспринимаемого людьми внутри и снаружи помещений. Energy Build. 12, 1–6. doi: 10.1016 / 0378-7788 (88)

-5

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Fanger, P. O. и Christensen, N.K. (1986). Восприятие тяги в вентилируемых помещениях. Эргономика 29, 215–235. doi: 10.1080 / 00140138608968261

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Fisk, W.J. (2000). Здоровье и производительность повышаются благодаря улучшению внутренней среды и их взаимосвязи с энергоэффективностью зданий. год Rev. Energy Environ. 25, 537–566. doi: 10.1146 / annurev.energy.25.1.537

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ghahremanian, S., и Moshfegh, B. (2014a). Исследование проксимальной области малых струй Рейнольдса — часть 1: оценка моделей турбулентности при прогнозировании входных граничных условий. ASHRAE Trans. 120, 256–270.

Google Scholar

Ghahremanian, S., и Moshfegh, B. (2014b). Исследование проксимальной области малых струй Рейнольдса — часть 2: численное предсказание поля течения. ASHRAE Trans. 120-pp, 271–285.

Google Scholar

Гуннарсен Л. и Фангер П. О. (1992). Адаптация к загрязнению воздуха внутри помещений. Environ. Int. 18, 43–47. doi: 10.1016 / 0160-4120 (92)

-M

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Джанбахш, С., Moshfegh, B. и Ghahremanian, S. (2009). Недавно разработанный диффузор для производственных помещений. Int J Вентиляция 9, 59–68.

Google Scholar

Karimipanah T. и Awbi H. B. (2002). Теоретическое и экспериментальное исследование ударной струйной вентиляции и сравнение с вытеснительной вентиляцией. Build. Environ. 37, 1329–1342. doi: 10.1016 / S0360-1323 (01) 00117-2

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Karimipanah, T., Awbi, H. B., Sandberg, M. и Blomqvist, C. (2007). Исследование качества воздуха, параметров комфорта и эффективности для двух систем подачи воздуха на уровне пола в классных комнатах. Build. Environ. 42, 647–655. doi: 10.1016 / j.buildenv.2005.10.016

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Karimipanah, T., Awbi, H. B. и Moshfegh, B. (2008). Индекс распределения воздуха как показатель энергопотребления и производительности систем вентиляции. ДжHum. Environ. Сист. 11, 77–84. doi: 10.1618 / jhes.11.77

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Müller D., Kandzia C., Kosonen R., Melikov A.K. и Nielsen P.V. (2013). Смесительная вентиляция: Руководство по проектированию распределения смешанного воздуха . Брюссель: Руководство REHVA 19.

Google Scholar

Nielsen, P.V. (1993). Вентиляция смещения: теория и дизайн . Дания: Ольборгский университет.

Google Scholar

Seppänen, O.(2012). Влияние EPBD на будущие системы вентиляции. REHVA J. 2, 34–38.

Google Scholar

Skistad, H., Mundt, E., Nielsen, P.V., Hagström, K. и Railio, J. (2004). Вентиляционная система в непромышленных помещениях . Брюссель: Руководство REHVA 1.

Google Scholar

,

Уббинк международный — Уббинк международный

Простое и эффективное распределение воздуха

Система распределения воздуха Air Excellent — это воздуховод, предназначенный для распределения воздуха в центральных механических вентиляционных системах с рекуперацией тепла (и без нее), используемой для вентиляции жилых и небольших коммерческих зданий. Система Air Excellent состоит из нескольких компонентов:

  • Полужесткие воздуховоды, в различных круглых и полукруглых вариантах
  • Полный ассортимент аксессуаров, включая жесткие горизонтальные и вертикальные изгибы 90 °, соединители, уплотнительные кольца, переходники клапанов и т. Д.
  • Распределительные коробки
  • Приточно-вытяжные клапаны и решетки

Легкая установка гарантирована

Вентиляционная установка соединена с распределительными коробками с помощью изолированных воздуховодов и глушителей, а полужесткий воздуховод выкатывается для подачи свежего воздуха в жилые помещения и извлечения несвежих, влажных из влажных помещений.Аксессуары позволяют выполнять герметичные соединения без использования клейкой ленты, прикреплять полужесткий воздуховод к полу, подвешивать его к потолку, делать небольшие изгибы вокруг препятствий и при необходимости делать крутые горизонтальные и вертикальные изгибы.

Скорость воздушного потока в каждом проходе воздуховода определяется ограничителями воздушного потока в распределительной коробке, и имеется конфигуратор, который можно использовать для определения количества вырезанных колец из ограничителей воздушного потока.

Air Превосходные преимущества с первого взгляда

  • Для бытовых и небольших коммерческих зданий
  • Без проблем дизайн и установка
  • Быстрый и точный ввод в эксплуатацию всей системы и ограничителей расхода
  • Сильная внешняя поверхность для безошибочной установки
  • Гладкая внутренняя поверхность для долговременной очистки системы
  • Антистатические и антибактериальные свойства
  • Полный набор аксессуаров для всех воздуховодов
Распределительные коробки
Распределительная коробка является важной частью системы распределения воздуха.Он контролирует пропускную способность воздуховода внутри системы. Для управления потоком воздуха на один проход воздуховода на соединениях воздуховодов в распределительной коробке установлены регулируемые ограничители воздушного потока.

Распределительные коробки серии 800

Распределительные коробки серии 200

Особенности и производительность распределительных коробок

  • Превосходная производительность системы благодаря низкой потере давления
  • 6, 8, 12, 16 или 24 воздуховода для всех возможных установок
  • Устранение перекрестных помех и звука блока HRV
  • Возможность подключения к многопотоковому воздуховоду с уплотнительным кольцом из EPDM и байонетным затвором
  • Легко чистить систему и переставлять ограничители потока (ремонт)
,

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*