Системы вентиляции
ВЕНТИЛЯЦИЯ - процесс удаления воздуха из помещения и замены его свежим, в необходимых случаях соответствующим образом обработанным воздухом. Вентиляция создает условия воздушной среды, прежде всего благоприятные для здоровья и самочувствия человека и отвечающие требованиям технологического процесса, сохранения оборудования и строительных конструкций здания, хранения материалов, продуктов и т.д.
Санитарно-гигиеническое обоснование вентиляции. Кислород воздуха необходим организму для непрерывно совершающихся процессов окисления и обмена. В спокойном состоянии и при нормальных метеорологических условиях (при температуре 18-22 и относительной влажности 40-70%) человек вдыхает 0,5 м3 воздуха в час или 12л3 в сутки. С этим воздухом он получает, примерно, 0,53 м3 кислорода.
В помещениях главным образом промышленных предприятий могут выделяться водяные пары, повышающие влажность воздуха, вредные газы, пары и пыль, отравляющие и загрязняющие воздух. Человек в состоянии покоя вдыхает и выдыхает в сутки около 12 м3 воздуха (при работе - 15-17 м3). При таком большом потреблении воздуха его качество имеет громадное значение. Для удаления воздуха, загрязненного газами, парами, пылью, имеющего температуру выше установленной нормы, и для замены его свежим, чистым воздухом (в необходимых случаях нагретым или охлажденным, увлажненным или осушенным), очищенным от пыли и газов и имеющим определенную скорость, в помещении устраивают вентиляцию.
Исторический очерк. Отдельные приемы организованной вентиляции закрытых помещений применялись еще в древности. Вентиляция помещений до начала 19 в. сводилась, как правило, к естественному проветриванию. Теорию естественного движения воздуха в каналах и трубах создал М.В. Ломоносов. В 1795 В. X. Фрибе впервые изложил основные положения, определяющие интенсивность воздухообмена в отапливаемом помещении сквозь неплотности наружных ограждений, дверные проемы и окна, положив этим начало учению о нейтральной зоне. В начале 19 в. получает развитие вентиляция с тепловым побуждением приточного и удаляемого из помещения воздуха. Отечественные ученые отмечали несовершенство такого рода побуждения и связанные с ним большие расходы теплоты. Академик Э. X. Ленд указывал, что полная вентиляция может быть достигнута только механическим способом. С появлением центробежных вентиляторов вентиляция помещений быстро совершенствуется. Первый успешно работавший центробежный вентилятор был предложен в 1832 А. А. Саблуковым. В 1835 этот вентилятор был применен для проветривания Чагирского рудника на Алтае. Саблуков предложил его и для вентиляции помещений, трюмов кораблей, для ускорения сушки, испарения и т.д. Широкое распространение вентиляции с механическим побуждением движения воздуха относится к началось с конца 19 века.
Системы кондиционирования
Кондиционирование (от латинского condicio - условие, состояние) - создание и поддержание (главным образом автоматически) в закрытых помещениях и транспортных средствах температурного режима воздушной среды наиболее благоприятного для состояния людей, протекания технологических процессов, работы оборудования и т. д.
Системы кондиционирования воздуха содержат технические средства для охлаждения (подогрева), очистки, увлажнения (осушения) и перемещения воздуха, а также для автоматического регулирования его температуры, влажности, давления, состава, скорости воздухообмена. Этим термином, как правило, обозначается техника искусственного поддержания определенных климатических условий в помещении, которые характеризуются температурой и влажностью воздуха, его физико-химическими качествами (содержание пыли и газов). Иногда к таким условиям относят дезодорацию воздуха.
Кондиционирование воздуха осуществляется путем полной или частичной его обработки (нагревание или охлаждение воздуха, увлажнение, осушка, очистка от пыли, газов и т.п.). По существу кондиционирование представляет собой дальнейшее развитие отопительно-вентиляционной техники. При кондиционировании воздуха климатические условия поддерживаются в помещении на определенном уровне, обычно создаваемом с учетом времени года. В результате работы систем кондиционирования обеспечивается независимость климатических условий помещения от внешней среды. При кондиционировании воздуха температура и влажность подаваемого воздуха (путем перенастройки в различных направлениях процессов его обработки) приводится в соответствие с меняющейся потребностью в тепле и влаге внутри помещения в каждый данный момент в зависимости от условий внешней среды: погоды, нагревания помещения солнцем, охлаждение ветром и прочее. Это может быть с достаточной точностью осуществлено только при автоматическом регулировании обработки воздуха. Это позволяет сделать кондиционер.
Кондиционирование впервые начали применять в конце 19 в. для технологических целей в текстильной промышленности. В США в 1897 был запатентован один из основных аппаратов для увлажнения, осушки и охлаждения воздуха водой - форсуночная камера, а в 1906 предложен используемый в настоящее время метод регулирования влажности воздуха по его температуре точки росы (влагосодержанию) за форсуночной камерой. Комфортное кондиционирование, предположительно, впервые применено в 1922 в кинотеатрах. В 30-в гг. начали изготовлять так называемые автономные кондиционеры.
В России кондиционирование стали применять в 20-в гг. главным образом в текстильной, а позже и в других отраслях промышленности. Заводское производство кондиционеров и оборудования для систем кондиционирования было организовано в начале 50-в гг.