1.3 Принцип действия
ВТЗ шиберующего (шиберного) типа в результате частичного перекрытия проема воздушной струей (шиберующего действия струи) существенно сокращают прорыв наружного воздуха через открытый проем, а в помещение поступет смесь наружного и нагретого. Температура должна соответствовать нормативной.
ВТЗ смесительного (смешивающего) типа не создают дополнительного сопротивления на пути врывающегося наружного воздуха, а осуществляют эффективное смешение его с нагретым воздухом завесы в пределах тамбура.
В открытом проеме существует разность давлений между внутренним и наружным воздухом (DР). Разность давлений обусловлена разностями температур наружного и внутреннего воздуха, влиянием ветра и несбалансированностью механической вентиляции.
Расход воздуха в проеме определяется перепадом давления и сопротивлением проема проходу воздуха (коэффициент расхода проема mо). Назначение воздушной завесы — сократить расход воздуха, проходящего в проем, и обеспечить заданную температуру этого воздуха. Сокращение расхода наружного воздуха при действии завесы можно выразить значением коэффициента расхода воздуха mпр. Струя воздушной завесы, выходящей под углом a к плоскости проема, создает противодавление в проеме, где формируется сложная картина течения.
В зависимости от соотношения начального импульса струи завесы, ее теплосодержания, геометрии проема и разности давления в проеме устанавливается тот или иной воздушно-тепловой баланс между помещением и наружным воздухом.
Задачей аналитического изучения воздушной завесы является определение закономерностей, позволяющих рассчитывать тепло-, массообмен в проеме ворот.
Наиболее полное исследование воздушных завес было выполнено В.М.Эльтерманом, который разработал метод расчета воздушно-тепловых завес, проверенный экспериментально и вошедший в практику проектирования. Основой данного метода стало применение закона сохранения количества движения для контура, выходящего за пределы проема ворот, с тем чтобы учесть силы реакции наружных ограждений (рис. 1).
|
Рисунок 1. К применению уравнения количества движения по В. М. Эльтерману: А, Б, В, Г, Д, К, М, Н — выделенный контур; Р1, Р2 — давление воздуха внутри и снаружи ворот; Rc — среднее реактивное давление стены; a — угол выпуска струи воздушно-тепловой завесы |
В. М. Эльтерманом получена расчетная зависимость для коэффициента расхода mпр в виде функции параметров завесы, характеристик проема и разницы давлений между внутренним и наружным воздухом.
ВТЗ шиберующего (шиберного) типа:
- одно- и двухсторонние боковые,
- с нижней подачей воздуха,
- с верхней подачей воздуха.
Воздух за завесу – из помещения (рециркуляционная ВТЗ или ВЗ), наружный (ВТЗ или ВЗ – в режиме приточной вентиляции).
Взрывоопасные помещения – вентилятор ВЗ или ВТЗ – во взрывобезопасном исполнении или вентилятор устанавливают в венткамере.
ВТЗ смесительного (смешивающего) типа:
Горизонтальные - монтируют над дверным или оконным проемом. Воздушный поток при таком способе установки направлен вертикально. Наиболее распространенный способ.
Вертикальные - располагаются перпендикулярно потолку, поток направлен горизонтально. Требуются в случае широкого дверного проема или при других архитектурных особенностях.
Выбор воздушно-тепловой завесы зависит от размера помещения, высоты и ширины дверного проема. Длина завесы не должна быть уже ширины проема, иначе помещение не будет надежно защищено.
- Воздушные завесы для малых проемов устанавливаются при высоте не более 150 см и ширине до 80 см. Предназначены для окон, через которые осуществляется отпуск товара, касс, киосков.
- Воздушные завесы для входных дверей среднего размера устанавливаются в проемах высотой до 3,5 метров. Эти конструкции применяются в магазинах и павильонах, где дверь открывается достаточно часто.
- Воздушные завесы для ворот промышленных объектов предназначены для защиты проемов высотой до 7 метров. Их можно увидеть в складских помещениях, производственных цехах, то есть в помещениях нежилого назначения.
- Сверхмощные воздушные завесы используются для закрытия проемов от 8 до 12 метров и более. Это ангары и другие помещения промышленного назначения с воротами указанного размера. Как правило, такие завесы производят на заказ под каждый конкретный объект.