Dobór aeratorów statycznych.

Zasada doboru aeratorów statycznych

Aeratory statyczne pozwalają odprowadzić gazy, dymy lub ciepło z układu zamkniętego. EOLIOS wspiera zakłady przemysłowe w ich doborze symulacją CFD i obliczeniami.

Określić ilość powietrza potrzebną do pracy hali

Pierwszy etap polega na określeniu zapotrzebowania hali na wentylację: objętości powietrza świeżego potrzebnej do zastąpienia powietrza zużytego i utrzymania dopuszczalnej jakości powietrza. Objętość ta zależy od wielkości hali, liczby osób, rodzajów zanieczyszczeń oraz od przepisów miejscowych. Należy również określić krotność wymian powietrza — liczbę wymian powietrza na godzinę.

Ułatwić wznoszenie naturalnych strumieni powietrza

Ważne jest wykorzystanie naturalnego przepływu powietrza. Różnice temperatury między powietrzem wewnętrznym a zewnętrznym są zasadniczym motorem wentylacji naturalnej: aby ułatwić wznoszenie strumieni, zaleca się tworzyć wyraźne różnice temperatur. Aeratory należy umieszczać tak, aby korzystać z naturalnych przepływów powietrza — wiatrów dominujących lub różnicy ciśnień wynikającej z różnic temperatur.

Unikać strefy zanieczyszczeń

Strefy zanieczyszczeń, w których zanieczyszczenia powstają lub gromadzą się, należy rozpoznać: aeratory trzeba umieścić w ich pobliżu, aby skutecznie przechwytywać i odprowadzać zanieczyszczenia. Aeratory należy również umieszczać w najwyższych strefach hali, aby wypuszczać gorące powietrze i zanieczyszczenia.

Poprawić równomierność wentylacji

Należy zapewnić równomierną wentylację w całej hali: aeratory rozmieszcza się tak, aby objąć całą przestrzeń pracy, w szczególności strefy martwe, w których powietrze nie krąży skutecznie.

Unikać przeszkód i zabudowy

Przeszkody i zabudowa (maszyny, regały, urządzenia) mogą zakłócić obieg powietrza i obniżyć skuteczność aeratorów: trzeba je uwzględnić przy wyborze położenia.

Dotrzymać przepisów przeciwpożarowych

Aerator statyczny to urządzenie bierne , które może wspomagać odprowadzanie dymu: jego działanie opiera się na różnicy ciśnień między wnętrzem a otoczeniem budynku, wykorzystywanej do usuwania dymów toksycznych i gazów spalinowych w czasie pożaru. Niektóre przepisy stawiają szczególne wymagania co do wielkości i położenia w zależności od rodzaju działalności — ich dotrzymanie ma zasadnicze znaczenie dla zapobiegania pożarom i ochrony ludzi.

W ramach inżynierii oddymiania EOLIOS dobiera również Twoje aeratory statyczne

Wybrać wielkość i typ aeratorów statycznych

Wybrać położenie

Położenie jest czynnikiem kluczowym dla skutecznej wentylacji: wybór musi uwzględniać kilka parametrów (geometria, źródła ciepła, wiatry dominujące, przeszkody), aby zapewnić optymalny obieg powietrza.

Określić optymalną wielkość

Wielkość to ważne kryterium: należy wybrać aeratory, których wydatek powietrza jest wystarczający dla zaspokojenia potrzeb, dbając jednocześnie o to, by maksymalna prędkość powietrza na wylocie pozostała w zakresie optymalnej pracy urządzenia.

Ustalić liczbę aeratorów

Liczba aeratorów wynika z całkowitego wydatku do odprowadzenia odniesionego do wydatku jednostkowego wybranego aeratora oraz z wymagania równomiernego objęcia kubatury: urządzenia zwielokrotnia się i rozmieszcza aż do usunięcia strefy martwych, przy zachowaniu dopuszczalnych prędkości wylotowych.

Uwzględnić istniejące instalacje mechaniczne

Przed doborem trzeba zrozumieć instalacje nawiewne lub wyciągowe mechaniczne już istniejące (wentylatory, wyciągi). Dobór aeratorów musi dostosować się do ich wydatków, aby uzyskać optymalną równowagę między przepływami mechanicznymi a naturalnymi. Pogłębiona analiza pozwala na zgodne współdziałanie aeratorów statycznych i instalacji mechanicznych; wiedza specjalisty mechaniki płynów jest tu niezbędna.

Dobierać w powiązaniu z wlotami powietrza

Zasadnicze znaczenie ma uwzględnienie doboru wlotów powietrza: zapewniają one doprowadzenie powietrza świeżego, w uzupełnieniu aeratorów odprowadzających powietrze zużyte. Wloty i wyrzutnie muszą pozostawać w spójnym powiązaniu przepływowym.

Uwzględnić akustykę i łatwość obsługi

Liczą się także inne czynniki: aeratory cichsze, aby nie zakłócać otoczenia, energooszczędne, aby obniżyć koszty, kwestia ptaków i szkodników zależnie od rodzaju działalności, a na koniec urządzenia łatwe w montażu i obsłudze.

Jak dokładnie dobrać aeratory statyczne?

Jakie zasady fizyczne analizować?

Dobór jest etapem rozstrzygającym o skuteczności instalacji wentylacji naturalnej. Trzeba uwzględnić kilka czynników: Płaszczyzna ciśnienia neutralnego, współczynniki ciśnienia oraz rozkład ciśnień statycznych na powierzchniach.

Analiza CFD współczynników ciśnienia

Wiatr wywiera siłę na aeratory, co znacząco wpływa na ich pracę. Gdy dach jest wystawiony na wiatr:

• nadciśnienie powstaje na powierzchni nawietrznej;
• Podciśnienie powstaje na stronie przeciwnej;
• podciśnienie zasysa powietrze wewnętrzne; w kubaturze ustala się nadciśnienie proporcjonalne do siły wiatru, wywołując obieg naturalny;
• strefy nadciśnienia sprzyjają wlotom powietrza, a strefy podciśnienia wylotom powietrza;
• podciśnienia w wyrzutniach są motorem wentylacji: podciśnienie na dachu musi być dość silne, aby zamienić wszystkie dolne otwory w wloty powietrza.

Czym jest ciąg termiczny?

ciąg termiczny opiera się na różnicy gęstości powietrza ciepłego i zimnego: ogrzane przez źródło (ognisko, kocioł) powietrze staje się mniej gęste i unosi się naturalnie. Wpływa bezpośrednio na skuteczność aeratorów i obliczany jest na podstawie różnicy temperatur wewnątrz i na zewnątrz, wysokości komina odprowadzającego oraz układu aeratora. Wiatr może zmienić przepływy termiczne i wywołać zawirowania: to oddziaływanie należy uwzględnić.

Analiza i zasada płaszczyzny ciśnienia neutralnego

Czym jest płaszczyzna ciśnienia neutralnego?

Płaszczyzna ciśnienia neutralnego ma rozstrzygające znaczenie dla doboru otworów pracujących pod ciągiem termicznym: to wyobrażona płaszczyzna pozioma , na której ciśnienie wewnętrzne równa się zewnętrznemu ciśnieniu atmosferycznemu. Na jej poziomie otwory nawiewne są mało skuteczne; powyżej ciśnienie wewnętrzne jest wyższe — strefa idealna dla wylotom powietrza; poniżej powstaje strefa podciśnienia— miejsce preferowane dla wlotom powietrza.

Najważniejsze do zapamiętania

• Na poziomie płaszczyzny neutralnej otwory nawiewne i wyciągowe są mało skuteczne;
• Powyżej ciśnienie wewnętrzne przewyższa zewnętrzne: tam należy umieścić wyloty powietrza (z uwzględnieniem wpływu wiatru, który może chwilowo znieść ciąg);
• Poniżej podciśnienie czyni to miejsce idealnym dla wlotów powietrza.

Na etapie projektowania: wysokość płaszczyzny neutralnej musi być z góry określona, dostępna różnica ciśnień rozdzielona między wloty i wyloty, a dokładne położenie płaszczyzny oraz rozmieszczenie nawiewników i wyciągów sprawdzone metodą iteracyjną.

Specjalizacja: projektowanie przemysłowej wentylacji naturalnej

Specjalizacja: dobór kominów przemysłowych