Каталог - Арктос вентиляционной продукции (воздухораспределители)

Подождите немного. Документ загружается.

160

НИЗКОСКОРОСТНые ВОЗДУхОРАСПРеДеЛИТеЛИ

воздухораспределители низкоскоростные

угловые 1внУ

конструктивная схема воздухораспределителя 1внУ

характеристики воздухораспределителей 1внУ

161

www.arktos.ru

данные для подбора воздухораспределителей 1внУ

при подаче воздуха в помещение

аэродинамические и акустические характеристики 1внУ

при подаче воздуха в помещение

162

ИСПыТАТеЛьНый ЦеНТР

5 Информация

об испытательном центре

НИЛАА «Арктос»

Испытательныйцентр(ИЦ)научно-исследовательскойлабораторииаэродинамикииакустики«Арктос»

созданв2002году.Основнойегодеятельностьюявляетсяпроведениеиспытанийклиматическогообору-

дования согласно заявленной области аккредитации: оборудование для кондиционирования воздуха и

вентиляции;фильтры,шумоглушители;электроприборыдляотопления;электроприборымикроклимата.

Испытанияпроводятсянадвухстендах:

- аэродинамическом;

- акустическом.

аэродинамический стенд

измерительный комплекс

аэродинамического стенда

Аэродинамический стенд предназначен для про-

веденияаэродинамическихиспытанийэлементов

вентиляционных систем с целью определения

количественных и качественных показателей

изделий.

Раз в пять лет стенд проходит аттестацию в ФГУ

«Тест–СПб».Внастоящеевремядействуетаттес

тат№435-248-07от12.04.07.

Аэродинамический стенд включает помеще

ние для проведения исследований (длина 20

м – ширина 12 м – высота 10 м); аппаратную

(12H7 м

), где размещается компьютерная сис-

тема по обработке информации, поступающей с

измерительной аппаратуры, и технический этаж

дляразмещенияблокасистемытехнологического

кондиционирования.

163

www.arktos.ru

интерфейс компьютерной программы

измерительной системы «Sensor»

Размеры помещения для аэродинамических

испытаний позволяют изучать закономерности

струйных течений в свободных условиях как в

горизонтальном,такиввертикальномнаправле-

ниях.

Система технологического кондиционирования

позволяет регулировать расход воздуха через

испытываемые изделия в пределах от 100 до

6500м

/чисоздаватьнеизотермическиевоздуш-

ные потоки (охлажденные инагретые)с перепа-

домтемпературыдо10

С.

Выравнивание воздушного потока перед испы

тываемым изделием осуществляется в камере

статического давления, в которой смонтированы

специальные устройства для гашения его скоро-

сти.

Системаавтоматизацииидиспетчеризациипозво

ляет организовывать различные режимы работы

системытехнологическогокондиционирования.

Измерительный участок соединяется с камерой

статического давления коллектором, профиль

котороговыполненполемнискате.Дополнитель

ное оборудование позволяет исследовать вза-

имодействие и стеснение воздушных потоков.

Специальные поверхности позволяют модели-

ровать условия настилания струйных течений и

стеснения в заданном диапазоне геометричес-

когоподобия.

Аэродинамический стенд оснащен современной

измерительнойаппаратурой,втомчислецифро

вымидифференциальнымиманометрами;цифро-

вымитермоанемометрами;многофункциональной

термоанемометрическойизмерительнойсистемой

«Sensor-elektronik».

Дифференциальныйманометрпозволяет с высо

кой точностью производить замеры полного,

статического идинамическогодавленийс целью

определения коэффициента аэродинамического

сопротивления воздухораспределительных уст

ройств, а также скорость потока и расход воз-

духа. Система «Sensor» позволяет производить

с помощью специальных датчиков (цилиндри-

ческих и сферических) замеры полей скорости

и температуры воздушной струи. Одновремен-

ный сбор информации возможен с нескольких

датчиков (от 2-х до 8). Перемещение датчиков

осуществляется координатным устройством. По

измерениям скоростных и температурных полей

струи определяются скоростной коэффициент

«m»итемпературныйкоэффициент«n»изонаее

действия, а также дальнобойность струи l

0,2

; l

0,5



илиl

0,75

попараметру0,2м/с;0,5м/сили0,75м/

с.Система«Sensor»позволяеттакжеопределять

величины среднеквадратичного отклонения ско-

рости воздушного потока и его турбулентности

в точках замера. Вся информация выводится на

компьютер. Вся измерительная аппаратура еже-

годнопроходитповеркувФГУ«Тест-СПб»иГГО

им.Воейкова.

Разработана специальная компьютерная про

грамма,позволяющаявизуализироватьисследуе-

мыетечения,тоестьизображатьполескоростей,

среднеквадратичныхотклонений,турбулентности

итемпературкаквзадаваемыхплоскостях,таки

взаданномобъеме.

По результатам аэродинамических испытаний

определяютсяследующиепараметры:

1 аэродинамическоесопротивлениеизделия

(z);

2 видформируемогоприточногопотока;

3 интенсивность затухания скорости (m) и

температуры (n) приточного потока в сво-

бодныхиограниченныхусловиях;

164

ИСПыТАТеЛьНый ЦеНТР

4 траекториянеизотермическогопотока;

5 турбулентность струи по сечению потока

(t);

6 величина дальнобойности потока (l

0,2

; l

0,5



или l

0,75

) по заданным условиям, а также

глубина регулирования параметров испы-

туемогоизделия;

7 эффективная зона действия приточного

потока(F

о.з.

);

8 воздушная производительность изделия

);

9 регулировочныехарактеристики;

10 максимальная температура нагрева воз-

духа( );

Возможности аэродинамического стенда поз

воляют определять характеристики теплового

оборудования (кондиционеры-доводчики, воз-

душно-тепловые завесы, конвекторы, тепловен-

тиляторы, канальные нагреватели) и элементов

вентиляционной сети (клапаны, фильтры, шумог-

лушители). Данные испытаний позволяют пред-

ставлятьхарактеристикиизделийввидетаблиц,

номограмм,графиков.

На аэродинамическом стенде возможно реше

ние множества задач, к числу которых следует

отнести:

- изучениезакономерностейструйныхтече-

нийвсвободныхистесненныхусловиях,в

режиме истечения теплого или холодного

воздуха в горизонтальном или вертикаль-

номнаправлениях;

- изучение влияния взаимодействия парал-

лельно расположенных приточных уст-

ройств или направленных навстречу друг

другу;

- определение аэродинамического сопро

тивления приточных или вытяжных

воздухораспределителей с учетом конс-

труктивных особенностей регуляторов

расходаинаправленияпотока;

- разработка и исследование новых, более

совершенных видов воздуховыпускных

устройств, определение основных харак-

теристик приточных струй (скоростного,

температурногокоэффициентовикоэффи-

циентаэффективности);

- аэродинамические испытания элементов

вентиляционных сетей (клапанов, регуля-

тороврасхода,канальныхнагревателей),а

также воздушных фильтров,шумоглушите-

лей,вентиляторныхдоводчиков,приточных

камериразличныхвидовтепловогообору-

дования.

Определяемые характеристики серийных или

опытных образцов, которые включаются в пас

портиинструкциюпоэксплуатации,необходимы

для:

- определения области рационального при-

мененияисследуемыхизделий;

- разработки инженерной методики расчета

иподбора;

- отработкиновыхконструктивныхэлементов;

- сравнительного анализа конкурирующих

вариантов.

Современным направлением в области венти

ляции и кондиционирования воздуха является

математическое моделирование процессов с

помощью специализированных прикладных про-

грамм, которые  предназначены для расчета и

оптимизации процессов воздухораспределения

наосновечисленногоинтегрированияуравнений

Навье-Стокса(Рейнольдсавслучаетурбулентных

режимовтечения)иэнергии.

Решениезадачиначинаетсяспостроениямодели.

При этом задается размер расчетной области,

физические параметры задачи, граничные усло

вия, строится геометрия и задаются свойства

объектов внутри расчетной области. Умение

выбрать и правильно задать данные параметры

задачи предопределяют объективность полу-

чаемых результатов. Далее создается конечно-

разностная расчетная сетка для дискретизации

системыуравнений.

Результаты расчета представляются в наглядной

форме, в виде градиентной заливки, представ

ляющей распределения скоростей, давлений и

температур в различных поперечных сечениях

визуализация воздушных потоков

165

www.arktos.ru

расчетной области. Кроме того, возможности

постпроцессора позволяют строить линии тока,

а также пространственные и временные зависи-

мости аэродинамических величин в табличном и

графическомвиде.

Сотрудникинаучно-исследовательскойлаборато

рииаэродинамикииакустики(НИЛАА)«Арктос»

овладели методами численного исследования,

как на стадии проектирования новых изделий,

так и для анализа работы готовых образцов.

Применение численного моделирования аэроди-

намических процессов позволяет оптимизиро-

ватьконструкцию изделийпорезультатам серии

расчетов. Сопоставление результатов расчетов с

данными аэродинамических испытаний готовых

образцов на аэродинамическом стенде даетвоз-

можность корректировать параметры расчетной

моделидлячисленногоисследованияпроектиру-

емыхизделий, чтоповышает достоверностьпро-

гнозированияихработы.

Применение классических инженерных методов

прогнозированияоснованонаполуэмпирических

закономерностях, выведенных по результатам

физических экспериментов. Это обстоятельство

затрудняет применение инженерных методов

при прогнозировании характеристик нестандар

тныхустройстввотличиеотметодовчисленного

моделирования, область применения которых

ограничивается в основном лишь вычислитель-

нымиресурсами.Вчастности,припомощиCoolit

нии температурных и скоростных полей воздуха

в конкретных помещениях с целью выявления

застойных зон и оптимизации систем отопления

и вентиляции. Такие исследования необходимо

проводить в тесном контакте с экспериментом.

Приэтомданные,полученныеврезультатефизи

ческогоэксперимента,закладываютсявкачестве

входныхпараметровврасчетнуюмодель,напри

мер, профили скоростей приточного воздуха.

Крометого,порезультатамсравнениярасчетных

иэкспериментальныхданныхвконтрольныхточ-

ках производится коррекция расчетной модели

и проводится новый расчет. В результате таких

итерационных процедур получается все более

точноерешение.

При помощи математического моделирования

НИЛАА«Арктос»решаетследующиезадачи:

1 Расчет характерис тик изотермичес

ких и неизотермических нагретых

или охлажденных приточных течений,

создаваемых различными воздухорасп-

ределителями.

2 Поиск геометрических параметров воз-

духораспределителей для получения

требуемых струйных характеристик при

минимизации эксплуатационных и капи-

тальныхзатрат.

3 Расчетианализскоростныхитемпературных

полей в помещениях с определенными объ-

емно-планировочнымирешениямипризадан-

нойсхеметепловогоивоздушногообмена.

4 Оптимизация количества и месторасполо

жения воздухораспределителей с целью

повышения эффективности систем венти-

ляцииикондиционированиявоздуха.

5 Предпроектная проработка воздухорасп-

ределения в объеме помещения по зада-

ниюзаказчикадлянестандартныхусловий

объекта.Настадиисогласованияисходных

данныхзадачизаказчикупредоставляется

Поля скоростей в поперечном сечении вдоль развития потока, создаваемого вГк,

в различные моменты времени

сотрудниками НИЛАА разрабатывался и иссле-

довался воздухораспределитель ВГК «генератор

комфорта»,работакоторогоосновананасложном

автоколебательномпроцессе.Врезультатереше-

ния данной задачи были получены колебания

скорости воздушного потока, создаваемого ВГК,

что подтверждается физическим экспериментом

нааэродинамическомстендеНИЛАА.

Помимовышеизложенного,математическоемоде

лирование можно применять при прогнозирова-

166

ИСПыТАТеЛьНый ЦеНТР

трехмерный вид расчетной модели. Для

детального обсуждения заказчику могут

быть показаны отдельные фрагменты рас-

четноймодели.

6 Визуализация токов скоростей и темпе-

ратур в объеме помещения, в поперечных

сеченияхприточнойструиивдольразвития

течения. Пространственные и временные

зависимости аэродинамических величин

могут быть представлены в виде таблиц,

графиков,номограмм,атакжеаналитичес-

кихзависимостей.

акустический стенд

измерительный комплекс акустического стенда

Акустический стенд состоит из заглушенной

камеры (8,0H4,5H4,6 м до звукопоглощающих

конструкций);аппаратной,гдеразмещаетсяком-

пьютерная система по обработке информации,

поступающейсизмерительнойаппаратуры,итех-

нического этажа для размещения блока системы

технологическогокондиционирования.

Заглушенная камера установлена на отдельный

виброизолированный фундамент для уменьше-

нияакустическихпомех.Стеныкамерыипотолок

облицованы звукопоглощающими клиньями из

минеральнойватыдлиной1метр,ползвукоотра-

жающий.Клиньясмонтированы так,чтобыграни

вершинсоседнихклиньевбыливзаимноперпен-

дикулярны.

Акустический стенд предназначен для проведе

нияакустическихиспытанийэлементоввентиля-

ционныхсистемиклиматическойтехникисцелью

определенияшумовыхпоказателейизделий.

Раз в пять лет стенд проходит аттестацию в ФГУ

«Тест–СПб».Внастоящеевремядействуетаттес

тат№433-12632-2006от19.12.06.

167

www.arktos.ru

Система технологического кондиционирова-

ния обеспечивает подачу воздуха с возможнос-

тью регулирования расхода воздуха от 100 до

6500 м3/ч. На воздушном тракте установлены

специальные шумоглушители для обеспечения

испытательных режимов «заглушенный приток»

или «заглушенная вытяжка». При проведении

измеренийвеличинывносимыхпотерь(снижения

уровнязвуковоймощностипослевоздухораспре-

делителяили шумоглушителя)используетсяспе

циальнаязвуковаяколонка,накоторуюподается

сигнал«розового»шума.

Конструкция и размеры звукопоглощающей

камерыпозволяютпроводитьзамерывоктавных

полосахчастотот63до8000Гц,приэтомуровень

помех в испытательном пространстве не более

10 дБ(А) и отклонение от условий свободного

звукового поля соответствует требованиям ГОСТ

31273.

интерфейс компьютерной программы

измерительной системы «Pulse»

В качестве измерительной аппаратуры на акус-

тическом стенде используется универсальная

многофункциональная пятиканальная система

анализа«Pulse»датской фирмы«Брюльи Къер»,

снабженнаяпятьюмикрофонными блоками. Сис-

тема анализа «Pulse» позволяет получать не

только октавные и третьоктавные спектры шума,

ноипроизводитьузкополосныйанализсисполь-

зованием быстрого преобразования Фурье,

анализ взаимных спектров, корреляционный и

кепстральныйанализ.

Вся измерительная аппаратура ежегодно прохо

дитповеркувФГУ«Тест–СПб».

Порезультатамакустическихиспытанийопреде

ляютсяследующиепараметры:

1 уровеньзвуковогодавления(L

);

2 корректированныйуровеньзвука(L

);

3 уровеньзвуковоймощности(L

);

4 корректированныйуровеньзвуковоймощ-

ности(L

);

5 коэффициентнаправленности(Q);

6 эффективностьшумоглушения(ΔL).

168

ИСПыТАТеЛьНый ЦеНТР

варианты обработки полученных данных

а) октавные и 1/3-октавные спектры шума

б) узкополосные спектры шума

в) спектры уровней звукового давления и мощности в табличном виде

г) спектры уровней звуковой мощности в графическом виде

Данные испытаний позволяют представлять

характеристики изделий в виде таблиц, номог-

рамм,графиков.

На акустическом стенде решаются следующие

задачи:

- определениевусловияхсвободногозвуко-

вого поля уровней звуковой мощности по

точномуитехническомуметодамразличных

источников,излучающих шум во внешнюю

среду (приточных установок, вентилято-

ров, фэнкойлов, воздушных завес, тепло-

вентиляторов);

- определение уровней звуковой мощности

вентиляционного оборудования, излучаю-

щего шум, обусловленный прохождением

черезнихвоздушногопотока(воздухорас

пределители,фильтры,клапана);

- определение коэффициентов направлен-

ности длявоздухораспределительных уст-

ройствивентиляционногооборудования;

- определение эффективности снижения

шума элементами вентиляционной сети

(шумоглушители,воздухораспределители);

- исследование причин шумообразования,

выявление основных путей распростране-

ния звуковойэнергии ивкладаразличных

источников или элементов конструкции в

формированиезвуковогополя.

169

www.arktos.ru

6 Указания по расчету

воздухораспределителей

Воздухввентилируемомпомещениинаходитсяв

непрерывномдвижении.Егодвижениеиндуциру-

етсяисточникамиистокамивоздухаитепла,рас-

положеннымивпомещении.

Над тепловыми источниками возникают восхо

дящие конвективные потоки нагретого воздуха,

которые стремятся занять верхнюю часть поме-

щения.Возлехолодных поверхностейвозникают

ниспадающиеконвективныепотокиохлажденного

воздуха,которыестремятсязанятьнижнюючасть

помещения.Стокивоздухавозникаютвблизивса-

сывающихотверстийвытяжнойвентиляции.

Основное влияние на характер и интенсивность

движения воздуха в вентилируемом помещении

(схемуциркуляциивоздуха)оказываютприточные

струи, формируемые воздухораспределителями

(ВР). Назначение приточных струй – распреде

лить свежий и специально подготовленный воз-

духвобъемевентилируемогопомещенияилиего

обслуживаемой(рабочей)зоне.

Основныесхемыподачивоздухавпомещенияхс

использованиемвоздухораспределителейфирмы

«Арктос»,рассмотренныхвразделах1

÷4,пока-

занынарисунках«А÷Ж».