RU2675215C2

RU2675215C2 - Ventilation plant

Info

Publication number: RU2675215C2
Application number: RU2016144743A
Authority: RU
Inventors: Николай Юрьевич Журавлев
Original assignee: Николай Юрьевич Журавлев
Priority date: 2016-11-16
Filing date: 2016-11-16
Publication date: 2018-12-17
Also published as: RU2016144743A; RU2016144743A3

Abstract

FIELD: ventilation.SUBSTANCE: invention relates to the field of engineering equipment of industrial buildings and can be used when equipping buildings of industrial enterprises with a ventilation system. Ventilation unit contains the fan/s of the intake system with inlet filters and heaters, the fan/s of the exhaust system, the intake and exhaust air duct, including supply and exhaust air ducts, instrumentation that determine the joint operation of fans, a ventilation pipe connected to the exhaust air duct, with at least one section of the supply and exhaust air duct, preferably most of them is/are made of basalt plastic, and the wall thickness of the basalt plastic section is made at least as thick as the wall of a similar section when it is made of metal.EFFECT: this allows to increase strength, reduce weight, increase corrosion resistance and reduce heat capacity.1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области инженерного оборудования производственных зданий и может быть использовано при оборудовании корпусов промышленных предприятий системой вентиляции.The invention relates to the field of engineering equipment of industrial buildings and can be used in the equipment of buildings of industrial enterprises with a ventilation system.

Вентиляция должна обеспечивать нормальные и безопасные условия работы персонала. Одна из ее задач на любых промышленных предприятиях, - поддержание санитарно-гигиенических норм температуры, влажности и запыленности воздуха производственных помещений.Ventilation should provide normal and safe working conditions for personnel. One of its tasks in any industrial enterprises is to maintain sanitary and hygienic standards for temperature, humidity and dustiness in the air of industrial premises.

Известны системы вентиляции промышленного предприятия, содержащие воздуховоды местных отсосов загрязненного воздуха, подключенные к сборному воздуховоду вытяжной вентиляции (см. Тихомиров К.В., Сергеенко Э.С. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция: учебник для вузов. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1991 г., рисунок 13.1. и описание к нему на стр. 245).Known ventilation systems of an industrial enterprise containing air ducts of local suction of polluted air connected to a prefabricated exhaust ventilation duct (see Tikhomirov K.V., Sergeenko E.S. Heat engineering, heat and gas supply and ventilation: a textbook for high schools. - 4th ed., revised and supplemented - M .: Stroyizdat, 1991, Figure 13.1. and a description of it on page 245).

Известен приточно-вытяжной воздуховод и способ выполнения приточно-вытяжного воздуховода, содержащего приточный и вытяжной воздуховоды, состоящие из прямых участков и различных соединительных деталей, элементов, опор и подвесок (SU 964367 А, 07.10.1982).Known supply and exhaust duct and a method of making supply and exhaust duct containing the supply and exhaust ducts, consisting of straight sections and various connecting parts, elements, supports and suspensions (SU 964367 A, 10/07/1982).

Недостатками указанных воздуховодов является недостаточная герметичность отдельных звеньев и соединений воздуховодов, определяющая их использование только в системах вентиляции общего назначения.The disadvantages of these ducts is the lack of tightness of individual links and connections of the ducts, which determines their use only in general ventilation systems.

Известен приточно-вытяжной воздуховод и способ выполнения приточно-вытяжного воздуховода, содержащего приточный и вытяжной воздуховоды, состоящие из прямых участков и различных соединительных деталей, элементов, опор и подвесок, при этом детали и соединения элементов внутреннего вытяжного воздуховода выполняются только сварными с высокой газоплотностью, а внешнего приточного воздуховода, находящегося под более высоким давлением, - фальцевыми, сварными, фланцевыми или ниппельными, причем их сборка производится ступенчато и последовательно, начиная с одного конца магистральной части воздуховода (Патент РФ №2235253, заявка №2002120944/06 от 30.07.2002, МПК:F24F 13/02).Known supply and exhaust duct and method of supply and exhaust duct containing the supply and exhaust ducts, consisting of straight sections and various connecting parts, elements, supports and suspensions, while the parts and connections of the elements of the internal exhaust duct are only welded with high gas density, and the external supply duct, which is under a higher pressure, is seam, welded, flanged or nipple, and their assembly is carried out stepwise and subsequently tionary starting from one end of the main part of the duct (RF Patent №2235253, application №2002120944 / 06 dated 30.07.2002, IPC: F24F 13/02).

Недостатками указанного приточно-вытяжного воздуховода являются значительная масса, подверженность элементов воздуховода коррозии, что приводит к его негерметичности и требует нанесения специального защитного покрытия, значительная теплоемкость металлических элементов, что, при перепаде температур в дневное и ночное время, приводит к конденсации влаги на его элементах с последующим образованием очагов коррозии.The disadvantages of the specified supply and exhaust duct are significant mass, the susceptibility of the duct elements to corrosion, which leads to its leakage and requires the application of a special protective coating, significant heat capacity of the metal elements, which, when the temperature changes in the daytime and nighttime, leads to moisture condensation on its elements with the subsequent formation of foci of corrosion.

Известна вентиляционная установка, содержащая вентилятор/ы приточной системы с входными фильтрами и калориферами, вентилятор/ы вытяжной системы, приточно-вытяжной воздуховод, включающий приточный и вытяжной воздуховоды, и состоящий из прямых участков и различных профилированных элементов, соединенных между собой в определенной последовательности и установленных при помощи опор и подвесок, контрольно-измерительные приборы, определяющие совместную работу вентиляторов, вентиляционную трубу, соединенную с вытяжным воздуховодом (Маргулова Т.Х. Атомные электрические станции, Учебник для вузов, 3-е изд., перераб. и доп., - М., «Высшая школа», 1978, - 360 с. с ил., стр. 262-264, рис. XV.I - прототип).A known ventilation installation comprising a fan (s) of the supply system with inlet filters and heaters, a fan (s) of the exhaust system, a supply and exhaust duct including a supply and exhaust ducts, and consisting of straight sections and various profiled elements interconnected in a certain sequence and installed with the help of supports and suspensions, instrumentation that determine the joint operation of fans, a ventilation pipe connected to an exhaust duct (Margu ova T.Kh. Nuclear power plants, Textbook for high schools, 3rd ed., revised and additional, - M., "Higher School", 1978, - 360 pp. ill., pp. 262-264, Fig. XV.I - prototype).

Недостатками известной вентиляционной установки являются значительная масса приточно-вытяжного воздуховода, подверженность его элементов коррозии, что приводит к его негерметичности в процессе работы и необходимости периодического обслуживания, значительная теплоемкость металлических элементов, что, при перепаде температур в дневное и ночное время, приводит к конденсации влаги на его элементах с последующим образованием очагов коррозии.The disadvantages of the known ventilation installation are the significant mass of the supply and exhaust duct, the susceptibility of its elements to corrosion, which leads to its leakage during operation and the need for periodic maintenance, significant heat capacity of metal elements, which, when the temperature changes in the daytime and at night, leads to moisture condensation on its elements with the subsequent formation of foci of corrosion.

Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков и создание вентиляционной установки для системы вентиляции с улучшенными характеристиками.The task of the invention is to remedy these disadvantages and create a ventilation installation for a ventilation system with improved characteristics.

Решение указанной задачи достигается тем, что в предложенной вентиляционной установке, содержащей вентилятор/ы приточной системы с входными фильтрами и калориферами, вентилятор/ы вытяжной системы, приточно-вытяжной воздуховод, включающий приточный и вытяжной воздуховоды, и состоящий из прямых участков и различных профилированных элементов, соединенных между собой в определенной последовательности и установленных при помощи опор и подвесок, контрольно-измерительные приборы, определяющие совместную работу вентиляторов, вентиляционную трубу, соединенную с вытяжным воздуховодом, согласно изобретению, по крайней мере, один участок приточно-вытяжного воздуховода, предпочтительно, большая их часть, выполнен/а из базальтопластика.The solution to this problem is achieved by the fact that in the proposed ventilation installation containing the fan / s of the supply system with inlet filters and heaters, the fan / s of the exhaust system, the supply and exhaust duct including the supply and exhaust ducts, and consisting of straight sections and various profiled elements interconnected in a certain sequence and installed with the help of supports and suspensions, instrumentation that determine the joint operation of fans, ventilation w pipe connected to an exhaust duct according to the invention, at least one portion of the supply and exhaust air duct, preferably, a large part of them, followed / well of basalt.

В варианте исполнения, участок воздуховода из базальтопластика соединен с остальными участками воздуховода при помощи фланцевых соединений.In an embodiment, a duct section of basalt plastic is connected to the remaining duct sections using flange connections.

В варианте исполнения, стенка участка воздуховода из базальтопластика выполнена толщиной не менее толщины стенки аналогичного участка из металла.In an embodiment, the wall of the duct section of basalt plastic is made not less than the wall thickness of a similar section of metal.

В варианте исполнения, стенка профилированных элементов воздуховода из базальтопластика выполнена толщиной не менее толщины стенки аналогичного участка из металла.In an embodiment, the wall of the profiled elements of the duct made of basalt plastic is made not less than the wall thickness of a similar section of metal.

Выполнение стенки прямолинейного участка и стенок профилированных элементов воздуховода из базальтопластика толщиной не менее толщины стенки аналогичного участка/элемента из металла позволит обеспечить взаимозаменяемость элементов между собой, снизить напряжения в стенках воздуховода и уменьшить массу воздуховода в целом.The execution of the walls of the rectilinear section and the walls of the profiled elements of the duct from basalt plastic with a thickness of not less than the wall thickness of a similar section / element of metal will ensure interchangeability of the elements among themselves, reduce stresses in the walls of the duct and reduce the mass of the duct as a whole.

Применение базальтопластика для выполнения элементов и участков воздуховодов обусловлено его следующими свойствами долговечностью, коррозионной, щелочно- и кислотостойкостью, стабильностью состояния. Изделия из этого материала служат более 100 лет без потери качеств. Базальтопластиковые изделия в 3 раза прочнее изделий из стали и при этом в 4 раза их легче, что обеспечивается высокой прочностью базальтовых волокон, которая приближается к прочности углеродного волокна Низкая плотность материала, и, соответственно, масса, в свою очередь, позволяет возводить более высокие конструкции и экономить на транспортировке. Базальтопластик выдерживает длительное воздействие температуры до 700°С и кратковременное воздействие до 1000°С, в то время как стекловолокно теряет прочность при температуре выше 300°С. Фактический предел огнестойкости составляет не менее 151 мин. Кроме того, базальтопластик имеет низкую теплопроводность - в 100 раз меньше металла.The use of basalt plastic for the performance of elements and sections of air ducts is due to its following properties: durability, corrosion, alkali and acid resistance, and state stability. Products from this material serve more than 100 years without loss of quality. Basalt-plastic products are 3 times stronger than steel products and at the same time 4 times lighter, which is ensured by the high strength of basalt fibers, which is close to the strength of carbon fiber. The low density of the material, and, accordingly, the mass, in turn, allows you to build higher structures and save on transportation. Basalt-plastic withstands long-term exposure to temperatures up to 700 ° C and short-term exposure to 1000 ° C, while fiberglass loses its strength at temperatures above 300 ° C. The actual fire resistance limit is at least 151 minutes. In addition, basalt plastic has a low thermal conductivity - 100 times less than metal.

Таким образом, базальтопластик по своим характеристикам успешно конкурирует с изделиями как из металла, так и из стеклопластика, превосходя их в коррозионной стойкости, в том числе, щелочестойкости и кислотостойкости.Thus, basalt plastic in its characteristics successfully competes with products made of both metal and fiberglass, surpassing them in corrosion resistance, including alkali resistance and acid resistance.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 показана схема вентиляционной установки, на фиг. 2- приточно-вытяжной воздуховод (далее-воздуховод) с участками из базальтопластика.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a diagram of a ventilation unit; FIG. 2 - supply and exhaust duct (hereinafter referred to as the duct) with sections of basalt plastic.

Вентиляционная установка содержит установленные в единую систему вентилятор 1 приточной системы с входными фильтрами 2, калориферами 3, вентилятор 4 вытяжной системы с системой аэрозольных фильтров 5, приточно-вытяжной воздуховод, включающий приточный 6 и вытяжной воздуховоды 7. Выходная часть вытяжного воздуховода 7 открывается в вентиляционную трубу 8. В состав установки входят контрольно-измерительные приборы, определяющие совместную работу вентиляторов (не показаны и не обозначены). Часть элементов приточно-вытяжного воздуховода - прямые участки 9 и профилированные участки 10 выполнены из базальтопластика и соединены между собой и с другими элементами воздуховодов 6 и 7. Приточный 6 и вытяжной воздуховод 7 открываются в производственное помещение 11.The ventilation unit contains a fan system 1 of the supply system with inlet filters 2, air heaters 3, a fan 4 of the exhaust system with an aerosol filter system 5, a supply and exhaust duct including a supply 6 and an exhaust duct 7. The outlet part of the exhaust duct 7 opens into the ventilation system pipe 8. The installation includes control and measuring devices that determine the joint operation of the fans (not shown and not indicated). Part of the elements of the supply and exhaust duct — straight sections 9 and profiled sections 10 are made of basalt plastic and are interconnected with other elements of the ducts 6 and 7. The supply 6 and exhaust duct 7 open into the production room 11.

Предложенная система вентиляции работает следующим образом.The proposed ventilation system works as follows.

Вентилятор 1 приточной системы забирает воздух из окружающей атмосферы и через фильтры 2 и калориферы 3 подает в приточный воздуховод 6. В фильтрах 2 воздух очищается от посторонних примесей, а проходя через калориферы 3, наполненные горячей водой зимой и холодной водой летом, нагревается/охлаждается и принимает требуемую температуру. Таким образом, в приточный воздуховод 6 попадает очищенный воздух с заданной температурой. Из приточного воздуховода 6 воздух попадает в производственное помещение 11.The fan 1 of the supply system draws air from the surrounding atmosphere and delivers it to the supply air duct through filters 2 and air heaters 6. In filters 2, the air is cleaned of impurities, and passing through heaters 3 filled with hot water in winter and cold water in summer, it is heated / cooled and takes the required temperature. Thus, purified air with a predetermined temperature enters the supply air duct 6. From the supply air duct 6, air enters the production room 11.

Из производственного помещения 11 воздух, при помощи вытяжного воздуховода 7, забирается вентилятором 4 вытяжной системы, и через систему аэрозольных фильтров 5, попадает в вентиляционную трубу 8, откуда поступает в окружающую атмосферу.From the production room 11, air, using the exhaust duct 7, is taken by the fan 4 of the exhaust system, and through the aerosol filter system 5, it enters the ventilation pipe 8, from where it enters the surrounding atmosphere.

Часть элементов приточно-вытяжного воздуховода, в частности, прямые участки 9 и профилированные участки 10 выполнены из базальтопластика и соединены между собой и с другими элементами приточного 6 и вытяжного воздуховода 7. Такое исполнение позволяет значительно, в несколько раз, уменьшить массу приточно-вытяжного воздуховода, снизить напряжения, возникающие при работе установки, исключить возникновение коррозии и снизить трудоемкость его обслуживания и вентиляционной установки в целом. Кроме того, снижение массы воздуховода в несколько раз позволит уменьшить размеры кронштейнов для крепления его элементов на стенах помещения.Part of the elements of the supply and exhaust duct, in particular, straight sections 9 and profiled sections 10 are made of basalt plastic and are interconnected with other elements of the supply and exhaust 6 and exhaust duct 7. This design allows you to significantly, several times, reduce the mass of the supply and exhaust duct , reduce stresses arising during the operation of the installation, eliminate the occurrence of corrosion and reduce the complexity of its maintenance and the ventilation installation as a whole. In addition, reducing the mass of the duct several times will reduce the size of the brackets for mounting its elements on the walls of the room.

Выполнение стенки прямолинейного участка и стенок профилированных элементов воздуховода из базальтопластика толщиной не менее толщины стенки аналогичного участка из металла позволит обеспечить взаимозаменяемость элементов между собой, снизить напряжения в стенках воздуховода и уменьшить массу воздуховода в целом.The execution of the walls of the rectilinear section and the walls of the profiled elements of the duct from basalt plastic with a thickness of not less than the wall thickness of a similar section of metal will ensure interchangeability of elements among themselves, reduce stresses in the walls of the duct and reduce the mass of the duct as a whole.

Использование предложенного технического решения позволит уменьшить массу приточно-вытяжного воздуховода, повысить его коррозионную, щелочно- и кислотостойкость, обеспечить долговечность его работы, что, в конечном итоге, даст возможность снизить стоимость вентиляционной установки и ее обслуживания.Using the proposed technical solution will reduce the mass of the supply and exhaust duct, increase its corrosion, alkali and acid resistance, ensure the longevity of its work, which, ultimately, will make it possible to reduce the cost of the ventilation unit and its maintenance.

Claims

A ventilation unit comprising a fan / s of the supply system with inlet filters and heaters, a fan / s of the exhaust system, a supply and exhaust duct including a supply and exhaust duct, control and measuring devices determining the joint operation of the fans, a ventilation pipe connected to the exhaust duct, characterized in that at least one section of the supply and exhaust duct, preferably most of them, is made of basalt plastic, and the wall thickness of the section of basal the plastic is made not less than the wall thickness of a similar section when it is made of metal.