Методики измерений при испытании и наладке
Перед измерениями определяют места установки датчиков приборов, количество и последовательность измерений. Выводят системы вентиляции и кондиционирования воздуха на расчетные режимы работы. Определить нарушение нормальной работы установки позволяет изменение какого-либо потребительского параметра. Для обеспечения показателя эффективности, свойственного данному изделию, необходимо сверять показания приборов со значениями, соответствующими нормальной работе исправного оборудования. Поэтому процессы измерения и анализ параметров работы систем кондиционирования и вентиляции проводятся с пуско-наладочных работ до снятия установки с эксплуатации.
Измерение параметров, характеризующих свойства климатического оборудования, позволяет определить соответствие установки требованиям технического задания, стандартов, санитарных норм и всей технической документации, оценить технический уровень, готовность оборудования к эксплуатации.
Методики измерений должны обеспечить необходимую точность и достоверность результатов, содержать требования к измерительным приборам, условиям и правилам их использования.
Используемые приборы должны поверяться. Периодичность поверки устанавливается паспортом на прибор. Приборы, прошедшие ремонт, должны подвергаться поверке.
Методики измерения температуры газов (воздуха) и жидкостей
Температуры воздуха при испытаниях систем воздухораспределения измеряют термоанемометрами или термометрами с ценой деления не более 0,2°С.
Температуры газов (воздуха) и жидкостей при инструментальных измерениях для составления балансов по теплоте и влаге измеряют термометрами с ценой деления не более 0,2°С, при измерении в диапазоне температур от -40°С до +60°С измеряют термометрами с ценой деления не более 0,5°С, при температурах выше 60°С применяют термометры с ценой деления ГС.
Для измерения температуры в рабочей зоне помещения датчик термометра устанавливают на высоте:
— 0,1 ;0,4 и 1,7 м от поверхности пола для детских дошкольных учреждений;
— 0,1 ;0,6 и 1,7 м от поверхности пола при пребывании людей в помещении преимущественно в сидячем положении;
— 0,1; 1,1 и 1,7 мот поверхности пола в помещениях, где люди преимущественно стоят или ходят.
Измерения производят вдали от ограждений и оборудования, имеющих другую температуру, вне зоны действия солнечных лучей. Датчик термометра не защищается от потока воздуха ограждениями.
При измерении температуры воздуха вблизи горячих поверхностей необходимо пользоваться аспирационными психрометрами.
При необходимости измерений температуры воздуха в помещении в течение продолжительного времени, более суток, рекомендуется использовать самопишущие приборы.
Результирующую температуру помещения принимают при скорости движения воздуха до 0,2 м/с равной температуре шарового термометра при диаметре сферы 150 мм.
Шаровой термометр для определения результирующей температуры представляет собой зачерненную снаружи (степень черноты поверхности не ниже 0,95) полую сферу, изготовленную из меди или другого теплопроводного материала, внутри которой помещен либо стеклянный термометр, либо термоэлектрический преобразователь.
Шаровой термометр для определения локальной асимметрии результирующей температуры представляет собой полую сферу, у которой одна половина шара имеет зеркальную поверхность (степень черноты не выше 0,5), а другая — зачерненную поверхность (степень черноты поверхности не ниже 0, 95).
Измеряемая в центре шара температура шарового термометра является равновесной температурой от радиационного и конвективного теплообмена между шаром и окружающей средой.
Рекомендуемый диаметр сферы 150 мм. Толщина стенок из меди — 0,4 мм. Зеркальную поверхность образуют гальваническим методом путем нанесения хромового покрытия. Диапазон измерений от 10 до 50°С. Время нахождения шарового термометра в
Точке замера перед измерением не менее 20 минут. Точность измерений при температуре от 10 до 50°С — 0,1 °С.
Температуру наружного воздуха измеряют термометрами, датчики которых защищают от воздействия солнечных лучей и атмосферных осадков.
Температуры воздуха в воздуховодах измеряют термометрами, датчики которых вводятся внутрь через специальные отверстия, которые герметизируют с целью предотвращения подсоса воздуха. Датчики термометров не должны подвергаться вибрации, лучистому теплообмену, воздействию капельной влаги.
Среднюю температуру воздуха в воздуховодах определяют как среднеарифметическую, по нескольким датчикам. Количество точек измерений определяется равномерностью температурного поля.
Показания термометров считываются при установившемся тепловом режиме.
Для измерения температуры жидкостей в трубопроводах в местах измерения устанавливают гильзы, выполненных в соответствии с типовыми чертежами закладных конструкций для приборов измерения температуры. Гильзу устанавливают поперек потока, ее конец должен находиться ниже оси трубопровода, но не должен касаться стенок трубопровода. Длина рабочей части гильзы должна быть не менее 85 мм. Если диаметр трубопровода мал, гильзу устанавливают на угол к оси потока не менее 30° или по оси потока. При установке гильзы по оси потока ее вводят в трубопровод в коленах, отводах, а конец гильзы располагают против движения потока. Гильзу заполняют жидкостью. Заливаемая жидкость должна покрывать датчик термометра. Жидкость в пределах измеряемых температур не должна иметь фазовых превращений. Поэтому для измерения высоких температур используют компрессорное масло, а низких температур — глицерин.
Температуру хладагента измеряют во всасывающем и нагнетательном трубопроводе на расстоянии не более 1 м и не ближе трех диаметров трубопровода от коллектора или запорного вентиля компрессора.
Температуру поверхностей измеряют пирометром.
При пусконаладочных работах используют различные преобразователи температуры:
— Стеклянные термометры. В этих преобразователях используют следующие термометрические жидкости: ртуть в области температур от —30 до +200°С, спирт от —50 до +50°С, толуол от —80 до + 60°С. Они предназначены для измерений температуры с точность до 0,01 °С.
— Манометрические термопреобразователи. Применяются в диапазоне температур от —150 до +600°С с погрешностью ±2,5%. В манометрических преобразователях используются газы, обычно азот, термометрические жидкости —11-22 (от —25° до 80°С), пропилен (от —50 до +60°С), хлористый метил (от 0 до +125°С) и т. п., жидкости (ртуть, метаксилол, силиконовые жидкости).
— Термоэлектрические преобразователи. Используются в диапазоне от —100 до +200°С. Погрешность измерения ±0,1-н1°С.
— Термопреобразователи сопротивления. Находят применение в диапазоне от — 100 до+300°С. Погрешность измерения ±0,1%.
— Пирометрические. Диапазон измерений от —30 до 2500 °С, погрешность измерений ±0,5-н1 %.
Методики измерения относительной влажности воздуха
Влажность воздуха не является физической величиной. Ее рассматривают как обобщенную качественную характеристику воздуха, содержащего воду в парообразном состоянии. В связи с этим речь идет об измерении величин, характеризующих влажность воздуха. Эти величины условно разбивают на четыре группы:
— величины, характеризующие концентрацию водяного пара. К ним относятся абсолютная влажность и упругость или парциальное давление водяного пара;
— характеристики влажностных отношений. К ним относятся влагосодержание, массовая доля влаги и объемная доля влаги;
— температура точки росы. Это температура, при которой водяной пар, содержащийся в воздухе, становится насыщенным. Соответственно в практике встречается точка инея. Это температура, при которой водяной пар становится насыщенным относительно льда. Давление водяного пара над водой и надо льдом при одной и той же температуре различно, а существование конденсата в жидкой фазе при температурах ниже 0°С возможно;
— относительная влажность. Или отношение парциального давления водяного пара к парциальному давлению насыщенного пара при той же температуре.
Для измерения влажности воздуха используют различные физические основы первичных преобразователей гигрометров.
Психрометрические преобразователи
Принцип действия психрометрического преобразователя основан на измерении температуры двумя термометрами: «сухим» и «мокрым». Чувствительный элемент «мокрого» термометра находится в термодинамическом равновесии с влажным окружающим воздухом. Интенсивность испарения с поверхности датчика, а соответственно, и снижение температуры «мокрого» термометра относительно «сухого» зависят от влажности. Чем меньше относительная влажность, тем больше разница в показаниях термометров.
Психрометры ПБУ — 1М работают в диапазоне относительной влажности от 40 до 80%, в диапазоне температур от 0 до +45°С. Погрешность измерений ±7%. Аспирационный психрометр МВ-34 используется в диапазоне измеряемой относительной влажности от Юдо 100%, в диапазоне температур от —10 до +40°С. Погрешность измерений также +7%.
Погрешность измерений в психрометрических преобразователях зависит от ряда факторов:
— скорость обдува — на тепловой баланс «мокрого» термометра. Чем меньше скорость воздуха, тем больше погрешность. Для снижения погрешности, оптимальной величиной является скорость воздуха 2,5 м/с;
— размер датчика «мокрого» термометра: чем он меньше, тем меньше погрешность;
— точность измерения температур термометрами влияет на погрешность в области высоких значений влажности, когда показатели «сухого» термометра и «мокрого» отличаются незначительно;
— диапазон температур, при которых производится измерение влажности. Чем ниже температуры, тем меньше разность температур «сухого» и «мокрого» термометра и выше погрешность.
Конденсационные преобразователи
Принцип действия конденсационного преобразователя основан на фиксации момента выпадения влаги на поверхности охлаждаемого зеркала и измерении температуры этой поверхности.
Конденсационные преобразователи АГК-212Ф работают в области температур от —45° до + 20°С, с пределом допускаемой погрешности ±ГС. Причем конденсационные преобразователи ФЭГ-21М могут работать при избыточном давлении воздуха (от 0,5 до
5 кПа), температурный диапазон работы лежит в области от 10° до 35°С.
Сорбционно-резистивные преобразователи
Сорбционно-резистивные преобразователи основаны на принципе изменения поверхностного или объемного электрического сопротивления гигроскопического элемента в зависимости от количества сорбированной влаги, т. е. от влажности окружающего воздуха. Сопротивление измеряется между электродами, встроенными в датчик.
Температурный диапазон использования сорбционно-резистивного тиристорного преобразователя влажности ДВ-02 находится в области от -10° до +45°С. Погрешность измерений ±8%. Пределы измерений относительной влажности от 40 до 100%.
Температурный диапазон сорбционно-резистивного электролитического гигрометра ГС-220 находится в области от 5° до 40°С. Пределы измерений относительной влажности от 15 до 98%. Погрешность измерений ±3%.
Электролитические подогревные преобразователи
Электролитические подогревные преобразователи используют для определения температуры точки росы и массовой доли влаги. Если при измерениях использовать дополнительный термометр, то они могут использоваться для измерения относительной влажности.
Влагочувствительным элементом подогревных преобразователей является водный раствор хлористого лития 1ЛС1, который нагревается и поддерживается в насыщенном состоянии. При этом равновесная влажность над раствором равна влажности воздуха. Температура динамического равновесия, измеряемая встроенным термометром, опре
Деляется температурой точки росы. Температурный диапазон использования электролитического подогревного гигрометра ГП-225 находится в области от 0 до +40°С. Точность измерения температуры точки росы +ГС.
Пьезосорбционные преобразователи
Влагочувствительным элементом в пьезосорбционных преобразователях является кварцевый резонатор. Резонатор покрыт тонким слоем сорбирующего вещества. Резонатор включен в схему генератора высокой частоты. При изменении влажности меняется масса сорбированной влаги и собственная частота резонатора.
Пьезосорбционные преобразователи «Волна-1М» и «Волна-2М» работают в диапазоне температур от 0 до 60°С. Пределы измерения относительной влажности от 0 до 100%. Точность измерений от ±1,5 до ±2%.
Методики измерения давлений газов (воздуха) и жидкостей
Атмосферное давление воздуха измеряют с помощью барометров. Также барометрическое давление в конкретном месте на момент испытаний можно запросить у соответствующей региональной Гидрометеослужбы.
Полное, статическое и динамическое давления в воздуховодах (каналах) измеряют согласно ГОСТ 12.3.018-79.
• при 100 мм ^ О ^ 300 мм
• при О > 300 мм
Рис. 27.1.1. Координаты точек измерения давлений и скоростей в воздуховодах круглого сечения
• при Ь > ?Ввпн
Рис. 27.1.2 . Координаты точек измерения давлений и скоростей в воздуховодах прямоугольного сечения
При измерениях статического давления в трубопроводах, в которых среда движется с определенной скоростью, погрешность измерения возникает из-за передачи не только статического давления, но и части скоростного напора.
Источниками погрешности в данном случае являются: 4
— большой диаметр отборного отверстия;
— качество выполнения отборного отверстия;
— кривизна потока.
Наилучшие результаты могут быть достигнуты при диаметрах отборного отверстия от 0,5 до 1,5 мм. Отборное отверстие должно выполняться с острыми кромками. Угол между осью отверстия и образующей трубопровода должен лежать в пределах от 60 до 90°. Несоблюдение этих условий приводит к погрешности более 1%.
Измерение давлений, близких к атмосферному
Измерение давлений, близких к атмосферному, встречается при измерении напора в воздуховодах вентиляционных установок, давление кипения хладагента в холодильных установках.
Измеряемые давления обычно лежат в начале шкалы измерительных приборов, т. е. в области повышенной погрешности. Кроме этого, на результатах измерений сказывается и величина атмосферного давления. Для исключения этого эффекта рекомендуется использование преобразователей абсолютного давления. Они позволяют измерять давления как ниже, так и выше атмосферного, не требуя при этом учитывать атмосферное давление.
Измерения манометрами с жидкостными преобразователями
Для измерения во всем требуемом диапазоне могут применяться приборы двух видов: U-образные дифманометры и чашечные манометры абсолютного давления. Те и другие заполняют ртутью.
При хорошем качестве ртути и трубок погрешность измерения составляет ±(1-1,5) мм рт. ст. При использовании дифманометра плюсовая трубка сообщается с атмосферой и, соответственно, должна вводится поправка на атмосферное давление. Применение таких приборов ограничено из-за наличия в них ртути.
Измерения манометрами с электрическими преобразователями
Дифманометры (мембранные, сильфонные) с электрическим выводом с верхним пределом 0,16 МПа обеспечивают измерение во всем заданном диапазоне давлений. Однако также, как и в случае с жидкостными дифманометрами, плюсовая полость дифманометра сообщается с атмосферой, и необходимо вводить поправку на реальное атмосферное давление.
Дифманометры с дифференциально-трансформаторными, магнитокомпенсационными и электросиловыми преобразователями имеют погрешность от ±12 до ±18 мм рт. ст. и поэтому не рекомендуются для применения в пусконаладочных работах.
Тензометрические дифманометры «Сапфир-22ДД» обеспечивают погрешность в пределах 2—3 мм рт. ст. и вполне могут быть использованы. Однако преобразователь абсолютного давления «Сапфир-22 ДА» может обеспечить погрешность измерений не более ±0,3 мм рт. ст.
Так же могут быть использованы манометры абсолютного давления с электросиловым преобразователем МАС-ЭЗ. При классе точности 0,1 его погрешность не превышает ±1,2 мм рт. ст.
Погрешность от разности высот отбора и измерения давления
В случае если место отбора давления жидкости расположено значительно выше измерительного прибора, возникает погрешность от влияния гидростатического столба. Это же явление встречается при измерении давления пара хладагента, когда измерительные трубки и прибор имеют температуру ниже, чем температура конденсации холодильного агента.
Поправка на разность высот и конденсацию должна вводиться с учетом диапазона измеряемых давлений и требований к погрешности. При этом величину столба жидкости следует считать от самой высокой точки линии подвода, а не от точки отбора давления.
Если точку отбора давления расположить ниже прибора, а также предотвратить появление петель, погрешности от разности высот не возникает. При значительном удалении прибора от точки отбора линию целесообразно прокладывать с 2%-уклоном для отвода сконденсировавшейся жидкости самотеком.
Измерение давлений и скоростей движения воздуха в воздуховодах
Выбирают участки с расположением мерных сечений на расстоянии не меньше шести диаметров от места возмущения (отводы, шиберы и т. п.) и не менее двух диаметров перед ним. При отсутствии линейных участков мерное сечение располагают в месте, делящем выбранный участок в отношении 3/1 в направлении движения воздуха. В указанных местах делают необходимое количество отверстий для ввода в воздуховод датчиков давления. После окончания измерений отверстия герметизируют.
Координаты точек измерений давлений, их количество, определяются формой и размерами мерного сечения согласно рис.27.1.1,27.1.2. Отклонение координат точек измерений не должно превышать 10%.
Скорость воздушных потоков при испытании систем воздухораспределения замеряется термоанемометрами. Скорость воздуха в воздуховодах, каналах, проемах определяют по динамическому давлению или с помощью анемометров (крыльчатых, чашечных или термоанемометров).
Среднюю скорость движения воздуха в мерном сечении определяют по формуле:
V = |
Где: Ут — средняя скорость движения воздуха, м/с;
Ра — динамическое давление в измеряемых точках, Па; р — плотность воздуха, кг/м3;
Плотность воздуха в мерном сечении определяют по формуле:
В а + р’ (27.1.2)
Где: р’— статическое или полное давление потока, измеренное комбинированным приемником давления или приемником полного давления в одной из точек мерного сечения;
— коэффициент, зависящий от температуры и влажности перемещаемого воздуха. Значение определяется по табл. 27.1.1;
1— температура в мерном сечении,°С.
Таблица 27.1.1 Зависимость коэффициента К от температуры и влажности перемещаемого воздуха
|
Анемометры применяют в тех случаях, когда измерение динамических давлений представляется затруднительным ( в проемах внешних заграждений, открытых концах вентиляционных воздуховодов и т. п.).
Чашечными анемометрами измеряют скорости воздуха от 1,0 до 20,0 м/с, крыльча — тыми анемометрами меряют в диапазоне от 0,2 до 5,0 м/с, термоанемометрами измеряют в диапазоне от 0,1 до 10 м/с. Кататермометр является классическим прибором для определения малых скоростей движения воздуха в помещениях. Диапазон измерения скорости воздушного потока: 0—2 м/с. Предел допустимой погрешности: в диапазоне до 0,5 м/с не более ± 0,15, в диапазоне от 0,5 м/с не более ± 0,23.
При использовании чашечных анемометров, ось колеса анемометра устанавливается перпендикулярно направлению потока. Крыльчатые анемометры устанавливают так, чтобы ось совпадала с направлением потока.
В каждой точке измерения скорость измеряется не менее двух раз. При этом разность показаний при измерениях не должна превышать 5%.
Измерение скорости воздушного потока в открытых отверстиях проводят в плоскости выхода воздуха (для воздухораспределительных устройств). Скорость воздушного потока при входе в отверстие измеряют внутри канала (для воздухоприемных устройств).
В отверстиях площадью до 1 м2 скорость воздуха измеряют медленным движением анемометра по всему сечению отверстия.
В отверстиях площадью более 1 м2 сечение разбивают на несколько равных площадей и измерения производят в центре каждого из них.
Динамическое давление рй ,Па средней скорости движения воздуха определяют по измеренным комбинированным приемником давления величинам динамических давлении рй1 по формуле
/ |
(27.1.3)
Скорость движения воздуха ц, м/с в точке мерного сечения по измерениям динамического давления рй1 определяют согласно формуле
(27.1.4)
Среднюю скорость движения воздуха ц^, м/с в мерном сечении по измерениям динамического давления определяют по формуле
(27.1.5)
При измерениях анемометрами скорость движения воздуха в отдельных точках мерного сечения определяют по показаниям прибора п и графику индивидуальной тарировки прибора и (л); при этом среднюю скорость движения воздуха ит определяют по формуле
(27.1.6)
О, |
_ і=
Т
При наличии разнонаправленного движения воздуха через один проем определяют линию в проеме, где скорость равна нулю. Затем отдельно измеряют скорости воздуха с обеих сторон от нейтральной линии.
В отверстиях, закрытых решетками, скорость воздуха измеряют термоанемометром непосредственно в живом сечении решетки. Современные модели термоанемометров имеют возможность температурных измерений и оснащены интерфейсом. Работают по принципу охлаждения воздушным потоком нагретой нити. Датчик — миниатюрный стеклянный термистор — размещается в малогабаритной измерительной головке диаметром 12 мм на телескопической ручке. Обеспечивает быстрые и точные измерения даже при низком значении скорости движения воздушного потока. Прибор отображает измеренные значения во всех принятых единицах измерения (м/с, км/ч, футы/мин, узлы, мили/ч). Последнее, максимальное и минимальное измеренные значения могут сохраняться в памяти автоматически. Диапазон измерений лежит в пределах от 0,2 до 20,0 м/с. Погрешность измерений лежит в области ±5% от измеренного значения или ±1% от диапазона.
3 ■"
Расход воздуха (м /с) определяют по формулам:
— для открытых проемов, воздухораспределительных и воздухоприемных устройств:
(27.1.7)
— при измерении термоанемометрами в воздухораспределительных и воздухоприемных устройствах, закрытых решетками:
(27.1.8) |
Т-у ж у
— при измерениях анемометрами в воздухораспределительных устройствах, закрытых решетками:
(27.1.9)
— при измерениях анемометрами в воздухоприемных устройствах с типовыми решетками:
Где: L — средняя скорость воздушного потока в соответствующем сечении, м/с;
F — площадь открытых проемов воздухоприемных и воздухораспределительных устройств с постоянным направлением движения воздуха, м2; f — живое сечение решеток, м2.
Статическое давление ps потока в мерном сечении определяют по следующим формулам:
Z
Ц(Р, — Рл)
А) ps = —————- при измерениях полных и динамических давлений, Па;
(27.1.11)
Б) ps = ———- при измерениях статических давлений, Па; (27.1.12)
Г
I p,-pf
При измерениях скоростей потока и полных давлений, Па.
Полное давление р потока в мерном сечении рассчитывают по формулам
Ts, Ьр„-рл) (27’1Л4)
Ps = —— или ps = ——————— , Па
Z Z
Потери полного давления элемента сети определяют по формуле ‘ ‘
Ар=рх-р2,Па (27.1.15)
Где рх и р2 — полные давления, определенные в мерных сечениях на входе в элемент и на выходе из него.
Потери полного давления элемента сети, расположенного на входе в сеть, определяют по формуле
Др = р2,Па (27.1.16)
Потери полного давления элемента сети, расположенного на выходе из сети, определяют по формуле
* 1 —
Др=рх, Па (27.1.17)
Коэффициент потерь давления элементов сети определяют по формуле
£ = АР (27.1.18)
Pd ’
Гдерй — динамическое давление в мерном сечении, выбранном в качестве характерного. Динамическое давление р^, Па вентилятора определяют по формуле
, Па |
Л |
(27.1.19)
Где — площадь выходного отверстия вентилятора.
Статическое давление, Па вентилятора определяют по формуле
Р&,=Р*2-Р*-Р^Па (27.1.20)
Где р<,х и ра — соответственно статические давления в мерных сечениях перед и за вентилятором;
Рй1 — динамическое давление в мерном сечении на входе в вентилятор.
Полное давление вентилятора, Па равно суммарным потерям Ар^ сети и определяется по формуле
Р»=Р2~Рх>Па (27.1.21)
Для измерения плотности тепловых потоков применяют прибор ИТП-11 (допускается применение предшествующей модели прибора ИТП-7). Измерения плотности тепловых потоков проводят при температуре окружающего воздуха от 243 до 323 К (от минус 30 до плюс 50°С) и относительной влажности воздуха до 85%. Измерение плотности тепловых потоков проводят, как правило, с внутренней стороны ограждающих конструкций зданий и сооружений. Допускается проведение измерений плотности тепловых потоков с наружной стороны ограждающих конструкций при условии сохранения устойчивой температуры на поверхности.
Технические характеристики прибора ИТП-11:
Прибор ИТП-11 представляет собой совокупность преобразователя теплового потока в электрический сигнал постоянного тока с измерительным устройством, шкала которого проградуирована в единицах плотности теплового потока.
1. Пределы измерения плотности теплового потока: 0-50; 0-250 Вт/м.
2. Цена деления шкалы прибора: 1, 5 Вт/м2.
4. Погрешность от изменения температуры воздуха, окружающего измерительное устройство, не превышает 1% на каждые 10 К (°С) изменения температуры в диапазоне от 273 до 323 К (от 0 до 50°С).
Дополнительная погрешность от изменения температуры преобразователя теплового потока не превышает 0,83% на 10 К (°С) изменения температуры в диапазоне от 273 до 243 К (от 0 до -30 °С).
5. Термическое сопротивление преобразователя теплового потока — не более
0, 025-0,06 (кв/м — К)/Вт.
6. Время установления показаний — не более 3,5 мин.
При измерении теплового потока через ограждающие конструкции с термическим сопротивлением менее 0,6 м °С/Вт, значение плотности теплового потока вычисляют по формуле
’ * (27.1.22)
2
Где: д’— расчетное значение плотности теплового потока, Вт/м ; q — значение плотности теплового потока, считываемое со шкалы прибора, Вт/м ; 1В, — температура поверхности на участке измерения вблизи датчика прибора ИТП-11 (нарасстоянии 0,1м отдатчика), °С;
/’ — температура поверхности под датчиком, °С.
Измерения температуры поверхности
Для измерения температуры поверхности применяют тепловизоры марки АТП-44-М.
Допускается применение тепловизоров других марок, отвечающих следующим требованиям:
Диапазон контролируемых температур………………………………. минус 20 — плюс 30°С
TOC o "1-5" h z предел температурной чувствительности, не менее…………….. 0,5°С
Угловые размеры поля обзора……………………………………………. от 0,08 до 0,65 рад
Число элементов разложения по строке, не менее……………….. 100
Число строк в кадре, не менее……………………………………………. 100
Например, могут быть использованы неохлаждаемые тепловизоры «ТН-4604МП» и «ТН-4604МБ». Они обеспечивают визуализацию теплоизлучающих объектов и наблюдение динамики теплообмена. В функциональные возможности тепловизоров входит:
— получение видимого и ИК изображений с записью в блок памяти. Связь с ЭВМ;
— обработка тепловизионных изображений с помощью специального программного обеспечения;
—дистанционное измерение температур в выбранной зоне в интервале от — 40 до + 600°С. Измерения интенсивности теплового облучения
? г-4 3
Интенсивность теплового облучения измеряют с помощью актинометра. Прибор измеряет энергетическую освещенность (поток инфракрасного излучения) от тепловых
Источников. Для измерения интенсивности теплового облучения на рабочем месте актинометр устанавливают на высоте 1,5—1,7 м от пола.
Технические характеристики:
Диапазон измерений: 10—2800 Вт/м2 Относительная погрешность измерений: +/-25%
Время установления рабочего режима: 3 с
Время снятия отсчета: 2 с
Дисплей: цифровой жидкокристаллический
Одновременно с измерением интенсивности теплового облучения измеряют температуру воздуха и скорость движения воздуха.
Измерения интенсивности проходящей в помещение через световой проем солнечной радиации
Интенсивность проходящей в помещение через световой проем солнечной радиации измеряют пиранометром Янишевского М-80М. Измерения показаний универсальных пи — ранометров М-80М проводят стрелочным актинометрическим гальванометром ГСА-1М.
Для измерения интенсивности прошедшей в помещение солнечной радиации, пиранометр устанавливают по центру светового проема на расстоянии 0,1 м от стекла. Приемная поверхности пирометра должна быть ориентирована параллельно поверхности окна.
Количество тепла, поступающего в помещение за счет солнечной радиации через единицу площади проема, определяют по зависимости:
£ т
Дсф±Ща, (27.1.23)
Где: дс — количество тепла, поступающего в помещение за счет солнечной ради — ации, Вт/м ;
Р — показания гальванометра;
А — переводной множитель показаний гальванометра в показания потока солнечной радиации, определяемый градуировкой прибора, Вт/м А;
Р11— поправочный коэффициент прибора, зависящий от высоты солнца. Высоту солнца определяют по справочнику строительной климатологии.
Определение содержания вредных веществ в воздухе.
Содержание вредных веществ в воздухе определяют при санитарно-химическом контроле воздуха, обследовании вентиляционных выбросов, очистных устройств, испытании местных отсосов, приточных вентиляционных систем и т. п.
Для определения вредных веществ используют методы качественного и количественного анализа, исследуют возможности взаимодействия вредных веществ между собой, компонентами воздуха, образования продуктов распада.
Для контроля воздуха в жилых помещениях используют: ОПТИЧЕСКИЙ ГАЗОАНАЛИЗАТОР ОПТОГАЗ — 500.4
Диапазон измеряемых концентраций диоксида углерода 0 — 3000 ppm
Предел основной приведенной погрешности измерения диоксида углерода в диапазоне 0 — 300 ppm + 20%
ГАЗОАНАЛИЗАТОР. СВ-320 ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ДИОКСИДА СЕРЫ И СЕРОВОДОРОДА В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ Предел основной относительной погрешности измерения в диапазоне 300 — 3000 ppm ± 20%
Диапазон измеряемых концентраций H2SO — 200 мкг/м
Предел основной погрешности измерений приведенная относительная 25% (0 — 20 мкг/м3) 25% (20 — 200 мкг/м3)
Номинальная цена единицы наименьшего разряда индикатора 0,1 мкг/м3 Диапазон измеряемых концентраций S02 (0 — 2000 мкг/м3)
Предел основной погрешности измерений приведенная, относительная 25% (0 — 50 мкг/м3) 25% (50 — 2000 мкг/м3)
Номинальная цена единицы наименьшего разряда 1 мкг/м3 ГАЗОАНАЛИЗАТОР Р-310 ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ОКСИДОВ АЗОТА В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ
Диапазон измеряемых концентраций NO, N02 (0 — 1000 мкг/м3).
Разрешение прибора 1 мкг/м3 Погрешность измерения
О
Приведенная 25% (0—80 мкг/м ) относительная 25% (80—1000 мкг/м )
Для исследования воздуха на рабочих местах используют многокомпонентные газоанализаторы серии КАСКАД
Модель газоанализатора |
H2S |
So2 |
NO Г/м3 |
No2 |
Cl2 |
Со |
02 об% |
КАСКАД-311.1 |
0-0,1 |
— |
— |
0-0,02 |
— |
0-0,2 |
0-25 |
КАСКАД-311.2 |
0-0,1 |
— |
0-0,03 |
— |
— |
0-0,2 |
0-25 |
КАСКАД-311.3 |
0-0,1 |
— |
0-0,03 |
0-0,02 |
— |
— |
0-25 |
КАСКАД-311.4 |
— |
— |
0-0,03 |
0-0,02 |
— |
0-0,2 |
0-25 |
КАСКАД-311.7 |
— |
0-0,1 |
— |
— |
0-0,01 |
0-0,2 |
0-25 |
КАСКАД-311.8 |
0-0,1 |
— |
— |
— |
0-0,01 |
0-0,2 |
0-25 |
КАСКАД-511.1 |
0-0,1 |
— |
0-0,03 |
0-0,02 |
— |
0-0,2 |
0-25 |
КАСКАД-511.2 |
— |
0-0,1 |
0-0,03 |
0-0,02 |
— |
0-0,2 |
0-25 |
Для определения содержания пыли в воздухе используют
АНАЛИЗАТОР ПЫЛИ 8520
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Диапазон определения
0 — 100,000 мг/м3
Разрешение 0,001 мг/м3
Дрейф нуля 0,001 мг/м3 за 24 часа при экспозиции 10 с
Размер определяемых частиц 0,1 — 10 мкм
Температурный коэффициент +0,001 мг/м / ° С (от температуры обнуления)
Время экспозиции 1 — 60 с
Нижняя граница определяемых концентраций вредных веществ не должна быть выше:
— 0,5 уровня ПДКпри первичном обследовании вентиляционных выбросов;
— 0,15 уровня ПДК при обследовании приточных систем;
— 0,5 ожидаемого уровня концентрации вредных веществ в воздухе при обследовании очистных систем, местных отсосов И т. д.
Одновременно с определением качественного состава воздуха, устанавливают агрегатное состояние вещества (пар, аэрозоль, смесь пара и аэрозоли), которое учитывают при контроле веществ в воздухе. Также учитывают, что при изменении температуры воздуха агрегатный состав веществ в воздухе может изменяться.
Если определение агрегатного состояния вещества затруднительно, считают вещество находящимся в смешанном агрегатном состоянии. ~ _
Пределы длительности отбора проб для определения вредных веществ в воздухе производственных помещений и местных отсосов:
— не более 5 мин — оксиды азота, фтористый, хлористый и цианистый водород, озон, сероводород, окись углерода, формальдегид, хлор и т. п;
— не более 30 мин для определения содержания фиброгенной пыли;
— не более 15 мин во всех остальных случаях;
— для исследования очистных и приточных систем пределы длительности отбора проб не определены;
— при исследовании для анализа дисперсного состава пределы длительности отбора проб не определены;
— не более 20—30 мин при исследовании вентиляционных выбросов;
— 30 мин в случае переменной амплитуды колебания содержания веществ.
Количество повторных исследований (отборов проб) не должно быть менее семи
При исследовании источников выбросов и очистных устройств и не менее пяти в остальных случаях.
Определение содержания веществ в потоке газовой среды проводят на прямом участке газохода на расстоянии не менее шести диаметров за местом возмущения потока и не менее двух—трех гидравлических диаметров до места возмущения потока. При длине прямолинейного участка менее восьми гидравлических диаметров выбирают сечение, делящее участок газохода в отношении 1:3 в направлении движения потока газа.
Перед проведением измерений газоходы оборудуют лючками, патрубками, пробками, которые затем герметизируют.
При определении содержания аэрозолей с размером частиц менее 5 мкм (атмосферная пыль, туманы, возгоны, окрасочный аэрозоль, дымы, сажа, вещества в газообразном и парообразном состоянии) отбирают без соблюдения принципа изокинетичности.
При контроле веществ, находящихся в газо — или парообразном состоянии при наличии в потоке капельной влаги, либо аэрозолей с размером частиц более 5 мкм, требуется соблюдение принципа изокинетичности.
Изокинетичность считается достигнутой, если входное отверстие пробоотборной трубки строго ориентировано навстречу потоку газовой среды, если обеспечено равно
Весие средней скорости газового потока в мерном сечении и скорости отбираемой на анализ струи.
Мерное сечение для отбора проб в потоке воздуха естественных аэрационных проемов выбирают перед входом в систему воздухоудаления. Измерение концентраций проводят как можно ближе к центру сечения проема, а в случае использования аэрационных фонарей — на продольной оси фонаря.
Количество точек измерений зависит от длины аэрационного проема:
— до 10 м — 1 точка;
— до 20 м — 2 точки;
— до 30 м — 3 точки;
— до 60 м — 4 точки;
— до 100 м — 5 точек;
— до 250 м — 7 точек;
— свыше 250 м — 10 точек.
Отбор проб через аэрационные проемы и вентиляторы крышного типа проводят без соблюдения принципа изокинетичности.
Результаты определения содержания веществ в воздухе приводят к стандартным условиям: температура 293 К (+20°С), атмосферное давление 101, 325 кПа:
С _ (273 + 0101,325* 103 ^ (27.1.24)
Относительная погрешность результатов определения содержания вещества в воздухе не должна превышать ±25% при санитарно-химическом контроле производственных помещений, в остальных случаях ±33% при вероятности 95%. При измерениях с соблюдением принципа изокинетичности допускается погрешность не более ±50% при вероятности 95%.
Определение расхода теплоносителя через теплообменные аппараты
Расход теплоносителя может быть определен различными методами:
— прямыми измерениями;
— косвенными измерениями;
— с помощью теплового баланса.
Прямые измерения расхода теплоносителя производят путем заполнения мерных резервуаров отсчетом времени заполнения. Для этого мерные резервуары оснащают градуированными указателями уровня. Малые расходы жидкости измеряют калиброванными ведрами.
(27.1.25) |
Расход жидкости косвенным методом, через измерительную диафрагму, определяют по зависимости:
Ж = Ахахё2 х
Где: А — коэффициент, определяемый видом жидкости, заполняющей дифференциальный манометр (для воды 3,4×10’6);
(1 — диаметр мерного отверстия измерительной диафрагмы, мм;
Ь — разность высот столбов жидкости в дифференциальном манометре, мм;
Р — плотность жидкости, кг/м ;
А — коэффициент расхода измерительной диафрагмы.
Методика косвенных измерений расходов теплоносителя с помощью теплового баланса представлена в разделе «Испытания и наладка поверхностных воздухонагревателей и воздухоохладителей».
Измерения электрических величин при наладке и поиске неисправностей
Электрические измерения занимают важное место в испытаниях и эксплуатации холодильных машин и систем вентиляции.
Напряжение и силу тока измеряют с целью контроля состояния электрических машин, аппаратов, нагревателей и других устройств. В некоторых случаях напряжение и силу тока измеряют с целью косвенного определения мощности. Амперметр прибор для измерений силы постоянного и переменного тока в амперах (А). Шкалу амперметра градуируют в килоамперах, миллиамперах или микроамперах в соответствии с пределами измерения прибора. В электрическую цепь амперметр включают последовательно; для увеличения предела измерений — с шунтом или через трансформатор (рис.27.1.3). Под действием тока подвижная часть прибора поворачивается; угол поворота связанной с ней стрелки пропорционален силе тока. Существуют амперметры, в которых применены термоэлектрическая и выпрямительная системы. В зависимости от области применения, в конструкциях амперметров предусматривается защита от внешних влияний.
Измерение токов в пусковых режимах. В режиме разгона, длящемся от долей секунды до секунд, пусковые токи электродвигателей измеряют только путем использования регистрирующих приборов. Обычно применяют светолучевые осциллографы. В один из фазных проводов включают первичную обмотку трансформатора. Напряжение с вторичной обмотки с помощью осциллографа воспроизводится в виде синусоиды с меняющейся амплитудой.
Рис. 27.1.3.
Схемы присоединения приборов
Вольтметр — электрический прибор для измерения ЭДС или напряжений в электрических цепях. Вольтметр включают параллельно нагрузке или источнику электрической энергии. В комплекте с термоэлектрическими или полупроводниковыми преобразователями переменного тока в постоянный они применяются для измерения напряжения в цепях переменного тока. Такие вольтметры называются термоэлектрическими, выпрямительными и электронными. Выпрямительные вольтметры используют для измерений в диапазоне звуковых частот, а термоэлектрические и электронные — на высоких частотах. Недостаток этих приборов — существенное влияние на правильность их показаний формы кривой измеряемого напряжения.
Электронные вольтметры имеют сложные схемы с применением недостаточно стабильных элементов (электронных ламп, малогабаритных электрических сопротивлений и конденсаторов), что приводит к снижению их надежности и точности. Однако они незаменимы при измерениях в маломощных цепях, так как имеют большое входное сопротивление и работают в широком диапазоне частот (от 50 Гц до 100 МГц) с погрешностями, не превышающими 3% от верхнего предела измерения. Ваттметр — прибор для измерения мощности электрического тока в Ваттах.
Измерение мощности при частоте переменного тока свыше 5 кгц осуществляют термоэлектрическими ваттметрами. Мощность в трехфазных цепях измеряют трехфазными ваттметрами, которые представляют собой конструктивное объединение трех (двух) механизмов однофазных вольтметров. В цепи высокого напряжения вольтметр включают через измерительные трансформаторы (тока и напряжения).
Омметр — прибор непосредственного отсчета для измерения электрических активных (омических) сопротивлений. Разновидности омметров: мегомметры, тераомметры, микроомметры, различающиеся диапазонами измеряемых сопротивлений. Для измерения сопротивлений от сотен Ом до нескольких МОм измеритель и измеряемое сопротивление гх включают последовательно.
При малых значениях гх (до нескольких Ом) измеритель и гх включают параллельно.
Измерения малых омических сопротивлений связаны в основном с определением температуры обмоток электродвигателей. Сопротивление обмотки в нагретом состоянии можно найти из зависимости:
Где: Яг — сопротивление обмотки в нагретом состоянии, Ом;
—сопротивление обмотки в холодном состоянии, Ом;
1;х — температура обмотки в холодном состоянии,°С;
1Г — температура обмотки в нагретом состоянии,°С;
А — температурный коэффициент сопротивления, который для меди равен *0,004 1/°С.
Отсюда находят температуру нагретой обмотки:
К — Я (27.1.27)
Г х а Я
Величина Ых для электродвигателей холодильных компрессоров лежит в пределах от
0, 01 до 10 Ом, то есть необходимо измерять малые сопротивления с высокой точностью. Часто омметр является частью комбинированного прибора — ампервольтомметра. При необходимости более точных измерений в омметрах используется мостовой метод измерения. Для повышения чувствительности измерителя и точности измерений в таких омметрах применяют электронные усилители. Область измерений четырехплечими мостами ограничена сопротивлениями до 10~4 Ом. Для малых сопротивлений используют двойные мосты. Их предел измерений ограничен от 10" до 10 Ом. Измерение сопротивления обмоток электродвигателя осуществляют с помощью специального контактора, который при отключении обмоток электродвигателя от сети подключает две обмотки к омметру. В случаях, когда необходимо определить сопротивление обмоток на включенном двигателе, применяют специальную схему.
Измерительные приборы применяются тогда, когда нужно знать точное значение напряжения, тока или сопротивления, — в основном при наладке и поисках неисправностей. Удобны для этих целей комбинированные приборы, которые являются малогабаритными и легкими и позволяют измерять величины напряжения, тока или сопротивления постоянному току. Рабочие климатические условия применения приборов: температура окружающего воздуха от +10° до +35°С, относительная влажность воздуха до 80% при температуре +25 °С.
Мегомметр, или мегаомметр, — прибор для измерения очень больших электрических сопротивлений. Мегомметр применяется для измерения сопротивления изоляции электрической проводов, кабелей, разъемов, трансформаторов, обмоток электрических машин и других устройств, а также для измерения поверхностных и объемных сопротивлений изоляционных материалов. При измерении с помощью мегомметра сопротивления электрической изоляции следует учитывать температуру и влажность окружающего воздуха, от значений которых результат измерения зависит в большой степени. Погрешность измерений составляет 1—5 %; шкала мегомметра нелинейная. Существуют также электронные мегомметры и мегомметры с цифровым отсчётом.
Мегомметры, как измерительные приборы, предназначены для измерения сопротивления изоляции электрических цепей, не находящихся под напряжением. Диапазон измерений:
ЭС0202/1Г, ЭС0210/1, ЭС0210/1Г — 0-1000 МОм; измерительное напряжение — 100, 250, 500 В ЭС0202/2Г, ЭС0210/2 ЭС0210/2Г — 0-10 000 МОм; измерительное напряжение — 500, 1000, 2500 В;
ЭС0210/3, ЭС0210/ЗГ — 0-100 000 МОм; измерительное напряжение — 500, 1000, 2500 В; оперативный ток — (0,6+ 0,2) мА.
ЭС0210 — от сети переменного тока, потребляемая мощность не более 10 ВА. ЭС0202/1,2Г, ЭС0210/1Г — от встроенного электромеханического генератора. Условия эксплуатации измерительного прибора — от минус 30 до плюс 50 ° С. Поверку электроизмерительных приборов проводят специальными, образцовыми приборами, к которым предъявляются соответствующие метрологические требования.
Определение мест утечек хладагента
Утечки хладагента обнаруживают с помощью течеискателей. При выборе тече — искателя учитываются его селективность и чувствительность. По принципу работы течеискатели подразделяются на галоидные лампы, электронные автоматические галогенные течеискатели, ультрафиолетовые детекторы утечек, акустические течеискатели и др.
Принцип работы галоидных течеискателей основан на изменении цвета пламени, нагревающего медную проволоку при попадании в него паров углеводородных хладагентов. Недостатком галоидных ламп является необходимость использования горючих материалов — спирта, сжиженного газа и образованием фосгена при разложении углеводородов в открытом пламени.
При техническом обслуживании контроль полноты заправки для систем с альтернативными хладагентами более сложен, чем для традиционных систем с R22, тем более что возможные утечки альтернативных хладагентов нельзя обнаружить с помощью обычных средств, которые реагируют на хлор. Течеискатели должны реагировать на фтор, и для достижения уровня, начиная с которого обнаруживаются утечки, их чувствительность должна быть значительно выше чувствительности обычных детекторов.
Электронные течеискатели фирмы UEI — RD-95, ТЕК-705,D ТЕК-703 используют для определения утечек хладагента. Все течеискатели снабжены гибкими шлангами, позволяющими работать в труднодоступных местах. Имеют звуковую и световую индикацию, сигнализацию окончания работы батареек, определяют присутствие всех HFC, HCFC, CFC, SF6.
RD-95, ТЕК-705 работают на батарейках, a D ТЕК-703 имеет специальный блок питания для подключения в электрическую сеть.
Электронные автоматические течеискатели, предлагаемые фирмой REFCO — TIF 5650, TIF 5750, TIF-XP-1.
Данные течеискатели обладают широкими техническими возможностями. Они обеспечивают обнаружение мест утечек газообразного хладагента в системах кондиционирования воздуха большинства газов, содержащих хлор, фтор и бром.
Все модели течеискателей оснащены системой настройки чувствительности. Работа в автоматическом режиме обеспечивает пользователя большим набором сервисных функций. Концентрация газа, окружающая чувствительный элемент течеискателя при включении или перезапуске, автоматически принимается за «0». Прибор будет фиксировать только те утечки, где концентрация газа выше той, которая была при включении прибора. Если во время включения течеискателя вокруг чувствительного элемента не было газа вообще, то прибор автоматически настраивается на максимальную чувствительность и будет показывать практически любую концентрацию газа. В дальнейшем в любой момент можно будет произвести перезапуск прибора или его автоматическую перенастройку.
МодельTIF 5750 А, кроме обычного режима работы «NORMAL» (ON), имеет также и режим «SCAN». Благодаря этому режиму утечка может быть обнаружена всего за несколько быстрых проходов чувствительного элемента. Этот режим позволяет определить область, в которой существует утечка. Точное местонахождение утечки определяется после переключения на обычный режим NORMAL (ON). Этот способ поиска утечек позволяет существенно сэкономить время при диагностике холодильных систем.
Модель TIF-XP-1 — электронный течеискатель нового поколения для всех типов галогеносодержащих хладагентов. Соответствует стандарту SAE J 1627. Благодаря новейшей технологии обладает повышенной надежностью и чувствительностью. Определяет утечки до 3 г хладагента в год. Настраиваемая чувствительность (7 уровней).
Для поиска утечек горючих хладагентов R 717, R 600а, R 290 в холодильных системах предназначены течеискатели TIF8800, T1F 8800А и TIF8850 фирмы REFCO, одобренные европейской комиссией MSHA. Эти течеискатели автоматически выходят на рабочий режим, реагируют на широкий спектр газов, имеют гибкий щуп длиной около 400 мм, регулируемый уровень чувствительности, звуковой сигнал обнаружения течи, индикатор питания. Приборы T1F 8800Аи TIF8850 имеют, кроме того, индикаторы интенсивности утечки.
Электронные течеискатели весьма удобны в работе. Однако они имеют ряд существенных недостатков.
Для обнаружения утечек:
— система должна быть заполнена хладагентом таким образом, чтобы минимальное давление в неработающей системе было 340 кПа (3,4 бар). Чувствительный элемент необходимо содержать в чистоте. В случае попадания на него грязи или влаги элемент следует продуть или очистить сухим полотенцем. Для этих целей нельзя использовать никакие очистители или растворители, так как течеискатель может быть чувствителен к их компонентам.
— перемещать чувствительный наконечник всегда следует не только вдоль, но и вокруг исследуемой трубы для того, чтобы не пропустить какую-либо утечку.
— каждое обнаруженное место утечки следует протестировать дополнительно. Для этого вентилируют место предполагаемой утечки и проводят проверку еще раз.
Электронные течеискатели, оснащенные датчиком на конце гибкого щупа, выходят из строя при попадании на датчик масла. Каждый из электронных течеискателей рассчитан на узкий диапазон веществ, используемых в качестве хладагентов. Необходимость поддержания определенного давления в системе приводит к потерям хладагента при поиске утечек. Ряд течеискателей реагирует на движение воздуха и присутствие водяных паров. Все это ограничивает область применения электронных течеискателей.
Ультрафиолетовые течеискатели Mastercool используют следующим образом: в систему запускают специальную присадку, затем при помощи ультрафиолетовой лампы определяют утечку хладагента по определенному свечению в месте повреждения. Питание 12V/220V. Мощность лампочки 100 Ватт. Ультрафиолетовый течеискатель оснащают комплектом картриджа с присадкой, специальными защитными очками. Картридж с ультрафиолетовым наполнителем рассчитан приблизительно на 25 операций.
Фирма Refco предлагает модель ультрафиолетового течеискателя UV 12 KIT.
Данный детектор утечек позволяет обнаруживать локальные утечки R 22, R 134а и других газов даже при наличии больших фоновых концентраций хладагентов в помещениях с помощью ультрафиолетовой лампы, специального дозированного красителя, вводимого в систему инжектором. Для этого краситель смешивается с маслом и циркулирует в холодильной системе. Количество красителя зависит от объема масла в систе
Ме. Инжекторы могут содержать универсальную концентрированную добавку (для R12, R 22, R134а). Холодильные системы требуют одной части концентрированной добавки красителя на каждые 300 г компрессорного масла. Модель детектора UV-152 имеет переносной аккумулятор (12 В) с зарядным устройством, что позволяет вести непрерывный поиск утечек в течение 6-10 ч. Для снятия остатка следов красящей добавки с поверхности трубопроводов и арматуры применяют специальную моющую жидкость — концентрированный биоразлагающийся состав ULTRA-UTF, который выпускается в полиэтиленовых емкостях по 500 мл.
Ультрафиолетовые течеискатели требуют для поиска расхода специальных веществ, которые должны циркулировать по гидравлической системе вместе с хладагентом. В ряде случаев остатки светящихся в ультрафиолетовых лучах веществ затруднительно удалить с места поиска утечки. Необходимость использования для циркуляции специальных веществ, хладагента и масла также вызывает дополнительный расход материалов на поиски утечки.
Наиболее эффективным для поиска утечек является применение акустических те — чеискателей. Ультранизкочастотный шум утечки распространяется в трубах под давлением на большие расстояния. Отечественный акустический течеискатель
«Успех-АТ-1» способен обнаруживать утечку на расстоянии до Зм при отношении давления окружающей среды к давлению или разрежению в трубопроводе 1,8. Точность обнаружения свища — 0.6м.; индикация: звуковая, визуальная; Температура окружающей среды допускается в пределах от —35 до +40 °С.
Фирма Primayer предлагает корреляционный течеискатель Eureka2. Вся система Eureka2, от высокочувствительных акселерометров, средств электронной обработки сигнала до функций программирования параметров фильтров, оптимизирована для обработки ультранизких частот. Все эти возможности, включая 16-битную обработку сигнала, использование современной DSP технологии и мощность RISC процессора, обеспечивают оптимальный процесс корреляции. Eureka2 может использоваться в двух режимах — ускоренном и высокоточном. Ускоренный режим позволяет быстро определить местоположение утечки путем выполнения всего трех операций. Высокоточный режим включает в себя дополнительные функции такие, как фильтрация нежелательных шумов, вычисление скорости, настройка фильтров, увеличение изображения результатов корреляции на дисплее (масштабирование) и сохранение результатов в памяти.
Ясность отображения информации и широкий температурный диапазон дисплея обеспечивают эффективную эксплуатацию прибора в различных рабочих условиях. На графике корреляции отображаются значения расстояний до места утечки пропорционально размерам трубы (включая составные трубы из различных материалов). Программное обеспечение позволяет сохранять результаты корреляции на ПК. Это обеспечивает возможность сравнения или дополнительной обработки результатов корреляции, распечатывать их на принтере и экспортировать в различные приложения системы Windows для составления отчетов. Программное обеспечение также позволяет оператору изменять параметры трубопровода и значения скорости.
Состав системы:
— Eureka2 или Eureka2R процессор / коррелятор;
— один или два радиопередатчика;
— два высокочувствительных акселерометра; — •
— наушники;
— автоматическое зарядное устройство (от сети и аккумуляторной батареи автомобиля);
Ультразвуковые течеискатели фирмы «TIF Instruments Inc.» (США). В этой серии те-
Чеискателей применена современная электроника для улавливания ультразвука, возникающего при истечении газа (в вакуум или под воздействием давления); при этом принцип действия приборов не зависит от типа газа.
Все течеискатели оснащены гибким щупом длиной около 400 мм, имеют автономное батарейное питание (9 В) и индикатор питания. У течеискателя TIF6600 есть индикатор течи, а также ручка настройки чувствительности, у прибора TIF6500 — кнопка перезапуска для отсечки фона. Использование вместе с течеискателями TIF6500 и TIF6600 высокочастотного передатчика TIF6501 позволяет обнаружить негерметич- ность в холодильных камерах, резервуарах и т. д.
Технические характеристики ультразвуковых течеискателей TIF6500 и TIF6600, а также течеискателя TIF6500 с высокочастотным передатчиком TIF6501 представлены ниже:
Ультразвуковые течеискатели
Характеристика TIF6500 TIF6600 TIF6500/6501
TOC o "1-5" h z Автоматический выход на рабочий выход + +
Ручная настройка +
Гибкий щуп с чувствительным элементом + * + +
Звуковой сигнал + +
Световая индикация + — +
Высокочастотный передатчик, : +
Источник питания (батарея напряжением 9 В) + + +
К достоинствам ультразвуковых течеискателей можно отнести и возможность поиска утечки в трубопроводах, находящихся под землей, за стенами, подвесными потолками и т. д.
Для визуализации обнаруженных мест утечки применяют различные вещества:
— мыльную пену, образование пузырей сразу указывает на негерметичность;
— аэрозоли, например Florin LS. В водном растворе содержится фторотензид и комбинация веществ, замедляющих коррозию. Принцип действия основан также на образовании пузырей выходящим хладагентом;
— 2%-ный раствор пищевой соды. При промывании медных труб и последующей сушке на трубах образуется белесый налет. Выходящее вместе с хладагентом масло образует на такой трубе яркое желтое пятно.
Средства вакуумирования и зарядки холодильной машины хладагентом
Вакуумирование производят высокопроизводительными двухступенчатыми вакуумными насосами. Они имеют надежную лопастную конструкцию и подходят для обслуживания систем кондиционирования. Системы, работающие на хладагентах группы HCFC, могут быть отвакуумированы до наименьшего значения остаточного давления,
равного 0,1 кПа; системы, работающие на хладагентах группы HFC, — до 0,04 кПа или меньше. Значение вакуума зависит от шкалы измерений, поэтому рекомендуется применять электронный счетчик вакуума (модель DV-150 Vacu Test).
Технические характеристики вакуумных насосов фирмы «REFCO» |
Технические характеристики одно — и двухступенчатых насосов ROYAL-2, RS-4, RD-4…RD-8 приведены в таблице 27.1.2.
Показатель |
ROYAL-2 |
RS-4 |
RD-4 |
RD-5 |
RD-6 |
RD-8 |
Производительность: дм /мин |
30 |
58 |
58 |
58 |
92 |
142 |
М /ч |
1,8 |
3,5 |
3,5 |
3,5 |
6 |
8,5 |
Число ступеней |
2 |
1 |
2 |
2 |
2 |
2 |
Частота вращения, мин ‘ |
2800 |
2800 |
2800 |
1450 |
2800 |
2800 |
Достижимый вакуум, кПа |
0,005 |
0,03 |
0,005 |
0,02 |
0,005 |
0,005 |
Заправка масла, л |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,4 |
0,4 |
Масса, кг |
8,2 |
11 |
12,3 |
17,3 |
12,3 |
19 |
Таблица 27.1.2 |
Вакуумирование и зарядку системы хладагентом производят с помощью зарядных станций.
Мини-зарядные станции предназначены для вакуумирования и зарядки хладагентов групп ХФУ, ГХФУ и ГФУ с температурными шкалами для R12, R22 и R502 или Rl 34а, R404A. Станция снабжена двухступенчатым вакуум-насосом, встроенным предохранительным клапаном, вспомогательным монтажным оборудованием с золотниковыми клапанами, манометрами на стороне всасывания и нагнетания и зарядными цилиндрами вместимостью от 550 до 1100 граммов.
Существуют большие цилиндры и мини-цилиндры, причем мини-цилиндры приблизительно наполовину (по высоте) меньше, чем большие цилиндры. Обозначение зарядных цилиндров дополнительной буквой «Н» означает, что они оборудованы электрообогревателем (220…240 В, 50 Гц). Рассчитанные на Rl 34а и R404A зарядные цилиндры по требованиям безопасности не разрешается использовать для заполнения установок хладагентами R12, R22, R502, и наоборот.
Зарядные цилиндры откалиброваны под метрическую систему мер.
Зарядные шланги. Их поставляют со встроенными тефлоновыми прокладками, благодаря которым сроки их службы увеличиваются почти в 10 раз по сравнению со сроком службы обычных зарядных шлангов, комплектуемых неопреновыми прокладками.
Зарядные шланги пригодны для всех хладагентов и имеют резьбу 1/4".
Количество хладагента, поступившего в холодильную установку, определяют по шкале цилиндра, которая имеет корректировочную сетку по давлению хладагента в цилиндре.
Вакуумно-зарядные станции предназначены для вакуумирования и зарядки герметичных холодильных компрессоров, работающих на R12, R22, R502 и R134a. Станции оснащены манометрами со стороны нагнетания и всасывания, заполненными глицерином, нагреваемым зарядным цилиндром; тремя зарядными шлангами для вакуумирования и зарядки установки без смены шлангов. В таблице 27.1.3 представлены техниче — Ские характеристики вакуум-зарядных станций, разработанных фирмой ЯЕКСО
Марка |
Вместимость зарядного цилиндра, г |
Хладагент |
Производительность вакуумного насоса, л/мин |
Давление, КПа |
Размеры, мм |
Масса, Кг |
|
Высота |
|||||||
С одноступенчатым вакуумным насосом RS-4 |
|||||||
10505-R12 |
550 |
R12, R22, R502 |
58 |
0,03 |
620 |
500 |
18,5 |
10605-R12 |
1100 |
R12, R22, R502 |
58 |
0,03 |
620 |
500 |
19 |
10705-R12 |
2200 |
R12, R22, R502 |
… 58 |
0,03 |
620 |
520 |
20,5 |
10805-R12 |
4400 |
R12, R22, R502 |
58 |
0,03 |
620 |
520 |
21,5 |
С двухступенчатым вакуум-насосом RD-4 |
|||||||
10505-RD-4-R12 |
550 |
R12, R22, R502 |
58 |
0,005 |
620 |
500 |
22 |
10605-RD-4-R12 |
1100 |
R12, R22, R502 |
58 |
0,005 |
620 |
500 |
22 |
10705-RD-4-R12 |
2200 |
R12, R22, R502 |
58 |
0,005 |
620 |
500 |
23 |
10805-RD-4-R12 |
4400 |
R12, R22, R502 |
58 |
0,005 |
620 |
500 |
24 |
10505-RD-4-R134а |
550 |
R134a-R404A |
58 |
0,005 |
620 |
500 |
22 |
10605-RD-4-R134a |
1000 |
R134a-R404A |
58 |
0,005 |
620 |
500 |
22 |
10705-RD-4-R134а |
2000 |
R134a-R404A |
58 |
0,005 |
620 |
500 |
23 |
10805-RD-4-R134a |
4000 |
R134a-R404A |
58 |
0,005 |
620 |
500 |
24 |
Таблица 27.1.3 |
Технические характеристики вакуумно-зарядных станций фирмы «ЯЕРСО» |
Зарядная станция 11705 фирмы REFCO. Эта зарядная станция установлена на двухколесной станине. Возможны различные исполнения в зависимости от используемого хладагента — R12 или R134a.
Учитывая, что для систем, работающих на R134a, особенно важен процесс вакууми — рования, устанавливают в базовой комплектации только двухступенчатый вакуумный насос.
Станция FAST6-R12 фирмы REFCO для регенерации, вакуумирования и зарядки.
Предназначена для работы с хладагентами R12, R22 и R502. Состоит из герметичного компрессора со смотровым стеклом для масла, маслоотделителя, вентилятора, манометра, реле низкого и высокого давлений, всех необходимых сервисных клапанов. Все оборудование размещено в прочном алюминиевом корпусе. Станция работает от сети с напряжением 220…240 В (50 Гц).
Автоматическая станция проста в эксплуатации. Предусмотрена возможность регенерации хладагента с повторной его зарядкой в холодильную систему. Всасывание хладагента, его регенерация и вакуумирование установки происходят автоматически в указанном порядке. Об окончании первой операции свидетельствует загорание лампочки на контрольной панели. Все операции происходят автоматически, риск попадания хладагента в атмосферу сведен к нулю. Контролировать происходящие операции механик может по встроенным манометрам на линиях всасывания и нагнетания.
Электронные весы и дозаторы. Ряд торговых фирм предлагает недорогие, настраиваемые вручную электронные весы TIF9010, TIF9015 и TIF9025 и суперсовременные программируемые дозаторы TIF9050, T1F9050A, TIF9075 и TIF9075CR (США), применяемые при заполнении хладагентом холодильного контура или баллонов. Все весы нечувствительны к неровностям поверхностей, на которые их устанавливают.
Портативные электронные весы TIF9010 Slimline, используемые при заполнении баллонов старого образца, имея толщину всего 5 см, позволяют взвешивать баллоны
массой до 34 кг, что соответствует стандарту заполнения баллонов хладагентом. Цена деления шкалы весов 25 г, погрешность измерения 2 %.
Электронные весы Т1Р9025…Т1Р9075СК предназначены для измерения массы до 68 кг. Имеется возможность вдвое увеличить предельно допустимую массу.
Автоматически программируемые дозаторы точно выполняют все внесенные в программу команды, поэтому нет необходимости постоянно наблюдать за процессом заправки холодильного контура или баллонов хладагентом. Дозатор Т1Р9075 изготовляют с двумя раздельными входами для несовместимых хладагентов (например, Ю 2 и Ю 34а).
Технические характеристики электронных весов и автоматических дозаторов приведены в таблице 27.1.4.
Таблица 27.1.4
|
27.2 Испытания систем вентиляции Испытание сетей воздуховодов на плотность
Испытание сетей воздуховодов и их участков на плотность проводят с целью обеспечения требований СниП 2.04.05-91(2000) в отношении потерь и подсосов воздуха системами вентиляции.
Перед началом работ устанавливают класс плотности (П — плотные, Н — нормальные). Определяют рабочее статическое давление и допустимые потери или подсосы воздуха через воздуховоды в соединениях испытываемой сети или на ее участках.
Рабочее статическое давление в воздуховодах определяют расчетным путем по следующей зависимости (как среднеарифметическое число):
РР=Р1+Р[_ (27.2.1)
Где: Ррь — рабочее статическое давление в воздуховоде, Па;
Р 5 — давление в начале испытываемой сети или на ее участке, Па;
Рк5 — давление в конце испытываемой сети, Па.
Расчетные допустимые потери или подсосы воздуха определяют по зависимости:
Аэо/1 = Руд доп^исп • (27.2.2)
Они должны удовлетворять неравенству: |
Где: Ьлоп — расчетные допустимые потери или подсосы воздуха, м3/ч;
Ьуддоп — допустимые удельные потери или подсосы воздуха, определяемые в зависимости от класса плотности воздуховодов и рабочего статического давления в
3 / 2
Них, м /с*м ;
— подача вентилятора испытываемой вентиляционной системы, м3/с;
^исп — площадь поверхности испытываемого участка, м2;
-с 2
Гс — площадь поверхности всей вентиляционнои сети, м.
Затем устанавливают заглушки на концах испытываемой сети или на ее участке. Места примыкания заглушек герметизируют. Испытания проводят путем нагнетания количества воздуха, равного расчетному значению допустимых потерь или подсосов воздуха.
Если при этом статическое давление в испытываемой сети равно расчетному статическому давлению, то участок считают выдержавшим испытания и пригодным к эксплуатации.
Если фактическое статическое давление меньше расчетного, то участок заново герметизируют. Герметизацию и испытания проводят до тех пор, пока не получат требуемое качество испытываемой сети воздуховодов.
Если обеспечить расчетный расход воздуха затруднительно, допускается использовать вентилятор с меньшим расходом, но испытания в этом случае проводят как минимум три раза, каждый раз фиксируя фактические значения статического давления.
Определяют фактическое значение удельных потерь по зависимости при рабочем статическом давлении и сравнивают его с допустимым давлением.
Если значения фактических удельных потерь меньше, чем допустимых, то повторной герметизации воздуховодов не требуется, если больше, необходимо начинать все сначала.
Выявление мест потерь или подсосов воздуха наиболее целесообразно проводить ультразвуковым течеискателем. Технической особенностью таких приборов является возможность определения течи в любом случае: как потери, так и подсоса воздуха. Чувствительность прибора составляет 5 граммов воздуха, проходящего через сечение отверстия в год. Если отсутствует возможность его применения, то используют анемометры или наносят мыльный раствор.
Аэродинамическое испытание и регулирование сетей воздуховодов
Перед аэродинамическими испытаниями открывают все дросселирующие устройства, очищают воздуховоды, пылеулавливающие устройства и воздухонагреватели от пыли. Ликвидируют обнаруженные неплотности. Выбирают наиболее подходящие участки воздуховодов для измерений, сверлятся отверстия для ввода датчиков давления.
Вычерчивают схему воздуховодов и на нее наносят места установки датчиков. Включается вентилятор и проверяется его работа в сети.
Запуск вентилятора, оснащенного пусковыми регулирующими устройствами, производится при прикрытом положении. Открытие регулирующих устройств производится постепенно во избежание перегрева электродвигателя вентилятора. При отсутствии пускового устройства, на магистральном трубопроводе, между фланцами, устанавливают вставку из жести. Размер отверстия в пусковой момент вентилятора регулируют по силе рабочего тока электродвигателя, указанному в паспорте.
При испытаниях определяют:
— фактические расходы в основаниях всех ветвей сети, имеющих не менее двух воздуховытяжных или воздухораспределительных устройства, во всех воздуховытяжных или воздухораспределительных устройствах, до и после всех пылеулавливающих устройств, камер орошения, воздухонагревателей, воздухоохладителей, теплоутилиза — торов;
— потери полного давления во всех элементах вентиляционной сети;
— скорости воздуха на выходе из воздухораспределителей.
Результаты аэродинамических испытаний и характеристики оборудования вентиляционных систем сводят в таблицы, учитывая следующие показатели:
Для описания результатов аэродинамических испытаний:
— номер сечения;
— размеры сечения, мм;
— площадь сечения, м2;
— температура, °С;
— давление после наладки; динамическое, статическое, полное;
— скорость воздуха, м/с;
— расход воздуха до и после наладки, м3/с.
Для определения характеристик вентиляционных установок:
— наименование обслуживаемых помещений;
— назначение и номер установки;
— данные до и после наладки;
— вентилятор: тип, номер, диаметр шкива, мм, частота вращения, об./мин, полное давление, Па, подача, м3/с;
— электродвигатель: тип, мощность, кВт, диаметр шкива, мм, частота вращения,
Об./мин, тип передачи;
— воздухонагреватель: количество, шт., схема установки, составленная отдельно по теплоносителю и по воздуху, сопротивление по воздуху, Па, давление пара, кПа, (или перепад температуры воды, °С), температура воздуха до нагревателя, после нагревателя, снаружи, теплоотдача, кВт,
— наименование прочего оборудования.
Регулирование количества воздуха, перемещаемого по вентиляционной сети, осуществляется с помощью регулирующих клапанов, диафрагм и подобных устройств, устанавливаемых между фланцами.
Допускают отклонения от расчетных расходов воздуха при регулировании вентиляционной сети:
— ± 10% расхода воздуха, проходящего через воздухораспределительные и воздухоприемные устройства при обеспечении требуемого подпора или разрежения воздуха в помещении;
— + 10% расхода воздуха, удаляемого через местные отсосы и подаваемого в помещение через душирующие устройства.
Регулирование вентиляционных сетей осуществляют вначале достижением соответствия заданному отношению расходов воздуха по ответвлениям сети, а затем регулируют по отдельным отверстиям каждого ответвления. Корректировку распределения воздуха производят вначале по ответвлениям сети, а затем снова по отверстиям каждого ответвления. В этой последовательности проводят работу по получению фактических расходов воздуха с точностью ± 10% от расчетных расходов воздуха.
После окончания регулирования вентиляционной сети измеряют подачу и полное давление, развиваемое вентилятором. Если подача вентилятора не соответствует требуемой величине, то рассматривают два варианта:
— если фактическая подача вентилятора и его фактическое полное давление соответствует паспортным характеристикам, но не соответствует проектной, проверяют состояние сети, соответствие ее геометрических параметров проектным величинам, устраняют засоренность воздуховодов, загрязнение пылесборников и приводят сеть в исправное состояние.
— если фактическая подача вентилятора и его фактическое полное давление не соответствует паспортным характеристикам, проверяют фактическую аэродинамическую схему вентилятора и устраняют выявленные дефекты.
Вопрос о замене вентилятора или изменении его режима работы решают только после регулировки вентиляционной системы.
Регулирование фактического расхода воздуха может производиться и следующим способом:
— в двух наиболее удаленных от вентилятора отверстиях одного ответвления сети с помощью регулирующих устройств устанавливают следующее отношение фактических расходов воздуха:
(27.2.4)
Где: Ьф1 — фактический расход воздуха через первое отверстие, м3/с; Ьф2 — фактический расход воздуха через второе отверстие, м3/с; Ьтр1 — требуемый расход воздуха через первое отверстие, м3/с; Ьтр2 — требуемый расход воздуха через второе отверстие, м3/с.
Далее принимают два отрегулированных отверстия за одно и регулируют третье отверстие, исходя из условия:
(27.2.5)
Где: Ьф3 ,Ц. з — фактический и требуемый расходы воздуха через третье отверстие, м3/с.
Следующие отверстия регулируются исходя из равенства:
А/,1 +1’ф2+-+1’фг 1 _£тр + Кр2+-+Ьтр1_х (27.2.6)
I I
Ф1 тр1
После регулирования по отверстиям производят регулирование по ответвлениям сети. Регулирование начинают с двух самых удаленных от вентилятора ответвлений, в которых добиваются равенства отношений:
<■ ‘ ^ф отв _ ^тр отв (27.2.7)
Т ~ Ь ’
Ф отв 2 тр отв 2
Где: Ьфотв 1,Ьфотв2 — фактический расход воздуха, проходящего через замеренное сечение в первом и втором ответвлениях, М3/с;
Ц. р отв,, Ь тр отв 2 — требуемый расход воздуха, проходящего через замеренное сечение в первом и втором ответвлениях, м3/с.
Остальные ответвления регулируют таким же методом, как и отверстия.
Испытания и наладка воздушных клапанов
Перед испытанием обеспечивают:
— плавность и легкость хода створок клапана;
— плотность притвора створок в закрытом положении, установка люфта в сочленениях клапана;
— выполнение аэродинамической наладки сети.
При испытании и наладке двухпозиционных клапанов визуально проверяют положение створок клапана в положении «Открыто», «Закрыто».
Испытания и наладка регулирующего воздушного клапана заключается в следующих операциях:
— замеряют расход воздуха через клапан в контрольной точке сети при пяти положениях рабочего органа исполнительного механизма в прямом и в пяти положениях на обратном ходу;
— строят статическую характеристику в координатах — угловое перемещение створок клапана и расход воздуха;
— определяют необходимость наладки клапана исходя из правил наладки систем автоматического регулирования;
— наладку клапана осуществляют уменьшением проходного сечения клапана. Уменьшение проходного сечения производят отключением части его створок;
— исключают зону, в которой изменение положения створок клапана не влияет на расход воздуха через него. Устанавливают конечные положения створок клапана исходя из выбора рабочей зоны статической характеристики;
— уменьшают максимальное расстояние между кривыми прямого и обратного хода рабочего органа до значения заданных показателей качества процесса регулирования. Сокращают люфт шарнирных соединений.
Испытания и наладка смесительных воздушных клапанов заключаются в следующих операциях:
— замеряют расходы воздуха через каждый клапан в контрольных точках сети при пяти фиксированных положениях створок клапанов, движущихся синхронно;
— строят статическую и суммарную характеристики каждого клапана в координатах: относительное угловое перемещение створок клапана и расход воздуха. При отклонении суммарного расхода воздуха от постоянного значения, выполняют ревизию механических узлов клапана;
— определяют необходимость наладки клапанов исходя требований к наладке систем автоматического регулирования.
При наладке для смешивания потоков используют клапаны со створками параллельного вращения. Для дросселирования используют клапаны со створками встречного вращения.
Если результаты испытаний не удовлетворяют предъявляемым требованиям к системе автоматического регулирования, клапан заменяют.
Определение частоты вращения рабочего колеса вентилятора
Частоту вращения колеса вентилятора определяют тахометром. Производят непосредственно измерение частоты вращения вала вентилятора или вала электродвигателя при установке колеса вентилятора на валу электродвигателя.
Рекомендуют применение тахометров класса точности 0,5 или 1.
Например, тахометр промышленный С. А25/27 позволяет измерять до 100 ООО оборотов в минуту, частоту, линейную скорость, время. Запоминание максимального и минимального значений оборотов, производит усреднение и удержание показаний. Точность — 0.01%
Дисплей: цифровой до 100 000 и аналоговый 42 сегмента.
По последовательному двунаправленному порту обеспечивается связь с компьютером. Показатели выводятся непосредственно на принтер. Имеет дистанционное управление, которое включает следующие операции: включение/выключение оптического датчика, считывание результатов измерения, памяти и функциональных параметров.
Оснащен:
Активным инфракрасным помехозащищенным сенсором. Расстояние до объекта измерения составляет от 1 до 50 см. Поле зрения 15 град.
Механическим датчиком с 3 типами наконечников — колесо, цилиндр, конус.
Или тахометр ТМ-117, предназначенный для:
• измерения текущей частоты вращения агрегата;
• измерения максимальной частоты вращения агрегата.
Если конец вала имеет центральное углубление, измерение производят с помощью наконечников. Если центрального углубления нет, измерения производят с помощью дистанционного датчика.
На основании полученных данных о частоте вращения ведомого и ведущего шкивов и их диаметров определяют скольжение ремней по зависимости:
SHAPE \* MERGEFORMAT
(27.2.8) |
Ґ г
Л |
1 ПуХІ)у
V
Где: г] — скольжение ремней, %;
Пу — частота вращения вала вентилятора, с’1
-і
Пэ — частота вращения ротора электродвигателя, с ;
Оу — диаметр вала или шкива вентилятора или электродвигателя, мм;
Оэ — диаметр шкива электродвигателя, мм.
Скольжение может быть в пределах:
— для клиноременной передачи ті = 0,5 — 4, %;
— для плоскоременной передачи г]= 1—1, %.
Если скольжение больше указанных величин, необходимо натянуть ремни.
Проверка работы вентилятора в сети и его наладка
Проверка работы вентилятора в сети заключается в сопоставлении его фактических параметров с паспортными данными и проектом.
К исследуемым параметрам работы вентилятора относятся:
— подача вентилятора, м3/с;
— полное давление, развиваемое вентилятором, Па;
— мощность на валу вентилятора, кВт;
І
— частота вращения колеса вентилятора, с.
Перед проверкой работы вентилятора в сети проверяют и очищают кожух и колесо вентилятора от загрязнений. Проверяют соответствие основных размеров установленного вентилятора проекту. Проверяют правильность направления вращения колеса вентилятора. Натягивают мягкие вставки, устанавливаемые до и после вентилятора. Открывают все регулирующие, дросселирующие, воздухоприемные и воздуховытяжные устройства.
Подачу вентилятора определяют по зависимости:
(27.2.9)
Где: Ь — расход воздуха, м3/с;
Ут — средняя скорость движения воздуха в мерном сечении по измерениям динамического давления в ъ — точках, определяемая по зависимости, м/с;
.0,5 |
-*Р. |
(27.2.10)
Где: Б — площадь открытых проемов воздухоприемных и воздухораздающих
Устройств с постоянным направлением движения воздуха или площадь габаритных се-
2
Чении решеток, м ;
Ра — динамическое давление, Па, определяемое по зависимости:
Р1’5 |
I =1 |
(27.2.11)
Pd =
Подачу вентилятора определяют по расходу воздуха в том сечении, в котором удобнее. Если условия измерений в сечениях до и после вентилятора одинаковые, то подачу определяют как среднее арифметическое значение расходов в этих сечениях.
Полное давление, развиваемое вентилятором в сети, определяют как разность полных давлений на нагнетании и всасывании.
Измерение давлений до и после вентилятора производят у фланцевых соединений всасывающего и нагнетательного отверстий вентилятора.
Значение замеренного полного давления, развиваемого вентилятором, приводят к стандартным условиям воздуха по зависимости:
Р = р 101,325(273 + 0 (27.2.12)
Где: Pv — полное давление, приведенное к стандартным условиям воздуха (давление 101, 325 кПа, температура 293 К, относительная влажность воздуха 50%;
Руф — измеренное фактическое полное давление, Па;
В — измеренное барометрическое давление, кПа;
T — измеренная температура воздуха, °С.
Мощность на валу вентилятора определяют по формуле
N, =JV, n,n. , (27.2.13)
Где: NB — мощность на валу вентилятора, кВт;
N3 — мощность, потребляемая электродвигателем, кВт;
Г]э — коэффициент полезного действия электродвигателя;
Г]п — коэффициент полезного действия передачи.
Частоту вращения рабочего колеса вентилятора определяют тахометром по методике, изложенной в разделе Определение частоты вращения рабочего колеса вентилятора.
Если подача и давление соответствуют паспортным характеристикам вентилятора, но не соответствует проектной подаче и напору, проверяют состояние сети, соответствие геометрических размеров вентиляционной сети проекту, засоренность воздуховодов и фильтров.
Если параметры вентилятора ниже паспортных данных, то проверяют аэродинамическую схему вентилятора, затем соответствие параметров входа воздуха в патрубок вентилятора техническим требованиям на установку вентилятора. Выявленные недостатки устраняют.
Если параметры работы вентилятора выше паспортных, то проверяют вентилятор. А вентиляционную сеть проверяют на правильность монтажа и расчета.
В вентиляторах проверяют величину зазора между рабочим колесом и патрубком всасывающего отверстия в радиальном направлении, в направлении оси вала. Во всех точках окружности зазор должен соответствовать техническим требованиям. У большинства центробежных вентиляторов зазора не должно быть. Входной коллектор должен быть заглублен на расстояние, равное 1% от его диаметра. В осевых вентиляторах зазор имеет размеры, равные 0,5% диаметра рабочего колеса.
Отклонение полного давления от величины, представленной в паспорте допускают не более ±5%.
После регулировки вентиляционной сети повторно измеряют полное давление и подачу вентилятора. Если подача не удовлетворяет требованиям, производят следующие действия:
— если подача недостаточна. Увеличивают число оборотов рабочего колеса вентилятора или заменяют вентилятор на другой;
— если подача больше необходимой. Уменьшают частоту вращения колеса вентилятора или создают дополнительное местное сопротивление с помощью диафрагм.
Увеличение частоты вращения рабочего колеса вентилятора производят, соблюдая условие допустимой окружной скорости.
При этом необходимо учитывать, что увеличение частоты вращения рабочего колеса вентилятора приводит к следующим изменениям:
— пропорционально увеличивается подача;
— напор вентилятора увеличивается в квадрате;
— потребляемая мощность электродвигателя увеличивается в кубе.
Если увеличить подачу воздуха путем увеличения частоты вращения вала не удается, то заменяют вентилятор. Вентилятор также заменяют, если режим работы не экономичный. Причем замена вентилятора производится как на вентилятор с большим числом оборотов, так и на вентилятор с меньшим числом.
После наладки вентилятора определяют нагрев воздуха до и после вентилятора.
Если замена на другой вентилятор не приводит к желаемому эффекту, рассматривают возможность параллельной или последовательной установки второго вентилятора. При установке двух вентиляторов строится их суммарная характеристика. Необходимо учитывать, что в ряде случаев установка второго вентилятора может привести к уменьшению подачи воздуха по сравнению с работой одного вентилятора.
Испытание и наладка поверхностных воздухонагревателей и воздухоохладителей.
Наладку воздухонагревателей и воздухоохладителей проводят с целью обеспечения расчетных параметров теплоотдачи во всем диапазоне изменения тепловых нагрузок, безаварийной работы в режиме автоматического регулирования.
Перед испытанием определяют тип воздухонагревателя или воздухоохладителя, его паспортные характеристики. Устанавливают схему обвязки секций воздухонагревателей, воздухоохладителей как по воздуху, так и по теплоносителю. Очищают поверхности теплообменников от загрязнений. Герметизируют схему обвязки по воздуху. Закрывают обводы теплообменников по воздуху. Полностью открывают запорно-регулирую — щую арматуру на подающем и обратном трубопроводах теплоносителя. Обводные вентили закрывают. Определяют наличие перепада давления теплоносителя по манометрам, установленных на подающем и обратных коллекторах теплоносителя. Испытания проводят при наличии перепада давления не менее 0,01 Мпа. Устанавливают термометры в гильзы на трубопроводах теплоносителя. Включают систему вентиляции.
Испытание и наладка поверхностных воздухонагревателей
Испытание поверхностного воздухонагревателя включает в себя следующие операции:
— замер полного давления воздуха до и после воздухонагревателя;
— определение массового расхода воздуха, проходящего через воздухонагреватель;
— производят не менее двух циклов замера температур воздуха и теплоносителя до и после нагревателя, продолжительность цикла при этом не менее 20 мин;
— при испытаниях отслеживают температуру обратной воды, выходящей из воздухонагревателя во избежание замерзания;
— определяют сопротивление по воздуху как разность полных давлений до и после воздухонагревателя и сравнивают с расчетным значением.
— Производят дополнительную очистку поверхности воздухонагревателя, если сопротивление по воздуху больше чем на 20% от расчетного
— Измерения производят при установившемся режиме. Установившийся режим характеризуется стабильностью температур воздуха и теплоносителя до и после воздухонагревателя.
Температуру воздуха после воздухонагревателя в прямоточной системе с отсутствующей или неработающей камерой орошения определяют по результатам замеров в сечении за вентилятором по зависимости:
/2=/’-Д/в (27.2.14)
Где: Х2 ~ температура воздуха после воздухонагревателя, °С;
12 — температура воздуха в сечении за вентилятором, °С;
Мв — нагрев воздуха в вентиляторе, °С.
Массовый расход воздуха, проходящего через воздухонагреватель, определяют по зависимости:
В=Ьр2 (27.2.15)
Где: в — массовый расход воздуха, кг/с;
Ь — подача вентилятора, и /с;
Р2 — плотность воздуха после воздухонагревателя, кг/м3.
Испытания воздухонагревателя в системе с рециркуляцией без камеры орошения
Или с неработающей камерой проводят следующим образом:
З /
— определяют подачу вентилятора, м /с;
— замеряют расход рециркуляционного воздуха, м3/с;
— замеряют температуру наружного воздуха, рециркуляционного воздуха и температуру смеси воздуха за вентилятором, °С;
— рассчитывают массовый расход воздуха, кг/с;
— определяют температуру воздуха до нагревателя, °С, по зависимости:
, (27.2.16)
1 , ^
См Р см
Где: рр рсм — плотность воздуха при температуре на входе и на выходе из воздухонагревателя кг/м3.
— определяют температуру воздуха после нагревателя по зависимости 27.2.14;
При смешении потоков после воздухонагревателя:
*С (27.2.17)
— температуру воздуха после нагревателя определяют по зависимости:
, _£СмРсАКм-Ю-£р&р (27.2.18)
1 т ’ ^
См Р см
Массовый расход воздуха через воздухонагреватель определяют следующим образом:
— при смешении потоков воздуха до воздухонагревателя
0 = Ь„р„,кг/с (27.2.19)
— при смешении потоков воздуха после воздухонагревателя
В=1смРсм ~1рРр’ кг/с (27.2.20)
Испытания воздухонагревателя в системе с рециркуляцией проводят при обеспечении условия отсутствия конденсации в смешиваемом потоке.
Испытания воздухонагревателя в системе с работающей в адиабатическом режиме камерой орошения производят следующим образом:
— при отсутствии рециркуляции замеряют температуру и относительную влажность воздуха входящего воздуха, температуру воды в камере орошения, температуру воздуха после воздухонагревателя, строят процесс обработки воздуха в воздухонагревателе и в камере орошения на диаграмме 1-ё.
— При наличии рециркуляции до воздухонагревателя определяют расход смеси воздуха, рециркуляционного воздуха, температуру и относительную влажность входящего и выходящего из воздухонагревателя воздуха, температуру воды в камере орошения, определяют параметры воздуха до и после воздухонагревателя с помощью 1-с1 диаграммы.
Затем составляют уравнение теплового баланса:
Ва2 ~^)Сс =1¥(ТХ — Т2)СК (27.2.21)
Если неравенство менее чем 10%, полученные значения теплотехнической характеристики принимают за фактические.
Если неравенство более 10%, выявляют и устраняют причины неравенства.
Для каждого цикла испытаний определяют температурный критерий и отношение водяных эквивалентов теплоносителя и воздуха по зависимостям:
Ф _ *2 (27.2.22)
1 х 1Х
Где:ср — температурный критерий;
1Х,12 — температуры воздуха на входе и выходе из воздухонагревателя, °С;
Т, — температура воды на входе в воздухонагреватель, °С;
Ц7 _ Ч-Ч (27.2.23)
Т — Т 21 12
Строят график режима работы поверхностного воздухонагревателя, Рис. 27.2.1. На графике отображают изменения температур подающего и обратного теплоносителя по данным теплосети. Затем представляют расчетные изменения температуры воздуха до и после воздухонагревателя во всем диапазоне изменения температуры наружного воздуха.
Рассчитывают требуемые значения температуры воздуха до и после воздухонагревателя, температуры воды на входе в воздухонагреватель для каждого из значений температуры наружного воздуха с интервалом через 5°С.
Определяют температуру обратного теплоносителя по зависимости:
Если линия изменения температуры обратного теплоносителя расположена ниже или совпадает с линией изменения температуры обратного теплоносителя по графику теплосети, а при температуре наружного воздуха ниже -20°С значение температуры обратного теплоносителя не ниже 20°С, наладку не производят.
Определяют расход теплоносителя во всем диапазоне температур наружного воздуха по зависимости: |
(27.2.25) |
‘у |
Полученные данные отображают на графике, Рис.27.2.1. |
ТД,°С |
Тг |
-к °С |
Рис.27.2.1 График режима работы поверхностного воздухонагревателя |
Если температура обратного теплоносителя ниже 20°С производят следующие наладочные работы:
— выполняют параллельную обвязку секций воздухонагревателя по теплоносителю;
— уменьшают поверхность воздухонагревателя отключением отдельных его секций;
— каждое из мероприятий проверяют расчетом.
Если температура обратного теплоносителя выше 20°С производят следующие наладочные работы:
— выполняют последовательную обвязку секций воздухонагревателя по теплоносителю;
— увеличивают поверхность воздухонагревателя подключением дополнительных секций;
— каждое из мероприятий проверяют расчетом.
При наладке системы теплоснабжения и регулирующего клапана обеспечивают максимальный расход теплоносителя.
Требуемую теплоотдачу воздухонагревателя определяют в расчетных условиях по зависимости:
0тр =СС0{і2тр — іХтр), кВт
Минимально допустимая скорость теплоносителя в диапазоне отрицательных наружных температур представлена в табл. 27.2.1.
Таблица 27.2.1
|
Рассчитывают скорость движения теплоносителя по зависимости:
ОтеСс1¥ (27.2.26)
Ш = —4———- ,м/с
/гСд/ри/
Сравнивают полученные значения с табличными данными (Табл. 27.1.1).
Если при испытании воздухонагревателя расходы воздуха и теплоносителя соответствуют расчетным условиям, при расчетной температуре наружного воздуха, расчетную теплоотдачу определяют по зависимости:
Бр кВт
Где: 0р — расчетное значение теплоотдачи воздухонагревателя, принимаемого за фактическое, кВт;
Т1р — температура теплоносителя на входе в воздухонагреватель, °С;
Тнр — температура наружного воздуха при расчетных условиях, °С;
Температуру выходящего из установки воздуха определяют по зависимости:
Испытание и наладка поверхностных воздухоохладителей
Испытание проводят в режиме максимально возможной нагрузки по теплу, при условии создание перепада температуры по теплоносителю не менее 3°С.
Испытания состоят из замеров расхода воздуха через воздухоохладитель, полного давления воздуха и не менее двух циклов замеров температур теплоносителя и воздуха по «сухому» и «мокрому» термометрам до и после воздухоохладителя.
Замер температур производят в сечении за вентилятором при отключенном по теплоносителю втором подогреве.
Температуру воздуха за камерой орошения рассчитывают по зависимости:
(27.2.30) |
-М
С 2 с 2 и
Где: іс2 ~ температура воздуха за камерой орошения, °С;
І с2 — температура воздуха по «сухому» термометру, °С;
Д1;и — нагрев воздуха в вентиляторе, полученный при испытаниях, °С.
Температуру воздуха по «мокрому» термометру определяют путем построения процесса нагрева в вентиляторе на 1-с1 диаграмме при постоянном влагосодержании.
Замеры производят при установившемся режиме, при стабильных температурах воздуха и теплоносителя до и после воздухоохладителя в течение цикла. Количество циклов не менее 2, продолжительность цикла не менее 20 мин.
Определяют сопротивление воздухоохладителя по воздуху как разность полных давлений до и после воздухоохладителя, сравнивают с паспортными данными.
При разнице более 20% очищают поверхность воздухоохладителя и измерения повторяют.
Массовый расход воздуха через воздухоохладитель определяют по зависимости:
(27.2.31)
Где: в — массовый расход воздуха, кг/с;
Ь — расход воздуха, м3/с;
Р — плотность воздуха в месте его замера, кг/м3.
Строят фактический процесс обработки воздуха на 1-с1 диаграмме.
Строят условный процесс сухого охлаждения и заменяют им фактический процесс тепло — и массопереноса. Параметры воздуха до воздухоохладителя в условном процессе сухого охлаждения соответствуют точке, находящейся на линии начального фактического теплосодержания воздуха и линии условного процесса. Параметры воздуха после воздухоохладителя соответствуют точке, находящейся на пересечении линии конечного фактического теплосодержания воздуха с той же линией условного процесса.
Теплотехническую характеристику воздухоохладителя для требуемого расхода воздуха определяют по зависимости:
Є С V тР у |
Ф =Ф тр исп |
Где: Ф1исп — номинальная теплотехническая характеристика, представленная в документации на воздухоохладитель.
Расход теплоносителя в расчетном режиме определяют по зависимости:
СтпСЖп (21 2 33)
IV = р 0 р, кг/с С
Полученное значение расхода теплоносителя обеспечивают при наладке системы холодообеспечения.
Определяют теплопередающую характеристику воздухоохладителя в расчетных условиях по зависимости:
0, =врСаа2р-1,р),кВт (27.2.34)
Испытания и наладка клапанов на трубопроводах теплоносителя
Испытания и наладку клапанов производят после наладки воздухонагревателя или воздухоохладителя и системы теплоснабжения.
Испытания клапанов производят тремя замерами температур воздуха и теплоносителя через воздухонагреватель (воздухоохладитель) при полностью открытом клапане. В каждом цикле замеры производят при четырех различных положениях клапана.
Перед испытанием определяют тип регулирующего клапана и его паспортные характеристики. Выполняют ревизию клапана. Обеспечивают легкость затвора клапана. Закрывают обвод клапана по теплоносителю. Устанавливают термометры на подающем и обратном трубопроводе теплоносителя. Подключают исполнительный механизм клапана.
Испытания проводят в следующей последовательности:
— замеряют давления в подающем и обратном трубопроводах магистрали;
— определяют перепад давлений теплоносителя по зависимости;
АР0 =РХ — Р2 -9,81Дй, кПа (27.2.35)
Где: АР0 — фактический перепад давлений;
АЪ — разность уровней установки манометров относительно отметки пола, м;
— открывают полностью клапан, зафиксировав положение штока клапана;
— закрывают полностью клапан, зафиксировав положение клапана;
— определяют величину полного хода исполнительного механизма клапана по зависимости:
= к’-к* |
К |
Макс |
|
|
Где: Имакс — величина полного хода, мм;
К’ — открытое положение клапана, мм;
И" — закрытое положение клапана, мм.
Сравнивают величину полного хода исполнительного механизма с паспортными данными. При разнице показаний более чем на 15%, выполняют ревизию клапана.
Замеряют расход и температуру воздуха, проходящего через воздухонагреватель в контрольной точке сети. Определяют массовый расход воздуха через воздухонагреватель.
Максимальную пропускную способность клапана определяют следующим образом:
— открывают полностью клапан;
— измеряют температуру воздуха до и после воздухонагревателя (охладителя);
— измеряют температуры теплоносителя до и после воздухонагревателя (охладителя);
— определяют температурный критерий;
— определяют отношение водяных эквивалентов воздуха и теплоносителя;
— максимальную пропускную способность клапана определяют по зависимости:
(27.2.37)
— сравнивают максимальную пропускную способность, полученную экспериментальным путем с расчетным значением пропускной способности. Если расчетное значение больше полученного экспериментальным путем на 10%, осуществляют ревизию клапана или заменяют его.
— Строят статическую характеристику клапана по результатам замеров в координатах: величина температурного критерия, величина полного хода исполнительного механизма клапана.
Необходимость наладки клапана определяют специалисты по наладке систем автоматического регулирования.
Расчет реконструкции регулирующего клапана выполняют следующим образом:
— определяют пропускную способность регулирующего участка сети тепло — и холо — доснабжения в начале и конце которого давление среды колеблется не более чем на ±15% в любом положении затвора клапана по следующей зависимости:
X |
(27.2.38)
2
Где: Хуу — пропускная способность регулирующего участка, м ; р№ — плотность теплоносителя, кг/м3;
ДРу — потери давления на регулируемом участке, за исключением потерь давления по данным испытания системы тепло — и хладоснабжения, кПа;
¥р — расчетный расход теплоносителя, кг/с.
— определяют перепад давления теплоносителя в клапане по зависимости:
АРк=АР0-АРу, кПа (27.2.39)
Где: АР0 — минимальный располагаемый перепад давления на регулируемом участке по данным испытаниям системы тепло — и хладоснабжения, кПа;
— определяют расчетную пропускную способность клапана по зависимости:
^ (27.2.40)
Х*> = ПГЪ——— >м
— определяют расчетную площадь пропускного сечения дроссельного устройства клапана по зависимости:
^.=55,97К^106,лш2 (27.2.41)
— определяют степень искажения пропускной характеристики клапана по зависимости:
…. (27.2.42)
П
Р У
Л*у
— определяют конструктивные характеристики профиля окна клапана по паспортным данным для полученных значений степени искажения пропускной характеристики клапана, номер профиля окна, максимальную высоту и ширину окна;
—
Безразмерные профили окон и их характеристики |
Определяют площадь проходного сечения окна по одной из формул (табл. 27.2.2)
Ь-ііІ /гтах |
X при номере безразмерного профиля окна |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
0,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
0,2 |
0,86 |
0,72 |
0,56 |
0,34 |
0,18 |
0,1 |
0,4 |
0,69 |
0,45 |
0,32 |
0,16 |
0,07 |
0,04 |
0,6 |
0,59 |
0,33 |
0,2 |
0,1 |
0,05 |
0,02 |
0,8 |
0,55 |
0,28 |
0,15 |
0,8 |
0,04 |
0,02 |
1,0 |
0,55 |
0,28 |
0,14 |
0,8 |
0,04 |
0,02 |
Формула для определения С, |
0,7Ьт„Хтах |
0,49ЬтаХтах |
0,35ЬтахХтах |
0,231г, шХтах |
0,025Ь, шхХтах |
0,065Ьт„Хтах |
Хтахне менее, мм |
2 |
4 |
0,8 |
13 |
25 |
50 |
Таблица 27.2.2. |
— определяют расчетное количество окон по зависимости:
7 >1±щ_ (27.2.40)
Р £
^ о
2
Где: Г0 — площадь проходного сечения окна, мм ;
— округляют расчетное количество окон до большего целого числа;
— определяют конструктивную площадь проходного сечения клапана по зависимости:
=ге/„мг (27.2.41)
— определяют необходимое условие реконструкции регулирующего клапана по зависимости:
В, > ЦЗ^ (27.2.42)
Где: Оу — условный диаметр клапана, мм.
Если это условие не выполняется, то для реконструкции принимают клапан с большим условным диаметром клапана. Расчет реконструкции клапана повторяют.
Расположение окон на затворе клапана принимают согласно количеству и минимальному размеру промежутков между соседними окнами в затворе.
Возможность выполнения клапана односедельной конструкции определяют по зависимости:
Иу у,1ЩгрХтах®та),мм — (27.2.43)
Где: ш — количество промежутков между окнами; а — минимальный размер промежутка между окнами.
Если неравенство не соблюдается, для реконструкции принимают клапан с большим условным диаметром или выполняют расчет для двухседельной конструкции.
Максимальный диаметр проходного сечения седла односедельного клапана определяют по зависимости:
= 35,42 |
‘Рдоп (27-2-44)
С тах ‘ її, п
Где: с1е тах — максимальный диаметр проходного сечения седла односедельного клапана, мм;
Рдоп — номинальное усилие, развиваемое исполнительным механизмом клапан, Н; ЛРВ — максимальный перепад давления на регулируемом участке сети, кПа.
Для двухседельной конструкции клапана определяют условный диаметр клапана, принимая расчетное количество окон и минимальный размер промежутков между соседними окнами, как для затвора с максимальным количеством окон.
При реконструкции клапанов объединяют окна в затворе между собой попарно, промежутки между соседними окнами принимают одинаковыми, не менее 3-4 мм.
После наладки выполняют крепление затвора клапана к штоку исполнительного устройства так, чтобы исключить его сворачивание со штока и нарушение первоначальной регулировки.
Испытания воздухораспределителей и регулировка систем воздухораспределения
При испытаниях и наладке систем воздухораспределения проверяют:
— положение каждого воздухораспределителя: угол установки выпускных патрубков, высоту их подвески, отсутствие экранирования живого сечения, регуляторов расхода, лопаток у решеток, диффузоров и дисков у плафонов, закрывающих устройств, турбулизаторов потока, ручных и механических приводов;
— проверяют наличие и исправность дросселирующих устройств (диафрагм) и регуляторов расхода воздуха (шиберов, клапанов) на ответвлениях перед воздухораспределителями.
После проверки соответствия положения и состояния воздухораспределителей проекту, проверяют и регулируют распределение расходов воздуха по воздухораспределительным устройствам в соответствии с проектными данными.
Допустимые отклонения расходов воздуха, проходящего через воздухораспределители указаны в разделе Аэродинамическое испытание и регулирование сетей воздуховодов.
Наладку систем воздухораспределения на санитарно-гигиенический эффект производят при рабочих разностях температур и фактических значениях тепло-, влаго — и газовых выделениях в помещении. Расход подаваемого воздуха должен обеспечить ассимиляцию всех вышеперечисленных выделений.
Наладку систем воздухораспределения с переменным количеством подаваемого воздуха производят для режимов его максимального и минимального расходов.
Санитарно-гигиеническое состояние воздушной среды в помещении определяется требованиями ГОСТ 12.1.005-88(91), СниП 2.04.05-91*(2000).
Обследование производят по всему помещению или по выбранному участку, характерному для данного помещения расположением приточных и вытяжных устройств и выделений.
Скорость движения воздуха, температуру, относительную влажность воздуха определяют по площади рабочей зоны участка испытания в контрольной плоскости на уровне дыхания людей, находящихся в помещении. На высоте 1,8 м при работе стоя, 1,2 м при работе сидя и 0,3 м при работе в лежачем положении.
Испытания проводят в стационарном режиме: при постоянном расположении источников и постоянном количестве выделений, при колебаниях температуры не более
1- 2°С, при постоянных расходах поступающего и удаляемого воздуха, при колебаниях температуры и влажности поступающего и удаляемого воздуха не более ±5%. Относите —
Льная погрешность результатов определения содержания вредных веществ в воздухе не должна превышать ±33%.
Измерения производят циклами не менее двух раз. Если расхождение результатов превышает 10%, измерения повторяют.
Перед началом и окончанием каждого цикла измерений, определяют расходы приточного и удаляемого воздуха, температуру на входе и выходе, влажность и содержание в них вредных веществ.
Скорости, температуры, влажности и концентрации вредных веществ производят в контрольной плоскости рабочей зоны путем измерения соответствующих величин у центров квадратов или прямоугольников с отношением сторон не менее 1 /2. При этом меньший размер стороны не должен превышать 0,2 длины стороны помещения (участка испытания).
Продолжительность измерения скорости и температуры в каждой точке должна составлять не менее 2 мин.
При измерении скорости и температуры в контрольной точке фиксируют минимальные и максимальные значения. Производят запись текущих значений в точке с целью выявления средних значений и частоты колебаний параметров.
Определяют средние значения скорости, температуры и концентрации вредных веществ по площади рабочей зоны:
(27.2.45)
(=1 |
£-4 ср1
Ср р
Ь |
Ср I |
(27.2.46)
Ср р |
;= 1
Г
(27.2.47) |
1—1 ср I
_ /=1
Ср р
Где: Уср — среднее значение скорости, м/с;
1ср п— среднее значение температуры,°С;
Ср р
СеР Р — среднее значение концентрации вредных веществ, мг/м3;
Ъ — количество измерений в центрах равновеликих квадратов (прямоугольников) площади.
(27.2.48) |
Определяют средние квадратичные изменений скорости, температуры и концентрации вредных веществ:
-V V
1=1 |
£*1′ ср I ср р )
Г-1
(27.2.49)
Ср I ср р ) I 1 |
Z-l |
1 |
1£к, — с,„): <=1 |
Г-1 |
1 |
|
|
Где: су, ар ас — средние квадратичные изменений скорости, температуры и концентрации вредных веществ.
Определяют коэффициенты неравномерности распределения скоростей, температур и концентраций вредных веществ:
К |
(27.2.51)
(27.2.52) |
Ср р
Ср Р
(27.2.53)
Ср р
Где:8„, 8,, 8С — коэффициенты неравномерности распределения скоростей, температур и концентраций вредных веществ.
При незначительных влаговыделениях распределение температур определяет и распределение значений относительной влажности. Поэтому замеры относительной влажности производят только в отдельных точках, а средние квадратичные отклонения и коэффициенты вариации (неравномерности распределения) не подсчитывают.
Коэффициент санитарно-гигиенической эффективности воздухораспределения определяют как:
Доп |
(27.2.54)
Где: в — Коэффициент санитарно-гигиенической эффективности воздухораспределения, учитывающий сочетание скоростей и температур, концентраций вредных веществ в пределах каждого из равновеликих квадратов (прямоугольников) в контрольной плоскости рабочей зоны;
Бдоп — площадь рабочей зоны помещения, на которой обеспечиваются санитарно-гигиенические требования, м2;
Б — площадь рабочей зоны помещения, м.
Коэффициент эффективности воздухообмена определяют по зависимости:
*,= |
_ К -*пР (27.2.55)
T —I
Р пр
Г Р«р г (27.2.57)
^ в ^ пр
/° —Г1
Рр
Где: — коэффициент эффективности воздухообмена по теплоте;
Кй — коэффициент эффективности воздухообмена по влаге;
— коэффициент эффективности воздухообмена по газам;
Ц — средняя температура воздуха, °С;
Рр — плотность воздуха, кг/м3;
С1р — влагосодержание, г/кг;
О
Ср — концентрация вредных газов, кг/м ;
^р, Рпр, <Зпр, Спр — то же, для приточного воздуха;
^ , рв, с1в, Св — то же, для удаляемого воздуха.
По результатам измерений параметров воздушной среды выявляют на плане помещения зоны дискомфорта. На плане помещения строят линии равных температур, скоростей, и концентраций. Малые значения коэффициента санитарно-гигиенической эффективности и большие значения средних квадратичных отклонений значений скорости, температуры и концентрации вредных веществ указывают на зоны, в которых превышены допустимые значения температур, скоростей воздуха и концентраций вредных веществ.
При высоких требованиях к равномерности нормируемых параметров производят дополнительные замеры.
Если зоны дискомфорта встречаются по всей линии, или по отдельной ветви, систему воздухораспределения регулируют.
Если зоны дискомфорта охватывают часть площади в интервале 20%, проверяют равномерность распределения скоростей в выпускных сечениях воздухораспределителей. Перераспределяют объем притока по отдельным воздухораспределителям пропорционально излишним тепло — влагопритокам и газовыделениям.
Если отклонение скорости воздуха от средней величины выше 30%, регулируют распределение воздуха по сечению воздухораспределителя.
Траекторию приточных струй визуализируют задымлением или нитями.
Если имеются застойные зоны, увеличивают угол наклона или уменьшают высоту подвески воздухораспределителей, устанавливают дополнительные воздухораспреде-
Лители вблизи зон дискомфорта, уменьшают степень закрутки при подаче закрученными струями.
Если застойные зоны вызваны наличием оборудования, строительных конструкций и других препятствий, изменяют место установки воздухораспределителей или устанавливают дополнительные воздухораспределители.
Если зоны дискомфорта охватывают часть площади в интервале от 20 до 30%, рассматривают возможность изменения скорости воздуха, замены воздухораспределителя или установки дополнительных воздухораспределителей.
Если зоны дискомфорта охватывают площадь более 50%, а наладка и частичная реконструкция не дает эффекта, производят полную реконструкцию системы воздухорас — пределения с заменой схемы организации воздухообмена. Замену согласовывают с проектировщиками.
Испытание и наладка воздушно-тепловых завес
Испытание и наладку воздушно-тепловых завес проводят с целью обеспечения нормируемой температуры воздуха в помещении вблизи проемов.
Испытание и наладку воздушно-тепловых завес проводят после наладки систем вентиляции и аэрации, работающих в холодный период года.
Перед испытанием воздушно-тепловой завесы определяют соответствие площадей открытых вытяжных и приточных аэрационных проемов определенных при наладке систем аэрации. Убеждаются в плотности притворов окон, фрамуг и т. п. Определяют размеры проемов, воздуховыпускных патрубков завесы, угол наклона патрубков к плоскости проема, место забора воздуха для завесы (из верхней зоны помещения или снаружи).
Испытание воздушно-тепловых завес проводят при отрицательных температурах наружного воздуха и скорости ветра, не превышающей расчетных значений, указанных в СниП 2.04.05-91 (2000).
Перед определением эффективности завесы проводят аэродинамические испытания и регулировку завесы на проектный расход воздуха, испытание и наладку воздухонагревателей на проектные данные.
Аэродинамические испытания и регулировку завесы проводят согласно главе Аэродинамическое испытание и регулирование сетей воздуховодов для обеспечения равномерных скоростей выхода воздуха из завесы.
Испытание и наладку воздухонагревателей завесы проводят согласно главе Испытание и наладка поверхностных воздухонагревателей и воздухоохладителей.
При проверке эффективности завесы определяют температуру и скорость воздуха на ближайших к проему рабочих местах на высоте 0,5 и 1,5 м от уровня пола, температуру в месте забора воздуха, температуру выходящего воздуха, температуру наружного воздуха, скорость и направление наружного воздуха на расстоянии 4-5 м от проема, подачу вентилятора завесы.
Воздушно-тепловая завеса должна обеспечивать на постоянных рабочих местах вблизи проема во время его открытия требования к температуре воздуха согласно ГОСТ
12.1.005-88(91).
Испытания воздушно-тепловой завесы на эффективность начинают с определения минимально необходимого расхода воздуха для перекрывания струями завесы проема.
Струи завесы визуализируют задымлением или нитями. Если установлено, что струи завесы при открывании проема отбрасываются в помещение и не перекрывают проема, необходимо увеличить расход подаваемого воздуха. При этих испытаниях температура приточного воздуха должна соответствовать температуре наружного воздуха.
Если при испытаниях воздушно-тепловой завесы температура наружного воздуха выше расчетной температуры отопительного сезона, необходимую подачу вентиляторов расчетных условиях определяют по зависимости:
(27.2.58)
Где: Сн — необходимая подача вентилятора, кг/с;
Стт — фактическая минимальная подача вентилятора завесы, кг/с;
1:вн — средняя температура воздуха в помещении, °С;
1:нр — расчетная температура для наружного воздуха в холодный период года, °С;
1:н — температура наружного воздуха, при которой производились испытания, °С. Если расход воздуха удовлетворяет проектным условиям, а температура воздуха ниже нормируемой величины, увеличивают подачу вентилятора. Если подачу воздуха увеличить невозможно, реконструируют воздушно-тепловую завесу.
Posted in Системы вентиляции и кондиционирования