Потолочные решетки и диффузоры

Известно, что равномерное распределение скорости по всему сечению воздухораспределителя может гарантировать подача воздуха из камеры статического давления (КСД). 
    КCД, как правило, представляет собой металлический короб, который с помощью патрубка круглого сечения стандартных размеров присоединяется к магистральному воздуховоду или его ответвлениям. Внутри камеры могут устанавливаться дополнительные выравнивающие устройства (отбойники, рассе- катели в виде перфорированных листов), а также звукопоглащающий материал. 
    На входе в КСД скорость воздуха резко снижается, образуются пульсирующие вихри, которые постепенно распадаются в силу того, что динамическое давление уменьшается до минимума, а статическое наоборот восстанавливается до значения примерно равного полному давлению. В некоторых случаях эту камеру принято называть успокоительной, ибо скорость в ней стремиться к 0, поток стабилизируется. 
    Длина, на которой происходит постепенное рассеивание вихрей, составляет 8÷12 эквивалентных диаметров камеры. Это и определяет основные габариты устройства. 
    Для существенного уменьшения длины зоны с вихреобразованием, в КСД целесообразно устанавливать отбойник в виде перфорированной круглой пластины с малым коэффициентом живого сечения (К_ж.с.≈0,2). 
    Кроме того, для выравнивания поля скоростей, набегающего на воздухораздающую поверхность, наиболее простым и эффективным приёмом является установка рассекателя в виде перфорированного листа на определённом расстоянии от ВР. 
    Действие этого рассекателя не зависит от скорости потока, а только от коэффициента живого сечения (К_ж.с.) поверхности. Чем меньше К_ж.с., тем выше степень выравнивания потока по фронту, но при достижении определённого критического значения местного сопротивления ( ζ ) за перфорированной поверхностью возникает зона эжекции, и это может привести к новой неравномерности. По литературным источникам критическое значение ζ=2 и это соответствует К_ж.с.=0,6. Кроме того, объёмная равномерность в КСД может быть достигнута при определённом соотношении F_к (площадь поперечного сечения КСД) к F_п (площадь подводящего патрубка): 

F_к ≈ 10 • F_патр (боковой подвод), 

F_к ≈ 6 • F_патр (торцевой подвод). 

    Важным фактором, влияющим на равномерность потока, является также место расположения рассекателя относительно подводящего патрубка. 
    Работы В.А. Бахарева, И.Е. Идельчика, В.Н. Талиева и других ведущих специалистов в этой области помогли нам правильно рассчитать КСД и минимизировать их объёмы для удобного монтажа в ограниченных пространствах помещений. 
    Итак, были разработаны КСД (рис. 1, 2) с минимальными размерами и боковым подводом воздуха, а в случае необходимости, с торцевым подводом воздуха. 
    В целях снижения шума, генерируемого вентилятором и распространяющегося по воздуховодам в сторону его истечения, было решено облицевать внутреннюю поверхность КСД звукопоглощающим материалом. Проведённые экспериментальные исследования позволили выявить наиболее эффективный материал, установить минимальную его толщину и удельную плотность для целей звукопоглащения и предпринять определённые меры для ликвидации уноса волокон и микрочастиц ткани с приточным воздухом. Эти работы велись под руководством д.т.н. Г.Д. Изака. В частности, мы предлагаем использовать материал, кашированный стеклохолстом с одной стороны. 
    Как показали испытания, КСД с облицовкой этим звукопоглащающим материалом имеют достаточно высокую акустическую эффективность в диапазоне частот от 250 до 8000 Гц. Однако низкочастотный уровень шума от 50 до 250 Гц хуже улавливается звукопоглащающим материалом. По мнению доктора техн. наук Г.Д. Изака этот диапазон частот можно локализовать установкой в КСД так называемых резонаторов Гельмгольца (резонансные панели с определённой перфорацией), настроенных на поглощение низкочастотного шума. 
    Серия акустических испытаний в этом направлении не позволила однозначно сказать о целесообразности использования в КСД резонансных панелей, ибо вопрос цены, материалоёмкости, веса и трудозатрат по изготовлению КСД в этом варианте превосходил эффект качества. 
    Однако, предложенная идея была разумно использована при оснащении КСД отбойником и рассекателем, основное назначение которых - обеспечение гашения вихрей и стабилизация скоростного поля по объёму камеры. Мы совместили две задачи по снижению шума и по обеспечению равномерного распределения параметров воздуха путём использования рассекателей потока в виде перфорированных пластин с отверстиями Ø 5 мм, как это рекомендуется в резонаторах Гельмгольца, но с другим шагом перфорации. 
    Сопоставление акустических характеристик воздухораздающих изделий фирмы «Арктос», оснащённых такими камерами статического давления, свидетельствует о явном преимуществе на 8?10 дБ(А) по сравнению с аналогами при равных исходных условиях на истечении. 
    Выигрыш, который мы получили по шумовым показателям, по нашему мнению заключается, во-первых, в большей равномерности потока, которую мы достигли за счёт отбойников и рассекателей, а во-вторых, за счёт поглащающего эффекта конструкциями внутри камеры, настроенными на гашение низкочастотного шума. Хочется верить, что мы попали в точку, ибо при проектировании систем вентиляции в тех помещениях, к которым предъявляются высокие требования по шумовому фону (больницы, гостиницы, жилые и общественные помещения, театры, концертные залы и т.п.), можно использовать КСД с изделиями фирмы «Арктос» с большими воздушными нагрузками на ~ 40 %. А если использовать дополнительные опции к КСД в виде облицовки звкопоглащающим материалом и односторонним кашированием, то расчётная производительность увеличивается на 60 %. 
    Возможно, КСД фирмы «Арктос» будут стоить несколько дороже простого варианта КСД, где не предусмотрены меры по гашению шума, но хорошее никогда не бывает дешёвым. Иногда Заказчик в погоне за предполагаемой выгодой приобретает менее дорогое оборудование, но с худшими аэродинамическими показателями и, как следствие, с более высокими шумовыми характеристиками, что требует иногда установки шумоглушителей. И тогда выгода оборачивается дополнительными расходами. 
    Одним словом, девиз нашего производства удовлетворять запросы потребителей предложениями климатической техники высокого качества, надёжности и широкого ассортимента. 

Заключение по КСД

1. Разработан и поставляется под заказ модельный ряд КСД по всему спектру изготавливаемых воздухораспределителей (решётки, плафоны, диффузоры, панели). 
2. Предлагается горизонтальная или вертикальная установка КСД: за подвесным потолком, либо на стене, в ряде случаев - в рабочей зоне. 
3. Применение КСД существенно упрощает монтаж и последующее обслуживание, особенно в труднодоступных местах. 
4. К числу положительных отличий КСД, производимых фирмой «Арктос», от своих аналогов следует отнести меньший уровень генерируемого шума при равных исходных условиях по габаритам и воздушным нагрузкам. И как следствие, возможность подавать большие объёмы воздуха в помещения, где выдвигаются жёсткие требования к уровню генерируемого шума.