Ostatnie Wpisy

wentylacja oddymiająca 22. kwietnia 2011 22:26:00 Komentarze (1)
linkologia.pl spis.pl

 Nowa europejska norma EN 12101-4,5 reguluje jednoznacznie takie zagadnienia jak: obliczanie, dobór i montaż mechanicznych systemów oddymiających. 

   Oddymianie za pomoca wentylacji mechanicznej stosuje się w przypadkach, jeśli: 
- Pomieszczenia nie mają okien i leżą wewnątrz obiektu (TR/h > 4; TR - głębokość pomieszczenia, h - wysokość pomieszczenia). Są to takie pomieszczenia, jak: magazyny, garaże, pomieszczenia komputerów, drogi ewakuacji, tj. korytarze, klatki schodowe itp. 
- Układ budynku nie stwarza korzystnych warunków do dobrego ciągu termicznego. 
- W obiekcie są zainstalowane urządzenia zmniejszające naturalny ciąg termiczny (instalacja tryskaczowa, małe obciążenia ogniowe). 
- Mamy do czynienia z tzw. "czystymi" pomieszczeniami produkcyjnymi, gdzie oddymianie naturalne nie wchodzi w rachubę. Każde, nawet próbne otwarcie otworu oddymiającego prowadziłoby do kontaminacji pomieszczenia i zakłóceń w procesie technologicznym. 
- Pomieszczenia objęte pożarem charakteryzują się obciążeniem ogniowym mniejszym niż 200 MJ/m2. 
- Pomieszczenia są chronione instalacją p.poż., tzn. mamy do czynienia ze względnie "chłodnymi" dymami. 
Wentylacja i oddymianie mechaniczne garaży 
   W związku z budową garaży podziemnych w dużych miastach, główną uwagę poświęcono garażom średniej (400-1000 m2) i dużej wielkości (powyżej 1000 m2). 
   Wielkość energii jaka uwalnia się podczas spalenia samochodu osobowego o masie 1000 kg oblicza się następująco: 
- masa palna - 257 kg, 
- średnia wartość opałowa - 9,50 kWh /kg, 
- energia cieplna - 2438 kWh/1 samochód. 
   Odnosząc ww. wartość do liczby parkujących samochodów i powierzchni garażu, otrzymuje się wartości obciążenia ogniowego rzędu 120-140 kWh/m2. 
   Dym powstający podczas palenia się samochodu/(-ów) wzbija się najpierw do góry, zbierając się pod stropem garażu. Wskutek intensywnego powstawania nowych ilości dymów, część dymu "wędruje'' pod stropem w kierunku otworów oddymiających, część zaś (znaczna) schładzając się od chłodnych przegród (stropów) budowlanych opada ku dołowi i wypełnia stopniowo całe pomieszczenie. Niekiedy powstają silne zawirowania gorących dymów, spowodowane z jednej strony źródłem ciepła (płonący samochód), z drugiej strony szybkim schładzaniem tych gazów od chłodnych przegród budowlanych. Rozkład temperatury w garażu objętym pożarem zależy od wielu czynników; do najważniejszych należy obecność skutecznie działającej instalacji tryskaczowej. 
- W pewnych określonych warunkach oddymianie mechaniczne jest jedynym systemem prowadzącym do skutecznego usunięcia dymu i obniżenia temperatury powietrza w pomieszczeniu objętym pożarem. 
- Dla dróg ewakuacji takich jak: korytarze, klatki schodowe itp. odporność ogniowa stosowanych wentylatorów oddymiających powinna wynosić +400°C, 90 min. 
- Oddymianie mechaniczne to nie tylko wentylatory, ale również niezależne źródła zasilania, system przewodów, napływ świeżego powietrza. 
- W przypadku oddymiania garaży odporność termiczna wentylatorów zależy od typu (przypadku) pożaru (A, B, C) i od wielkości garażu. Wynosi ona +400°C, 90 min i maleje wraz ze wzrostem powierzchni garażu. 
- Tam, gdzie jest to możliwe, należy dążyć do tego, aby wentylatory garażowe pełniły funkcję podwójną, tj.wentylatora wywiewnego i oddymiającego. 
- W przypadku oddymiania wytrzymałość wentylatorów na temperaturę wynosić powinna +400°C, 90 min (dla garaży o powierzchni > 1000 m2), przy czym maleje ona w miarę wzrostu powierzchni garażu. 
- Rozdział powietrza w garażu powinien być tak zaprojektowany, aby wszystkie pojazdy były omywane świeżym powietrzem napływającym z zewnątrz. 

sterowanie centralami 03. kwietnia 2011 17:05:00 Komentarze (0)
linkologia.pl spis.pl

 Każdy użytkownik systemów wentylacyjnych i klimatyzacyjnych życzyłby sobie, by pracowały one niezawodnie i bezobsługowo. Aby utrzymywać mikroklimat pomieszczenia pod ścisłą kontrolą, każdy układ klimatyzacyjny oprócz "serca" - centrali klimatyzacyjnej, musi być wyposażony w "mózg" - układ automatyki z regulatorem. Obok tradycyjnych, powszechnie stosowanych, układów automatyki, producenci wprowadzają na rynek nowatorskie rozwiązania zarządzania centralą klimatyzacyjną. Taką przełomową innowacją jest Clima Palmtop - regulator oparty na komputerze kieszonkowym typu PDA (Personal Digital Assistant). Oferuje on niespotykaną dotąd możliwość sterowania pracą centrali na odległość oraz wiele innych, zgoła rewolucyjnych udogodnień dla użytkownika. Producentem regulatora Clima Palmtop jest firma VTS Clima. 


 

 Nowoczesne wentylatory dachowe mają, w czasach szczelnej stolarki okiennej, szerokie zastosowanie w każdych warunkach, a w szczególności tam, gdzie ze względów technicznych instalowanie innych zespołów wentylacyjnych jest utrudnione. Rozwiązania proponowane przez firmę Poniatowski pozwalają na efektywne przewietrzanie pomieszczeń, bez zajmowania w nich miejsca, zaś umiejętne rozmieszczenie punktów wentylacyjnych minimalizuje powstawanie niekontrolowanych przeciągów. Wentylatory typoszeregu WD stanowi 5 jednostek, które zostały wykonane z blachy duraluminiowej i pokryte epoksydową farbą proszkową, co daje gwarancję odporności na korozje. 

Wentylatory dachowe typu WD przystosowane są do mocowania na rurach PCV o średnicy Ø 110÷200 mm. Umożliwia to budowanie prostych, tanich i lekkich systemów wentylacyjnych przy wykorzystaniu szerokiego asortymentu rur, kolanek i rozgałęźników do instalacji kanalizacyjnych wykonanych z PCV. Montaż wentylatorów dachowych odbywa się w bardzo uproszczony sposób trwający ok. 2 min., pod warunkiem wcześniejszego przygotowania na dachu kanału wentylacyjnego oraz instalacji zasilającej. 

przepustnice wentylacyjne 17. marca 2011 22:18:00 Komentarze (0)
linkologia.pl spis.pl

 Przepustnice wielopłaszczyznowe stanowią często używany i bardzo ważny element w układach klimatyzacyjnych, wentylacyjnych, czy instalacjach przemysłowych (rys. 1). Dzięki nim możliwa jest kontrola i regulacja przepływu strumienia gazu w przewodach wentylacyjnych, bądź całkowite zablokowanie jego przepływu. 


   W zależności od kąta i kierunku otwarcia żaluzji rozróżnia się przepustnice współ- i przeciwbieżne. Przepustnice wykonane mogą być ze stali, stopów lekkich (najczęściej aluminium) lub z tworzyw sztucznych. Stopień otwarcia przepustnic, regulowany kątem odchylenia żaluzji, może być realizowany poprzez przekładnie zębate napędzane siłownikami pneumatycznymi, mechaniczno-elektrycznymi lub, w najprostszy sposób - ręcznie. W kraju (np. Smay, Alnor, 2KAN itd.) oraz w Europie istnieje szereg producentów tych ważnych, ale stosunkowo prostych elementów wentylacji do kontroli i regulacji przepływu gazów w instalacji. W Polsce niestety nie ma odpowiednich norm określających wymagania jakim powinny odpowiadać produkowane przepustnice wielopłaszczyznowe. Dane literaturowe są dosyć fragmentaryczne, a wyniki badań uzyskane na ich podstawie charakteryzują się bardzo dużym rozrzutem liczbowym. W krajach UE istnieje norma EN 1751 [1], która precyzyjnie opisuje zasady badań, jakim powinny być poddane produkowane przepustnice wielopłaszczyznowe, oraz jakie informacje powinien zawrzeć producent, aby odbiorca mógł w sposób prosty i jednoznaczny porównać różne, oferowane na rynku przepustnice. Wyniki badań przepustnic stanowią jednocześnie kryteria porównawcze dla poszczególnych przepustnic. Ocena przepustnic polega na wykonaniu następujących badań: 
   - przepływowych, 
   - mechanicznych; 
   - cieplnych; 
   - akustycznych (nie objęte normą EN 1751).



 
Rys.2. Schemat stanowiska do badań przepływowych przepustnic 

 

linkologia.pl spis.pl

 Obok komfortu cieplnego jednym z parametrów wpływających na dobre samopoczucie użytkowników pomieszczeń jest odpowiedni poziom hałasu. Z reguły, w pomieszczeniach klimatyzowanych najczęstszym źródłem hałasu, obok urządzeń związanych z normalnym eksploatowaniem pomieszczeń (drukarki, komputery, kserokopiarki, itp.), są podstawowe elementy systemów klimatyzacji. Do takich elementów możemy z całą pewnością zaliczyć wszelkiego rodzaju maszyny wirujące takie jak: pompy, sprężarki, wentylatory. Urządzenia te mogą wytwarzać dźwięki zarówno typu materiałowego jak i powietrznego. Hałas pochodzenia materiałowego wynika przykładowo z niewyważenia elementów wirujących, które drgając w ciałach stałych są przenoszone z kolei przez konstrukcję urządzenia i pobudzają do drgań powietrze otaczające urządzenie. Z kolei hałas pochodzenia powietrznego powiązany jest nieodłącznie z przepływem gazu (drgania cząstek powietrza, tarcie, uderzenia hydrauliczne o ruchome elementy maszyny). W niniejszym artykule przedstawiono podstawowe zagadnienia i zależności empiryczne związane z akustyką wyżej wymienionych źródeł hałasu, wykorzystywanych w technice chłodniczej i klimatyzacyjnej.


Zależność pomiędzy poziomem mocy akustycznej a poziomem ciśnienia akustycznego.


Najczęściej podawanymi przez producentów wielkościami określającymi hałas od urządzeń są dwie charakterystyczne wartości: poziom ciśnienia akustycznego (ang. sound pressure level) oraz poziom mocy akustycznej (ang. sound power level). Pomimo tego, iż te dwie wartości są podawane w takich samych jednostkach dB w rzeczywistości są to całkiem różne wartości. Podstawowa różnica pomiędzy nimi jest taka, iż poziom ciśnienia akustycznego jest wartością mierzalną podczas pomiaru (np. sonometrem), natomiast poziom mocy akustycznej nie daje się bezpośrednio zmierzyć. Aby wyjaśnić bardziej dokładnie różnicę pomiędzy tymi dwiema wartościami należy opisać podstawowe wielkości charakteryzujące źródło dźwięku.

Podczas zagęszczeń i rozrzedzeń ośrodka sprężystego powstaje okresowa zmiana ciśnienia powietrza. Ciśnieniem akustycznym p nazywa się średnią kwadratową wartość tegoż ciśnienia (z uwagi na sinusoidalną postać fali suma byłaby równa zero) w ciągu jednego okresu.
Z uwagi na duży zakres odczuwalności ucha ludzkiego 20÷200 000 000 μPa, ciśnienie akustyczne podaje się jako poziom ciśnienia akustycznego w stosunku logarytmicznym do ciśnienia odniesienia, jakim jest dolny zakres czułości ucha ludzkiego p0 = 20 μPa (2x10-5Pa).


SPL = 10 lg (p/p0)2= 20 lg p/p0


gdzie:
SPL - poziom ciśnienia akustycznego [dB],
p - ciśnienie akustyczne [μPa],
p0- ciśnienie akustyczne odniesienia [μPa].

Po podstawieniu dwóch granicznych wartości z zakresu słyszalności ucha ludzkiego wartość poziomu ciśnienia akustycznego może przyjąć wartości od 0 do 140 dB (gdzie 0 odpowiada dolnemu zakresowi czułości ucha ludzkiego, zaś wartość 140 dB odpowiada granicy bólu ucha ludzkiego).
Moc akustyczną P z kolei wyraża się przez scałkowanie ciśnienia akustycznego emitowanego przez powierzchnię wokół źródła dźwięku.

P=S·p2/(c·ρ)[W]


gdzie:
P - moc akustyczna [W],
S - powierzchnia wokół źródła dźwięku [m2],
p - ciśnienie akustyczne [Pa],
- prędkość rozchodzenia się dźwięku [cm/s],
p - gęstość powietrza [kg/m3].

W przypadku mocy akustycznej również wykorzystuje się skalę w dB, przy czym wartością odniesienia jest P0 = 10-12 W.


SWL = 10 lg P/P0 [dB]


Po wykorzystaniu odpowiednich wzorów empirycznych otrzymujemy podstawową zależność pomiędzy poziomem ciśnienia akustycznego a poziomem mocy akustycznej:


SWL = SPL + 10 lg (S/S0) [dB]

gdzie:
SWL - poziom mocy akustycznej [dB],
SPL - poziom ciśnienia akustycznego [dB],
S0 - pole powierzchni odniesienia: 1 m2,
S-pole powierzchni wokół źródła dźwięku [m2].

Patrząc na powyższy wzór można wysnuć następujące wnioski: wartość poziomu mocy akustycznej może przyjąć wartość równą poziomowi ciśnienia akustycznego, gdy pole powierzchni wokół źródła dźwięku jest równe polu powierzchni odniesieniaS0 = 1m2. Jeśli natomiast poziom ciśnienia akustycznego dwóch źródeł dźwięku, dla zobrazowania dwóch agregatów chłodniczych, jest taki sam a jeden z agregatów będzie posiadał większe wymiary, wówczas poziom mocy akustycznej agregatu o większych wymiarach będzie wyższy od agregatu o mniejszych wymiarach, pomimo tego, że obydwa agregaty cechują się identycznym poziomem ciśnienia akustycznego.
Poziom mocy akustycznej jest, zatem wielkością charakterystyczną dla danego źródła dźwięku, ponieważ nie jest zależny od wielu czynników przykładowo takich jak: odległość od źródła dźwięku, absorpcji dźwięku przez materiały otaczające, itp. Na podstawie poziomu mocy akustycznej dokonuje się obliczeń wartości poziomu ciśnienia akustycznego dla określonej odległości od źródła dźwięku. W wielu wypadkach dokonuje się weryfikacji urządzeń kilku firm, porównując podawane wartości hałasu bez zwrócenia uwagi, w jakich wielkościach podawana są hałaśliwość urządzeń. Przykładowo producenci urządzeń chłodniczych i klimatyzacyjnych często podają wartości poziomów ciśnienia akustycznego w odległości 10m. W celu dokonania wiarygodnego porównania obu urządzeń należy opierać się tylko i wyłącznie na wartościach poziomu mocy akustycznej. Wartość poziomu mocy akustycznej wiodących producentów urządzeń chłodniczych i klimatyzacyjnych jest podawana jako jeden z podstawowych parametrów technicznych urządzeń w programie certyfikacji EUROVENT (jednostki niezależnej potwierdzającej wiarygodność podawanych przez producentów parametrów technicznych urządzeń)



Sumaryczna moc akustyczna dla źródeł dźwięku o takiej samej emisji hałasu

Przedstawione powyżej informacje dotyczące poziomu mocy akustycznej są obowiązujące w przypadku pojedynczego urządzenia. W praktyce spotykane są rozwiązania, w których pracuje kilka urządzeń, o takiej samej lub różnej hałaśliwości, zlokalizowanych obok siebie. W celu określenia sumarycznego poziomu mocy akustycznej kilku źródeł dźwięku cechujących się takim samym poziomem mocy akustycznej sposób postępowania jest bardzo prosty. Do wartości mocy akustycznej pojedynczego źródła należy dodać przyrost głośności wynikający z ilości źródeł dźwięku. Wartość przyrostu głośności dla źródeł dźwięku znajdujących się stosunkowo blisko siebie, można obliczyć za pomocą następującego wzoru:


ΔL=10logn[dB]

gdzie:
n - ilość źródeł dźwięku o takim samym poziomie mocy akustycznej,
ΔL - przyrost głośności.

Przykładowo, gdy w pomieszczeniu pracują trzy identyczne klimakonwektory wentylatorowe o mocy akustycznej SWL = 58 dB każdy, całkowita moc akustyczna wszystkich pracujących wentylokonwektorów będzie następująca:


SWLtot SWL+ΔL[dB]


SWLtot = 58 + 10 log 3 = 58 + 4,8 = 62,8 dB

Dla źródeł dźwięku rozmieszczonych przestrzennie przyrost głośności wynosi:

ΔL = 5 log [dB]



Sumaryczna moc akustyczna dla źródeł dźwięku o różnej emisji hałasu

Dla określenia sumarycznej mocy akustycznej emitowanej przez klika źródeł dźwięków o różnej głośności należy dokonać sumowania logarytmicznego poszczególnych wartości. Sumowanie logarytmiczne polega na dodawaniu do źródła o większej wartości pewnego przyrostu głośności wynikającego z różnicy hałasu pomiędzy obydwoma źródłami. Przyrost głośności można wyliczyć z następującej zależności:


ΔL=10log(1+10L1-L2/10)[dB]

gdzie:
SWL1 - poziom głośności źródła 1 [dB],
SWL2 - poziom głośności źródła 2 [dB],
ΔL - przyrost głośności [dB].

Wzór ten również można przedstawić w postaci graficznej (patrz rys. 2)


Następnie należy czynność powtórzyć dla kolejnego źródła. Jeżeli różnica głośności obu źródeł jest większa od 10 dB, przyrost głośności można pominąć z uwagi na jego niską wartość wynoszącą 0,4 dB. Jest to różnica praktycznie nieodczuwalna dla ucha ludzkiego.
Jeśli na zewnątrz budynku znajdują się 3 agregaty wody ziębniczej o poziomie mocy akustycznej odpowiednio: 45, 52 i 58 dB. W celu wyznaczenia całkowitej głośności wszystkich trzech źródeł należy:


1) Obliczyć różnicę głośności 1 i 2 źródła: SWL1 - SWL2 = 52 - 45 = 7 dB

2) Dla otrzymanej różnicy odczytać z wykresu lub obliczyć według wzoru (2) przyrost głośności ΔL obu źródeł. Dla 7 dB wartość odczytana z wykresu wynosi około ΔL= 0,8 dB.

3) Wartość przyrostu należy dodać do źródła o większej wartości głośności:
SWL1-2 = SWL2 + ΔL = 52 + 0,8 = 52,8 dB.

4) Dla wartości większego źródła SWL2 powiększonej o przyrost głośności jak powyżej należy powtórzyć sumowanie logarytmiczne dla kolejnego źródła SWL3:

 SWL1 - SWL2 = 58 - 52,8 dB = 5,2 dB
• Dla różnicy 5,2 dB przyrost głośności wynosi ΔL1-2=1 dB.
 SWL1-2-3 = SWL3 + ΔL1-2= 58 + 1 = 59 dB
5) Całkowita moc akustyczna emitowana przez trzy źródła o podanych wartościach mocy akustycznej wynosi:
SWL1-2-3 = 59 dB.

Podobnie jest z określeniem dźwięku sumarycznego z poszczególnych pasm oktawowych. Często producenci urządzeń chłodniczych i klimatyzacyjnych podają wartości mocy akustycznej dla poszczególnych częstotliwości: 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 oraz 8000 Hz. Określenie sumarycznej mocy akustycznej jest łatwo przeliczalne po wykorzystaniu wskazówek podanych powyżej.



Zmiana poziomu ciśnienia akustycznego w zależności od lokalizacji oraz odległości od źródła dźwięku

Opisane dotychczas wzory empiryczne dotyczyły poziomu mocy akustycznej jako wielkości niezależnej od wielu parametrów. Wartością odczuwalną dla ucha ludzkiego jest poziom ciśnienia akustycznego, który jest zależny od opisanego uprzednio poziomu mocy akustycznej, odległości od źródła dźwięku, lokalizacji w stosunku do powierzchni odbijających dźwięk, chłonności akustycznej ścian (dla pomieszczeń zamkniętych) oraz szeregu innych czynników. Poniżej przedstawiono, w jaki sposób wpływają wymienione czynniki na wartość mierzalnego poziomu ciśnienia akustycznego.

Aby określić wartość ciśnienia akustycznego w pewnej odległości od źródła dźwięku można się posłużyć najprostszym przykładem punktowego źródła dźwięku. Wokół punktowego źródła dźwięku wytworzone pole akustyczne przyjmuje formę kolistą (sferyczną). Według równań przedstawionych w literaturze [1,3] ciśnienie akustyczne dla takiego kształtu w pewnej odległości r wynosi:


SPL = SWL + 10 lg (S0 / 4π r2) [dB]

po uwzględnieniu S0 = 1 m2, otrzymujemy:

SPL = SWL - 20 lg r- 11 [dB]


gdzie:
SPL - poziom ciśnienia akustycznego [dB],
SWL - poziom mocy akustycznej [dB],
r- odległość od źródła dźwięku [m].

Korzystając z powyższego wzoru, dla przykładu po podwojeniu odległości, poziom ciśnienia akustycznego zmniejszy się w przybliżeniu o 6 dB (20 lg 2 = 20 x 0,301 = 6,02).

W wielu wypadkach często dysponujemy wartością poziomu ciśnienia akustycznego w pewnej odległości od źródła dźwięku (często w odległości 1 m). Aby dokonać obliczeń, w jaki sposób zmieni się poziom ciśnienia akustycznego dla innej odległości (np. 10 m) można dokonać prostej i szybkiej kalkulacji korzystając z poniższego wzoru:


SPL1 = SPL2 + 10 lg(r2 / r1)[dB]

gdzie:
SPL1 - poszukiwany poziom ciśnienia akustycznego [dB],
SPL2 - znany poziom mocy akustycznej [dB],

r2 - odległość od źródła dźwięku dla znanego poziomu ciśnienia akustycznego [m],
r1 - odległość od źródła dźwięku dla poszukiwanego poziomu ciśnienia akustycznego [m].


Przykładowo monoblokowy agregat chłodniczy o zmierzonym poziomie ciśnienia akustycznego w odległości 1 m: SPL = 68 dB umieszczony jest na zewnątrz budynku. Aby określić poziom ciśnienia akustycznego w odległości 7 m od urządzenia można wykorzystać powyższy wzór:


SPL = 68+10 lg (1/7)2 = 68 + 10 lg (0,0204) = = 68+10 lg (-1,6902) = 68 -16,9 = 51,1 dB


Wartości te dotyczą jednak punktowego źródła dźwięku oraz pola akustycznego swobodnego. W praktyce wartość poziomu ciśnienia akustycznego SPL w określonej odległości r będzie większa w stosunku do wartości wynikającej z zależności podanych powyżej, z uwagi na skutki odbić i określonych (nie punktowych) wymiarów źródła dźwięku. W tabeli 2 podano wartości zmian poziomu ciśnienia akustycznego dla różnych odległości od agregatu o wymiarach: 2930 x 1120 x 1905 mm.

Jak widać wartości te różnią się od wzorów podawanych dla punktowego źródła dźwięku. Niemniej jednak przytoczone wzory pozwalają na orientacyjne określenie wartości poziomów ciśnienia akustycznego w zależności od odległości, należy jednak przy tym pamiętać, że wartości rzeczywiste będą nieznacznie wyższe.


Dokonując obliczeń wartości poziomu ciśnienia akustycznego niezależnie czy w zamkniętym pomieszczeniu czy też otwartej przestrzeni nie można pominąć wpływu lokalizacji źródła hałasu w odniesieniu do powierzchni odbijających dźwięk. Większość producentów urządzeń chłodniczych i klimatyzacyjnych podaje wartość poziomu ciśnienia akustycznego dla warunków swobodnego pola dźwiękowego i sferycznego rozchodzenia się fal dźwiękowych. W praktyce takie warunki występują bardzo rzadko i teoretycznie mogłyby wystąpić, gdy urządzenie zostałoby umieszczone w przestrzeni otwartej, bez żadnej powierzchni odbijającej fale dźwiękowe. Wykorzystując wzór podany poniżej można obliczyć, w jakim stopniu wzrośnie hałas dla warunków rzeczywistych, z uwzględnieniem elementów odbijających dźwięk:


SPL = SWL + 10 lg (Q / 4π r2) [dB]


gdzie:
SPL - poziom ciśnienia akustycznego [dB]
SWL - poziom mocy akustycznej [dB]
Q - współczynnik kie-runkowości [-]
- odległość od źródła dźwięku [m]


Wartość Q jest stosunkiem natężenia dźwięku w kierunku do emitera kulistego o takiej samej mocy. Współczynnik kierunkowości może przyjąć w zależności od lokalizacji źródła dźwięku wartości: 1 (brak powierzchni odbijających), 2 (jedna powierzchnia), 4 (dwie powierzchnie) oraz 8 (trzy powierzchnie odbijające). Jeśli urządzenie zostanie umieszczone pośrodku pomieszczenia możemy taką lokalizację potraktować jako swobodne pole dźwiękowe. Poziom ciśnienia akustycznego dla takiej sytuacji nie ulegnie zmianie. Gdy urządzenie zostanie umieszczone na ziemi pośrodku pomieszczenia lub na otwartej przestrzeni, wówczas mamy do czynienia z jedną powierzchnią odbijającą dźwięk - poziom ciśnienia akustycznego wzrośnie o 3 dB. Jeśli urządzenie umieszczone na ziemi znajdzie się dodatkowo w pobliżu ściany pomieszczenia zamkniętego lub elewacji budynku, poziom ciśnienia akustycznego wzrośnie o 6 dB. Najbardziej natomiast niekorzystną lokalizacją źródła dźwięku jest róg pomieszczenia. W takiej opcji mamy do czynienia z trzema powierzchniami odbijającymi (dwie ściany 1 sufit lub podłoga), dlatego też poziom ciśnienia akustycznego wzrośnie o 9 dB w odniesieniu do wartości obliczonych dla swobodnego pola dźwiękowego (emitera kulistego).


Poziom mocy akustycznej a poziom ciśnienia akustycznego w zamkniętym pomieszczeniu rzeczywistym

W pomieszczeniach zamkniętych najczęściej mamy do czynienia z klimakonwek-torami wentylatorowymi, szafami klimatyzacyjnymi, jednostkami wewnętrznymi bezpośredniego odparowania typu „split", aparatami grzewczo-wentylacyjnymi, itp. Cechą wspólną wszystkich urządzeń jest fakt, iż wszystkie mają w swojej konstrukcji wentylator, najczęściej promieniowy bądź poprzeczny, który jest głównym źródłem hałasu w pomieszczeniu. Wentylator może zostać zabudowany w instalacji na różne sposoby, stąd też poziom mocy akustycznej powinien być podawany przez producentów urządzeń w zależności od kategorii instalacji (zabudowy wentylatora w sieci). Rozróżniamy, zatem:

 Lw (Atot), całkowity poziom mocy akustycznej dla instalacji typu A- wolny wlot i wylot (po stronie króćca ssawnego, tłocznego, od obudowy oraz silnika);
 Lw (Ain), poziom mocy akustycznej po stronie wolnego wlotu, typ instalacji A;
 Lw (Aout), poziom mocy akustycznej po stronie wolnego wylotu, typ instalacji A;

 Lw (Bin), poziom mocy akustycznej po stronie wolnego wlotu, typ instalacji B;
 Lw (Bout), poziom mocy akustycznej po stronie przyłączonej instalacji kanałowej na tłoczeniu, typ instalacji B;
 Lw (Bin+cas), poziom mocy akustycznej po stronie wolnego wlotu oraz od obudowy, typ instalacji B;
 Lw (Cin), poziom mocy akustycznej po stronie przyłączonej instalacji kanałowej na ssaniu, typ instalacji C;
 Lw (Cout), poziom mocy akustycznej po stronie wolnego wylotu, typ instalacji C;
 Lw (Cout+cas), poziom mocy akustycznej po stronie wolnego wylotu oraz od obudowy, typ instalacji C;
 Lw (Din), poziom mocy akustycznej po stronie przyłączonej instalacji kanałowej na ssaniu, typ instalacji D;
 Lw (Dout), poziom mocy akustycznej po stronie przyłączonej instalacji kanałowej na tłoczeniu, typ instalacji D;
 Lw (Dcas), poziom mocy akustycznej od obudowy, typ instalacji D.

Należy zaznaczyć, iż hałas emitowany przez silnik jest mniejszy od hałaśliwości wirnika wentylatora o wartość w przybliżeniu 6 dB(A). Największy hałas jest natomiast emitowany po stronie ssącej wentylatora. W przybliżeniu poziom mocy akustycznej po stronie króćca ssawnego wentylatora daje się łatwo określić za pomocą następującego wzoru Allena:

SWL = Lws + 10 lg V+ 20 lg Δp [dB]


gdzie:
SWL- poziom mocy akustycznej po stronie
ssawnej wentylatora [dB]
Lws - poziom mocy akustycznej właściwej [1±4 gdy V = m3/h lub 37±4 dB gdy V = m3/s],
V- strumień objętościowy powietrza przetłaczanego przez wentylator [m3/h, m3/s],
Δp - spiętrzenie wentylatora [Pa]

Projektant w oparciu o podane poziomy mocy akustycznej oraz pp uwzględnieniu pozycji urządzenia w pomieszczeniu, dokonuje szczegółowych obliczeń tłumienia kanałów wentylacyjnych, sufitów podwieszanych i innych elementów dźwiękochłonnych w celu uzyskania informacji o poziomie ciśnienia akustycznego w pomieszczeniu. Wzór ujmujący zależność pomiędzy poziomem mocy akustycznej a poziomem ciśnienia akustycznego w rzeczywistym pomieszczeniu przedstawia się następująco:



SPL = SWL + 10lg [(/ 4 π r2+ (4/Rc)][dB]

gdzie:
SPL - poziom ciśnienia akustycznego [dB],
SWL - poziom mocy akustycznej [dB],
Q - współczynnik kierunkowości [-],
r- odległość od źródła dźwięku [m],
Rc- stała pomieszczenia; Rc = S x αav / (1-αav) [m2],
S - całkowita powierzchnia ścian otaczających źródło dźwięku w pomieszczeniu [m2],
αav- średni współczynnik pochłaniania dźwięku.

Pierwszy człon równania związany z kształtem emitowanego dźwięku opisano uprzednio. Zasady przyrostu ciśnienia akustycznego pozostały takie same:

■ brak powierzchni odbijających - sferyczna forma dźwięku, współczynnik kierunkowości 1, przyrost poziomu ciśnienia akustycznego: 0dB;
■ jedna powierzchnia odbijająca-współczynnik kierunkowości 2, kształt 1/2 kuli, przyrost SPL: 3 dB;
■ dwie powierzchnie odbijające - kształt 1/4 kuli, współczynnik kierunkowości: 4, przyrost SPL: 6 dB;
■ trzy powierzchnie odbijające - współczynnik kierunkowości: 8, kształt 1/8 kuli, przyrost SPL: 9 dB.

Drugi człon równania uwzględnia pochłanianie fal dźwiękowych przez powierzchnie otaczające. Dźwięk może być zaabsorbowany lub odbity, co powoduje pewne trudności podczas obliczeń (jednakże w pomieszczeniu możliwa jest różnica rzędu 20 dB pomiędzy poziomem ciśnienia akustycznego a poziomem mocy akustycznej). Średni współczynnik pochłaniania dźwięku αav powinien zostać wyliczony na podstawie znanego pola powierzchni poszczególnych ścian, rodzaju materiału i jego współczynnika pochłaniania:


αav = 1/S (S1 x α+ S2 x α2 + Sα3...)


Współczynnik pochłaniania dźwięku α jest zależny nie tylko od rodzaju materiału, ale również od częstotliwości dźwięku. Z tego powodu niezbędne są obliczenia SPL na podstawie mocy akustycznej dla poszczególnych pasm oktawowych.

Ocena głośności przez ucho ludzkie

Częstotliwość fali dźwiękowej jest związana z wrażeniem wysokości, natomiast poziom ciśnienia akustycznego, SPL jest związany z wrażeniem głośności sygnału. Jednak wrażenie głośności tonu, dla zadanego poziomu ciśnienia akustycznego, zależy od jego częstotliwości. Układ słuchowy człowieka jest najbardziej wrażliwy w zakresie częstotliwości 1÷5 kHz. Poza tym zakresem, tj. dla częstotliwości niższych i wyższych, czułość układu słuchowego pogarsza się. Na rysunku 4 przedstawiono krzywe równego poziomu głośności. Przykładowo ton o częstotliwości 100 Hz wymaga poziomu ciśnienia akustycznego SPL = 1 dB, aby był postrzegany jako równogłośny z tonem o częstotliwości 1 kHz o poziomie ciśnienia akustycznego SPL = 40 dB. Z tego powodu producenci urządzeń chłodniczych i klimatyzacyjnych podają wartości poziomów mocy akustycznej i poziomów ciśnienia akustycznego ważonego krzywą korekcyjną typu A -dB(A). Są to wartości, w których uwzględniono filtry typu A. Filtr taki różnicuje wyniki pomiarów poziomu ciśnienia akustycznego w różnych zakresach częstotliwości, aby otrzymać symulowaną czułość ucha ludzkiego.



Podsumowanie

W artykule ujęto podstawowe wzory empiryczne wykorzystywane w akustyce oraz opisano przykłady i tok obliczeń umożliwiający ich wykorzystanie w technice klimatyzacyjnej. W biuletynach technicznych producentów często są podawane poziomy hałasu emitowanego przez urządzenia jako różne wartości np. poziom ciśnienia akustycznego z odległości 1, 3, 5, 10 m, dla warunków swobodnego pola dźwiękowego lub półsferycznej formy rozprzestrzeniania dźwięku, poziom mocy akustycznej, itp. Przytoczone podstawowe zagadnienia z akustyki pozwolą na weryfikację podawanych parametrów technicznych. Często w czasopismach branżowych dokonuje się porównania lub prezentacji reklamowej urządzeń o bardzo małej głośności.

Wielokrotnie sprężarkowym agregatom chłodniczym przypisywane są SPL rzędu 50-60 dB(A) w odległości 1m od urządzenia i warunkach swobodnego pola dźwiękowego. Należy zwrócić uwagę, iż dotyczy to urządzeń o małej mocy chłodniczej. Nie jest możliwe uzyskanie takich wartości dla urządzeń o wydajności ziębienia rzędu 1500 kW. Poziom emitowanej mocy akustycznej zależy bowiem m.in. od mocy na wale silnika napędowego sprężarki i wentylatora, a moce te są spore, gdyż sprężarka przetłacza duże strumienie masowe czynnika chłodniczego, zaś wentylator tłoczy duży strumień objętościowy powietrza w celu odprowadzenia znacznych ilości ciepła skraplania. Należy zatem odnosić się z pewnym dystansem do podawanych wartości głośności urządzeń lub potwierdzać wiarygodność parametrów technicznych np. w niezależnej jednostce badawczej EUROVENT.


LITERATURA
[1] H. RECKNAGEL, E. SPRENGER, W. HONMANN, E. R. SCHRAMEK: Poradnik Ogrzewanie + Klimatyzacja. Wydanie 1 Gdańsk 1994.
[2] H.J. ULLRICH: Technika Chłodnicza. Poradnik. Tom 2. Wydanie 1 Gdańsk 1999.

[3] W.T.W. CORY „Relationship between Sound Pres-sure and Sound Power Levels” - EUROVENT.
[4] A. RACZYŃSKI: „Analiza teoretyczna i badania wentylatorów dachowych w aspekcie energochłonności i emisji hałasu (cz. II)" Chłodnictwo&Klimatyzacja 7/(77), Lipiec 2004.
[5] Materiały szkoleniowe KLIWEKO BTH.


Autor: mgr inż. Bartłomiej Adamski - członek PZITS O/Kraków

Nagrzewnice w wentylacji 15. lutego 2011 20:06:00 Komentarze (0)
linkologia.pl spis.pl

 Zastosowanie:

- do nawiewnych systemów wentylacji
- do nagrzania lub dogrzania powietrza w systemach kanałów
- do podłączenia z kanałami okrągłymi

Właściwości:

- nagrzewnice wodne wykonane ze stali ocynkowanej
- elementy grzejne wykonane z rur miedzianych z aluminiowym ożebrowaniem
- dopuszczalne ciśnienie robocze 1.6 MPa (16 bar) przy temperaturze wody 100°C
- złączka odpowietrzająca i do odprowadzenia wody (G 1/2”)
- opcjonalnie możliwe podłączenie czujnika zabezpieczającego przed zamarzaniem (G 1/4”)

 Nagrzewnica wodna kanałowa okrągła Vbc 100

Nagrzewnica wodna do montażu w kanałach o przekroju kołowym.

Obudowa z powłoką Aluzinc, układ grzejny - z rur miedzianych z aluminiowymi lamelami. Demontowalna pokrywa do czyszczenia.

Nagrzewnica musi być instalowana poziomo.

Kalendarz

pn wt sr cz pt so nd
2829301234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930311

Ksiega gości

Księga gości

Kategorie postow

Brak kategorii