Машины и приборы для поддержания микроклимата в помещениях
Основными параметрами микроклимата в помещениях являются: температура, относительная влажность и скорость перемещения воздуха, загрязненность пылью, вредными газами, содержание ионов и др. Важным условием поддержания комфортных условий для человека является соблюдение теплового равновесия между ним и окружающей средой, при котором человек не чувствует жары или холода.
Основными направлениями в создании необходимого микроклимата в помещениях являются централизованные системы кондиционирования воздуха, связанные с централизованным теплоснабжением, а также совершенствование приточно-вытяжной вентиляции. Требуемый микроклимат может быть создан также при установке в жилых помещениях приборов и машин для поддержания микроклимата: кондиционеров воздуха, нагревательных приборов для отопления, осушителей, климатизеров, вентиляторов, увлажнителей, ионизаторов, воздухоочистителей и т. п.
Кондиционеры воздуха служат для охлаждения, осушения и вентиляции воздуха в жилых помещениях.
Тепловые насосы являются отопительно-охлаждающими изделиями, способными “перекачивать” тепло из одной среды в другую.
Осушители воздуха предназначены для снижения влажности в помещениях.
Отопительные приборы. Через торговую сеть реализуются переносные электроприборы, предназначенные для кратковременного вспомогательного отопления. По способу преимущественной отдачи тепла приборы для отопления подразделяют на излучающие и конвекционные.
Излучающие приборы для отопления (камины, отражательные печи) изготовляют с нагревательными элементами, имеющими рабочую температуру 600-900 °С. В качестве нагревательных элементов в них используют открытые спирали, укрепленные на керамических конусных или цилиндрических держателях, или ТЭНы. Отражатели имеют сферическую, цилиндрическую или параболическую форму; изготовляют их из хромированной или алитированной изнутри стали, а также из полированного алюминия.
Конвекционные отопительные приборы выпускают с естественной (конвекторы, масляные электрорадиаторы) и с принудительной конвекцией (теплоэлектровентиляторы).
Конвекторы имеют открытый нагревательный элемент или ТЭН без видимого свечения, который встраивают в перфорированный корпус. Передача тепла в основном осуществляется конвекцией воздуха, поступающего в нижнюю часть корпуса.
Масляные электрорадиаторы представляют собой сварные плоские герметические стальные конструкции, заполненные минеральным (трансформаторным) маслом. В нижней части радиаторов размещают ТЭН. Температура на поверхности радиатора не превышает 95 °С.
Теплоэлектровентиляторы для отопления относят к конвекционным приборам с принудительной вентиляцией. Они объединяют в одном корпусе нагревательный элемент открытого типа или ТЭН, осевой или центробежный вентилятор, который приводится во вращение электродвигателем. При выключенном электронагревателе тепловентиляторы могут использоваться как вентиляторы.
Корпус теплоэлектровентилятора с двух сторон имеет перфорацию. Вращающийся вентилятор создает поток воздуха, который омывает электронагреватель и подогретым до 55-90 °С выбрасывается в помещение.
Увлажнители воздуха. Влажность воздуха – один из важнейших параметров, определяющих комфортное существование человека. Но, к сожалению, современные условия существования в городской среде очень часто не соответствуют необходимым характеристикам, и поэтому их приходится подстраивать искусственным путем. Увлажнители воздуха представляют собой бытовые приборы для корректировки влажности, и являются ничуть не менее важным домашним устройством, чем плита или микроволновая печь.
Комфортная влажность воздуха (величина, характеризующая содержания водяных паров в атмосфере) лежит в пределах от 40 до 60%.
Увлажнители воздуха делятся на три типа: традиционные (механические), паровые и ультразвуковые.
«Традиционные», они же «увлажнители холодного типа». Вода в такие увлажнители заливается в бачок, откуда она попадает в поддон на специальные увлажняющие сменные картриджи. Встроенный вентилятор прогоняет через них воздух и увлажняет его естественным путем. Одновременно с увлажнением происходит очистка воздуха от пыли.
Недостаток увлажнителя холодного типа — ограниченный до 60% максимальный уровень влажность воздуха (поскольку такой аппарат поддерживает «естественную» влажность, но не насыщает воздух принудительно) и высокий шум. В среднем это около 35-40 дБ — эти цифры сами по себе не являются высокими, но такой уровень может быть неприемлем для многих людей при включении устройства в комнате на ночь.
Паровые увлажнители по принципу действия напоминают электрочайники — вода в них кипятится и выходит наружу в виде обыкновенного пара. Из-за такого способа нагрева у паровых увлажнителей сразу появляется масса недостатков: высокий уровень шума, горячий пар, который может обжечь (его температура на выходе составляет 50-60 градусов) и высокая потребляемая мощность (от 300 до 600 ватт).
Наиболее современным типом увлажнителя можно назвать ультразвуковой, где специальная мембрана с высокой частотой колебаний «превращает» воду в холодный пар. Среди плюсов таких устройств можно отметить возможность регулировки необходимого уровня влажности — как автоматически, так и вручную (с помощью встроенного гигростата), а также низкий уровень шума по сравнению с механическими и паровыми типами.
Комбинированные приборы — это увлажнитель и очиститель воздуха (иногда их еще называют «мойка воздуха»). Часто их еще называют «климатические комплексы», поскольку такие устройства могут ионизировать воздух и ароматизировать его. Следует, однако, не запутаться в терминологии — очень многие производители путают понятия «мойка воздуха» и «климатический комплекс».
Конструкция такого устройства представляет собой систему, состоящую из пластиковых дисков сложной гидродинамической формы, которые вращаются в резервуаре с водой. Пыль, поступая в прибор, оседает на дисках, и впоследствии смывается водой. Увлажнитель в таком приборе, как правило, механический, традиционного типа, со всеми присущими и описанными выше такому типу достоинствами и недостатками. В последнее время начали появляться и ультразвуковые аппараты.