ПОВІТРЯНА ЗАВЕСА - ДОСЛІДЖЕННЯ ПОЛІТЕХНІЧНОГО УНІВЕРСИТЕТУ КАТАЛОНІЇ
Airtecnics співпрацює з Політехнічним університетом Каталонії, щоб використовувати новітні технології та знання для досягнення оптимальних характеристик повітряних завіс Airtecnics. Розглянемо фактори, що впливають на продуктивність та ефективність повітряних завіс.
Відомо, що при відкритті дверного отвору відбувається теплопередача між двома зонами, оскільки діють закони фізики на вирівнювання температури та перепаду тиску між обома сторонами.
В основному змішування зовнішнього та внутрішнього повітря при відкритті дверного пройму відбувається через наступні три фактори:
- Різниця температур: ефект природної конвекції, що створює теплопередачу між двома зонами з різними температурами. Тепле повітря виходитиме через верхню частину пройму дверей, а холодне повітря проникатиме через низ, тобто відбувається витіснення теплого повітря холодним. Чим більша різниця температур, тим більше повітря проникне ззовні, на підігрів якого потрібні чималі витрати енергії.
- Перепад тиску створює ефект тяги: щільність нагрітого повітря менша ніж щільність холодного. Цей факт призводить до появи різниці тисків усередині та зовні приміщення, що впливає на продуктивність завіси.
- Вітер створює ефект тяги і протягів: змінюючи силу повітряного струменя та його кута, якщо швидкість зовнішнього повітря заламуватиме струмінь, що випускається всередину приміщення, завіси стають менш ефективними
Ефективність повітряної завіси залежить від оптимізації продуктивності нижче наведених факторів.
h= ефективна ширина струменя
α = кут нахилу
U0 = швидкість струменя
θ = негативний кут впливу
H = висота отвору
P1 = зовнішній тиск
P2 = тиск усередині
Турбулентність струменя: низька турбулентність струменя буде набагато ефективнішою та економічнішою.
Швидкість повітря: швидкість потоку повітря має бути достатньо потужною, через дверний отвір.
Об'єм повітря: широкий струмінь завіси ефективніший проти проникнення повітря через дверний отвір
Кут нахилу: якщо вибрано правильно кут нахилу струменя, то це збільшить ефективність
Тип вентилятора: вентилятори створюють тиск, якщо тиск струменя високий, то дальність струменя більша. Наприклад, якщо ми порівняємо повітряну завісу з тангенціальним вентилятором проти завіси з відцентровим вентилятором (з таким самим обсягом повітря), у відцентрового вентилятора струмінь буде більш потужним і ширшим.
Політехнічний університет Каталонії досліджував і довів, що турбулентність повітря є одним із найважливіших параметрів, які впливають на відстань струменя повітря. На схемі показано поведінку та утворення турбулентності.
Схема турбулентності повітря.
Кут нахилу ламелів у повітряних завісах
Випробування та дослідження довели, що правильно вибраний кут нахилу ламелів суттєво допомагає збільшити ефективність повітряної завіси.
При виборі кута нахилу ламелей у повітряних завісах слід враховувати такі чинники, як різниця температури та тиску повітря, пориви вітру можуть призвести до проникнення зовнішнього повітря. Ми можемо направити сопло струменя назовні (від дверей назовні), тоді напрямок струменя допоможе зберегти повітря зовні. В цьому випадку траєкторія струменя буде параболічною, але в кінці досягне підлоги приблизно біля дверей. Якщо не можна регулювати кут ламелей, струмінь повітря повітряною завісою, що випускається, буде відтіснена зовнішнім повітрям усередину приміщення.
На наведених нижче зображеннях показані відмінності між повітряними завісами з не регульованими ламелями і регульованими:
Повітряна завіса з фіксованими ламелями(1)
Повітряна завіса з регульованими ламелями(2)
(1) На першому малюнку схематично зображена повітряна завіса з нерухомими ламелями, де швидкість зовнішнього повітря заламує струмінь завіси всередину, тим самим зменшує ефективність повітряної завіси, оскільки проникає зовнішнє повітря і виходить внутрішне.
(2) На другому малюнку зображено повітряну завісу з регульованими ламелями і правильним кутом нахилу назовні, тобто коли повітряне сопло відрегульоване від дверного пройму. Це дозволяє підвищити ефективність повітряної завіси та уникнути проникнення зовнішнього повітря чи витоку внутрішнього. Тобто комфортні умови усередині приміщення зберігаються.
У повітряних завісах Airtecnics оптимізовані такі важливі деталі як: форма вихідного отвору, положення ламелів, тип вентиляторів і т.д. ..., що суттєво впливає на продуктивність повітряного струменя та робить наші повітряні завіси ефективнішими.
