Dysze dalekiego zasięgu - rozwiązanie dla wentylacji dużych pomieszczeń

W dużych i wysokich pomieszczeniach takich jak widownie teatralne, sale koncertowe, hale sportowe, często jedynym sposobem wprowadzenia powietrza wentylacyjnego jest nawiew poziomy. Do tego celu szczególnie przydatne są dysze dalekiego zasięgu.

Przy zastosowaniu tych nawiewników, zasięg strumienia powietrza może wynosić do 30 m dla prędkości wypływu 12m/s i poziomu mocy akustycznej poniżej 40 dB(A).
Firma SCHAKO dysponuje bogatym typoszeregiem dysz dalekiego zasięgu (rys.1 i 2). W podstawowym wykonaniu dysza ma stały kierunek wypływu powietrza i może być dostosowana do różnych sytuacji montażowych, np. do zabudowy w ścianie, na kanale prostokątnym, na kanale okrągłym, do podłączenia za pomocą przewodu elastycznego.
Kształt strumienia powietrza w pomieszczeniach o dużych gabarytach jest trudny do określenia na drodze matematycznej, dlatego dużym udogodnieniem jest możliwość zmiany kąta wypływu powietrza.

Dysza każdej wielkości z typoszeregu może być wykonana w wersji z elementem uchylnym, pozwalającym na zmianę kąta wypływu w zakresie +/- 27o.
W praktyce projektowej występują przypadki, w których przeszkodą w zastosowaniu dysz może być zbyt duży zasięg strumienia powietrza w stosunku do wymiarów pomieszczenia, co w efekcie prowadzi do przekroczenia prędkości w strefie przebywania ludzi.


Firma SCHAKO znalazła sposób na rozwiązanie tego problemu przez wprowadzenie do konstrukcji dyszy pierścienia zawirowującego strugę przed opuszczeniem wylotu dyszy (rys. 3).
Zawirowanie powoduje zwiększenie indukcji powietrza z pomieszczenia, zmniejszenie prędkości oraz zasięgu strumienia powietrza nawiewanego. Do dyspozycji są dwie średnice pierścieni dla każdej wielkości dyszy, co znacznie zwiększa zakres stosowania tych nawiewników.
Przy doborze dysz dalekiego zasięgu należy starannie przeanalizować przypadek chłodzenia i ogrzewania pomieszczenia w zależności od wysokości montażu oraz różnicy między temperaturą powietrza nawiewanego a temperaturą w pomieszczeniu. W przypadku chłodzenia należy unikać nawiewania strumienia powietrza pod kątem ku podłodze. W sytuacji gdy nie jest możliwe uzyskanie warunków komfortu w cyklu chłodzenia a także ogrzewania pomieszczenia bez zmiennego kąta wypływu powietrza, wówczas należy zastosować dyszę z siłownikiem, pozwalającą na zmianę kąta wypływu powietrza w funkcji różnicy temperatur powietrza w pomieszczeniu i nawiewanego. Regulacja kąta wypływu strugi jest możliwa od położenia skośnie ku górze przy chłodzeniu do położenia skośnie ku dołowi przy ogrzewaniu. W swoim programie SCHAKO posiada dysze sterowane siłownikiem w zakresie średnic nominalnych od DN 63 do DN 200 oraz układ sterowania zmieniający ukierunkowanie dysz, w zależności od różnicy temperatur, w sposób płynny lub trójpołożeniowy.


Innym ciekawym rozwiązaniem jest kratka nawiewna skonstruowana z dysz (rys. 4).
Taka konstrukcja kratki pozwala na nawiew z dużą prędkością, a strumień powietrza wypływający z kratki zostaje podzielony na dużą liczbę pojedynczych strumieni, co wywołuje silną indukcję w strefie formowania całego strumienia nawiewanego powietrza. Jeżeli porównamy parametry pracy dyszy dalekiego zasięgu o średnicy nominalnej 200mm, działającej z wydatkiem objętościowym V=1267 m3/h, przy poziomie mocy akustycznej 35dB(A) i zasięgu x = 25m z kratką o wymiarach 1025/225 otrzymamy następujące wartości:
- współczynnik indukcji dla dyszy osiąga wartość i = 45 dla kratki i = 60;
- prędkość maksymalna odpowiednio vmax = 0,52 m/ s dla dyszy i vmax = 0,43 m/s dla kratki.


Powyższe wyniki dowodzą, że zarówno w przypadku chłodzenia i ogrzewania łatwiej jest zredukować prędkość i różnicę temperatur powietrza w strefie przebywania ludzi stosując kratki z dyszami dalekiego zasięgu. Chętniej są one również akceptowane przez architektów dla pomieszczeń o wysokim standardzie wystroju ze względu na możliwość zlicowania płaszczyzny wypływu z powierzchnią ściany.
Płyta czołowa nawiewnika jest wykonana z blachy stalowej polakierowanej, dysze natomiast są wykonane z tworzywa sztucznego. Dysze mogą być zamówione w wersji z przestawną główką ( kratka WGA-V). Nawiewnik taki pozwala na dużą elastyczność w kształtowaniu strumienia dzięki możliwości ukierunkowania każdej dyszy wchodzącej w skład kratki. Jest to bardzo pomocne w organizacji wymiany powietrza w pomieszczeniu i ułatwia uniknięcie powstania stref bezruchu powietrza.
Podobnie jak w przypadku dysz dalekiego zasięgu, istnieje możliwość zmiany kąta wypływu powietrza dla funkcji ogrzewania i chłodzenia.
W tej wersji nieruchome dysze są zamontowane na ruchomej płycie czołowej, która pozwala na zmianę kąta wypływu w zakresie 37o. Kratka ta jest dostosowana do współpracy z siłownikiem zmieniającym kierunek wypływu powietrza w zależności od tego czy realizowana jest funkcja ogrzewania, czy chłodzenia pomieszczenia.

Bogatą ofertę dysz firmy SCHAKO uzupełnia kratka łącząca na jednej płycie czołowej funkcję nawiewnika i wywiewnika (rys. 6).
Element nawiewny stanowi rząd dysz o średnicy ok. 26 mm, elementem wyciągowym jest
perforowana powierzchnia płyty czołowej umieszczona poniżej dysz. Duża prędkość wypływu powietrza z dysz zabezpiecza przed powstaniem tzw. krótkiego obiegu pomiędzy powietrzem nawiewanym i usuwanym. Jest to idealne rozwiązanie dla pomieszczeń biurowych, w których nie ma stropu podwieszonego a kanały nawiewny i wyciągowy
prowadzone są w korytarzu. Ponieważ w pomieszczeniu powstaje walec powietrzny
producent zaleca stosowanie nawiewnika dla intensywności wymiany powietrza do
5 w/h przy różnicy temperatur dla chłodzenia do – 10 K.

Program dysz firmy SCHAKO rozszerza możliwości stosowania tego typu nawiewników w budownictwie zapewniając warunki komfortu cieplnego.

Tomasz Ciągała
BSH-Klima Polska
Zamówienie CD SCHAKO
Materiały: Katalog SCHAKO
Rysunki:
Rys.1. Przekrój dyszy dalekiego zasięgu typu WDA(parametry w tabeli 1)
Rys.2. Przykład zastosowania dysz dalekiego zasięgu WDA w hala sportowej Pabellon
Rys.3. Dysza WDA z pierścieniem zawirowującym
Rys.4. Przekrój wzdłużny kratki typu WGA z dyszami stałymi(tabela 2)
Rys.5 Przekrój poprzeczny kratki typu WGA-V z dyszami z ruchomą główką
Rys.6 Kratka nawiewno wyciągowa typu KWB-D
Rys.7 Przykład zastosowania dysz dalekiego zasięgu WGA
TABELA 1.Podstawowe parametry pracy dysz dalekiego zasięgu
TABELA 2. Dostępne wielkości kratek nawiewnych