Вентиляция из чего состоит: ИЗ ЧЕГО СОСТОИТ ВЕНТИЛЯЦИОННАЯ СИСТЕМА?

ИЗ ЧЕГО СОСТОИТ ВЕНТИЛЯЦИОННАЯ СИСТЕМА?

Приточная вентиляционная установка — это комплекс оборудования, осуществляющего подачу воздуха в помещение с соблюдением требований к температуре и чистоте подаваемого воздуха.

Приточная вентиляционная установка состоит из следующих элементов:

1. Воздушный клапан служит для предотвращения попадания атмосферного воздуха в систему вентиляции, когда она не работает. Воздушный клапан может быть оборудован электрическим приводом, позволяющим автоматизировать его работу, открывая клапан при включении системы вентиляции и закрывая его при выключении системы.
2. Канальный фильтр очищает поступающий воздух от пыли и запахов. Уровень очистки воздуха может существенно варьироваться в зависимости от установленного набора фильтров.
3. Канальный нагреватель (калорифер) служит для подогрева наружного воздуха до заданной температуры в холодное время года. Существуют как электрические калориферы, так и водяные.
4. Канальный вентилятор является «сердцем» системы вентиляции — благодаря создаваемому им давлению, очищенный и нагретый воздух через сеть воздуховодов поступает в помещение.
5. Шумоглушитель применяется для минимизации уровня шума, создаваемого элементами вентиляционной системы.

Приточная установка может быть выполнена как в едином корпусе, так и скомпонована из отдельных элементов. Компоновка приточной установки из отдельных элементов позволяет добиться большей гибкости при монтаже, а также лучше учесть индивидуальные потребности заказчика.

Вытяжная вентиляционная установка в бытовых системах вентиляции в большинстве случаев состоит из канального вентилятора и воздушного клапана. Однако, если удаляемый из помещения воздух содержит сильное загрязнение или вредные вещества, вытяжная вентиляционная установка комплектуется набором специально подобранных фильтров для очистки воздуха. Если существует ограничение на допустимый уровень шума, то установка комплектуется шумоглушителем.

Помимо основного оборудования, в системах вентиляции используются следующие элементы:

1. Наружная вентиляционная решетка предотвращает попадание посторонних предметов в вентиляционные каналы.
2. Воздухораспределительные устройства управляют подачай или удалением воздуха непосредственно в вентилируемом помещении. На рынке представлен широчайший выбор воздухораспределительных устройств с различными функциональными характеристиками и дизайном.
3. Регулятор скорости вращения вентилятора позволяет управлять количеством подаваемого в помещение воздуха.
4. Регулятор температуры канального нагревателя позволяет задавать желаемую температуру воздуха.
5. Гибкий воздуховод является основой транспортной сети, по которой перемещается воздух. Обычно используется в вытяжных вентиляционных системах.
6. Теплошумоизолированный гибкий воздуховод снижает уровень шума и тепловых потерь в транспортной сети. Обычно используется в системах приточной вентиляции.
7. Канальный датчик температуры используется в связке с регулятором температуры канального нагревателя для более точного поддержания температуры воздуха.

Из чего состоит система вентиляции

Главная / ВЕНТИЛЯЦИЯ / Статьи / Из чего состоит система вентиляции

Системы вентиляции зданий делятся на несколько типов, из которых самыми сложными, но и чаще всего  используемыми являются приточные виды подачи атмосферного воздуха в здания. Стандартная система нагнетания состоит из многих элементов. В данной статье они рассматриваются по порядку направления подачи масс воздуха от воздухозаборного отверстия к выходному.

 

Системы вентиляции для круглого и прямоугольного воздуховода

 

1. Воздухозаборные решетки

Атмосферный воздух поступает через круглые или прямоугольные воздухозаборники  в вентиляционную систему. Решетки, кроме декоративных, выполняют также и защитные функции, предохраняя внутренние элементы системы от атмосферной влаги и засорения.

 

2. Воздушный клапан

Конструктивно он запирает систему вентиляции, когда она находится в выключенном состоянии, препятствуя забору воздуха извне. Наличие воздушного клапана особенно необходимо зимой для прдотвращения попадания в помещение воздуха низкой температуры, а также снеговых масс. В стандартной комплектации воздушные клапана снабжены электроприводами, что дает возможность автоматизировать управление системой: включение вентилятора/калорифера приводит к открыванию клапана, выключение – к его закрыванию.

 

3. Фильтр

Вентиляционный фильтр обеспечивает защиту системы и внутренних помещений от пылевых частиц, насекомых и мелкого мусора. В обычной комплектации производится монтаж одного фильтра, задерживающего механические частицы от 10 мкм и более. Фильтрующим материалом в нем служит ткань из акрила, либо других подобных синтетических волокон. Для дополнительной очистки воздуха монтируются фильтры тонкой/особо тонкой очистки, обеспечивающие фильтрацию частиц 1 мкм/0,1 мкм. Контроль над чистотой материала осуществляется дифференциальным датчиком давления.

 

4. Вентилятор

Главным элементом системы принудительной вентиляции является его рабочий орган – вентилятор осевого или радиального типа, который подбирается для использования с учетом необходимого объема прокачиваемого воздуха. 

Осевые вентиляторы обладают высокой производительностью, но применяются только при наличии коротких воздуховодов с минимальным количеством изгибов и препятствий (решеток и т.д.). При оборудовании здания разветвленной системой вентиляционных коробов намного более эффективными являются радиальные вентиляторы, которые характеризуются более высоким создаваемым давлением потока воздуха. От марки оборудования зависят геометрические размеры устройств и уровень производимого ими шума.

 

5. Калорифер

Воздухонагреватель, называемый также калорифером, служит для повышения температуры воздуха, нагнетаемого вентилятором с улицы. Устанавливаются два типа нагревательных приборов: водяного типа, в которых теплоносителем служит вода, нагреваемая в системе центрального отопления; с электрическим нагревом. Электрические калориферы эффективнее при использовании в небольших установках вентиляции, так как их установка малозатратна и отнимает немного времени. Для обеспечения подачи нагретого воздуха в помещения большой площади предпочтительнее монтаж водяных нагревателей для обеспечения экономии затрат на электроэнергию. Одним из методов снижения материальных затрат на подогрев является способ рекуперации, который заключается в нагреве входящих потоков холодного воздуха за счет теплообмена с выводимым из здания теплым воздухом. Важным условием при использовании этого метода является обеспечение недопущение смешивания двух потоков друг с другом.

 

6. Глушитель шума (шумопоглотитель)

Обязательным условием для нейтрализации издаваемого вентилятором шума и его передачи по воздуховодам является монтаж шумопоглотителя. Его действие основано на снижении эффекта от турбулентных потоков, срывающихся с лопастей нагнетающего воздух устройства. Для этого используется закрепление звукопоглощающего материала на стенках короба шумопоглотителя. Широко распространено применение в качестве звукоизолирующих материалов использование синтетических материалов: минеральной ваты, стекловолокна и их аналогов. 

 

7. Воздуховоды

Из короба шумопоглотителя воздушные потоки по воздухопроводной сети из воздуховодов и арматуры (тройников, переходников и поворотных элементов) распределяются по обслуживаемому зданию. Для этого монтируются круглые или прямоугольные воздуховоды жесткого, полужесткого или гибкого вида.

 

8. Устройства, распределяющие воздух

Из воздуховодов закачиваемый атмосферный воздух попадает в обслуживаемое здание. Распределяют воздух круглые или прямоугольные решетки настенного или потолочного размещения, а также диффузоры. Так же, как и многие устройства, воздухораспределители используется с двойным назначением: для рассеивания подаваемого воздуха равномерными потоками по всему объему помещения и в качестве декоративных элементов. Кроме того они выполняют функции индивидуальных регуляторов воздушных потоков.

 

9. Регулировка и автоматика системы вентиляции

Последним элементом в цепочке элементов вентиляционной системы устанавливается щит электрораспределения, в котором монтируются блоки управления. Простейшим вариантом служит выключатель с индикатором, который служит только для запуска и отключения вентилятора. Управление более сложного уровня состоит из автоматики, следящей за загрязнением фильтра, включающей и выключающей воздушный клапан и выполняющей другие сервисные функции. Датчиками служат термостаты, датчики давления, датчики влажности и т.д.

 

10. Дополнительным элементом системы вентиляции здания служит охлаждающий комплекс, фреоновый или водяной.  

Из чего состоит вентиляция? | Климат-технология

Обычная стандартная система вентиляции, устанавливаемая в зданиях на этапе строительства, представляет собой воздуховоды (короба), расположенные в комнатах, на кухне и в санузлах. Через эти воздуховоды естественным образом удаляется загрязненных воздух, а приток воздуха осуществляется через неплотности в окнах и дверях (сквозняки). Такая вентиляция называется естественная и  имеет все недостатки присущие естественным системам вентиляции – эффективность ее работы зависит от температуры воздуха снаружи и внутри помещения, скорости и направления ветра и других внешних факторов. Широкое распространение пластиковых окон – стеклопакетов в современных квартирах, коттеджах и офисах привело к еще большему снижению эффективности работы штатной системы вентиляции. Без периодического открывания окон (сквозняки, пыль, шум) жить и работать в таких помещениях стало невозможно.

Для решения этой проблемы применяют механические системы вентиляции. Такие системы могут иметь различную комплектацию и стоимость. В простейшем случае в окно или отверстие в стене устанавливают приточный вентилятор. Недостаток этого варианта в том, что зимой в квартиру будет подаваться слишком холодный и пыльный воздух. В соответствии со СНиП температура подаваемого воздуха не должна быть ниже +14°C. В противном случае возникнет большой перепад температур, а это может привести к заболеванию людей, отклеиванию обоев, рассыхание мебели и паркета. По этой причине полноценная система вентиляции должна комплектоваться калорифером и многоступенчатой системой защиты от перегрева. Кроме этого, система вентиляции должна иметь воздушный фильтр (иначе в помещения вместе со свежим воздухом попадет большое количество пыли) и хорошую шумоизоляцию.

Состав системы вентиляции зависит от ее типа. Наиболее сложными и часто используемыми являются приточные искусственные (механические) системы вентиляции. Их состав мы и рассмотрим.

Типовая приточная механическая вентиляционная система состоит из следующих компонентов (расположенных по направлению движения воздуха, от входа к выходу):

Воздухозаборная решётка

Через воздухозаборную вентиляционную решетку в систему поступает наружный воздух. Вентиляционные решетки, как и все другие элементы вентиляционной системы, бывают круглой или прямоугольной формы. Эти решетки не только выполняют декоративные функции, но и защищают систему вентиляции от попадания внутрь капель дождя и посторонних предметов.

Воздушный обратный клапан

Воздушный клапан предотвращает попадание в помещение наружного воздуха при выключенной системе вентиляции. Воздушный клапан особенно необходим зимой, поскольку без него в помещение будет попадать холодный воздух и снег. Как правило, в приточных системах вентиляции устанавливаются клапана с электроприводом, что позволяет полностью автоматизировать управление системой — при включении вентилятора (и калорифера) клапан открывается, при выключении — закрывается.

Фильтр

Фильтр необходим для защиты, как самой системы вентиляции, так и вентилируемых помещений от пыли, пуха, насекомых. Обычно устанавливается один фильтр грубой очистки, который задерживает частицы величиной более 10 мкм. Если к чистоте воздуха предъявляются повышенные требования, то дополнительно могут быть установлены фильтры тонкой очистки (задерживают частицы до 1 мкм) и особо тонкой очистки (задерживают частицы до 0,1 мкм). Фильтрующим материалом в фильтре грубой очистки служит ткань из синтетических волокон, например, акрила. Фильтр необходимо периодически очищать от грязи и пыли, обычно не реже 1 раза в месяц. Для контроля загрязненья фильтра можно установить дифференциальный датчик давления, который контролирует разность давления воздуха на входе и выходе фильтра — при загрязнении разность давления увеличивается.

Калорифер

Чтобы зимой не подавать ледяной воздух в помещение, устанавливают калорифер (обогреватель), он поднимает температуру до комфортных 20-25 град. и выше. Калорифер бывает электрический, водяной или паровой. Для небольших приточных установок выгоднее использовать электрические калориферы, поскольку установка такой системы требует меньших затрат. Для большого количества помещений желательно использовать водяные нагреватели, иначе затраты на электроэнергию окажутся очень большими. Существует способ в несколько раз снизить затраты на подогрев поступающего воздуха. Для этого используется рекуператор — устройство, в котором холодный приточный воздух нагревается за счет теплообмена с удаляемым теплым воздухом. Разумеется, воздушные потоки при этом не смешиваются.

Вентилятор

Вентилятор — основа любой системы искусственной вентиляции. Он подбирается с учетом двух основных параметров: производительности, то есть количества прокачиваемого воздуха и полном давлении. По конструктивному исполнению вентиляторы разделяются на осевые (пример — бытовые вентиляторы “на ножке”) и радиальные или центробежные (“беличье колесо”). Осевые вентиляторы обеспечивают хорошую производительность, однако характеризуются низким полным давлением, то есть, если на пути воздушного потока встречается препятствие (длинный воздуховод с поворотами, решетка и т.п.), то скорость потока существенно уменьшается. Поэтому в системах вентиляции с разветвленной сетью воздуховодов применяют радиальные вентиляторы, отличающиеся высоким давлением созданного воздушного потока. Другими важными характеристиками вентиляторов является уровень шума и габариты. Эти параметры в большой степени зависят от марки оборудования.

Шумоглушитель

Поскольку вентилятор является источником шума, после него обязательно устанавливают шумоглушитель, чтобы предотвратить распространение шума по воздуховодам. Основным источником шума при работе вентилятора являются турбулентные завихрения воздуха на его лопастях, то есть аэродинамические шумы. Для снижения этих шумов используется звукопоглощающий материал определенной толщины, которым облицовываются одна или несколько стенок шумоглушителя. В качестве звукопоглощающего материала обычно используют минеральную вату, стекловолокно и т.п.

Парогенератор

Встраивается в вентиляционную систему для повышения влажности воздуха, что особенно важно в зимний период, когда воздух становится сухим. Необходим для помещений, где круглый год влажность должна оставаться неизменной (библиотеки, типографии). Также спасает паркет и мебель от рассыхания, музыкальные инструменты от расстройки и т.д.

Охладитель

Чтобы летом воздух был прохладным, можно несколько охладить воздух, подаваемый вентиляцией. Для этого нужна секция охлаждения. Она бывает водяная или фреоновая. Холодная вода от чилера или ледяной фреон от внешнего блока бежит по тонким медным трубкам. Воздух проходит между трубками и охлаждается.

Воздуховоды

После выхода из шумоглушителя обработанный воздушный поток готов к распределению по помещениям. Для этих целей используются воздухопроводная сеть, состоящая из воздуховодов и фасонных изделий (тройников, поворотов, переходников). Основными характеристиками воздуховодов являются площадь сечения, форма (круглая или прямоугольная) и жесткость (бывают жесткие, полугибкие и гибкие воздуховоды).

Скорость потока в воздуховоде не должна превышать определенного значения, иначе воздуховод станет источником шума. Поэтому площадью сечения воздуховода определяется объем прокачиваемого воздуха, то есть размер воздуховодов подбирается исходя из расчетного значения воздухообмена и максимально допустимой скорости воздуха.

Жесткие воздуховоды изготавливаются из оцинкованной жести и могут иметь круглую или прямоугольную форму. Полугибкие и гибкие воздуховоды имеют круглую форму и изготавливаются из многослойной алюминиевой фольги. Круглую форму таким воздуховодам придает каркас из свитой в спираль стальной проволоки. Такая конструкция удобна тем, что воздуховоды при транспортировке и монтаже можно складывать “гармошкой”. Недостатком гибких воздуховодов является высокое аэродинамическое сопротивление, вызванное неровной внутренней поверхностью, поэтому их используют только на участках небольшой протяженности.

Распределители воздуха

Через воздухораспределители воздух из воздуховода попадает в помещение. Как правило, в качестве воздухораспределителей используют решетки (круглые или прямоугольные, настенные или потолочные) или диффузоры (плафоны). Помимо декоративных функций, воздухораспределители служат для равномерного рассеивания воздушного потока по помещению, а также для индивидуальной регулировки воздушного потока, направляемого из воздухораспределительной сети в каждое помещение.

Клапаны расхода воздуха

Если вентиляция обслуживает несколько помещений, то необходимы клапаны, с помощью которых можно регулировать приток и вытяжку воздуха из каждого помещения индивидуально.

Системы регулировки и автоматики

Последним элементом вентиляционной системы является электрический щит, в котором обычно монтируют систему управления вентиляцией. В простейшем случае система управления состоит только из выключателя с индикатором, позволяющего включать и выключать вентилятор. Однако чаще всего используют систему управления с элементами автоматики, которая включает калорифер при понижении температуры приточного воздуха, следит за чистотой фильтра, управляет воздушным клапаном и т.д. В качестве датчиков для системы управления используют термостаты, гигростаты, датчики давления и т.п.

Все вентиляционные системы (если не учитывать сеть воздуховодов, сетевые элементы, решётки) делятся на две группы: модульная (сборная) система или единая установка.

Состав вентиляции

---

Состав системы вентиляции зависит от ее вида. Приточные искусственные (механические) системы вентиляции — наиболее сложные и часто используемые, поэтому именно их состав мы и рассмотрим.

Типовая приточная механическая система вентиляции состоит из следующих составляющих (расположенных по направлению движения воздуха, от входа к выходу):

1. ВОЗДУХОЗАБОРНАЯ РЕШЕТКА

Через нее наружный воздух поступает в систему вентиляции. Эти решётки, как и другие элементы вентиляционной системы, могут быть как круглой, так и прямоугольной формы. В основном они выполняют декоративную роль, но также служат для защиты от попадания внутрь дождевых капель, снежинок и посторонних предметов.

2. ВОЗДУШНЫЙ КЛАПАН

Если система вентиляции отключена, то этот клапан препятствует попаданию наружного воздуха в помещение. Особенно это необходимо в зимний период, когда внутрь могут проникнуть холодный воздух и снег. В приточных системах вентилирования, как правило, используются воздушные клапаны с электрическим приводом. При этом управление системой полностью автоматизируется, то есть при включении вентиляции клапан автоматически открывается, при отключении — закрывается.

3. ФИЛЬТР

Этот элемент необходим для защиты, как самой вентиляционной системы, так и вентилируемых помещения от попадания различных мелких частиц, таких как пыль, насекомые, пух и т.д. Обычно в системе устанавливается один фильтр грубой очистки, который задерживает частицы величиной более 10 мкм. Если к чистоте воздуха предъявляются повышенные требования, то дополнительно могут быть установлены фильтры тонкой очистки (для частиц до 1 мкм) и особо тонкой очистки (задерживают частицы до 0.1 мкм).

Фильтрующим материалом в фильтре грубой очистки служит ткань из синтетических волокон. Фильтр следует время от времени очищать от пыли и грязи, как правило, не реже одного раза в месяц.

4. КАЛОРИФЕР

Калорифер (или нагреватель воздуха) в холодное время года нагревает подаваемый с улицы воздух. Существует два типа калориферов: электрический и водяной, который подключается к системе центрального отопления. Для небольших приточных установок выгоднее использовать электрические калориферы, поскольку установка такой системы требует меньших затрат. Для больших помещений (площадью более 100 кв. м) желательно использовать водяные нагреватели, иначе затраты на электроэнергию будут очень большие.

Для значительного снижения затрат на подогрев холодного воздуха используется рекуператор — устройство, в котором холодный приточный воздух нагревается за счёт теплообмена с удаляемым тёплым воздухом. Воздушные потоки при этом не смешиваются.

5. ВЕНТИЛЯТОР

Вентилятор — это центральный элемент в каждой вентиляционной системе. Он имеет два параметра по своей производительности — это количество прокачиваемого воздуха и полное давление. Также вентиляторы различаются по таким параметрам, как габариты и уровень шума, что в немалой степени зависит от выбранной марки вентилятора.

6. ШУМОГЛУШИТЕЛЬ

В процессе своей работы вентилятор производит шумы, источником которых являются завихрения воздуха на его лопастях. Поэтому сразу после вентилятора обязательно устанавливается шумоглушитель, предотвращающий распространение шума далее по системе. Для поглощения шума в шумоглушителе используется минеральная вата или стекловолокно, которыми обкладываются стенки шумоглушителя.

7. ВОЗДУХОВОДЫ

После выхода из шумоглушителя обработанный воздушный поток готов к распределению по помещениям. Для этого используется так называемая воздухопроводная сеть, состоящая из самих воздуховодов и фасонных изделий, таких как переходники, тройники, повороты. Основными характеристиками воздуховодов являются площадь сечения, форма (круглая или прямоугольная) и жёсткость (бывают жёсткие, полугибкие и гибкие воздуховоды).

Скорость потока в воздуховоде не должна превышать определённого значения, иначе воздуховод станет источником шума. Поэтому размер воздуховодов подбирается исходя из расчётного значения воздухообмена и максимально допустимой скорости воздуха.

8. РАСПРЕДЕЛИТЕЛИ ВОЗДУХА

Через воздухораспределители воздух из воздуховода попадает в помещение. Как правило, в качестве воздухораспределителей используют решётки (круглые или прямоугольные, настенные или потолочные) или диффузоры (плафоны).

Распределители воздуха, помимо декоративных функций, служат для равномерного рассеивания воздушного потока по помещению, а также для индивидуальной регулировки воздушного потока, направляемого из воздухораспределительной сети в каждое помещение.

9. СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВКИ И АВТОМАТИКИ

Последним элементом вентиляционной системы является электрический щит, в котором монтируется система управления вентиляцией. В простейшем случае система управления состоит только из выключателя с индикатором, позволяющего включать и выключать вентилятор. Однако чаще всего используют систему управления с элементами автоматики, которая включает калорифер при понижении температуры приточного воздуха, следит за чистотой фильтра, управляет воздушным клапаном и т.д.

Основные виды вентиляции – приточные, вытяжные системы вентиляции

В настоящее время на рынке представлено большое количество вентиляций, которые по способу перемещения воздуха делятся на естественные и искусственные. По назначению – на приточные и вытяжные. По зоне обслуживания – на местные и общеобменные. А по конструкции вентиляции можно разделить на наборные и моноблочные.

Естественная и искусственная система вентиляции

В основном применение естественных вентиляций осуществляется при строительстве типового жилья. Вентилирование помещения при этом происходит посредствам проникновения воздуха сквозь дверные и оконные неплотности. А выход – сквозь вентиляционные каналы, вытяжные решетки. Надежность данной системы заключается в отсутствии автоматики и движущихся частей. Кроме того, она отличается своей долговечностью и дешевизной. Однако есть и обратная сторона медали – зависимость от погодных условий (направление и скорость ветра, температура воздуха). Также минус этой системы в невозможности ее регулировки и возможном выходе из строя при определенных условиях окружающей среды.

Там же, где недостает естественной вентиляции, применяется искусственная.

Суть механической системы в использовании вентилятора, воздухонагревателя и прочих элементов, позволяющих очистить и нагреть воздух. Отличительной чертой данной системы является полная независимость от погодных условий и возможность поддержки комфортных условий для проживания в любое время года.

Приточная и вытяжная система вентиляции

Задача, поставленная перед системой приточной вентиляции – постепенное замещение воздушной массы вентилируемого помещения свежим воздухом без пыли и иных включений с аналогичными параметрами влажности, температуры.

Работа данной системы заключается в контролируемой подаче очищенного и подготовленного воздуха с улицы в здание при помощи приточной установки, и выходе его через существующие каналы естественной вентиляции или за счет неплотностей в ограждающих конструкциях помещения.

Данная система прекрасно подойдет для коттеджей и многоквартирных домов, в кровле которых существуют вытяжные отверстия.

Как правило, для очистки воздушной массы производственных помещений промышленных предприятий применяется вытяжная система вентиляций. Вытяжная система также позволяет увеличить воздухообмен при организованной естественной вентиляции в помещениях. Вытяжная система – наиболее простой вариант вентилирования. Удаление требуемого объема воздуха из определенной зоны помещения обеспечивает вентиляцию выбранной зоны и помещения вцелом. При значительной производительности вытяжной системы, для повышения ее эффективности и во избежание неконтролируемого перемещения воздушных масс внутри здания между смежными помещениями, создания зон пониженного давления и сквозняков в дополнение к вытяжной системе, необходимо предусмотреть согласованную работу приточной установки.

Учитывая вышеизложенное, наиболее оптимальным и эффективным вариантом можно считать приточно-вытяжную вентиляцию. Ее возможности расширены за счет подачи и удаления равного количества воздуха, что позволяет осуществлять контроль за его температурой, объемом и качеством. Суть этого вида вентиляции заключается в подаче соизмеримого объема воздуха приточной установкой с одновременным удалением равнозначного объема вытяжной системой вентиляции. При этом, дабы исключить разницу давления воздуха внутри помещения и вне помещения (так называемый эффект «хлопающих дверей»), необходимо настроить одинаковую производительность систем. Базой для производства данных вентиляционных систем могут служить как вентиляционные установки, так и отдельные элементы систем вентилирования.

Местная и общеобменная система вентиляции

Местная вентиляция подразделяется на местную приточную и местную вытяжную. Предназначение первой – подача свежего воздуха в конкретно выбранную зону помещения. В свою очередь, местная вытяжная вентиляция должна удалять загрязненный воздух из отдельной части помещения где возможно образование вредных выделений. Использование местной вытяжной вентиляции целесообразно при локальном размещениивредоносных источников и исключения возможности их распространения. Обычно в бытовых условиях используют общеобменные системы. Применение же местной вентиляции происходит,как правило, в производственных помещениях с локализованными источниками выбросов вредных веществ.

Отличительной особенностью общеобменной системы от местной вентиляции является подача свежего воздуха по всей площади помещения. Такой вид вентиляции может быть как приточной так и вытяжной. Такую систему необходимо механизировать, поскольку приточная общеобменная вентиляция должна обеспечивать очистку, а при необходимости – подогрев свежего воздуха. В отличии от приточной, вытяжная вентиляция общеобменного вида отличается своей простотой, поскольку отсутствует необходимость подготовки удаляемого воздуха. Устанавливают ее в окно или отверстие в стене. В помещениях малой площади целесообразно применение естественной вытяжной и механической приточной системы вентиляции, поскольку ее стоимость значительно меньше механической вытяжной системы.

Наборная и моноблочная система вентиляции

Моноблочные системы вентиляции состоят из составных компонентов, объединенных единым корпусом, имеющим шумоизоляцию. Данную систему вентиляции можно разделить на приточную и приточно-вытяжную моноблочную систему вентиляции. Применение теплообменников и рекуператоров в приточно-вытяжных системах позволяют значительно повысить энергетическую эффективность таких систем.

В отличии от наборных систем вентиляции, моноблочные, благодаря конструктивным особенностям, обладают низком уровнем шума, что обеспечивается компактным размещением составляющих системы в едином шумоизолированном корпусе. Таким образом, целесообразна установка моноблочных систем в жилых помещениях при наличии специально оборудованных вентиляционных камер и подсобных помещений.

Необходимо отметить, что при сборке приточных установок все элементы проходят отбор, тестирование и наладку еще на стадии производства. Что, в свою очередь, должно обеспечить согласованную и функциональную работу с момента проведения пусконаладочных работ и дальнейшей эксплуатации вцелом. К преимуществам моноблочных систем вентиляции можно отнести относительно небольшие габариты установок. В качестве примера можно рассмотреть моноблочную систему обеспечивающую производительность до 500 кубических метров в час при скромных габаритных размерах по высоте в 22 см. Это существенно сокращает расходы на ее реализацию со стадии проектирования и при проведении монтажных и пусконаладочных работ.

Наборная система вентиляции, в отличии от моноблочной, состоит из нескольких отдельных функциональных элементов, в том числе: глушитель, фильтр, вентилятор, система автоматического управления и других элементов в зависимости от назначения и поставленных перед проектировщиками задач.

     
Сложность и универсальность наборных систем позволяет обеспечивать вентилирование любых производственных, жилых и административных помещений и зданий. Слаженная и эффективная работа подобных систем невозможна без профессионального проекта.

Вентиляционная установка – из чего состоит и для чего нужна

Вентиляционная установка — совокупность всех элементов, созданных для более быстрой и качественной циркуляции воздуха в жилых помещениях и домах. Ее задача — обеспечение нужных пространств свежим и чистым воздухом и вывод плохого и застоявшегося воздуха

Зачем нужно устанавливать системы принудительной вентиляции воздуха?

Зачастую они приобретаются для комфорта и создания приемлемого микроклимата, который позитивно сказывается на возможностях человека — люди меньше устают и чувствуют себя бодрее.

Из чего состоит вентиляционная установка?

Она состоит из:

1. Калорифера;
2. Вентилятора;
3. Фильтра;
4. Датчика состояния фильтра;
5. Системы автоматики;
6. Вентиляционных каналов и фасонных частей.

Вентилятор нагнетает воздушную массу в системе и регулирует его направление. Калорифер предназначен для подогрева воздуха, а фильтр нужен для его очистки.

Датчик состояния фильтра подает сигнал о загрязнении фильтра и о том, что его нужно заменить.

Автоматика нужна для контроля и переключения между режимами с контролем температуры и потока воздуха.

Дополнительные аксессуары могут быть приобретены в магазинах. Ими могут быть как дополнительные фильтры для воздуха, так и специализированные части вентиляционных систем – охладители и шумоглушители.

Где купить и как установить?

Цена на вентиляционные установки зависит от вида установки, состава и ее мощности. Установки бывают нескольких видов:

• моноблочные вентиляционные установки.
• отопительная вентиляционная установка (может подогревать воздух, работать как обогреватель).
• приточная и приточно-вытяжная вентиляционные установки. Это версии, которые позволяют принимать свежий воздух на постоянной основе и очищать его, охлаждать или обогревать автоматически.

Для установки вентиляционных установок в Ижевске Вы можете обратиться к нам по номеру

Вентиляция

Вентиляция обеспечивает доступ кислорода в закрытое пространство, что крайне важно для здоровья обитателей помещения. Душный воздух вызывает головную боль и быструю утомляемость, а постоянная нехватка кислорода оказывает гораздо более негативное влияние на здоровье. Кроме того, современное помещение в избытке содержит строительно-отделочные материалы, выделяющие формальдегид, толуол, ацетон, хлороформ, аммиак и т.д. Без полноценной вентиляции воздух в помещении превращается в ядовитую смесь углекислого газа и этого “химического коктейля”

Как обеспечить свое помещение здоровым воздухообменом? Какие вообще существуют системы вентиляции, и приобретение какой из них предпочесть в том или ином случае?

Системы вентиляции различаются по способу циркуляции воздуха:

Естественная вентиляция. Не требует специального оборудования и расхода электроэнергии, так как осуществляется исключительно благодаря естественным воздушным потокам и разнице температур на улице и в помещении. Монтаж относительно прост, а его стоимость невелика. Но эффективность работы такой вентиляции напрямую зависит от природных факторов, а потому зачастую не может обеспечить полноценного здорового воздухообмена в помещении.

Искусственная вентиляция. Устанавливается при помощи вентиляционного оборудования, а эффективность работы не зависит от климатических условий. Механическая вентиляция способна удалять воздух из помещения, обеспечивать доступ кислорода с улицы, а также нагревать и очищать поступающий воздушный поток. Как правило, используется при наличии естественной вентиляции.

Системы вентиляции могут иметь разное назначение:

Приточная вентиляция. Принудительная вентиляция, подающая воздух в помещение. При привлечении дополнительного оборудования приток воздуха может подвергаться очистке, нагреву или увлажнению.

Вытяжная вентиляция. Служит для удаления воздуха из помещения. В большинстве случаев используется в совокупности с приточной вентиляцией. Важно произвести верный расчет вентиляции, необходимый для сбалансированной работы приточно-вытяжной установки.

Система вентиляции может быть предназначенной для территорий различного масштаба:

Местная вентиляция. Обслуживает небольшой участок территории, нуждающейся в работе системы вентиляции. Может быть как приточной (воздушные души, воздушные завесы), так и вытяжной (вытяжные шкафы, зонты). Необходима при использовании вредных элементов на производстве, в быту местную вентиляцию представляет кухонная вытяжка.

Общеобменная вентиляция. Предназначена для вентиляции здания или целого помещения. Приточная общеобменная вентиляции относится к механическим системам вентиляции, обычно подаваемый в помещение воздух подвергается очистке и подогреву. Вытяжная общеобменная вентиляция в быту может представлять собой вентилятор, вмонтированный в оконный проем или отверстие в стене, на производстве же она часто осуществляется с помощью вытяжных воздуховодов.

Системы вентиляции могут различаться по своему конструктивному исполнению:

Наборная система вентиляции. Состоит из набора оборудования – системы автоматики, фильтра, глушителя, системы воздуховодов, вентилятора. Для вентиляции квартиры такая система может располагаться в межпотолочном пространстве, при более серьезных масштабах монтаж вентиляции производится в отдельной вентиляционной камере. Для установки системы такого типа требуется грамотный расчет вентиляции.

Моноблочная система вентиляции. Все рабочие элементы такой системы располагаются в одном блоке. Моноблочная система вентиляции может быть приточной или приточно-вытяжной . Не каждое помещение сможет обеспечить эффективным проветриванием, однако ее бесспорными достоинствами являются компактность, легкость монтажа и отличная шумоизоляция корпуса.

Компания «Климатикум» предлагает широкий выбор вентиляционного оборудования для любого типа помещений. Грамотный расчет вентиляции позволит системе создать наиболее благоприятный микроклимат в помещении, а профессиональный монтаж обеспечит бесперебойную и качественную вентиляцию воздуха.

что это такое, как они работают и почему сложно сделать больше

Во всем мире люди спешат спроектировать и произвести столь необходимые аппараты ИВЛ для решения проблемы глобального дефицита поставок. Сообщается, что одна нью-йоркская больница в отчаянии пыталась лечить двух пациентов на один аппарат ИВЛ.

26 марта в совместном заявлении, опубликованном Американским обществом анестезиологов, говорится о пациентах с COVID-19:

… не следует пытаться использовать аппараты ИВЛ совместно, потому что это невозможно безопасно с существующим оборудованием.

Вентиляторы помогают пациенту дышать, помогая легким вдыхать и выдыхать воздух. Эти машины используются для лечения пациентов, страдающих от пневмонии, травм головного мозга и инсульта.

Вирус SARS-CoV-2 (вызывающий заболевание COVID-19) поражает дыхательную систему. При заражении нарушается способность пациента дышать. В легких случаях поддержка дыхания или дыхания может быть обеспечена с использованием неинвазивных средств, таких как подача богатого кислородом воздуха через лицевую маску.

В более тяжелых случаях, когда пациент страдает острой респираторной недостаточностью, требуется инвазивная форма респираторной поддержки. Это обеспечивается через искусственные дыхательные пути. Трубка, прикрепленная к аппарату искусственной вентиляции легких, вводится пациенту в рот или нос (и вниз по дыхательному горлу) или через хирургически сделанное отверстие в шее.

---

Прочитайте больше: Какие шаги могут предпринять больницы, если коронавирус приводит к нехватке коек

---

Вдох, выдох

Основная функция вентилятора – нагнетать или вдувать в легкие богатый кислородом воздух; это называется «оксигенацией».Вентиляторы также способствуют удалению углекислого газа из легких, и это называется «вентиляцией».

Одним из основных типов вентиляторов является маска клапана мешка (BVM). BVM, также известный как мешок Амбу, управляется вручную человеком, сжимающим самонадувающийся мочевой пузырь. Это важный инструмент для бригад скорой помощи, служб быстрого реагирования и отделений интенсивной терапии. Он легкий, компактный и простой в использовании.

Однако в ситуациях, когда необходим устойчивый и контролируемый воздухообмен (кислород на входе, углекислый газ на выходе), требуются механические вентиляторы.Они выглядят как типичный медицинский продукт.

Разговор / EPA / AAP

Механический вентилятор представляет собой компьютеризированный ящик, который устанавливается на верхней части мобильной тележки. Есть множество экранов, циферблатов, кабелей для передачи данных, шнуров питания и газовых трубок. Современные механические вентиляторы – это очень сложное и сложное оборудование. Их повышенная сложность по сравнению с мешком Амбу обеспечивает высочайший уровень ухода.

Дополнительные функции и меры контроля механических вентиляторов позволяют регулировать, например:

• сколько длится ингаляция у пациента
• сколько воздуха получается
• как часто поступает воздух
• Концентрация кислорода в воздухе (воздух содержит около 21% кислорода, но в некоторых случаях процентное содержание кислорода увеличивается)
• какое давление в легких пациента накачано до
• температура и влажность воздуха.

Вентиляторы – проект своими руками?

Изготовление механического вентилятора требует значительного опыта в исследованиях, проектировании и производстве. Создать коммерческий механический вентилятор – значит обеспечить надежность, удобство обслуживания и соблюдение строгих нормативных стандартов.

Все это очень важно, поскольку аппараты искусственной вентиляции лёгких часто используются в ситуациях, связанных с жизнью и смертью. И поэтому, как и другие специализированные медицинские устройства, они недешевы. Один аппарат ИВЛ может стоить до 50 000 долларов США (около 82 000 австралийских долларов).

---

Прочитайте больше: Как лечат самые серьезные случаи COVID-19 и наносит ли коронавирус долговременный ущерб?

---

В ответ на глобальную потребность в механических вентиляторах, различные группы со всего мира появились с альтернативными конструкциями вентиляторов, каждая из которых заявляет о своих проектных работах и ​​может быть произведена быстро и дешево.

Ряд этих самодельных механических вентиляторов основан на конструкции мешка Амбу, включая открытую вентиляцию легких и предложения от Triple 8 Racing, аэрокосмической компании Ричарда Брэнсона Virgin Orbit и британской компании по производству бытовой и садовой техники Gtech.

Однако, вместо того, чтобы полагаться на ручную активацию, как у мочевого пузыря мешка Амбу, эти конструкции используют механическую автоматизацию, чтобы нажимать и отпускать мочевой пузырь с желаемыми интервалами. Доступны некоторые базовые элементы управления, но наиболее важным преимуществом является присущая им простота.

Крупные игроки присоединяются к гонке

Появились и более сложные предложения по вентиляторам. Механический вентилятор Milano (MVM) был вдохновлен конструкцией 1960-х годов и использует сжатый медицинский кислород, доступный в больницах, для управления вентилятором.Это значительно упрощает установку, поскольку не требует двигателя.

MVM был разработан более чем сотней ученых и исследователей со всего мира. Он даже имеет систему управления, доступную через Wi-Fi.

Одно предложение, которое более точно отражает существующие аппараты ИВЛ, было разработано Дайсоном после срочного запроса премьер-министра Великобритании Бориса Джонсона, который вчера вечером был переведен в отделение интенсивной терапии, когда он борется с COVID-19. Неудивительно, что вентилятор Dyson оснащен двигателем от одного из своих культовых пылесосов.

---

Прочитайте больше: Кому нужно быть в отделении интенсивной терапии? Врачам сложно сказать

---

Dyson – всемирно признанная компания по проектированию и производству. Перевести свои ресурсы на механический вентилятор не так сложно, как для других компаний. В конце концов, управление движением воздуха – ключевая функция продуктов Dyson (в основном пылесосов, вентиляторов и фенов).

Важно отметить, что Dyson выпустит свой аппарат ИВЛ только в том случае, если он будет соответствовать требованиям британских органов здравоохранения.

Но пока продолжается гонка за проектированием и производством столь необходимых аппаратов ИВЛ, работники здравоохранения на передовой вынуждены довольствоваться тем, что у них есть. Будем надеяться, что благодаря этим коллективным усилиям вскоре они смогут немного снять напряжение.

различных типов механической вентиляции, наиболее подходящих для вас и вашего дома

Затягивать старый дом или строить новый плотно означает, что вы больше не можете оставлять вентиляцию для случайных утечек. Вы должны это контролировать.

Механическая вентиляция всего помещения – это преднамеренный обмен воздуха в помещении свежим наружным воздухом с контролируемой скоростью с использованием вентиляторов.Его цель – улучшить качество воздуха в помещении. Исторически механическая вентиляция была ограничена локальной вытяжкой (вытяжные вентиляторы для кухни и ванны) для точечного контроля влажности и запахов. Дома обычно имели достаточную естественную вентиляцию через негерметичные ограждающие конструкции, поэтому в вентиляции не было необходимости.

Дома стали значительно жестче за последние 15-20 лет в результате изменения кодексов, программ повышения энергоэффективности и общего стремления к сокращению энергопотребления.

Преимущества механической вентиляции всего дома включают:

• Стабильная подача наружного воздуха для улучшения качества воздуха в помещении и комфорта жителей
• Регулирование количества и источника наружного воздуха
• Разбавление внутренних загрязняющих веществ, таких как запахи и аллергены
• Помогает контролировать относительную влажность и уменьшать накопление влаги в жаркое или умеренное время года.

Различные типы механической вентиляции

Существует три типа систем механической вентиляции всего дома: только вытяжная, только приточная и сбалансированная.Каждая система использует комбинацию вентиляторов, воздуховодов, заслонок и элементов управления, и каждая из них имеет свои плюсы, минусы и сопутствующие затраты.

Только вытяжная вентиляция

Только вытяжная вентиляция обычно состоит из вентилятора, обычно вентилятора ванны, вытяжного воздуха в помещении. Наружный воздух для подпитки всасывается в дом через утечки в ограждении здания.

Плюсы / минусы / стоимость:

• Загрязняющие вещества могут попасть в дом с чердака, гаража, подполья или стеновой полости
• Возможно втягивание влажного наружного воздуха в полость стены, который может конденсироваться во время сезона охлаждения и вызывать проблемы с влажностью, особенно в жарком и влажном климате.
• Может вызывать или способствовать обратному вытягиванию топливных приборов
• Самая низкая стоимость установки и низкие эксплуатационные расходы

Приточная вентиляция

Приточная вентиляция – это вентилятор, втягивающий наружный воздух в дом.Воздух в помещении выходит через ограждение здания и вытяжные каналы.

Только для снабжения может быть выделенной системой или, чаще, системой со встроенным центральным вентилятором (CFI). В системе CFI наружный воздух направляется в обратную камеру воздухоподготовителя HVAC, которая втягивает и распределяет наружный воздух.

Плюсы / минусы / стоимость:

• Уменьшает попадание загрязняющих веществ через ограждение здания
• Наружный воздух забирается из единственного, известного своим наилучшим качеством воздуха
• Возможность попадания влажного воздуха в помещении в полость стены, который может конденсироваться и вызывать проблемы с влажностью во время отопительного сезона в более холодном климате.
• Низкая стоимость установки, однако для системы CFI двигатель с электронной коммутацией может увеличить начальную стоимость, а эксплуатационные расходы могут быть выше

Сбалансированная вентиляция

Сбалансированные системы вентиляции – это комбинация методов вытяжки и приточной вентиляции, обеспечивающая примерно равные потоки вытяжного и приточного воздуха в помещении (например,г. вытяжной вентилятор в сочетании с приточным вентилятором или пассивными приточными отверстиями).

Сбалансированная система может включать вентилятор с рекуперацией тепла (HRV) или вентилятор с рекуперацией энергии (ERV).

Плюсы / минусы / стоимость:

• HRV передает часть тепла между отработанным воздухом и свежим воздухом; ERV передает тепло и влагу
• HRV или ERV обеспечивает преимущества, но ограничивает недостатки методов только приточной и вытяжной
• Обычно HRV рекомендуется для сухого и холодного климата, а ERV – для влажного и теплого климата.
• Наибольшая стоимость установки для HRV или ERV из-за оборудования и дополнительных воздуховодов

У каждого типа механической вентиляции есть свои плюсы и минусы, но один из них может работать лучше для вашего дома, чем два других.Посоветовавшись с сертифицированным специалистом, вы сможете улучшить качество воздуха в своем доме с помощью правильной системы механической вентиляции. Во всех этих системах есть воздушные фильтры, которые необходимо заменить. Убедитесь, что вы делаете это точно в нужное время, с помощью монитора воздушного фильтра FILTERSCAN WiFi от CleanAlert.

В чем разница между вентиляцией и дыханием?

Крис Эбрайт

Вас учили с первого дня измерения показателей жизнедеятельности считать дыханий .Однако я здесь, чтобы сказать, что ваш звездный инструктор ЕМТ подвел вас, потому что это неправильно. Та же самая неправильная терминология также используется в многочисленных учебниках, в отчетах о тестах и ​​ежедневно используется медицинскими специалистами. Итак, теперь вы спрашиваете: хорошо, умные штаны, тогда каков правильный термин? Подходящий термин, мои коллеги-профессионалы, – это вентиляций.

Разве эти термины по сути не то же самое? Простой ответ – нет.Более сложный вопрос: а почему бы и нет? В этом выпуске «Назад к основам» обсуждаются эти физиологические процессы и их различия. Так что, пожалуйста, читайте дальше.

Несмотря на то, что вентиляция и дыхание являются независимыми физиологическими процессами, они также взаимозависимы, обеспечивая выживание человеческого тела. (Фото / Getty Images)

Вентиляция

Проще говоря, вентиляция – это дыхание – физическое движение воздуха между внешней средой и легкими.Воздух проходит через рот и носовые проходы, затем вниз по глотке. Достигнув голосовых связок, воздух попадает в трахею, переходя из верхних дыхательных путей в нижние. Здесь он продолжается дистальнее киля, затем через главные бронхи, различные ветви бронхиол и в конечном итоге достигает альвеол. Это вдох. Движение воздуха по обратному пути от альвеол ко рту и носу – выдох. Вдох с последующим выдохом приравнивается к одной вентиляции.Это то, что вы наблюдаете (подъем и опускание груди) при определении частоты дыхания.

Вентиляция может иметь место только в том случае, если ствол мозга, черепные и связанные с ним периферические нервы, диафрагма, межреберная мускулатура и легкие находятся в рабочем состоянии. Сочетая в себе функции всех этих структур, механизм легочной вентиляции устанавливает два градиента давления газа. Первый, при котором давление в альвеолах ниже атмосферного – это вызывает вдох.Другой, при котором давление в альвеолах выше атмосферного, вызывает выдох. Эти необходимые изменения внутрилегочного давления происходят из-за изменений объема легких.

Итак, как изменяется объем легких? Проще говоря, это комбинация мышечных сокращений, стимулируемых центральной нервной системой, и движения серозной оболочки в грудной клетке, называемой плеврой. Плевра состоит из двух слоев: париетального слоя, выстилающего внутреннюю часть грудной клетки, и висцерального слоя, покрывающего легкие и прилегающие структуры (кровеносные сосуды, бронхи и нервы).Между висцеральным и париетальным слоями находится небольшое заполненное жидкостью пространство, называемое плевральной полостью.

Запуск вентиляции начинается со ствола мозга, где импульсы (потенциалы действия) генерируются в продолговатом мозге, а затем распространяются дистально по спинному мозгу. Импульс проходит индивидуально через третий, четвертый и пятый шейные нервы до уровня чуть выше ключицы. Здесь три шейных нерва сливаются в один большой нерв, называемый диафрагмальным нервом, который прикрепляется дистально к диафрагме.Представьте себе эти два нерва, напоминающие пару подтяжек на передней части груди. Импульс, подаваемый диафрагмальным нервом, вызывает сокращение диафрагмы.

Межреберные мышцы – это группа внутренних мышц грудной стенки, занимающая межреберные промежутки. Они расположены отдельно в трех различных слоях (внешние межреберные мышцы, внутренние межреберные мышцы и самые внутренние межреберные мышцы). Межреберные нервы, которые стимулируют эти мышцы, берут начало от грудных нервов 1–11 спинного мозга.

Вдыхание инициируется при стимуляции куполообразной диафрагмы. По мере того как она сжимается и уплощается, грудная клетка расширяется снизу. Внутренние и самые внутренние межреберные мышцы расслабляются, в то время как внешние межреберные мышцы сокращаются от раздражения грудных нервов. Это вызывает движение ребер вверх и наружу (аналогично движению ручки ведра) и грудины (аналогично движению вверх за ручку водяного насоса).Жидкость в плевральной полости действует как клей, прикрепляя грудную клетку к легким. Следовательно, когда грудная клетка расширяется в вертикальном и латеральном направлении, теменный слой увлекает за собой висцеральный слой, заставляя легкие расширяться. Адекватное расширение легких приводит к снижению давления в альвеолах. Поэтому, когда альвеолярное давление падает ниже атмосферного, воздух устремляется в легкие.

Помните, для вдоха требуется стимул, инициированный центральной нервной системой.Думайте об этом, как о включении света. Свет не горит, пока вы не щелкнете выключателем (CNS), высвобождая электричество и стимулируя компоненты лампочки. Пока переключатель включен и есть импульс, свет продолжает гореть. Однако, если вы выключите выключатель, стимул исчезнет, ​​и свет погаснет. Выдох сродни выключению переключателя, так сказать.

Рецепторы растяжения грудной клетки постоянно контролируют расширение грудной клетки.Как только достигается приемлемый предел расширения, они посылают в центральную нервную систему сигнал «выключить тумблер». Все нервы, стимулирующие сокращение диафрагмальных и наружных межреберных мышц, временно перестают проводить. Следовательно, диафрагма и внешние межреберные мышцы расслабляются, уменьшая грудной объем – подобно выпуску воздуха из воздушного шара. Помогая этому пассивному процессу, стимулируются внутренние и самые внутренние межреберные мышцы. Их сокращение тянет грудную клетку и прикрепленную плевру вниз и внутрь, сжимая легкие и увеличивая давление воздуха в альвеолах.Когда альвеолярное давление превышает атмосферное, воздух выходит из легких.

Вот и все – просто, правда? Взрослые обычно вентилируют воздух от 12 до 20 раз в минуту благодаря вегетативной нервной системе. Нам даже не нужно думать об этом! Тем не менее, что становится проблемой (и почему получает вызов службы экстренной помощи), когда нервная система, грудная мускулатура или легкие заболевают или становятся инвалидами.Вот неполный список патологий, нарушающих вентиляцию:

• Нервная система: Травма ствола головного мозга / черепно-мозговая травма, травма шейного отдела позвоночника, миастения гравис, БАС (болезнь Лу Герига), синдром Гийена-Барре
• Грудная клетка: тупая травма грудной клетки, перелом ребра / цепная грудная клетка, разрыв диафрагмы / грыжа, проникающая травма грудной клетки / пневмоторакс, гемоторакс, плевральный выпот, сдавление грудной клетки
• Легкие: эмфизема, хронический бронхит, астма, обструкция дыхательных путей инородным телом, муковисцидоз, рак / опухоль легких

Дыхание

Дыхание – это движение газа через мембрану.Газообмен в легких называется внешним дыханием. Очень тонкая мембрана, пересекающая газ, называется дыхательной мембраной, отделяя воздух в альвеолах от крови в легочных капиллярах. Его структура состоит из альвеолярной стенки, капиллярной стенки и соответствующей базальной мембраны. Базальная мембрана – это тонкая волокнистая структура, которая отделяет внутреннюю или внешнюю поверхность тела от подлежащей соединительной ткани. Думайте об этом как о рождественской упаковке коробки.

Напомним, что адекватная вентиляция позволяет воздуху достигать альвеол и создавать градиент давления. Альвеолярное давление кислорода обычно составляет от 80 до 100 мм рт. Ст., Тогда как альвеолярное давление вдыхаемого углекислого газа очень низкое (обычно 40 мм рт. Ст.). Обедненная кислородом кровь, транспортируемая из клеток организма обратно в правую часть сердца, перекачивается в легочный ствол и через легочные артерии.В конце концов кровь пробивается через дистальные легочные капилляры, окружающие альвеолы. Кислород в легочном кровотоке обычно имеет давление 40 мм рт. Ст., А углекислый газ – 45 мм рт. Эти различия в давлении обеспечивают диффузию кислорода из альвеолярного воздуха через дыхательную мембрану и на гемоглобин эритроцитов. Углекислый газ диффундирует от гемоглобина, пересекает дыхательную мембрану и попадает в альвеолярное пространство.

Результат внешнего дыхания устанавливает давление кислорода гемоглобина более 100 мм рт. Ст. И пониженное давление углекислого газа до 40 мм рт.Обмен кислорода и углекислого газа продолжается через дыхательную мембрану до тех пор, пока не установится равновесие каждого газа. Затем богатая кислородом кровь течет из легких по легочным венам обратно в левую часть сердца. Здесь он перекачивается через аорту во все ткани тела.

Кровь течет из большого круга кровообращения вниз по артериям, артериолам и, в конечном итоге, к капиллярам. Капилляры достаточно велики, чтобы вместить по одному эритроциту за раз, и кровоток на этом уровне очень медленный.Это максимизирует время высвобождения кислорода и реабсорбции углекислого газа. Клеткам для правильного функционирования требуется кислород высокой концентрации. Таким образом, между отдельными клетками тела и системными капиллярами должен иметь место еще один мембранный газообмен.

Эта операция происходит с газом, уже находящимся в организме, поэтому это называется внутренним дыханием. Органеллы внутри клетки берут кислород и объединяют его с глюкозой, жиром или белком и производят энергию (АТФ) посредством ряда сложных химических реакций.В результате образуются отходы с высокой концентрацией углекислого газа. Таким образом, когда артериальная кровь течет в капилляры, ожидающая клетка имеет низкое давление кислорода (обычно 40 мм рт. Ст.) И высокое давление углекислого газа (45 мм рт. Ст.).

Кислород, связанный с гемоглобином, поддерживает давление около 100 мм рт. Ст., А углекислый газ – 40 мм рт. Ст. Снова устанавливается диффузионный градиент, только на этот раз в направлении, противоположном тому, что происходило в легких.На клеточном уровне обмен кислорода и углекислого газа начинается через клеточную / капиллярную мембрану до тех пор, пока не установится равновесие каждого газа. Кровоток продолжается через венулы, вены, полую вену, сердце и обратно в легкие с давлением кислорода гемоглобина 40 мм рт. Ст. И давлением углекислого газа 45 мм рт. Полощите и повторяйте каждую минуту, каждый день, на всю жизнь.

К сожалению, на внешнее и внутреннее дыхание также могут отрицательно влиять и подавлять различные болезненные процессы.На момент написания этой статьи наиболее заметная респираторная патология вызвана коронавирусом COVID-19. Просмотрите видео на YouTube от доктора Санджая Мукхопадхая из клиники Кливленда (можно найти в списках литературы), чтобы из первых рук узнать, что COVID-19 делает с альвеолярно-капиллярной мембраной.

Кроме того, вот некоторые другие распространенные респираторные патологии:

• Отек легких.Левосторонняя сердечная недостаточность
• Потеря поверхностно-активного вещества. Утопление / аспирация
• Легочная эмболия. Отсутствие капиллярного кровотока
• Внутреннее / внешнее кровоизлияние. Недостаточный объем крови, возвращающейся к сердцу
• Ушиб легкого. Забор крови в альвеолах
• Ателектаз. Различные заболевания, увеличивающие размер дыхательной перепонки

Надеюсь, теперь вы понимаете разницу между вентиляцией и дыханием. Несмотря на то, что это независимые физиологические процессы, они также взаимозависимы, чтобы обеспечить выживание человеческого тела.Итак, в следующий раз, когда кто-то злоупотребит одним из этих терминов, поправьте их с улыбкой. Скажи им, что Крис сказал тебе.

Список литературы

1. https://www.slideshare.net/cud2018/respiratory-1-pulmonary-ventilation-physiology
2. Mukhopadhyay, Sanjay. (2020). https://www.youtube.com/watch?v=v2EHsG-C_Rg
3. Панавала, Лакна.(2017). Разница между внутренним и внешним дыханием. Получено с: http://pediaa.com/difference-between-internal-and-external-respiration/
4. Уччхас, Назиб. (2017). Дыхание и дыхание. Получено с: https://www.slideshare.net/uchchhas/breathing-respiration

Об авторе

Крис Эбрайт (Chris Ebright) – специалист по обучению EMS в компании ProMedica Air and Mobile в Толедо, штат Огайо, руководит всеми аспектами внутреннего непрерывного обучения EMS, а также многочисленными системами EMS на северо-западе Огайо и юго-востоке Мичигана.Он был зарегистрированным фельдшером на национальном уровне в течение 25 лет, обеспечивая первичную неотложную помощь, наземный и воздушный транспорт для оказания неотложной помощи. Крис обучил сотни специалистов по оказанию первой помощи, врачей скорой помощи, парамедиков и медсестер за 24 года с помощью своих торговых сессий с классической доской, в том числе уроженцев Каймановых островов и Австралии. Страсть Криса к образованию в настоящее время также отражается в ежемесячных статьях, публикуемых на веб-сайте Limmer Education. Он был ведущим на многочисленных местных, государственных и национальных конференциях EMS за последние 13 лет и любит ежегодно путешествовать по Соединенным Штатам, встречаясь с профессионалами EMS из всех слоев общества.Крис самопровозглашает себя наркоманом в спорте, кино и американских горках и имеет степень бакалавра образования в Университете Толедо в Толедо, штат Огайо. С ним можно связаться по электронной почте [email protected] или через его веб-сайт www.christopherebright.com.

Система вентиляции

– обзор

Профилактическое обслуживание

Ключом к предотвращению плесени является контроль влажности. Самый важный начальный шаг в профилактике – это визуальный осмотр.Следует регулярно проверять ограждающую конструкцию здания и дренажные системы, чтобы убедиться, что они находятся в рабочем состоянии. Выявите и, насколько это возможно, устраните источники сырости, повышенной влажности и влажности, чтобы предотвратить рост плесени. Влажные или влажные пятна, а также влажные немолотые материалы следует очистить и высушить как можно скорее (желательно в течение 24-48 часов после обнаружения).

Влага из-за конденсации может быть предотвращена путем повышения температуры поверхности материала, на котором происходит конденсация, или путем снижения уровня влажности в воздухе (влажности).Чтобы повысить температуру поверхности материала, изолируйте его от более холодных участков или увеличьте циркуляцию более теплого воздуха. Чтобы снизить уровень влажности в воздухе, устраните утечки, увеличьте вентиляцию (если наружный воздух холодный и сухой) или осушите (если наружный воздух теплый и влажный). Относительная влажность в помещении должна поддерживаться ниже 70% (25–60%, если возможно).

Все здания следует регулярно проверять на предмет утечек воды, проблемных уплотнений вокруг дверей и окон и видимой плесени во влажных или влажных частях здания.Любые условия, которые могут быть причиной роста плесени, должны быть исправлены, чтобы предотвратить появление плесени в будущем.

Другие советы по профилактике включают в себя удаление воздуха из приборов, вырабатывающих влагу, таких как сушилки, где это возможно; вентиляция кухонь (зон приготовления пищи) и ванных комнат в соответствии с местными нормативными требованиями; обеспечение надлежащего дренажа вокруг зданий и уклона земли от фундамента здания; и определение мест, где произошли утечки, выявление причин и принятие превентивных мер для предотвращения их повторения.

Предотвращение роста плесени и бактерий в системах вентиляции

Системы вентиляции следует регулярно проверять, особенно на влажные фильтры и общую чистоту. План профилактического обслуживания должен быть разработан для каждого основного компонента системы вентиляции здания. Обратитесь к поставщику или производителю оборудования для получения рекомендованных графиков технического обслуживания и руководств по эксплуатации и техническому обслуживанию. Компоненты, которые подвергаются воздействию воды (например, дренажные поддоны, змеевики, градирни и увлажнители), требуют тщательного ухода для предотвращения роста микробов и попадания нежелательных микроорганизмов или химикатов в воздушный поток внутри помещения.

Очистка воздуховодов

Очистка воздуховодов обычно относится к очистке различных компонентов систем обогрева и охлаждения в системах с принудительной подачей воздуха. Компоненты этих систем могут быть загрязнены плесенью, если внутри системы присутствует влага, что может привести к высвобождению спор плесени по всему зданию. Все компоненты системы необходимо очистить. Неспособность очистить компонент загрязненной системы может привести к повторному загрязнению всей системы.Поврежденные водой или загрязненные пористые материалы в воздуховодах или других компонентах системы обработки воздуха должны быть удалены и заменены. Фильтры системы вентиляции следует регулярно проверять, чтобы убедиться, что они правильно установлены. Фильтры следует заменять в плановом порядке.

Минутный объем дыхания – обзор

Целевая минутная вентиляция

Целевая минутная вентиляция описывает различные способы поддержки вентиляции легких, при которых частота вентилятора автоматически регулируется для поддержания заданного уровня минутной вентиляции.Основная цель – уменьшить респираторную поддержку в виде меньшего количества дыхательных движений при сохранении адекватной минутной вентиляции. Это в первую очередь достигается за счет уменьшения скорости вентиляции, когда младенец способен поддерживать большую часть минутной вентиляции, или за счет ее увеличения по мере необходимости, чтобы избежать гиповентиляции.

Экспериментальная модальность целевой минутной вентиляции состоит из автоматической регулировки скорости вентилятора обратно пропорционально разнице между измеренными и целевыми значениями минутной вентиляции.Врач устанавливает целевую минутную вентиляцию и диапазон частот вентиляции, в пределах которого алгоритм может работать. Если минутная вентиляция превышает установленную цель, скорость вентилятора автоматически ступенчато снижается до нижнего предела. Если минутная вентиляция снижается ниже целевого уровня или даже если она выше целевого значения с тенденцией к снижению минутной вентиляции, скорость вентилятора увеличивается.

Наша группа сравнила этот метод целевой минутной вентиляции с SIMV у недоношенных новорожденных, выздоравливающих после RDS. ²⁰ Произошло автоматическое снижение скорости вентиляции до половины скорости SIMV, и младенцы смогли компенсировать и поддерживать общую минутную вентиляцию и стабильный газообмен. В этом исследовании также наблюдалось кратковременное автоматическое увеличение частоты вращения вентилятора, которое иногда превышало частоту SIMV, чтобы предотвратить гиповентиляцию в периоды центрального апноэ или снизить V _T . Типичные регулировки скорости вентилятора во время целевой минутной вентиляции показаны на Рисунке 19-3.В том же исследовании на аппарат ИВЛ приходилось примерно 40% общей минутной вентиляции в режиме SIMV. Напротив, вклад вентилятора в общую минутную вентиляцию постоянно снижался, но общая минутная вентиляция оставалась в том же диапазоне, как показано на Рисунке 19-4. Эффекты различных целевых уровней минутной вентиляции не оценивались. Уровень минутной вентиляции, намеченный в этом исследовании, был долей общей минутной вентиляции младенца. Поддержание минутной вентиляции на этом уровне или выше считалось достаточным для газообмена.С другой стороны, целевой уровень, близкий к общей минутной вентиляции младенца, который может быть более эффективным для предотвращения гиповентиляции, не приведет к отлучению от частоты вентиляции, если младенец не поддерживает спонтанную вентиляцию выше этого уровня, чтобы вызвать снижение скорости вентиляции. Высокий целевой уровень минутной вентиляции также может привести к замене аппарата ИВЛ, если вентиляция, необходимая младенцу, полностью обеспечивается аппаратом ИВЛ.

Альтернативная форма целевой минутной вентиляции для одновременной регулировки скорости вентилятора и PIP для поддержания целевой минутной вентиляции и V _T , соответственно, была разработана нашей группой.Целью этого комбинированного подхода является автоматическое снижение скорости и давления вентилятора, а также поддержание лучшей стабильности вентиляции в периоды апноэ или ухудшения механики легких, как показано на рис. 19-5. В модели на животных, воспроизводящей механизмы, приводящие к гипоксемии у недоношенных детей, автоматическое увеличение частоты вентиляции или PIP было индивидуально эффективным для уменьшения тяжести гипоксемии, а одновременное регулирование дополнительно улучшало стабильность вентиляции и ослабляло гипоксемию. ²¹ Эта стратегия не оценивалась у младенцев.

Обязательная минутная вентиляция (MMV) – это метод, при котором измеренная минутная вентиляция постоянно сравнивается с заданным целевым уровнем. Принудительные вдохи вентилятора прекращаются, когда этот целевой уровень превышается, и минутная вентиляция поддерживается за счет самостоятельных вдохов или за счет самопроизвольных вдохов с поддержкой давлением. Если минутная вентиляция падает ниже целевого уровня, аппарат ИВЛ выполняет циклы с заданным объемом с постоянной скоростью, чтобы поддерживать минутную вентиляцию на заданном целевом уровне.У недоношенных младенцев без заболеваний легких было обнаружено, что MMV ассоциирован с более низкой частотой вентиляции, чем SIMV, в то время как спонтанное дыхание поддерживалось PSV. ²² Этот режим еще не оценивался у недоношенных детей с заболеваниями легких.

Резервная вентиляция при апноэ – это метод поддержки, доступный в более новых неонатальных аппаратах ИВЛ, который используется в сочетании с PSV. В этом методе спонтанному дыханию помогает поддержка давлением, а при возникновении апноэ аппарат ИВЛ инициирует механическое дыхание с постоянной скоростью и PIP, установленным врачом.Этот способ отличается от вентиляции A / C тем, что циклы резервного копирования могут быть установлены при пиковом давлении, отличном от поддержки давлением. Клинические эффекты этого метода у недоношенных новорожденных еще не изучались.

Адаптивная механическая резервная вентиляция – это новый метод, при котором, помимо спонтанного дыхания, аппарат ИВЛ контролирует сатурацию артериальной крови кислородом (Spo ₂ ). При возникновении апноэ или гипоксемии аппарат ИВЛ обеспечивает резервную частоту, пока эпизод не разрешится.Было обнаружено, что у недоношенных новорожденных, выздоравливающих после РДС, адаптивная резервная вентиляция с использованием Spo ₂ уменьшала частоту и продолжительность эпизодов гипоксемии по сравнению с традиционной резервной вентиляцией, предназначенной только для лечения апноэ. ²³ Эти результаты указывают на роль гибридных режимов вентиляции в улучшении поддержания стабильности газообмена.

Как изготавливаются медицинские вентиляторы? (Реагирование на коронавирус / COVID-19)

Аппараты искусственной вентиляции легких – это критически важные элементы медицинского оборудования, которые буквально каждый день спасают жизни.Эти аппараты служат для оказания респираторной поддержки пациентам, находящимся в бедственном положении, которые страдают от непосредственного затрудненного дыхания самостоятельно. Аппарат искусственной вентиляции легких увеличивает или заменяет работу, обычно выполняемую мышцами пациента, для выполнения работы, связанной с дыханием, – вдыхания и выдоха газов в легкие и из легких. Аппараты искусственной вентиляции лёгких используются для поддержки пациентов как в краткосрочной перспективе при выздоровлении после болезни, так и в долгосрочной перспективе из-за хронического состояния здоровья.

Эта статья предоставит понимание того, как аппараты искусственной вентиляции легких функционируют, дополняя или взяв на себя функцию дыхания, компонентов, используемых при их изготовлении, и основных режимов работы этих аппаратов. Более подробную информацию о поставщиках и производителях аппаратов ИВЛ можно найти в нашей статье “Производители и компании медицинских аппаратов ИВЛ”.

Типы медицинских вентиляторов

Аппараты ИВЛ бывают разных типов. Простая форма – это мешок-клапан-маска-реаниматор, который используется для краткосрочной респираторной помощи медперсоналом и медицинским персоналом и управляется вручную, чтобы нагнетать воздух в пациента для поддержания жизни.

Более знакомые аппараты ИВЛ, которые будут обсуждаться в этой статье, представляют собой аппараты с приводом, которые имеют выбираемые параметры ввода для непрерывной и автоматической подачи газов пациенту в течение продолжительных периодов времени. Эти устройства обычно подвижны и могут путешествовать с пациентом, хотя многие из них предназначены для стационарного использования. Заявки на эти устройства включают:

• Госпитальный транспорт
• Межбольничный транспорт
• Долгосрочный уход
• Массовые травмы / неотложная помощь
• Дошкольная и послеродовая помощь
• Для домашнего использования

Некоторые устройства упакованы в чемоданы для удобства транспортировки, другие устанавливаются на опорные конструкции и имеют ролики или колеса для облегчения перемещения.

Основы медицинских вентиляторов

По своей сути, аппарат ИВЛ получает входную энергию от источника питания, обычно источника переменного или постоянного тока или источника сжатого воздуха, и затем использует эту энергию для создания желаемого выхода в виде подачи газов пациенту, который представляет желаемый режим вентиляции. Этот режим вентиляции может представлять собой подачу газов при заданном давлении, заданном объеме или заданной форме волны потока, в зависимости от потребностей пациента.Режимы аппарата ИВЛ устанавливаются медицинским персоналом через HMI (человеко-машинный интерфейс), который представляет собой серию регуляторов, переключателей и кнопок на аппарате ИВЛ, что позволяет программировать аппарат для обеспечения конкретной подачи газа пациенту либо независимо от него. спонтанного дыхания пациента или в сочетании с ним.

С точки зрения высокого уровня, вентиляторы состоят из основных подсистем или элементов, которые имеют дело с различными аспектами работы машины.Эти элементы включают элементы, предназначенные для выполнения функций, связанных с ключевыми сегментами возможностей аппарата ИВЛ, например:

• Входы
• Преобразователь мощности
• Схема управления
• Выходы
• Сигнализация

Входы представляют собой входную электрическую мощность, которая позволяет машине работать, а также входящие газы, такие как воздух и кислород O ₂ . Преобразование мощности связано с аспектами аппарата ИВЛ, которые преобразуют входную мощность в полезную выходную мощность, такими элементами, как компрессор, обеспечивающим поток под давлением, и регулирующими клапанами на выходе, которые активируются, когда этот поток газов должен быть выпущен.Схема управления для вентилятора относится к схемам управления, которые определяют поведение выхода, будь то механическое, пневматическое, электрическое, электронное, а также учитывает желаемые переменные, которые требуют управления, и триггеры, которые влияют на временную последовательность выхода. . Выходные данные представляют не только газовую смесь, подаваемую пациенту, но также тип выходного сигнала и его форму волны. Эти выходные формы могут быть формами волны давления, формой волны объема или формами волны потока различных разновидностей, например, прямоугольной, восходящей или нисходящей, синусоидальной или экспоненциальной.Аварийные сигналы относятся ко всем возможным типам состояний, которые отслеживаются и сообщаются, от аварийных сигналов входной мощности до отказа цепи управления, до выходных аварийных сигналов, которые предупреждают о высоких / низких условиях и пороговых проблемах с давлением, объемом, потоком, временем (например, время вдоха) или концентрацию кислорода.

Для выполнения различных функций, связанных с каждой из этих возможностей, аппараты ИВЛ состоят из функциональных компонентов, которые по своей природе являются механическими, электромеханическими, электронными и пневматическими.

Функциональные компоненты медицинского вентилятора

На рисунке 1 ниже представлена ​​основная функциональная схема аппарата ИВЛ. На этой конкретной диаграмме показаны компоненты пневматического потока для аппарата ИВЛ Dräger Infinity V500. Другие модели могут иметь другую конструкцию, но обзор этой схемы даст общее представление о ключевых функциональных компонентах машины.

Изображение предоставлено: https: // accessmedicine.mhmedical.com/Content.aspx?bookid=520&sectionid=416

Базовая конструкция состоит из ряда функциональных блоков, обозначенных заглавными буквами A-I на рисунке 1, которые включают:

1. Узел учета смеси газов и газа
2. Блок вдоха
3. Блок выдоха
4. Датчик потока выдоха
5. Датчик атмосферного давления
6. Узел измерения давления
7. Калибровочная сборка
8. Датчик кислорода
9. Распылитель для медикаментов в сборе

Газ поступает в вентиляторный блок через впускное отверстие для воздуха [1] и впускное отверстие для кислорода [2].Пара обратных обратных клапанов [3,4] предотвращает возврат газа в линии подачи или непреднамеренную отправку неправильного газа обратно в неправильную линию подачи. Регулирующие клапаны [5,6] измеряют поток O ₂ с потоком воздуха из линий подачи и направляют потоки в резервуар [7], где происходит смешивание. Дополнительный дозирующий клапан смешанного газа на выходе из баллона [8] регулирует поток инспираторного газа к пациенту.

Внутри блока вдоха для дополнительного контроля потока используются предохранительный клапан [9] и дополнительный набор клапанов [10,11].При закрытом предохранительном клапане путь от дозирующего клапана [8] к эндотрахеальной трубке пациента открыт для потока вдыхаемого газа в легкие пациента. В режиме ожидания предохранительный клапан открывается, и пациенты могут дышать самостоятельно, втягивая воздух из аварийного дыхательного клапана [11]. Аварийный клапан выдоха [10] обеспечивает резервное копирование в случае блокировки главного клапана выдоха [13].

Блок выдоха содержит главный клапан выдоха [13] и обратный клапан [14].Назначение обратного клапана – избежать так называемого маятникового дыхания, когда пациент повторно вдыхает газ, который только что выдохнул. Клапан выдоха – это пропорциональный клапан потока, который используется для установки желаемого давления в контуре потока пациента. Датчик потока выдоха [15] контролирует выдох пациента и скорость потока. Датчик барометрического давления [16] используется для измерения атмосферного давления, которое необходимо для преобразования массового расхода в объем.

В составе узла измерения давления набор датчиков давления – один для потока вдоха [18] и один для потока выдоха [20] обеспечивает мониторинг контура потока газа в легкие пациента и из них.Два клапана калибровки давления [17,19] являются частью калибровочного узла и используются для регулярной калибровки нуля по давлению окружающей среды.

Датчик кислорода используется для контроля уровня O ₂ , присутствующего в потоке инспираторного газа, подаваемого из дозирующего клапана [8].

В этой конкретной конструкции предусмотрено обеспечение потока газа к небулайзеру, который может подавать пациенту испаренное лекарство. Воздух и кислород, соединенные с основным питанием на входных портах после обратных клапанов [3,4], подаются в набор клапанов регулирования давления [23,24].Выходы регулирующего клапана поступают на смесительный клапан распылителя [25], который затем подает газовую смесь распылителя на переключающий клапан распылителя [26]. Конечная газовая смесь затем направляет газ к выходному отверстию распылителя [22] на вентиляторе.

Конструктивные особенности и варианты

Конструктивная схема вентилятора, показанного выше, является частным примером, используемым для иллюстрации основных функций газового потока. В данном случае имелся набор входных отверстий, через которые подавался сжатый воздух и O ₂ из систем хранения газа в медицинском учреждении или от внешних компрессоров.В других конструкциях может использоваться окружающий воздух, всасываемый через фильтр, к которому добавляется энергия с помощью роторного компрессора. Блок-схема, показывающая этот тип конструкции, представлена ​​ниже на Рисунке 2.

Изображение предоставлено: CareFusion Corp.

Воздух поступает через впускной фильтр, показанный в правой части диаграммы. Входные фильтры бывают расходными (заменяемыми) или моющимися. Как и в предыдущей конструкции, имеется порт или порты для кислорода, которые подают O ₂ , который затем смешивается с поступающим воздухом в аккумуляторном блоке перед подачей в бортовой роторный компрессорный блок, который повышает давление газового потока до подходящего уровня. уровни.Затем газовая смесь под давлением проходит через глушитель, чтобы заглушить акустический шум компрессора, после чего направляется к проточному клапану и поступает в ингаляционную трубку вентилятора.

Входная мощность

Питание аппарата ИВЛ обычно осуществляется от основной электрической сети медицинского учреждения, такой как переменный ток 120 В, который затем преобразуется в постоянный ток с помощью источника питания, преобразующего переменный ток в постоянный. Дополнительное преобразование постоянного тока в постоянное используется для обеспечения необходимых уровней напряжения для питания цифровых логических схем, светодиодных или ЖК-дисплеев, электромагнитных клапанов и других электрических и электронных компонентов.Большинство аппаратов ИВЛ имеют бортовую систему аккумуляторов, которая заряжается от основного источника питания и обеспечивает непрерывную работу аппарата в случае отключения электроэнергии. Многие медицинские учреждения используют источники бесперебойного питания (ИБП), которые обеспечивают непрерывное питание от резервных генераторов в случае прерывания основного питания. Встроенный аккумулятор также может обеспечивать питание устройства, если возникает необходимость в транспортировке пациента в пределах учреждения, например, из отделения интенсивной терапии (ICU) к аппарату визуализации, например, к МРТ.Портативные аппараты ИВЛ также могут получать питание от источника постоянного тока от электрической системы транспортного средства, как это может быть в случае с машиной скорой помощи или другим медицинским транспортным средством. Вентиляторы могут включать в себя системы управления электроснабжением, чтобы облегчить переключение между различными источниками питания.

Блок вентилятора обеспечивает охлаждение электроники воздухом, втягивая его через фильтр и обеспечивая теплопередачу за счет конвекции и отвода в окружающий воздух.

Панель управления

HMI (человеко-машинный интерфейс) или панель управления содержит ряд переключателей, кнопок, индикаторов и ручек, которые позволяют медицинскому персоналу установить вентилятор в желаемый режим. На панели управления также отображаются любые состояния тревоги, требующие немедленного внимания, поскольку они указывают на то, что параметр превысил заданные пороговые значения или что наблюдаемое состояние пациента требует вмешательства. Пример панели управления для аппарата ИВЛ LTV® 1200 производства CareFusion показан на Рисунке 3 ниже.

Изображение предоставлено: CareFusion Corp.

Панель отделяет настройки управления, такие как частота дыхания, дыхательный объем, концентрация O ₂ и время вдоха, от настроек сигналов тревоги, таких как предел высокого давления, предел низкого давления и пределы минимального объема. Также есть варианты настройки режима ИВЛ и параметров дыхания. Условия тревоги могут вызывать отображение определенных сообщений в окне дисплея на панели управления, а также запускать звуковой сигнал тревоги.

Выбранные параметры управления подаются на микропроцессорный блок управления, который принимает выбранные входы и регулирует настройки для регулирующих клапанов в пневматической цепи (пример, показанный ранее), которые создают желаемую форму волны и профиль вентиляции для пациента.

Специальная область отображения давления в дыхательных путях в реальном времени отображается с помощью 60 светодиодов, а в окне отображения используется матричный массив 5×7 точек.

Другие светодиодные индикаторы на панели управления используются для предоставления информации о заряде аккумулятора и состоянии заряда внутреннего аккумуляторного блока.Активность дыхания, инициированная пациентом, также отображается светодиодными индикаторами на панели управления.

Расширенные функции доступны через панель управления, что позволяет операторам иметь доступ к меню, которое обеспечивает доступ к другому программному обеспечению, например, запуск диагностических тестов для проверки состояния аппарата ИВЛ на соответствие проектным характеристикам.

Проекты вентиляторов с открытым исходным кодом

Начало пандемии COVID-19 привело к запуску проектов по созданию аппаратов ИВЛ с открытым исходным кодом в рамках усилий по увеличению производства важнейших медицинских принадлежностей.Инженеры и производители прилагают все усилия, чтобы предложить творческие решения этих проблем цепочки поставок, обращаясь к передовым технологиям, таким как 3D-печать, чтобы восполнить дефицит и предоставить необходимые расходные компоненты и материалы. Контрактные производители также расширяют свои человеческие ресурсы и стремятся поставлять столь необходимые материалы, включая вентиляторы.

Medtronic, ведущий производитель аппаратов ИВЛ со штаб-квартирой в Дублине, Ирландия, объявил, что они делают полный пакет дизайна для своего аппарата ИВЛ Puritan Bennett ™ 560 (PB560), открытый после пандемии COVID-19, с целью обеспечения доступности увеличение производства вентиляторов компетентными производителями во всем мире.Пакет для проектирования включает спецификации аппаратного обеспечения и производственные инструкции, документацию по проектированию вентиляторов (включая производственные приспособления, чертежи печатных плат, несколько спецификаций материалов [BOM] и файлы 3D CAD) и файлы исходного кода программного обеспечения.

Поиск компонентов для вентиляторов

На основе данных, предоставленных Medtronic в проектном пакете, была проведена проверка ведомости материалов для аппарата ИВЛ Puritan Bennett ™ 560 и определены конкретные типы компонентов, содержащиеся в этом документе.В таблице 1 ниже приведены ссылки на варианты поиска поставщиков этих типов компонентов на основе соответствующих категорий продуктов на платформе Thomasnet.com Supplier Discovery Platform. Другие ресурсы по вентиляторам с открытым исходным кодом включают проект MIT по аппарату экстренной вентиляции и компоненты HP CPAP, напечатанные на 3D-принтере.

Таблица 1 – Ссылки для поставщиков компонентов вентилятора

Тип продукта	Ссылка на опции поставщика
Сумки	Пакеты из полиэтилена высокой плотности (HDPE)
Сумки	Мешки полиэтиленовые
Сумки	Сумки для переноски
Сумки	Сумки с замком на молнии
Сумки	Сумки на молнии
Сумки	Защитные сумки
Сумки	Антистатические пакеты
Сумки	Многоразовые антистатические пакеты
Батареи и их компоненты	Крышки батарей
Батареи и их компоненты	Крышки клемм аккумуляторных батарей
Батареи и их компоненты	Держатели батарей
Батареи и их компоненты	Литиевые батареи
Батареи и их компоненты	Литий-ионные батареи
Батареи и их компоненты	Литий-ионные плоские батарейки
Батареи и их компоненты	Никель-металлогидридные батареи
Воздуходувки	Вентиляторы охлаждения электронного оборудования
Воздуходувки	Электронные воздуходувки
Ящики	Транспортные коробки
Зуммеры	Электронные зуммеры
Конденсаторы	Конденсаторы
Конденсаторы	Конденсаторы керамические
Конденсаторы	Конденсаторы танталовые
Конденсаторы	Конденсаторные батареи
Конденсаторы	Алюминиевые электролитические конденсаторы
Конденсаторы	Конденсаторы электролитические
Конденсаторы	Многослойные конденсаторы
Конденсаторы	Многослойные керамические чип-конденсаторы
Красители	Красители
Компараторы	Компараторы напряжения
Компараторы	Аналоговые компараторы
Вентилятор охлаждения	Вентиляторы охлаждения
Вентилятор охлаждения	Вентиляторы охлаждения электронного оборудования
Кристаллы	Кристаллы кварца
Кристаллы	Кварцевые кварцевые генераторы
Кристаллы	Кварцевые резонаторы
Кристаллы	Кристаллы для поверхностного монтажа
Диоды	Диоды
Диоды	Диоды Шоттки
Диоды	Выпрямители Шоттки
Диоды	Стабилитроны
Диоды	Диоды подавления переходных процессов
Дисплеи	Жидкокристаллические дисплеи (LCD)
Дисплеи	Электронные дисплеи
Дисплеи	Дисплеи электронной системы
Дисплеи	Пользовательские дисплеи
Драйверы	Драйверы MOSFET
Кабели для электронных устройств	Разъемы универсальной последовательной шины (USB)
Кабели для электронных устройств	Кабели универсальной последовательной шины (USB)
Кабели для электронных устройств	Кабели электрические
Кабели для электронных устройств	Кабели для электронных устройств
Кабели для электронных устройств	Сборки электрических кабелей
Кабели для электронных устройств	Кабели питания
Разъемы для электронных устройств	Контактные разъемы
Разъемы для электронных устройств	Штыревые и гнездовые соединители
Электронные соединители	Разъемы для печатных плат
Электронные соединители	Розетки с прямым лезвием
Разъемы для электронных устройств	Однорядные соединители заголовка
Электронные соединители	Двухрядные соединители заголовка
Электронные соединители	Межплатные кабельные соединители
Электронные соединители	Межплатные соединители
Электронные соединители	Разъемы обжимного типа
Разъемы для электронных устройств	Медицинские разъемы
Электронные соединители	Разъемы Micro Wiring
Электронные фильтры	Электронные фильтры
Электронные фильтры	Медицинские электронные фильтры
Крепежные детали, болты и винты	Винты
Крепежные детали, болты и винты	Винты с шестигранной головкой для выемки
Крепежные детали, болты и винты	Винты с шестигранной / шестигранной выемкой
Крепежные детали, болты и винты	Крепеж оцинкованный
Крепежные детали, болты и винты	Метрические винты из нержавеющей стали
Крепежные детали, болты и винты	Гайки шестигранные
Крепежные детали, болты и винты	Винты с плоской головкой
Крепежные детали, болты и винты	Болты регулировки натяжения
Крепежные детали, болты и винты	Болты с потайной головкой
Крепежные детали, болты и винты	Болты оцинкованные
Крепежные детали, болты и винты	Стопорные кольца
Крепежные детали, болты и винты	Стопорные кольца из нержавеющей стали
Крепежные детали, болты и винты	Штифты из нержавеющей стали
Ферритовые бусины	Ферритовые бусины
Ферритовые сердечники	Дроссели с ферритовым сердечником
Ферритовые сердечники	Ферритовые сердечники
Фильтры	Медицинские фильтры
Фильтры	Пенные фильтры
Фильтры	Воздушные фильтры
Фильтры	Оборудование и системы для фильтрации воздуха
Фильтры	Подушечки воздушного фильтра
Прошивка	Прошивка компьютера
Предохранители	Восстанавливаемые предохранители
Предохранители	Приборные предохранители
Предохранители	Быстродействующие предохранители
Предохранители	Предохранители
Предохранители	Держатели предохранителей
Прокладки	Экранирующие прокладки EMI / RFI
Прокладки	Токопроводящие прокладки
Прокладки	Прокладки
Ручки	Ручки для электронного оборудования
Ремни	Жгуты электропроводки
Ремни	Электронные жгуты
Ремни	Сборки жгутов
Корпуса	Корпуса электрооборудования
Корпуса	Медицинские пластиковые корпуса, изготовленные по индивидуальному заказу
Корпуса	Корпуса для машин и оборудования
Корпуса	Корпуса датчиков
Корпуса	Оболочки
Катушки индуктивности	Дроссели
Катушки индуктивности	Катушки индуктивности
Катушки индуктивности	Силовые индукторы
Катушки индуктивности	Синфазные дроссели
Катушки индуктивности	Синфазные дроссели с технологией сквозных отверстий (THT)
Катушки индуктивности	Синфазные катушки
Катушки индуктивности	Синфазные индукторы
Катушки индуктивности	Миниатюрные катушки индуктивности
Интегральные схемы	Интегральные схемы (ИС)
Интегральные схемы	Керамические резонаторы
Интегральные схемы	Кварцевые резонаторы
Интегральные схемы	Регуляторы напряжения
Интегральные схемы	Цепи опорного напряжения
Интегральные схемы	Микросхемы
Интегральные схемы	Компараторы напряжения
Интегральные схемы	Компараторы
Интегральные схемы	Элементы управления зарядным устройством
Интегральные схемы	Схемы драйвера затвора
Интегральные схемы	Датчики атмосферного давления
Интегральные схемы	Усилители мощности
Интегральные схемы	Датчики давления
Интегральные схемы	Преобразователи абсолютного давления
Интегральные схемы	Датчики давления
Интегральные схемы	Усилители тока и напряжения
Интегральные схемы	Микроконтроллеры (MCU)
Интегральные схемы	Часы реального времени
Интегральные схемы	Трансиверы
Интегральные схемы	Мониторы тока
Интегральные схемы	Мониторы напряжения и тока
Интегральные схемы	Импульсные регуляторы
Интегральные схемы	Операционные усилители
Клавиатуры	Клавиатуры
Этикетки	Этикетки с индивидуальной печатью
Этикетки	Печатные этикетки
Этикетки	Идентификационные этикетки продукта
Этикетки	Этикетки для упаковки
Этикетки	Услуги печати этикеток
Этикетки	Постоянные этикетки с индивидуальной печатью
Этикетки	Декоративные этикетки
Этикетки	Медицинские этикетки
Этикетки	Этикетки с истекающим сроком действия
Этикетки	Рулонные этикетки
Этикетки	Этикетки для DVD и CD, видеокассет
Этикетки	Этикетки для электроники
Этикетки	Этикетки для электронных полок
Этикетки	Этикетки для печатных плат
Этикетки	Предупреждающие таблички
Этикетки	Знаки безопасности
Этикетки	Этикетки из полиэстера
Микропроцессоры	Микропроцессоры
Печатные платы и компоненты	Медицинские спецификации Печатные платы (PCB)
Печатные платы и компоненты	Услуги по монтажу печатных плат (PCB)
Печатные платы и компоненты	Принадлежности для печатных плат (PCB)
Печатные платы и компоненты	Печатные платы (PCB) в сборе
Печатные платы и компоненты	Графические платы
Печатные платы и компоненты	Платы центрального процессора (ЦП)
Печатные платы и компоненты	Микросхемы памяти
Печатные платы и компоненты	Карты памяти
Печатные платы и компоненты	Платы памяти
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Пластиковые прокладки
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Пластиковые кольца
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Пластиковые зажимы
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Полипропилен
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Изготовление пластика ПВХ
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Пластиковые материалы ПВХ
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Производство АБС-пластика
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Акрилонитрилбутадиенстирол (АБС)
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Листы из пенопласта
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Пенопласт
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Гибкий пенопласт
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Производство медицинской пластмассы
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Медицинские пластмассы
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Литая пленка из полиэтилена высокой плотности (HDPE)
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Экструзия листов из полиэтилена высокой плотности (HDPE)
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Экструзия листов из полиэтилена высокой плотности (HDPE)
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Бутадиен-стирольный каучук (SBR)
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Медицинские резиновые изделия
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Медицинское оборудование для литья под давлением
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Медицинские экструзии
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Пластиковые ручки
Пластмассовые и резиновые материалы и компоненты	Силиконовые заглушки
Источники питания	Блоки питания для компьютеров
Источники питания	Медицинские источники питания
Резисторы	Прецизионные резисторы
Резисторы	Прецизионные потенциометры на заказ
Резисторы	Резисторы
Резисторы	Резисторы поверхностного монтажа
Резисторы	Электронные резисторы
Схемы / Схемы / Чертежи и документация	Схема Схема
Схемы / Схемы / Чертежи и документация	Бумага для схем
Схемы / Схемы / Чертежи и документация	CD-ROM Document Imaging Services
Схемы / Схемы / Чертежи и документация	CD-носитель
Схемы / Схемы / Чертежи и документация	Дисковые принтеры для CD и DVD
Схемы / Схемы / Чертежи и документация	Услуги CD
Схемы / Схемы / Чертежи и документация	Техническое произведение
Схемы / Схемы / Чертежи и документация	Полиграфические услуги
Прокладки и стойки	Пластиковые распорки для отверстий
Прокладки и стойки	Пластиковые прокладки
Прокладки и стойки	Прокладки нейлоновые
Прокладки и стойки	Крепежные элементы стойки
Прокладки и стойки	Противостояние
Прокладки и стойки	Стойки на заказ
Прокладки и стойки	Электронные стойки
Пружины	Пружины
Пружины	Пружины шарниров
Коммутаторы	Ползунковые переключатели
Ленты и клеи	Двусторонние ленты
Ленты и клеи	Пленочные ленты
Ленты и клеи	Прозрачные ленты
Ленты и клеи	Клейкие ленты
Ленты и клеи	Герметизирующие ленты
Ленты и клеи	Антистатические и токопроводящие обвязочные ленты
Ленты и клеи	Электропроводящие ленты, чувствительные к статическому давлению
Ленты и клеи	Полиимидные пленочные ленты
Ленты и клеи	Ленты из фольги
Ленты и клеи	Ленты из медной фольги
Ленты и клеи	Клеи неопреновые
Ленты и клеи	Клеи для пластмасс
Ленты и клеи	Клеи EMI
Ленты и клеи	Эпоксидные клеи
Термисторы	Термисторы
Термисторы	Термисторы для поверхностного монтажа
Термисторы	Термисторы медицинские
Трансиверы	Трансиверы
Трансиверы	Монолитные трансиверы
Транзистор / МОП-транзистор	Транзисторы биполярные
Транзистор / МОП-транзистор	Транзисторы
Транзистор / МОП-транзистор	Чип-транзисторы
Транзистор / МОП-транзистор	МОП-транзисторы
Клапаны, трубы и фитинги	Трубные соединения
Клапаны, трубы и фитинги	Соединители для трубок и трубок
Клапаны, трубы и фитинги	Медицинские воздушные клапаны
Клапаны, трубы и фитинги	Медицинские клапаны
Клапаны, трубы и фитинги	Кислородные клапаны
Клапаны, трубы и фитинги	Двухходовые, трехходовые и четырехходовые клапаны
Клапаны, трубы и фитинги	Трехходовые краны
Клапаны, трубы и фитинги	Трубные клапаны
Клапаны, трубы и фитинги	Силиконовая трубка
Клапаны, трубы и фитинги	Электромагнитные клапаны
Клапаны, трубы и фитинги	Компоненты электромагнитного клапана
Клапаны, трубы и фитинги	Пластиковые электромагнитные клапаны
Клапаны, трубы и фитинги	Полиимидные трубки
Клапаны, трубы и фитинги	Медицинские трубки
Клапаны, трубы и фитинги	Пластиковые фитинги
Клапаны, трубы и фитинги	Трубки для медицинских устройств
Варисторы	Многослойные варисторы (MLV)
Варисторы	Варисторы
Варисторы	Металлооксидные варисторы
Лаки	Лаки на основе синтетической смолы
Лаки	Лаки изоляционные
Лаки	Лаки
Лаки	Лакировочное оборудование
Шайбы	Шайбы
Шайбы	Шайбы наружные зубчатые
Шайбы	Шайба внутренняя
Шайбы	Шайба оцинкованная
Шайбы	Шайбы из полированной стали
Шайбы	Шайбы крыла
Провод	Медный провод

Сводка

В этой статье было рассмотрено, как производятся аппараты искусственной вентиляции легких, включая их основные функциональные компоненты и конструктивные особенности.Для получения информации по другим темам обратитесь к нашим дополнительным руководствам или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, где вы можете найти потенциальные источники поставок для более чем 70 000 различных категорий продуктов и услуг, включая поставщиков аппаратов ИВЛ.

Источники:

1. https://derangedphysiology.com/main/cicm-primary-exam/required-reading/respiratory-system/Chapter%20502/power-and-gas-supply-requirements
2. https: //accessmedicine.mhmedical.ru / Content.aspx? bookid = 520 & sectionid = 416

3. https://coronavirustechhandbook.com/ventilators
4. https://www.respiratorytherapyzone.com/principles-mechanical-ventilation/
5. https://www.hamilton-medical.com/dam/jcr:17c86ae8-4c25-4d3d-ae19-3682cd3d11ce/HAMILTON-C1-tech-specs-en-689333.08.pdf
6. https://www.medtronic.com/us-en/index.html
7. https://www.bd.com/en-us/

Статьи по теме

Больше от Заводское и производственное оборудование

Вентиляция всего дома | Министерство энергетики

Энергоэффективные дома – как новые, так и существующие – требуют механической вентиляции для поддержания качества воздуха в помещении.Существует четыре основных механических системы вентиляции всего дома – вытяжная, приточная, сбалансированная и с рекуперацией энергии.

Сравнение систем вентиляции для всего дома

Система вентиляции	Плюсы	Минусы
Относительно
Относительно Относительно установить Хорошо работать в холодном климате.	Может затягивать загрязняющие вещества в жилые помещения Не подходит для жаркого влажного климата Частично полагаться на случайную утечку воздуха Может увеличить расходы на отопление и охлаждение Может потребоваться смешивание наружного и внутреннего воздуха во избежание сквозняков в холодную погоду Может вызвать обратную тягу в топочных устройствах.
Подача	Относительно недорогая и простая установка Обеспечивает лучший контроль, чем выхлопные системы Минимизирует загрязнение из внешнего жилого помещения Предотвращает обратную тягу дымовых газов из каминов и приборов Позволяет фильтровать пыльцы и пыль в наружном воздухе Обеспечивает осушение наружного воздуха Хорошо работает в жарком или смешанном климате.	Может вызывать проблемы с влажностью в холодном климате. Не смягчает и не удаляет влагу из поступающего воздуха. Может увеличивать расходы на отопление и охлаждение. Может потребоваться смешивание наружного и внутреннего воздуха, чтобы избежать сквозняков в холодную погоду.
Сбалансированный	Подходит для любого климата	Установка и эксплуатация может стоить дороже, чем вытяжные или приточные системы Не смягчают и не удаляют влагу из поступающего воздуха Может увеличиваться расходы на отопление и охлаждение.
Вентиляторы с рекуперацией энергии и рекуперацией тепла	Снижение затрат на отопление и охлаждение Доступны как небольшие настенные или оконные модели, так и центральные системы вентиляции Экономически эффективны в климате с суровыми зимами или летом и высокими расходами на топливо.	Установка может быть дороже, чем установка других систем вентиляции Может оказаться экономически неэффективным в умеренном климате Может быть сложно найти подрядчиков с опытом и знаниями для установки этих систем Требовать защиты от замерзания и замерзания в холодный климат Требуют более тщательного обслуживания, чем другие системы вентиляции.

Вытяжные системы вентиляции

Вытяжные системы вентиляции работают за счет сброса давления в вашем доме. Система удаляет воздух из дома, а подпиточный воздух проникает через утечки в каркасе здания и через преднамеренные пассивные вентиляционные отверстия.

Вытяжные системы вентиляции наиболее подходят для холодного климата. В климате с теплым влажным летом разгерметизация может втягивать влажный воздух в полости стен здания, где он может конденсироваться и вызывать повреждение из-за влаги.

Вытяжные системы вентиляции относительно просты и недороги в установке. Обычно вытяжная система вентиляции состоит из одного вентилятора, подключенного к единой вытяжной точке, расположенной в центре дома. Лучше всего подключить вентилятор к воздуховодам из нескольких комнат, предпочтительно комнат, где образуются загрязнители, например, ванных комнат. Регулируемые пассивные вентиляционные отверстия через окна или стены могут быть установлены в других комнатах, чтобы подавать свежий воздух, а не полагаться на утечки в оболочке здания.Однако для правильной работы пассивных вентиляционных отверстий может потребоваться больший перепад давления, чем тот, который создается вентилятором.

Одна проблема с системами вытяжной вентиляции заключается в том, что вместе со свежим воздухом они могут втягивать загрязнители, в том числе:

• Радон и плесень из подполья
• Пыль с чердака
• Дым из пристроенного гаража
• Дымовые газы от камина или водонагревателя и печи, работающей на ископаемом топливе.

Эти загрязнители вызывают особую озабоченность, когда вентиляторы для ванн, вытяжные вентиляторы и сушилки для одежды (которые также сбрасывают давление в доме во время работы) работают, когда также работает вытяжная система вентиляции.

Вытяжные системы вентиляции также могут способствовать более высоким затратам на отопление и охлаждение по сравнению с системами вентиляции с рекуперацией энергии, поскольку вытяжные системы не регулируют и не удаляют влагу из подпиточного воздуха до того, как она попадет в птичник.

Системы приточной вентиляции

Приточные системы вентиляции используют вентилятор для создания давления в вашем доме, нагнетая наружный воздух в здание, в то время как воздух выходит из здания через отверстия в кожухе, ванне и воздуховодах вентилятора, а также преднамеренные вентиляционные отверстия (если таковые имеются существовать).

Как и системы вытяжной вентиляции, системы приточной вентиляции относительно просты и недороги в установке. Типичная система приточной вентиляции включает вентилятор и систему воздуховодов, которые подают свежий воздух обычно в одну, но предпочтительно в несколько комнат, которые жители занимают больше всего (например, спальни, гостиная). Эта система может включать регулируемые оконные или стенные вентиляционные отверстия в других комнатах.

Системы приточной вентиляции позволяют лучше контролировать поступающий в птичник воздух, чем системы вытяжной вентиляции.Создавая давление в доме, системы приточной вентиляции сводят к минимуму выбросы внешних загрязняющих веществ в жилые помещения и предотвращают обратную тягу дымовых газов из каминов и бытовых приборов. Приточная вентиляция также позволяет фильтровать поступающий в птичник наружный воздух для удаления пыльцы и пыли или осушать для обеспечения контроля влажности.

Приточные системы вентиляции лучше всего работают в жарком или смешанном климате. Поскольку они создают давление в доме, эти системы могут вызвать проблемы с влажностью в холодном климате.Зимой приточная вентиляция вызывает утечку теплого внутреннего воздуха через случайные отверстия в наружной стене и потолке. Если внутренний воздух достаточно влажный, влага может конденсироваться на чердаке или в холодных внешних частях наружной стены, что приводит к появлению плесени, грибка и гниения.

Как и системы вытяжной вентиляции, системы приточной вентиляции не регулируют и не удаляют влагу из подпиточного воздуха до того, как она попадет в птичник. Таким образом, они могут способствовать более высоким затратам на отопление и охлаждение по сравнению с системами вентиляции с рекуперацией энергии.Поскольку воздух поступает в птичник в отдельных местах, перед доставкой наружный воздух может потребоваться смешать с воздухом в помещении, чтобы избежать сквозняков холодного воздуха зимой. Проточный канальный нагреватель – еще один вариант, но он увеличивает эксплуатационные расходы.

Сбалансированные системы вентиляции

Сбалансированные системы вентиляции, если они правильно спроектированы и установлены, не создают и не сбрасывают давление в вашем доме. Напротив, они вводят и выбрасывают примерно равные количества свежего наружного воздуха и загрязненного внутреннего воздуха.

Сбалансированная система вентиляции обычно состоит из двух вентиляторов и двух систем воздуховодов. Приточные и вытяжные вентиляционные отверстия могут быть установлены в каждой комнате, но типичная система сбалансированной вентиляции предназначена для подачи свежего воздуха в спальни и гостиные, где обитатели проводят больше всего времени. Он также удаляет воздух из помещений, где чаще всего образуются влага и загрязняющие вещества (кухня, ванные комнаты и, возможно, прачечная).

В некоторых конструкциях используется одноточечный выхлоп. Поскольку они напрямую подают наружный воздух, сбалансированные системы позволяют использовать фильтры для удаления пыли и пыльцы из наружного воздуха перед их попаданием в птичник.

Сбалансированные системы вентиляции подходят для любого климата. Однако, поскольку для них требуются две системы воздуховодов и вентиляторы, уравновешенные системы вентиляции обычно дороже в установке и эксплуатации, чем приточные или вытяжные системы.

Как и приточные и вытяжные системы, сбалансированные системы вентиляции не смягчают и не удаляют влагу из подпиточного воздуха до того, как она попадет в птичник. Следовательно, они могут способствовать более высоким расходам на отопление и охлаждение, в отличие от систем вентиляции с рекуперацией энергии.Также, как и в системах приточной вентиляции, наружный воздух может потребоваться смешать с воздухом в помещении перед доставкой, чтобы избежать сквозняков холодного воздуха зимой.

Системы вентиляции с рекуперацией энергии

Системы вентиляции с рекуперацией энергии обеспечивают управляемый способ вентиляции дома при минимизации потерь энергии. Они сокращают расходы на нагрев вентилируемого воздуха зимой за счет передачи тепла от теплого внутреннего вытяжного воздуха свежему (но холодному) наружному приточному воздуху. Летом внутренний воздух охлаждает более теплый приточный воздух, чтобы снизить затраты на охлаждение.

Существует два типа систем рекуперации энергии: вентиляторы с рекуперацией тепла (HRV) и вентиляторы с рекуперацией энергии (или рекуперацией энтальпии) (ERV). Оба типа включают теплообменник, один или несколько вентиляторов для проталкивания воздуха через машину и элементы управления. Есть несколько небольших моделей для настенного или оконного монтажа, но большинство из них представляют собой центральные системы вентиляции всего дома с собственной системой воздуховодов или общими воздуховодами.

Основное различие между вентилятором с рекуперацией тепла и вентилятором с рекуперацией энергии заключается в том, как работает теплообменник.В случае вентилятора с рекуперацией энергии теплообменник передает определенное количество водяного пара вместе с тепловой энергией, а вентилятор с рекуперацией тепла передает только тепло.

Поскольку вентилятор с рекуперацией энергии передает часть влаги из вытяжного воздуха в обычно менее влажный входящий зимний воздух, влажность воздуха в помещении остается более постоянной. Это также поддерживает тепло теплообменника, сводя к минимуму проблемы с замерзанием.

Летом вентилятор с рекуперацией энергии может помочь контролировать влажность в доме, передавая часть водяного пара из входящего воздуха в теоретически более сухой воздух, выходящий из дома.Если вы используете кондиционер, вентилятор с рекуперацией энергии обычно обеспечивает лучший контроль влажности, чем система с рекуперацией тепла. Однако есть некоторые разногласия относительно использования систем вентиляции во влажную, но не слишком жаркую летнюю погоду. Некоторые эксперты предлагают выключать систему в очень влажную погоду, чтобы поддерживать низкий уровень влажности в помещении. Вы также можете настроить систему так, чтобы она работала только при работающей системе кондиционирования воздуха, или использовать змеевики предварительного охлаждения.

Большинство систем вентиляции с рекуперацией энергии могут рекуперировать от 70% до 80% энергии выходящего воздуха и передавать эту энергию входящему воздуху.Однако они наиболее рентабельны в климате с суровой зимой или летом, а также при высоких затратах на топливо. В мягком климате стоимость дополнительной электроэнергии, потребляемой вентиляторами системы, может превышать экономию энергии за счет отсутствия кондиционирования приточного воздуха.

Установка систем вентиляции с рекуперацией энергии обычно обходится дороже, чем установка других систем вентиляции. В общем, простота является ключом к рентабельной установке. Чтобы сэкономить на затратах на установку, многие системы используют существующие воздуховоды.Сложные системы не только дороже в установке, но и, как правило, требуют большего обслуживания и часто потребляют больше электроэнергии. Для большинства домов попытка восстановить всю энергию отработанного воздуха, вероятно, не будет стоить дополнительных затрат. К тому же подобные системы вентиляции пока еще не очень распространены. Только некоторые подрядчики HVAC обладают достаточными техническими знаниями и опытом для их установки.

Как правило, вы хотите иметь приточный и возвратный каналы для каждой спальни и для каждой общей жилой зоны.Участки воздуховодов должны быть как можно более короткими и прямыми. Воздуховод правильного размера необходим для минимизации перепадов давления в системе и, таким образом, повышения производительности.