Ilman jakelu

Kangasilmakanavia käytetään sekä ilman jakeluun että kuljetukseen lähes samalla tehokkuudella.

läpäisevän kankaan kautta;

mikroperforoinnin – halkaisijaltaan alle 1 mm:n reikien – kautta;

rei’ityksen kautta – reiät halkaisijaltaan yli 1 mm;

ulostulosovittimen kautta: ilma poistuu virtaussuuntaan nähden kohtisuoraan – avoimen pään kautta – ilma johdetaan toiseen kangaskanavaan.

Rei’itetyt kattopaneelit (diffuusorit)

Tekstiilijärjestelmien ilmanjakoon on olemassa erilaisia menetelmiä.

Mikroperforoinnilla voidaan syöttää ja hajottaa ilmaa pienellä etäisyydellä kanavan pinnasta, kun taas halkaisijaltaan suuremmilla perforoinneilla voidaan syöttää ilmaa suuremmalle etäisyydelle ja tiettyyn suuntaan. Tarvittaessa voidaan yhdistää hajallaan oleva ja suunnattu ilmapäästö.

Valtaosa ilmanvaihtojärjestelmistä toimii pienellä ylipaineella, joka on 70-300 Pa:n välillä. Tilojen parametrit, erityisesti etäisyys kanavista työalueeseen, voivat kuitenkin vaihdella suuresti. Myös ilmanjako-olosuhteet vaihtelevat, esimerkiksi ilmastoinnin, lämmityksen tai ilmanvaihdon osalta. Vastaavasti jäähdytettyä ilmaa voidaan päästää tiloihin, joissa on matala katto, ja lämmintä ilmaa tiloihin, joissa on korkea katto, on päästettävä eri tavalla. Koska kun näissä kahdessa tapauksessa käytetään samaa ilmanjakoperiaatetta, ilman nopeus työskentelyalueella vaihtelee suuresti.

Riippuen siitä, missä tekstiilikanavia käytetään ja mihin tarkoituksiin, TEXAIR käyttää projekteissaan erilaisia ilmanjakojärjestelmiä.

Matalan nopeuden ilmanjakojärjestelmä

Näiden järjestelmien ensisijainen ominaisuus on ilman päästäminen suhteellisen pienellä virtausvälillä. Ilma päästetään laserin kankaan pintaan luomien mikroaukkojen kautta. Samalla voidaan käyttää sekä ilmaa läpäisevää että ilmaa läpäisemätöntä materiaalia. Ilman ulosvirtaus kunkin yksittäisen mikroaukon läpi on hyvin pieni, joten ilma menettää nopeutensa hyvin nopeasti poistuessaan.

Tämän seurauksena vedon tunnetta ei käytännössä ole, mikä on erityisen tärkeää, kun viileää ilmaa syötetään. Jos tällaiset ilmanjakajat sijoitetaan kattoon, kylmä ilma laskeutuu hitaasti alas.

Jos kuitenkin valitaan tällainen ilmanjakojärjestelmä, on pidettävä mielessä, että mikroperforoinnin lyhyen kantaman vuoksi ilman sekoittumisaste on suhteellisen alhainen. Tällaisissa kanavissa on myös rajoituksia ilman päästölle jokaista rivimetriä kohden, joten usein, kun jäähdytettävän tilan mitat ovat erityisen suuret tai kun yrityksen on päästettävä merkittävä määrä kylmää ilmaa, se valitsee mieluummin mikroperforoinnin ja ylimääräisen perforoinnin yhdistelmän, jossa on tietty erityisesti laskettu reikien halkaisija.

Ilmastoinnin virtauksen hidas nopeus työskentelyalueella on yksi tärkeimmistä edellytyksistä paitsi ihmisten mukavalle oleskelulle huoneessa myös monille teknologisille prosesseille. Näitä voivat olla esimerkiksi juustojen kypsytysprosessit, makkaroiden ja lihavalmisteiden leikkaaminen ja pakkaaminen, hedelmien ja marjojen esipakkaaminen ja paljon muuta. Tällaisissa tiloissa kangasilmakanavilla ei ole ainoastaan ilmanvaihtotehtävä, vaan ne voivat olla myös ratkaiseva osa teknologista prosessia.

Esimerkkinä tällaisten ilmastointikanavien tehokkuudesta voidaan tarkastella makkaran kypsytystehdasta. Makkaraa säilytetään ripustettuna huoneessa, jossa on tietty lämpötila ja kosteus. Samaan aikaan käymisen ohella tapahtuu prosessi, jossa tuotteesta poistetaan kosteutta, joten jos tulojärjestelmä on väärin laskettu, ilma voi puhaltaa tuotetta vasten suuremmalla nopeudella ja kosteudenpoistoprosessi voi tapahtua nopeammin kuin on tarpeen. Vaikka nämä häviöt olisivat vain muutamia ylimääräisiä grammoja lopputuotteen kilogrammaa kohti, jos tehtaan tilavuus on kymmeniä tonneja, tämä voi aiheuttaa tuottajalle huomattavia taloudellisia tappioita.

Nopea ilmanjakojärjestelmä

Suurnopeusjärjestelmissä kanavien suositeltava ripustuskorkeus lattiatasosta on 3-10 metriä. Tällaiset ilmakanavat ovat tehokkaimpia, kun niitä käytetään ilmanvaihtoon ja ilmanlämmitykseen.

Tämä järjestelmä erottuu siitä, että sen ilmavirtauksen kantama on paljon suurempi kuin piennopeusjärjestelmässä.

Myös itse ilmanjakoprosessin fysiikka on erilainen. Kangasilmakanavan sisällä olevan ylipaineen vuoksi ilma poistuu rei’istä suurella nopeudella, ja niiden halkaisija vaihtelee 4-12 mm:n välillä. Suuren nopeuden, jolla ilma poistuu rei’istä, ja merkittävän tilavuuden ansiosta ilmavirta pääsee työskentelyalueelle, joka sijaitsee huomattavan kaukana tekstiiliilmakanavasta. Järjestelmän toimintatapa muistuttaa nykyaikaisen polttomoottorin injektorin toimintaa. Injektorin avulla moottoriin syötetään hyvin sekoitettu ilman ja bensiinihöyryn seos. Samalla tavalla ilmavirran liike tapahtuu kanavan rei’istä suurnopeusjärjestelmässä. Tämä ruiskutusperiaate takaa laitoksessa sijaitsevan ilman laadukkaan seoksen. Samalla kerrosten kitka ja ilmavirran pyörteisyys tekevät lämmön (kylmän) päästöprosessista tehokkaamman kuin perinteisissä järjestelmissä, joissa on ritilät ja hajottimet.

Esimerkkinä voidaan mainita valmiiden tuotteiden varaston ilmalämmitysjärjestelmä, joka on toteutettu kankaisten ilmakanavien avulla. Hankkeen toteutusvaiheessa asiakkaalla oli vaikeuksia metallisten kanavien käytön kanssa, koska rakenne, johon kanavat piti kiinnittää, oli itsekantava. Se ei kestänyt metallisten kanavien painoa, ja niiden kiinnittäminen lisäpilareihin olisi ollut taloudellisesti erittäin kallista. Toinen ehto oli kanavien sijainti, joka oli 7 metriä lattian yläpuolella, jotta lastauslaitteiden liikkuminen ei estyisi. Tämän tehtävän ratkaisemiseksi käytettiin kangasilmakanavia, jotka keveytensä vuoksi kiinnitettiin suoraan kattorakenteeseen. Näin toteutettu nopea ilmalämmitysjärjestelmä toi asiakkaalle myös merkittäviä taloudellisia vaikutuksia…

Hybridityyppinen ilmanjako

Hybridityyppisessä ilmanjakojärjestelmässä yhdistettiin matalanopeuksinen ja nopea tyyppi. Sen käyttö kannattaa silloin, kun tilassa halutaan jakaa ilmaa samanaikaisesti eri työtiloihin, jotka sijaitsevat eri etäisyyksillä ilmaa lähettävästä kanavasta. Samalla nopeus näillä työalueilla ei ylitä vaadittuja arvoja. Tämän varmistamiseksi lasketaan ilmanjako jokaiselle vyöhykkeelle erikseen ottaen huomioon kunkin työalueen etäisyys päästettävästä ilmasta, vaadittu ilman nopeus kullakin vyöhykkeellä, staattinen paineluku kanavassa sekä lämpötilatiedot.

Tällaisia ilmanjakotyyppejä käytetään tiloissa, joissa on paljon laitteita ja huoltovyöhykkeitä, joissa ihmiset työskentelevät, sekä tiloissa, joissa on teknisesti mahdotonta jakaa ilmanvaihtoa eri vyöhykkeisiin.

Transition system

Kangasilmakanavia käytetään sekä ilmanjakoon että siirtoon lähes samalla tehokkuudella. Kun niitä käytetään siirtymäjärjestelmänä, ne valmistetaan materiaalista, jonka ilmanläpäisevyys on alhainen, jotta vältetään kondenssin muodostuminen. Sen yhdistämiseksi metallisiin kanaviin käytetään erimuotoisia elementtejä, jotka myös valmistetaan kankaasta.

Piirustuksessa siirtymäelementit on esitetty kirkkaan harmaalla ja päästöelementit sinisellä.

Jos laitoksessa ei tarvita ilmanvaihtolaskelman mukaan merkittävää määrää raitista ilmaa, mutta samalla siinä on suuria tiloja, joita ei käytetä tuottavaan työmäärään, tasainen ilmapäästö koko tilavuudessa ei välttämättä ole järkevää. Tällaisissa tapauksissa käytetään kangasilmakanavia, joissa on mahdollisuus paikalliseen ilmapäästöön siirtymäosien kanssa. Tämä on erityisen tärkeää toimistotiloissa, joissa ei ole rajoja ja joissa työtilat vuorottelevat käytävien kanssa. TEXAIR-ilmakanavat voidaan suunnitella siten, että työntekijöille voidaan taata mahdollisimman miellyttävät olosuhteet, ja ne voidaan ottaa käyttöön yhdessä toimistotilassa. Jos ilmavirta on vakio koko kangasilmakanavien pituudelta, työntekijöiden viihtyisien olosuhteiden takaamiseksi on käytettävä tehokkaampaa ja kalliimpaa asennusta, mutta paikallisen ilmansyötön tapauksessa siihen ei ole tarvetta. Voidaan luopua edellisestä ja ottaa käyttöön paljon edullisempi ratkaisu.