Painehäviön laskeminen ilmanvaihtojärjestelmän kanavissa

Kun tiedetään kanavan parametrit (niiden pituus, poikkileikkaus, kitkakerroin pintaan nähden), voidaan laskea painehäviöitä järjestelmässä suunnitellulla ilmavirralla.

Kokonaispainehäviö (kg / m 2) lasketaan kaavalla:

jossa R on kitkapainehäviö kanavan 1 juoksumetriä kohti, l on kanavan pituus metreinä ja z on paineenpudotus paikallisella vastuksella (vaihtelevalla poikkileikkauksella).

1. Kitkan menettäminen:

Pyöreässä kanavassa kitkapaineen painehäviön Pp oletetaan olevan:

Ptr = (x * l / d) * (v * v * y) / 2g,

jossa x - kitkakerroin, l - kanavan pituus metreinä, d - halkaisija metreissä kanavan, v - ilmavirran nopeuden m / s, y - ilman tiheys kg / kuutiometri, g -. painovoiman kiihtyvyys (9, 8 m / s2).

  • Huomautus: Jos kanava on ei-pyöreä, ja suorakulmainen poikkileikkaus, kaavassa on korvata ekvivalenttinen halkaisija, joka on osapuolten A ja B kanavan on: dekv = 2AV / (A + B)

2. Paikallisvastuksen häviöt:

Paikallisvastuksen painehäviö lasketaan kaavalla:

jossa Q - määrä paikallisen vastuksen kertoimien kanavan osa, johon laskenta, v - ilmavirran nopeuden m / s, y - ilman tiheys kg / kuutiometri, g -. painovoiman kiihtyvyys (9,8 m / s2 ). Q: n arvot on esitetty taulukkomuodossa.

Suurin sallittu nopeusmalli

Ilman kanavien verkkoa laskettaessa optimaalinen ilmanopeus otetaan lähtötilaksi sallitulla nopeusmenetelmällä (ks. Taulukko). Sitten otetaan huomioon halutut kanavan osat ja sen painehäviöt.

Menetelmä ilmakanavien aerodynaamiselle laskemiselle sallitulla nopeudella:

  • Piirrä ilmajärjestelmän kaavio. Kutakin putkiston osaa varten määritetään ilman pituus ja määrä 1 tunti.
  • Laskenta alkaa kauimpana tuulettimesta ja kuormitetuista alueista.
  • Tietääksesi optimaalisen ilmanopeuden tietylle huoneelle ja ilmakanavan läpi kulkevan ilman tilavuuden aikana määritä kanavan sopiva läpimitta (tai poikkileikkaus).
  • Laske kitkakerroin P tr.
  • Taulukoiden mukaan määritämme paikallisten resistanssien Q summan ja lasketaan painehäviö paikallisille resistansseille z.
  • Ilmanjakeluverkon seuraavien haarojen käytettävissä oleva paine määritellään painehäviöiden summana ennen tätä haaraa sijaitsevissa osissa.

Laskentaprosessissa on tarpeen yhdistää johdonmukaisesti kaikki verkon kaikki haarat, mikä vastaa kunkin haaran vastustusta kuormitetun haaran vastustukselle. Tämä tehdään diafragmeilla. Ne on asennettu kevyesti kuormitetuille kanavaluokille, mikä lisää vastustusta.

Ilmanpaineen laskeminen

Kun tiedetään kanavan parametrit (niiden pituus, poikkileikkaus, kitkakerroin pintaan nähden), voidaan laskea painehäviöitä järjestelmässä suunnitellulla ilmavirralla.

Kokonaispainehäviö (kg / m 2) lasketaan kaavalla:

jossa R on kitkapainehäviö kanavan 1 juoksumetriä kohti, l on kanavan pituus metreinä ja z on paineenpudotus paikallisella vastuksella (vaihtelevalla poikkileikkauksella).

1. Kitkan menettäminen:

Pyöreässä kanavassa kitkapaineen painehäviön Pp oletetaan olevan:

Ptr = (x * l / d) * (v * v * y) / 2g,

jossa x - kitkakerroin, l - kanavan pituus metreinä, d - halkaisija metreissä kanavan, v - ilmavirran nopeuden m / s, y - ilman tiheys kg / kuutiometri, g -. painovoiman kiihtyvyys (9, 8 m / s2).

Huomautus: Jos kanava on ei-pyöreä, ja suorakulmainen poikkileikkaus, kaavassa on korvata ekvivalenttinen halkaisija, joka on osapuolten A ja B kanavan on: dekv = 2AV / (A + B)

2. Paikallisvastuksen häviöt:

Paikallisvastuksen painehäviö lasketaan kaavalla:

jossa Q - määrä paikallisen vastuksen kertoimien kanavan osa, johon laskenta, v - ilmavirran nopeuden m / s, y - ilman tiheys kg / kuutiometri, g -. painovoiman kiihtyvyys (9,8 m / s2 ). Q: n arvot on esitetty taulukkomuodossa.

Suurin sallittu nopeusmalli

Ilman kanavien verkkoa laskettaessa optimaalinen ilmanopeus otetaan lähtötilaksi sallitulla nopeusmenetelmällä (ks. Taulukko). Sitten otetaan huomioon halutut kanavan osat ja sen painehäviöt.

Menetelmä ilmakanavien aerodynaamiselle laskemiselle sallitulla nopeudella:

Piirrä ilmajärjestelmän kaavio. Kutakin putkiston osaa varten määritetään ilman pituus ja määrä 1 tunti.

Laskenta alkaa kauimpana tuulettimesta ja kuormitetuista alueista.

Tietääksesi optimaalisen ilmanopeuden tietylle huoneelle ja ilmakanavan läpi kulkevan ilman tilavuuden aikana määritä kanavan sopiva läpimitta (tai poikkileikkaus).

Laske kitkakerroin P tr.

Taulukoiden mukaan määritämme paikallisten resistanssien Q summan ja lasketaan painehäviö paikallisille resistansseille z.

Ilmanjakeluverkon seuraavien haarojen käytettävissä oleva paine määritellään painehäviöiden summana ennen tätä haaraa sijaitsevissa osissa.

Laskentaprosessissa on tarpeen yhdistää johdonmukaisesti kaikki verkon kaikki haarat, mikä vastaa kunkin haaran vastustusta kuormitetun haaran vastustukselle. Tämä tehdään diafragmeilla. Ne on asennettu kevyesti kuormitetuille kanavaluokille, mikä lisää vastustusta.

Taulukko suurimmasta ilmanopeudesta riippuen kanavan vaatimuksista

Menetelmä jatkuvasta menetyksestä

Tämä menetelmä olettaa paineen jatkuvan menetyksen kanavan 1 manometrillä. Tämän perusteella kanavaverkon mitat määritetään. Menetelmä jatkuvaan menetykseen on melko yksinkertainen ja sitä sovelletaan ilmastointilaitteiden toteutettavuustutkimuksen vaiheessa:

Huoneen tarkoituksesta riippuen sallitun ilmanopeuden taulukon mukaan valitaan kanavan pääosan nopeus.

Edellä 1 kohdassa määritellyn nopeuden ja suunnittelevan ilmavirran perusteella havaitaan alkupäästöt (1 m: n kanavan pituudella). Alla olevassa kaaviossa käytetään tätä.

Kuormitettu haara määritetään ja sen pituus otetaan yhtä kuin ilmanjakojärjestelmän pituus. Useimmiten tämä etäisyys kauimpana diffuusoriin.

Kerro järjestelmän vastaava pituus 2 kohdan päähän menetyksestä. Saatuun arvoon lisätään diffuusorien painehäviö.

Nyt alla oleva kaavio määrittää puhaltimen tulevan kanavan halkaisijan ja sitten verkon jäljellä olevien osien halkaisijat vastaavan ilmavirran mukaan. Tällöin oletetaan jatkuvan alkupään menetyksen.

Kaaviot päädyn menetys ja halkaisija kanavista

Pyöreiden kanavien halkaisija on ilmoitettu painehäviökaaviossa. Jos niiden sijaan käytetään suorakaiteen muotoisia poikkileikkauksia, on niiden vastaavan halkaisijan löytäminen alla olevan taulukon avulla.

Jos tilaa on mahdollista, on parempi valita pyöreät tai neliömäiset kanavat;

Jos tilaa ei riitä (esimerkiksi jälleenrakennuksen aikana), suorakulmaiset kanavat valitaan. Tyypillisesti kanavan leveys on 2 kertaa korkeus).

Taulukossa kanavan korkeus mm: ssä on vaakasuorassa, leveys pystysuunnassa ja taulukon soluissa on samanarvoiset kanavahalkaisijat millimetreinä.

Menetelmä kanavien painehäviöiden laskemiseksi

Ilmanvaihtojärjestelmän sydän, jossa ilmavirtaus on mekaaninen, on tuuletin, joka muodostaa tämän virtauksen kanaviin. Puhaltimen teho riippuu suoraan päästä, joka on luotava pistorasiasta, ja tämän paineen suuruuden määrittämiseksi on tarpeen laskea koko kanavajärjestelmän vastus.

Painekaasun laskemiseksi tarvitset ilmakanavan ja lisätarvikkeiden kaaviota ja mittoja.

Alustavat tiedot laskelmista

Kun ilmanvaihtojärjestelmän rakenne tunnetaan, kaikkien ilmajohtojen mitat valitaan ja lisälaitteet määritetään. Järjestelmä esitetään edestä isometrisessä projektiossa, eli aksonometrisesti. Jos se suoritetaan nykyisten standardien mukaisesti, piirustuksissa (tai luonnoksissa) kaikki laskennassa tarvittavat tiedot näkyvät.

Tuulettimen aerodynaamiset ominaisuudet.

  1. Pohjapiirrosten avulla on mahdollista määrittää ilmakanavien vaaka-osuuksien pituudet. Jos aksonometrisen kaavion avulla käytetään korkeusmerkeitä, joille kanavat kulkevat, niin myös horisontaalisten osuuksien laajuus tulee tunnetuksi. Muussa tapauksessa on tarpeen leikata rakennusta päällystetyillä ilmakanavilla. Ja ääritapauksessa, kun tiedot eivät riitä, nämä pituudet on määritettävä käyttäen mittauksia tiivisteen paikalla.
  2. Kaaviossa on esitettävä kaikki lisävarusteet, jotka on asennettu kanaviin symbolilla. Nämä voivat olla kalvot, sähköiset ikkunaluukut, paloventtiilit sekä laitteet ilman jakamista tai poistoa varten (säleiköt, paneelit, sateenvarjot, diffuusorit). Jokainen tämän laitteen laite muodostaa vastuksen ilmavirrasta, joka on otettava huomioon laskennassa.
  3. Ilmakanavien ehdollisten kuvien lähellä olevaan kaavioon liittyvien asetusten mukaisesti on ilmoitettava ilmavirta ja kanavien mitat. Nämä ovat laskentavaatimukset.
  4. Kaikki muodot ja haarautumiselementit on myös heijastettava kaaviossa.

Jos tällaista järjestelmää ei ole olemassa paperilla tai sähköisessä muodossa, se on tarpeen tehdä ainakin muodossa, mutta laskelmia ei voida tehdä ilman sitä.

Mitä aloittaa?

Kaaviota päähän putkiston metriin kohden.

Hyvin usein on käsiteltävä melko yksinkertaisia ​​tuuletusjärjestelmiä, joissa on saman läpimitan omaava ilmajohto, eikä lisävarusteita ole. Tällaisia ​​järjestelmiä on helppo laskea, mutta mitä jos järjestelmä on monimutkainen useilla haaroilla? Putkissa tapahtuvan painehäviön laskemisen menetelmän mukaan, joka on esitetty useissa vertailujulkaisuissa, on määritettävä järjestelmän tai haaran pisin haara suurimmalla resistanssilla. Harvoin on mahdollista havaita tällainen vastustuskyky silmin, joten on tavallista laskea pisin haara. Sen jälkeen, kun järjestelmään on kiinnitetty ilmavirran arvot, koko haara on jaettu osiin tämän ominaisuuden mukaan. Säännöllisesti kustannukset muuttuvat haaroittamisen jälkeen (tees) ja jakautumisessa on parasta keskittyä niihin. On olemassa muita vaihtoehtoja, esimerkiksi sisäänotto- tai pakoputkiloita, jotka on rakennettu suoraan pääkanavaan. Jos tämä ei näy kaaviossa, mutta siinä on tällainen hila, sinun on laskettava virtauksen jälkeen. Sivustot on numeroitu alkaen tuulettimen kauimpana.

Laskelmien järjestys

Taulukko suurimmasta ilmanopeudesta.

Yleinen kaava ilmanvaihtohäviön laskemiseksi koko ilmanvaihtojärjestelmälle on seuraava:

  • HB - Painehäviö koko kanavistojärjestelmässä, kgf / m²;
  • R - 1 m ekvivalenttisen poikkileikkauksen ilmakanavan kitkakestävyys, kgs / m²;
  • l - alueen pituus, m;
  • Z on ilmavirran menettämä paineen määrä paikallisissa vastuksissa (muotoillut elementit ja lisälaitteet).

Huomautus: Laskennassa mukana olevan kanavan poikkipinta-alan arvo otetaan alun perin kanavan ympyränmuotoiseen muotoon. Suorakulmion muotoisten kanavien kitkavastus määräytyy ympyrän muotoisen poikkileikkauksen mukaan.

Laskenta alkaa uloimmasta osasta nro 1, menee sitten toiseen paikkaan ja niin edelleen. Laskennan tulokset lisätään kullekin alueelle, mikä on osoitettu summation matemaattisella merkillä laskentakaavassa. Parametri R riippuu kanavan halkaisijasta (d) ja sen dynaamisesta paineesta (Pd), ja jälkimmäinen puolestaan ​​riippuu ilmavirran nopeudesta. Seinien (λ) absoluuttisen karheuden kerroin on perinteisesti hyväksytty kuin galvanoitua terästä olevasta ilmakanavasta ja on 0,1 mm:

Kaaviot päädyn menetys ja halkaisija kanavista.

Käyttää tätä kaavaa laskea painehäviö prosessi ei ole järkevää, koska arvot R eri ilman nopeuksia ja halkaisijat on jo laskettu ja viitearvojen (RV Shchekin IG Staroverov - Reference). Siksi tarve löytää näitä arvoja noudattaen erityiset edellytykset siirtymän ilmamassojen ja korvata ne yhtälössä. Toinen indikaattori, dynaaminen paine Pd, joka liittyy parametriin R ja osallistuu paikallisten vastusten laskemiseen, on myös vertailuarvo. Kun otetaan huomioon näiden kahden parametrin välinen suhde, ne luetellaan yhdessä vertailutaulukossa.

Painehäviön arvo Z paikallisissa vastuksissa lasketaan kaavalla:

Summausmerkin mukaan on tarpeen lisätä laskennan tulokset kullekin paikalliselle vastukselle tietyllä alueella. Jo tunnettujen parametrien lisäksi kaavassa on kerroin ξ. Sen suuruus on mitoittamaton ja riippuu paikallisen resistenssin tyypistä. Ilmanvaihtojärjestelmien monet elementtien parametrien arvot lasketaan tai määritetään kokeellisesti, joten ne ovat vertailukirjallisuudessa. Ilmanvaihtolaitteiden paikallisen resistanssin kertoimet ovat usein valmistajien itsensä osoittamia, kun he ovat määrittäneet arvot kokeellisilla keinoilla tuotannossa tai laboratoriossa.

Taulukko vastaavia putken halkaisijoita.

Kun lasketaan osan nro 1 pituus, paikallisten vastusten lukumäärä ja tyyppi, on tarpeen määrittää kaikki parametrit oikein ja korvata ne laskentakaavoissa. Saatuasi tuloksen, siirry toiseen osaan ja tuulettimeen. Tässä tapauksessa älä unohda ilmanvaihtokanavan takana sijaitsevaa ilman kanavaa, koska tuulettimen paineen pitäisi riittää sen vastuksen voittamiseksi.

Suoritettuaan laskennat pisin haaralle, ne tuottavat saman seuraavassa haarassa, sitten seuraavassa ja niin edelleen loppuun asti. Yleensä näillä kaikilla aloilla on monia yhteisiä alueita, joten laskelmat menevät nopeammin. Painehäviön määrittäminen kaikilla haaroilla on niiden yleinen koordinaatio, koska tuulettimen on jakeltava virtauksensa tasaisesti koko järjestelmässä. Toisin sanoen painehäviö yhden haaran kohdalla poikkeaa toisistaan ​​enintään 10 prosentilla. Yksinkertaisilla sanoilla tämä tarkoittaa sitä, että lähimpänä tuulettimen haarassa pitäisi olla suurin vastustuskyky, ja kaukana - alhaisin. Jos näin ei ole, on suositeltavaa palata ilmakanavien halkaisijoiden ja ilmamäärän nopeuden uudelleenlaskentaan.

Kun oksat eivät mistä tahansa syystä ole sidoksissa toisiinsa, lisätään keinotekoisia esteitä - valittavat kalvot. Prosessin yksinkertaistamiseksi kaasupullo sijoi- tetaan kaasulla - venttiilit, joiden avulla voidaan säätää haaran vastus, joka estää läpän virtauksen.

Kuten käytännössä käy ilmi, oikein laskettu ja säädetty asennuksen jälkeen ilmanvaihtojärjestelmä toimii virheettömästi.

Ilmakanavien aerodynaaminen laskenta

Ilmakanavien aerodynaaminen laskenta - yksi ilmanvaihtojärjestelmän suunnittelun päävaiheista, tk. sen avulla voit laskea kanavan poikkileikkauksen (halkaisija - pyöreälle ja korkeudelle suorakulmaisen leveyden mukaan).

Kanavan poikkipinta-ala valitaan tämän tapauksen suositellun nopeuden mukaan (riippuu laskevan osan ilmavirtauksesta ja sijainnista).

F = G / (ρ · v), m2

jossa G - ilman virtaus putken laskennallisessa osassa, kg / s
ρ - ilman tiheys, kg / m³
v - Suositeltu ilman nopeus, m / s (katso taulukko 1)

Taulukko 1. Mekaanisen ilmanvaihtojärjestelmän suositeltavan ilmanopeuden määrittäminen.

Luonnollisella tuuletusjärjestelmällä ilman nopeuden oletetaan olevan 0,2-1 m / s. Joissakin tapauksissa nopeus voi nousta 2 m / s.

Kaava painehäviöiden laskemisessa, kun ilmavirtaus kanavalla tapahtuu:

ΔP = ΔPtr + ΔPm.s. = λ · (l / d) · (v2 / 2) · ρ + Σξ · (v2 / 2) · ρ, [Pa]

Yksinkertaistetussa muodossa kaavan mukainen ilmanpainehäviö näyttää tällä tavoin:

ΔP = Rl + Z, [Pa]

Erityiset kitkapaineen menetykset voidaan laskea kaavalla:
R = λ · (l / d) · (v2 / 2) · ρ, [Pa / M]

l - kanavan pituus, m
Z - painehäviö paikallisissa resistansseissa, Pa
Z = Σξ · (v2 / 2) · ρ, [Pa]

Erityinen painehäviö kitkalle R voidaan myös määrittää taulukon avulla. Riittää tietää ilman virtaus alueella ja kanavan halkaisija.

Taulukko erityisistä putkiston kitkapainehäviöistä.

Taulukon ylempi luku on ilmavirtaus ja alempi luku on erityinen painehäviö kitkan (R) osalta.
Jos kanava on suorakaiteen muotoinen, taulukossa olevia arvoja etsitään vastaavan halkaisijan mukaan. Vastaava halkaisija voidaan määrittää seuraavalla kaavalla:

d eq = 2ab / (a ​​+ b)

jossa ja b - kanavan leveys ja korkeus.

Taulukossa on esitetty erityinen painehäviö, jonka ekvivalenttinen karheuskerroin on 0,1 mm (kerroin teräsputkille). Jos kanava on valmistettu toisesta materiaalista, taulukon arvoja tulee säätää seuraavan kaavan mukaan:

ΔP = Rpl + Z, [Pa]

jossa R - Erityinen kitkapainehäviö
l - kanavan pituus, m
Z - Painehäviö paikallisissa vastuksissa, Pa
β - Korjauskerroin ottaen huomioon kanavan karheus. Sen arvo voidaan ottaa alla olevasta taulukosta.

On myös otettava huomioon paikallisen resistenssin paineen aleneminen. Paikallisten resistanssien kertoimet ja painehäviöiden laskentamenetelmä voidaan ottaa taulukosta artikkelista "Painehäviöiden laskeminen ilmanvaihtojärjestelmän paikallisessa resistanssissa. Paikallisen vastuksen kertoimet "Dynaaminen paine määritetään erityisten kitkapainehäviöiden taulukosta (taulukko 1).

Määritä ilmakanavien mitat luonnollinen luonnos, Käytetään käytettävissä olevan paineen arvoa. Kertakäyttöinen paine - tämä on paine, joka syntyy syöttö- ja poistoilman lämpötilan, toisin sanoen, Painovoima.

Ilmanvaihtokanavien mitat luonnollisessa tuuletusjärjestelmässä määritetään käyttämällä yhtälöä:

jossa ΔPdIS - käytettävissä oleva paine, Pa
0,9 - voimansiirtoaste kasvaa
n on laskettujen haaran kanavien lukumäärä

Ilmanvaihtojärjestelmällä, jossa on mekaaninen ilmamotivaatio, ilmakanavat valitaan suositellulla nopeudella. Lisäksi painehäviöt lasketaan lasketulla haaraliitännällä ja tuuletin valitaan valmiiden tietojen (ilman virtaus ja painehäviö) mukaan.

Ilmanvaihtojärjestelmän ilmanpainon menetyksen laskeminen

Kaikkien tyyppisten ilmanvaihtojärjestelmien tärkein edellytys on tarjota optimaalinen monimuotoisuus ilmanvaihtoa varten huoneissa tai tietyillä työalueilla. Tämän parametrin perusteella ilmakanavan sisähalkaisija on ennustettu ja puhaltimen ulostulo valitaan. Ilmanvaihtojärjestelmän vaaditun tehokkuuden takaamiseksi suoritetaan kanavien painehäviön laskenta, nämä tiedot otetaan huomioon puhaltimien teknisten ominaisuuksien määrittämisessä. Suositeltava ilmanopeus on esitetty taulukossa 1.

Pöytä. Ei 1. Suositeltava ilmanopeus eri huoneille

Näiden arvojen perusteella on laskettava kanavien lineaariset parametrit.

Algoritmi ilmanpoiston laskemiseksi

Laskenta on aloitettava tekemällä ilmanvaihto järjestelmä sitomisen osoittaessa avaruudellinen järjestely kanavien pituus kunkin osan, säleikköjen, lisälaitteita varten ilman puhdistusta, tekninen venttiilit ja puhaltimet. Häviöt määritetään kunkin yksittäisen rivin alussa ja summataan sitten. Erityisellä tekniikan alueella menetys määritetään kaavalla P = L x R + Z, jossa P - menetys ilmanpaineen ratkaisun osassa, R - menetys per lineaarinen osa metri, L - kokonaispituus kanavaan päällä, Z - tappiot lisäksi kalustejärjestelmä ilmanvaihto.

Laskettaessa painehäviöitä pyöreässä kanavassa, kaava Ptr. = (L / d × X) × (Y × V) / 2 g. X - taulukon ilma kitkakerroin riippuu valmistusmateriaalista kanavan, L - lasketaan osan pituus, d - kanavan halkaisijaa, V - vaadittu ilmavirta, Y - ilman tiheys suhteessa lämpötilaan, g - painovoiman kiihtyvyys (vapaa). Jos ilmanvaihtojärjestelmä on neliön kanava, käännös kierroksen arvojen neliö tulisi käyttää taulukon numero 2.

Kanavapainehäviöiden laskeminen

Kun tiedetään kanavan parametrit (niiden pituus, poikkileikkaus, kitkakerroin pintaan nähden), voidaan laskea painehäviöitä järjestelmässä suunnitellulla ilmavirralla.

Kokonaispainehäviö (kg / m 2) lasketaan kaavalla:

jossa R - kitkapaineen menetyksestä yhden kanavamittarin kohdalla, l - kanavan pituus metreinä, z - paineen aleneminen paikalliselle vastukselle (vaihteleva poikkileikkaus).

Pyöreässä kanavassa kitkapainehäviö pp pidetään:

jossa x - kitkakertoimen, l - kanavan pituus metreinä, d - putken halkaisija metreinä, v - ilmavirran nopeus m / s, y - ilman tiheys kg / m3. g - vapaa lasku (9,8 m / s2).

huomautus: Jos kanavassa ei ole kierrosta, mutta suorakaiteen muotoinen osa, vastaava halkaisija on korvattava kaavalla, joka kanavalla, jossa sivut A ja B ovat: dEq = 2AB / (A + B)

2. Paikallisvastuksen häviöt:

Paikallisvastuksen painehäviö lasketaan kaavalla:

jossa Q - paikallisen vastuksen kertoimien summa kanavan osassa, jolle laskelma tehdään, v - ilmavirran nopeus m / s, y - ilman tiheys kg / m3. g - vapaa lasku (9,8 m / s2). merkitys Q ovat taulukkomuodossa.

Suurin sallittu nopeusmalli

Ilman kanavien verkkoa laskettaessa optimaalinen ilmanopeus otetaan lähtötilaksi sallitulla nopeusmenetelmällä (ks. Taulukko). Sitten otetaan huomioon halutut kanavan osat ja sen painehäviöt.

Menetelmä ilmakanavien aerodynaamiselle laskemiselle sallitulla nopeudella:

  1. Piirrä ilmajärjestelmän kaavio. Kutakin putkiston osaa varten määritetään ilman pituus ja määrä 1 tunti.
  2. Laskenta alkaa kauimpana tuulettimesta ja kuormitetuista alueista.
  3. Tietääksesi optimaalisen ilmanopeuden tietylle huoneelle ja ilmakanavan läpi kulkevan ilman tilavuuden aikana määritä kanavan sopiva läpimitta (tai poikkileikkaus).
  4. Laske painehäviö kitkalle Ptr.
  5. Taulukoiden mukaan määritämme paikallisten resistanssien Q summan ja lasketaan painehäviö paikallisille resistansseille z.
  6. Ilmanjakeluverkon seuraavien haarojen käytettävissä oleva paine määritellään painehäviöiden summana ennen tätä haaraa sijaitsevissa osissa.

Laskentaprosessissa on tarpeen yhdistää johdonmukaisesti kaikki verkon kaikki haarat, mikä vastaa kunkin haaran vastustusta kuormitetun haaran vastustukselle. Tämä tehdään diafragmeilla. Ne on asennettu kevyesti kuormitetuille kanavaluokille, mikä lisää vastustusta.

Ilmanvaihtokanavien laskeminen tiloihin sallitulla nopeusmenetelmällä

Ei ole aina mahdollista kutsua erikoislääkäriä suunnittelemaan teknisen verkon järjestelmää. Mitä jos minun tarvitsin laskea tuuletusaukot laitoksen korjauksen tai rakentamisen aikana? Voidaanko se tuottaa yksin?

Ilmanvaihdon ja ilmakanavien laskeminen sen ansiosta mahdollistaa tehokkaan järjestelmän, joka varmistaa yksiköiden, puhaltimien ja ilmastointilaitosten keskeytymättömän toiminnan. Jos kaikki lasketaan oikein, tämä vähentää materiaalien ja laitteiden hankintakustannuksia järjestelmän ylläpidosta.

Ilmanvaihtojärjestelmän ilmanvaihtokanavien laskeminen voidaan suorittaa eri menetelmillä. Esimerkiksi:

  • vakio painehäviö;
  • sallitut nopeudet.

Molemmat ovat tarkkoja ja antavat sinun laskea ilmakanavajärjestelmän halutulla suorituskykyllä ​​ja melun ominaisuuksilla. Tietyn menetelmän valinta riippuu suunnittelijan mieltymyksistä.

Ilmakanavien tyypit ja tyypit

Ennen verkkojen laskemista sinun on määritettävä, mistä ne valmistetaan. Terästä, muovia, kangasta, alumiinifoliota jne. Käytetään nyt. Usein ilmakanavat ovat sinkittyä tai ruostumatonta terästä, ja ne voidaan järjestää myös pienessä työpajassa. Tällaiset tuotteet sopivat asentamiseen ja tällaisen ilmanvaihdon laskeminen ei aiheuta ongelmia.

Lisäksi kanavat voivat erota ulkonäössä. Ne voivat olla neliön muotoisia, suorakulmainen, soikea osa. Jokaisella tyypillä on omat ansionsa. Suorakulmaisen avulla voit tehdä pieniä korkeuksia tai leveitä ilmanvaihtojärjestelmiä säilyttäen halutun poikkipinta-alan. Pyöreissä järjestelmissä vähemmän materiaalia, soikea yhdistää muiden lajien edut ja haitat.

Esimerkiksi ilmanvaihdon laskemisesta valitaan pyöreät putket tina. Nämä ovat tuotteita, joita käytetään asuntojen, toimisto- ja vähittäiskaupan tilojen tuuletukseen. Laskenta suoritetaan yhdellä menetelmällä, jonka avulla voit valita kanavaverkon tarkasti ja löytää sen ominaisuudet.

Ilmakanavien laskentamenetelmä käyttäen vakionopeusmenetelmää

Ilmanvaihtokanavien laskemisen on tapahduttava tiloilla. Kaikkien normien avulla määritetään oikea ilman määrä jokaisella vyöhykkeellä ja piirrä asettelukaavio. Se näyttää kaikki ruudut, diffuusorit, leikkausmuutokset ja taivut. Laskenta tehdään ilmanvaihtojärjestelmän kaukaisimmasta kohdasta, joka on jaettu osiin, oksat tai ristikot rajoittavat.

Ilmanvaihtojärjestelmän johdotuskaavio.

Ilmanvaihtojärjestelmän asentamisen ilman kanava lasketaan halutun poikkileikkauksen valitsemiseksi koko pituudelta ja painehäviön löytämiseksi puhaltimen tai syöttöyksikön valitsemiseksi. Alkuperäiset tiedot ovat ilmanvaihtoverkon kautta kulkevan ilman määrää. Järjestelmän avulla lasketaan kanavan halkaisija. Tämä vaatii painehäviökaavion.
Kussakin kanavaluokassa kuvaaja on erilainen. Yleensä valmistajat antavat tällaisia ​​tietoja tuotteistaan ​​tai löydät ne viitetietokannasta. Laske- tamme pyöreitä tinauskanavia, joiden kuvaaja on esitetty kuvassa.

Mittasuhteiden valinta.

Valitulla menetelmällä asetetaan kunkin osan ilmanopeus. Sen pitäisi olla normien mukaan valitun kohteen rakennuksia ja toimitiloja. Suurin ilmansyöttö- ja poistoilmakanavien osalta suositellaan seuraavia arvoja:

  • asuintilat - 3,5-5,0 m / s;
  • tuotanto - 6,0-11,0 m / s;
  • toimistot - 3,5-6,0 m / s.
  • toimistot - 3,0-6,5 m / s;
  • asuintilat - 3,0-5,0 m / s;
  • tuotanto - 4,0-9,0 m / s.

Kun nopeus ylittää sallitun tason, melutaso nousee epämiellyttävälle tasolle henkilölle.

Nopeuden määrittämisen jälkeen (esimerkissä 4,0 m / s) löydämme tarvittavan osan ilmakanavista aikataulun mukaisesti. Myös 1 m: n verkon painehäviöitä, joita tarvitaan laskennassa. Kokonaispainehäviö Pascalsissa löytyy tuotteen ominaisarvosta kappaleen pituudelle:

Verkon elementit ja paikallinen vastus

Verkon elementtien häiriöt (ristikot, diffuusorit, tees, kierto, poikkileikkauksen vaihtelu jne.) Ovat myös merkityksellisiä. Ristikot ja elementit, nämä arvot on määritelty dokumentaatiossa. Ne voidaan myös laskea kertomalla paikallisen resistanssikerroin (cm) dynaamisella paineella siinä:

Jos Pd = V2 · ρ / 2 (ρ on ilman tiheys).

C.M. määritellä tuotteiden hakemistoista ja tehdasominaisuuksista. Kaikkien painehäviöiden tyypit on yhteenveto jokaiselle alueelle ja koko verkolle. Käytännöllisyyden vuoksi teemme tämän käyttämällä taulukkomenetelmää.

Kaikkien paineiden summa on käytettävissä tämän kanavaverkon osalta, ja haarojen menetysten olisi oltava 10 prosenttia koko käytettävissä olevasta paineesta. Jos ero on suurempi, on tarpeen kiinnittää vaimentimet tai kalvot hanojen päälle. Tätä varten laskemme tarvittavat cms. kaavalla:

jossa Pizb on ero käytettävissä olevissa paineissa ja häviöissä haarassa. Valitse taulukosta kalvon halkaisija.

Kalvon halkaisija halkaisijalta kanaville.

Ilmanvaihtokanavien oikea laskenta mahdollistaa oikean puhaltimen valitsemisen valmistajien aikataulujen mukaisesti. Käyttämällä käytettävissä olevaa paineita ja koko ilmavirtaa verkossa tämä tekee siitä yksinkertaisen.

Ventportal

Päävalikko

Julkaisija Thu, 27.01.2011 - 12:26 by editor

Ilmavirtausvastus ilmanvaihtojärjestelmän, olennaisesti määräytyy ilman virtausnopeudesta tässä järjestelmässä. Kun nopeus kasvaa, niin myös vastus. Tätä ilmiötä kutsutaan painehäviöksi. Tuulettimen aiheuttamasta staattisesta paineesta aiheutuu ilmanvaihtoa tuuletusjärjestelmässä, jolla on tietty vastus. Mitä suurempi tällaisen järjestelmän vastus, sitä pienempi ilmavirta, jota tuuletin liikkuu. Laskenta kitkahäviöt ilmakanavien ja vastus verkon laitteet (suodatin, äänenvaimennin, lämmitin, venttiili, jne..), voidaan valmistaa käyttämällä sopivaa taulukot ja kaaviot esitetään luettelo. Koko painehäviö voidaan laskea yhteen vastus parametrit kaikki osat ilmanvaihtojärjestelmän.

Suositeltava ilmanopeus kanavissa:

Ilman nopeuden määrittäminen kanavissa:

V = L / 3600 * F (m / s)

jossa L - ilman kulutus, m3 / h; F - kanavan poikkipinta-ala m2.

Suositus 1.

Kanavajärjestelmän painehäviötä voidaan vähentää lisäämällä kanavien poikkileikkausta, mikä tuottaa suhteellisen saman ilman nopeuden koko järjestelmässä. Kuvassa näemme, kuinka on mahdollista saada aikaan suhteellisen yhtenäinen ilmanopeus kanavaverkossa pienimmän painehäviön kanssa.

Suositus 2.

Järjestelmissä, joissa on suuri pituus ilmakanavia ja suuri määrä tuuletusverkoja, on suositeltavaa sijoittaa puhallin tuuletusjärjestelmän keskelle. Tällä ratkaisulla on useita etuja. Toisaalta painehäviöitä pienennetään, ja toisaalta voidaan käyttää pienempiä poikkileikkauskanavia.

Esimerkki ilmanvaihtojärjestelmän laskemisesta:

Laskennan on alettava piirtää järjestelmän piirros ilmaisulla ilmakanavien, ilmanvaihtorenkaiden, tuulettimien ja kanavien pituuksien välisten teiden sijainnin mukaan, ja määritä sitten ilmavirta verkon jokaisessa osassa.

Selviydytään kappaleiden 1-6 painehäviöön käyttämällä pyöreiden kanavien painehäviökaavion avulla, määrittelemme ilmakanavien tarvittavat halkaisijat ja niiden painehäviöt edellyttäen, että on välttämätöntä varmistaa ilmaliikenteen sallittu nopeus.

Osa 1: ilmavirta on 220 m3 / h. Otamme ilman kanavan halkaisijan 200 mm, nopeus on 1,95 m / s, painehäviö on 0,2 Pa / m 3 x 15 m = 3 Pa (katso kaaviota ilmanpainehäviön määrittämiseksi kanavissa).

2 jakso: toista samoja laskelmia, mutta unohda, että tämän osan kautta tapahtuva ilmavirta on jo 220 + 350 = 570 m3 / h. Otamme ilmakanavan läpimitan 250 mm, nopeus - 3,23 m / s. Painehäviö on 0,9 Pa / m × 20 m = 18 Pa.

3 jakso: Ilman virtaus tämän osan läpi on 1070 m3 / h. Otetaan ilman kanavan halkaisija 315 mm, nopeus 3,82 m / s. Painehäviö on 1,1 Pa / m × 20 = 22 Pa.

4 jakso: ilmavirta tämän osan läpi on 1570 m3 / h. Otetaan ilman kanavan halkaisija 315 mm, nopeus - 5,6 m / s. Painehäviö on 2,3 Pa x 20 = 46 Pa.

5 jakso: ilmavirta tämän osan läpi on 1570 m3 / h. Otetaan ilman kanavan halkaisija 315 mm, nopeus 5,6 m / s. Painehäviö on 2,3 Pa / m × 1 = 2,3 Pa.

6 jakso: ilmavirta tämän osan läpi on 1570 m3 / h. Otetaan ilman kanavan halkaisija 315 mm, nopeus 5,6 m / s. Painehäviö on 2,3 Pa × 10 = 23 Pa. Painehäviö kanavissa on yhteensä 114,3 Pa.

Kun viimeinen osa laskenta on valmis, se on tarpeen määrittää painehäviö verkkoelementtien: äänenvaimentimen CP 315/900 (16 Pa) ja sulkuventtiilin ROM 315 (22 Pa). Määritämme myös painehäviöitä hanareissa ristikkoihin (kaikkien 4 haaran vastus on 8 Pa).

Painehäviöiden määrittäminen ilmakanavien taivutuksissa

Kaavion avulla voit määrittää painehäviön putkessa taivutuskulman, halkaisijan ja ilman virtauksen perusteella.

esimerkki. Määritä painehäviö 90 °: n ulostulolle, jonka halkaisija on 250 mm ilmavirtausnopeudella 500 m3 / h. Löytää leikkauspiste pystysuoran viivan, joka vastaa meidän ilmavirran, vinoviiva luonteenomaiset halkaisija on 250 mm, ja pystysuora viiva vasemmalla vetämiseksi 90 ° löytää arvo painehäviö, joka on 2ffa.

Hyväksymme kattolaitteiden sarjan PF asennuksen, jonka vastus aikataulun mukaisesti on 26 Pa.

Nyt koota kaikki painehäviöarvot ilmakanavien, verkkoelementtien, taivutusten ja verkkojen suorille osille. Vaadittu arvo on 186,3 Pa.

Laskimme järjestelmän ja päätimme, että tarvitsemme tuulettimen, joka poistaa 1570 m3 / h ilmaa verkon vastuksen ollessa 186,3 Pa. Ottaen huomioon työn suorittaminen edellyttää järjestelmän järjestämme tuulettimen tarvita järjestelmän toiminnan ominaisuudet sopivat meille Jäähdytysaukot VKMS 315.

Ilmanvaihdon ilmanottoaukkojen aerodynaaminen laskenta

Tuloilmanvaihtojärjestelmän malli on esitetty kuviossa 23. Se sisältää seuraavat pääelementit: 1 ilmanottoaukko ulkoiseen ilmanottoon; 2-tuuletin, jossa puhdistuslaitteet 3, jäähdytys 4, kuivaus, kostutus ja lämmitys 5 ulkoilmaa; 6 ilmakanavajärjestelmä, jonka kautta puhaltimen tuloilma ohjataan huoneisiin.

1-ilmansyöttölaitteet, 2-tuuletin puhdistuslaitteilla 3, jäähdytys 4, kuivaus, kostutus ja lämmitys 5 ulkoilmaa, 6 ilmankanavia

Kuva 23. Ilmastointilaitteen rakenne

Ilman kanavien aerodynaaminen laskeminen pienenee kanavan poikkileikkauksen mittojen ja verkon painehäviöiden laskemiseksi.

Täytäntöönpanon alustavat tiedot ovat:

ilmavirran arvot kussakin osassa V (m 3 / h); osan Li (m) pituus; ilmavirtojen raja-arvot kohdissa wminä (m / s); samoin kuin paikallisen resistanssin Z kertoimien arvotminä.

Ilman kanavien (fk) erillisten osien poikkileikkausten laskeminen valitulla nopeudella ja sen virtausnopeudella lasketaan kaavalla:

missä V on kyseisen poikkileikkauksen läpi kulkevan ilman virtausnopeus m 3 / h;

ω on ilmavirta samassa osassa, m / s.

Laskettaessa ruiskutuskanavia, niiden ilmanopeus on alueella 6-12 m / s. Jäähdytyslaitteiden vaunujen säiliöiden poistumisnopeuden ei pitäisi olla korkeampi kuin 0,25 m / s. Jäähdytyksen puuttuessa ilmanvaihdon nopeuden tulee olla 0,3-0,6 m / s talvella ja 1,2-1,5 m / s kesällä.

Hydraulisten häviöiden laskemisessa kanavissa on pidettävä mielessä, että puhallin suorittaa toiminnon aikana kaksi tehtävää:

- siirtää ilmaa lepotilasta liikkuvaan tilaan tietyllä nopeudella w;

- voittaa kanavassa syntyvän kitkakestävyyden, kun ilma liikkuu nopeudella w.

Ilmanpuhdistuslaitteen rakenne ja paine-kaaviot ilmakanavissa on esitetty kuviossa 24. Ilman siirto tyhjennyskanavan suora-osaan nopeudella w2 Tuulettimen tulee antaa täydellinen paine (Hn), joka koostuu dynaamisesta (nopeudesta) ja staattisesta paineesta Hartikkeli.

Dynaaminen paine johtuu liikkuvan ilmamassan nopeudesta w2 ja se määritetään ilmaisusta:

jossa - ilman tiheys kg / m 3;

v - ilmaliikenteen ilmavirran m / s nopeus;

g - painovoimasta johtuva kiihtyvyys m / s 2.

Staattinen paine on välttämätön ilmavirran liikkeen vastustamiseksi putken () pituuden yli ja myös paikallisen vastuksen (Z2).

jossa R - painehäviö kanavayksikköä kohti;

L - kanavan pituus, m.

Kokonaispainehäviö HR imu- ja tyhjennyskanavissa ovat:

jossa RV ja Rn - imun ja poistokanavan pituuden 1 m: n mittarilla mitatut kitkamuutokset, mm. vettä. Artikkeli.;

lVuonna ja lH - imu- ja poistokanavien pituus m;

Zvuonna ja Zn - painehäviö paikallisessa vastus, vastaavasti imu- ja poistokanava, mm. vettä. Art.

Pyöreän kanavan yksikköpituuden painehäviö määritetään kaavalla:

jossa λ on seinämän ilmakitkan vastuskerroin;

d on kanavan halkaisija, m.

Suorakaiteen poikkileikkauksille, joissa on sivuilla a ja b, painehäviö yksikköpituutta kohti on:

Kitkakertoimen λ arvo riippuu ilmavirran moodista, jolle on tunnusomaista Reynoldsin numero ja kanavan sisäpintojen tila. Reynoldsin numero, kuten tiedetään, määritetään ilmaisusta:

jossa n - kinemaattisen viskositeetin kerroin, tässä tapauksessa ilma, m 2 / s;

d on kanavan halkaisija, m.

Sileiden hengitysteiden pinnoille, joiden Reynolds-luku on enintään 1 × 10 4, sovelletaan seuraavaa kaavaa:

Reynolds-numeroita suurempi kuin 1 × 10 4, Kutateladze-kaavaa sovelletaan:

1 - tulokanava; 2 - tuuletin; 3 - toimituskanava

Kuva 24. Ilmankäsittely-yksikön kaavio ja paine-kaaviot kanavissa

Lähetä päivämäärä: 2015-02-23; katsottu: 2258; TILAA TYÖSKENTELY

Ilmanvaihtokanavien laskeminen

Kun asennat ilmanvaihtojärjestelmää, on tärkeää valita ja määrittää oikein kaikki järjestelmän osat. On tarpeen löytää tarvittava määrä ilmaa, poimia laitteita, laskea ilmanvaihtokanavia, varusteita ja muita ilmanvaihtoverkon osia. Miten ilmanvaihtoa lasketaan? Mikä vaikuttaa niiden kokoon ja poikkileikkaukseen? Tarkastelkaamme tätä kysymystä tarkemmin.

Ilmakanavat on laskettava kahdesta näkökulmasta. Ensin valitaan tarvittava poikkileikkaus ja muoto. On otettava huomioon verkon ilman ja muiden parametrien määrä. Myös valmistusvaiheessa lasketaan materiaalin määrä, esimerkiksi tina putkien ja muotokappaleiden valmistukseen. Tämän kanavan alueen laskennan avulla voit määrittää etukäteen materiaalin määrän ja kustannukset.

Ilmakanavien tyypit

Aloitamme pari sanaa kerromme sekä ilmakanavien materiaaleista että tyypistä. Tämä on tärkeää siksi, että kanavien muodon mukaan on laskelmissaan erityispiirteitä ja poikkipinta-alan valinta. On myös tärkeää keskittyä materiaaliin, koska se vaikuttaa ilmavirran ominaisuuksiin ja virtauksen vuorovaikutukseen seinien kanssa.

Lyhyesti sanottuna kanavat ovat:

  • Metallista galvanoitua tai musta terästä, ruostumatonta terästä.
  • Joustava alumiinista tai muovikalvosta.
  • Jäykkä muovi.
  • Kangasta.

Ilmakanavat ovat muodoltaan pyöreä poikkileikkaus, suorakulmainen ja soikea. Yleisimpiä ovat pyöreät ja suorakulmaiset putket.

Useimmat kuvatut ilmakanavat valmistetaan tehtaalla, esimerkiksi joustavaa muovia tai kangasta, ja niitä on vaikea valmistaa paikan päällä tai pienessä työpaja. Suurin osa laskettavista tuotteista on sinkittyä terästä tai ruostumatonta terästä.

Sinkittyä terästä valmistetaan sekä suorakulmaisia ​​että pyöreitä ilmakanavia, eikä tuotantoon ole erityisen kalliita laitteita. Useimmissa tapauksissa taivutuskone ja pyöreät putket valmistava laite ovat riittävät. Pienen käsityökalun lisäksi.

Kanavan poikkileikkauksen laskeminen

Kanavien laskemisessa päätehtävä on poikkileikkauksen ja tuotteen muodon valinta. Tämä prosessi tapahtuu järjestelmän suunnittelussa sekä erikoistuneissa yrityksissä että itsensä valmistuksessa. On tarpeen laskea kanavan halkaisija tai suorakaiteen sivut valitsemaan poikkileikkauksen optimaalinen arvo.

Poikkileikkauksen laskeminen tapahtuu kahdella tavalla:

  • sallitut nopeudet;
  • vakio painehäviö.

Hyväksyttävien nopeuksien menetelmä on yksinkertaisempi muille kuin asiantuntijoille, joten harkitsemme yleisesti sitä.

Kanavan poikkileikkauksen laskeminen sallitulla nopeusmenetelmällä

Ilmanvaihtokanavan laskeminen sallitulla nopeusmenetelmällä perustuu normaaliin maksiminopeuteen. Nopeus valitaan jokaisen huone- ja kanavaosan tyypin mukaan suositeltujen arvojen mukaan. Jokaisessa rakennustyypissä on suurimmat sallitut nopeudet pääkanavissa ja haaroissa, joiden yläpuolella järjestelmän käyttö on vaikeaa melun ja voimakkaiden painehäviöiden vuoksi.

Kuva 1 (Laskennan verkkokaavio)

Joka tapauksessa ennen laskennan aloittamista on tarpeen laatia järjestelmällinen suunnitelma. Ensinnäkin sinun on laskettava tarvittava määrä ilmaa, joka on toimitettava ja poistettava huoneesta. Tässä laskelmassa jatketaan työtä.

Suurin poikkileikkauksen prosessointimenetelmä hyväksyttävien nopeuksien menetelmällä yksinkertaistetaan siten, että se koostuu seuraavista vaiheista:

  1. Luodaan ilmakanavien järjestelmä, johon on merkitty osat ja arvioitu ilma, joka kuljetetaan niiden kautta. On parasta ilmoittaa sille kaikki ruudut, diffuusorit, leikkausmuutokset, kierteet ja venttiilit.
  2. Valitun enimmäisnopeuden ja ilmamäärän mukaan lasketaan ilmakanavan poikkileikkaus, sen halkaisija tai suorakaiteen sivujen koko.
  3. Kun kaikki järjestelmän parametrit ovat tiedossa, voit valita haluamasi kapasiteetin ja pään tuulettimen. Puhaltimen valinta perustuu verkon painehäviön laskemiseen. Tämä on paljon vaikeampaa kuin vain poiminta poikkileikkaus ilmakanavasta kussakin osassa. Tämä kysymys, jota harkitsemme yleisesti. Koska toisinaan he vain valitsevat tuulettimen pienellä marginaalilla.

Laskennassa on tarpeen tietää maksimilenopeuden parametrit. Ne on otettu viitekirjoista ja normatiivisesta kirjallisuudesta. Taulukossa on esitetty arvot joillekin rakennuksille ja järjestelmän alueille.