1. Формула розрахунку
2. гучність воздуховода
3. скільки буде потрібно
4. Діаметр воздуховода
5. форми перетину
6. Порядок виконання розрахунку
7. Підбір габаритів каналу
8. Матеріал і форма перетину
9. Особливості переміщення газів
10. Порядок проведення обчислень
11. Методика розрахунків
12. Обчислення втрат на тертя
13. Налаштування діючої системи вентиляції

Під вентиляцією розуміють організацію повітрообміну для забезпечення заданих умов, згідно з вимогами санітарних норм або технологічних вимог в якомусь конкретному приміщенні.

Існує ряд основних показників, які визначають якість навколишнього нас повітря. це:

• наявність в ньому кисню і вуглекислого газу ,
• присутність пилу і інших речовин,
• неприємний запах,
• вологість і температура повітря.

Привести всі ці показники в задовільний стан може тільки правильно розрахована система вентиляції. Причому будь-яка схема вентиляції передбачає як видалення відпрацьованого, так і подачу свіжого повітря , Забезпечуючи, таким чином, повітрообмін в приміщенні. Щоб приступити до розрахунку такої системи вентиляції, необхідно, перш за все, визначити:

1. Той обсяг повітря, який потрібно видалити з приміщення, керуючись даними про нормах повітрообміну для різних приміщень.

Нормована кратність повітрообміну.

Побутові приміщенняКратність повітрообміну

Житлова кімната (в квартирі або гуртожитку) 3 м 3 / г на 1м 2 житлових приміщень Кухня квартири або гуртожитку 6-8 Ванна кімната 7-9 Душова 7-9 Туалет 8-10 Прачечна (побутова) 7 Гардеробна кімната 1 , 5 Комора 1 Промислові приміщення і приміщення великого обсягу Кратність повітрообміну Театр, кінозал, конференц-зал 20-40 м 3 на особу. Офісне приміщення 5-7 Банк 2-4 Ресторан 8-10 Бар, кафе, пивний зал, більярдна 9-11 Кухонне приміщення в кафе, ресторані 10-15 Універсальний магазин 1,5-3 Аптека (торговий зал) 3 Гараж і автотранспортна майстерня 6-8 Туалет (суспільний) 10-12 (або 100 м 3 на 1 унітаз) Танцювальний зал, дискотека 8-10 Кімната для куріння 10 Серверна 5-10 Спортивний зал Не менш 80 м 3 на 1 займається і не менше 20 м 3 на 1 глядача Перукарня (до 5 робочих місць) 2 Перукарня (більше 5 робочих місць) 3 Склад 1-2 Прачечна 10-13 Басейн 10-20 Промисловий фарбувальний цех 25-40 Механічна мастерс кая 3-5 Шкільний клас 3-8

L = V пом × Кр (м 3 / год)
L - кількість повітря, що видаляється, м 3 / год
V пом - об'єм приміщення, м 3
Кр - кратність повітрообміну

Не вдаючись в деталі, т. К. Тут я веду розмову про спрощену вентиляції, якої, до речі, немає навіть у багатьох солідних закладах скажу, що крім кратності потрібно ще врахувати:

• скільки людей в приміщенні,
• скільки виділяється вологи і тепла,
• кількість виділяється CO2 по допустимої концентрації.

Але для розрахунку нескладної системи вентиляції досить знати мінімально необхідний повітрообмін для даного приміщення.

2. Визначивши необхідний повітрообмін, потрібно розрахувати вентиляційні канали. В основному вент. канали розраховують по допустимої швидкості руху в ньому повітря:

V = L / 3600 × F
V - швидкість руху повітря, м / с
L - витрата повітря, м 3 / год
F - площа перетину вентиляційних каналів , М 2

Будь-які вент. канали мають опір руху повітря. Чим вище швидкість потоку повітря, тим більше опір. Це, в свою чергу, призводить до втрати тиску, яке створює вентилятор. Тим самим, зменшуючи його продуктивність. Тому існує допустима швидкість руху повітря у вентиляційному каналі, яка враховує економічну доцільність або т. Н. розумний баланс між розмірами повітропроводів і потужністю вентиляторів.

Допустима швидкість руху повітря в вентиляційних каналах.

Крім втрат разом зі швидкістю також збільшується і шум. Дотримуючись рекомендованих значень, рівень шуму при русі повітря буде в межах норми. При проектуванні повітропроводів їх площа перетину повинна бути такою, щоб швидкість руху повітря по всій довжині воздуховода була приблизно однаковою. Так як кількість повітря по всій довжині воздуховода неоднаково, площа його перерізу повинна збільшуватися разом зі збільшенням кількості повітря, т. Е., Чим ближче до вентилятора, тим більше площа перетин воздуховода, якщо ми говоримо від витяжної вентиляції.

Таким чином, можна забезпечити щодо однакову швидкість повітря по всій довжині воздуховода.

Ділянка А. S = 0,032м 2, швидкість повітря V = 400/3600 х 0,032 = 3,5 м / с
Ділянка В. S = 0,049м 2, швидкість повітря V = 800/3600 х 0,049 = 4,5 м / с
Ділянка C. S = 0,078м 2, швидкість повітря V = -1400 / 3600 х 0,078 = 5,0 м / с

3. Тепер залишилося вибрати вентилятор. Будь-яка система повітроводів створює втрату тиску, яке створює вентилятор, і як наслідок зменшує його продуктивність. Для визначення втрати тиску в повітроводі користуються відповідним графіком.

Для ділянки А при його довжині 10м втрати тиску складуть 2Па х 10м = 20Па

Для ділянки В при його довжині 10м втрати тиску складуть 2,3Па х 10м = 23Па

Для ділянки С при його довжині 20м втрати тиску складуть 2Па х 20м = 40Па

Опір стельових дифузорів може скласти близько 30Па, якщо вибрати серію ПФ (ВЕНТС). Але в нашому випадку краще використовувати решітки з більшою площею живого перерізу, наприклад серію ДП (ВЕНТС).

Таким чином, загальна втрата тиску в повітроводі буде близько 113Па. Якщо потрібно встановити Зворотній клапан і шумоглушник, втрати будуть ще вище. Вибираючи вентилятор це потрібно врахувати. Для нашої системи підійде вентилятор ВЕНТС ВКМц 315. Його продуктивність 1540 м³ / год., А, при опорі мережі 113Па, його продуктивність зменшитися до 1400 м³ / год, відповідно до його технічними характеристиками.

Ось, в принципі, найпростіший метод розрахунку нескладної вентиляційної системи . В інших випадках звертайтеся до фахівців. Ми завжди готові зробити розрахунок для будь-якої системи вентиляції і кондиціонування, і запропонувати широкий вибір якісного обладнання.

Нерідко при будівництві будинку можна зіткнутися з системою воздуховода. Відомо, що повітропровід - це одна з головних частин у вентиляційній системі. І, звичайно, не маловажен при будівництві сам розрахунок швидкості повітря в повітроводі. Від правильного розрахунку буде залежати розподіл повітря в приміщенні. На цей рахунок існують різні формули, і головне - виконувати розрахунок дуже уважно, в іншому випадку, систему доведеться переробляти.

Існують деякі строгоотведенние норми по роботі воздуховодной системи, яких потрібно обов'язково дотримуватися. Отже, повітропровід повинен:

• пропускати необхідний обсяг повітря;
• бути мінімум гучним;
• бути герметичним;
• мати мінімум втрати напору;
• не перевищує норми по швидкості повітря.

Для чого ж потрібні ці норми? Звичайно, для безпеки самих людей. А так же для нормальних умов на місці роботи або відпочинку. Важливо, щоб при роботі вентиляційної системи нікого не продуло або нікому не стало погано від духоти. Саме для безпеки слід дотримуватися всіх встановлених норм і ні в якому разі не відхилятися від них.

Будь-яка помилка при установці даної системи може призвести до негативних наслідків. Слід стежити не тільки за розрахунками, а й за технікою складання системи. Варто звернути увагу на закріплення системи, труби досить важкі, і їх падіння може закінчитися плачевно.

Формула розрахунку

Взагалі, будь-який розрахунок воздуховодной системи проводиться на основі деяких даних:

1. обсяг оброблюваного повітря;
2. швидкість потоку;
3. конфігурація повітророзподільної мережі.

Формула розрахунку швидкості повітря така: p = ρU² / 2, тут під p розуміється тиск в Па., Ρ - це щільність повітря, а U - сама швидкість. Звичайно, це недосконала формула, і її потрібно змінити на краще. Тоді виходить ось так: U² = p / ρ / 2. Як видно, тут немає нічого складного, потрібно лише велика увага.

Розрахунок швидкості повітря в повітроводі повинен проводитися вкрай точно. Якщо звернутися в інтернет, то можна знайти спеціальний калькулятор розрахунків. За допомогою нього можна розрахувати будь-які дані по системі або ж перевірити свої вже наявні розрахунки. Зайвим цей калькулятор точно не буде.

При будь-якому розрахунку слід врахувати всі найдрібніші подробиці вентиляційної системи. Важливо, якого типу труби (жорсткі, напівгнучкі або гнучкі), важливо так само перетин труб і в якій формі воно виконано (кругле, прямокутне або квадратне). Варто звернути увагу і на те, який стоїть фільтр в даній системі. Так само важливо знати саму довжину системи і скільки в ній поворотів. Розрахунок швидкості потоку повітря - найголовніший розрахунок. Від швидкості повітряного потоку залежать всі інші дані. Для того, щоб швидкість була бажаною, потрібно вибрати відповідні труби з конкретним перетином і діаметром. Потрібно правильно прокласти ці труби, правильно закріпити їх.

гучність воздуховода

Мабуть, один з найбільш важливих критеріїв даної системи - це гучність воздуховода. Взагалі, чим нижче ця гучність, тим краще. За санітарними нормами є певний дозвіл, але краще бути далеко від поставленої межі, ніж на ній. На сьогоднішній день існує чимало різного роду способів, які допоможуть знизити рівень шуму вентиляційної системи.

По-перше, потрібно зменшити кількість переходів і з'єднань по системі. По-друге, потрібно звернути увагу на вентилятори. Якщо перетин велике, то через нього може проходити достатній потік повітря при малій швидкості, а це знижує сам шум. По-третє, краще, щоб система була автоматичною. При складанні програми враховується робочий час того чи іншого підприємства, і, звичайно, в неробочий час швидкість і потік повітря дещо зменшуються, отже - зменшується і шум. По-четверте, при закладці даної системи повинні застосовуватися плавні переходи. Потрібно правильно вибирати перетину, наприклад, для переходу з великого перерізу в мале. Якщо на шляху у повітря не буде ніяких перешкод, то і шуму стане набагато менше. І по-п'яте, слід застосовувати виключно гнучкі розподільники повітря. Так як жорсткі розподільники можуть переносити якусь вібрацію на елементи кріплення, а це збільшує шуми. Гнучкі розподільники відрізняються тим, що мінімально схильні до вібрацій.

Чи не маловажно для шуму і те, яким способом скріплені між собою труби. Так, наприклад, при рейковому способі деякий відсоток повітря виходить назовні, це створює певний шум плюсом до того, що вже є в самих трубах. А ось при фланцевому способі такого не відбувається, і шумових коливань, тому менше.

скільки буде потрібно

Не рідко при будівництві задається таке питання: скільки повітропроводів потрібно на ці будинки? Питання це хороший, від кількості буде залежати, чи правильно зібрана вентиляційна система в цілому. І, звичайно, від цього залежить сама працездатність цієї системи.

Найчастіше зустрічаються випадки, коли потрібно всього лише один повітропровід. Наприклад, багатьом підприємствам невеликого розміру, цілком вистачає одного. І це відповідає поставленим нормам. У дитячому садку повітропровід один, але великого перерізу. У невеликому салоні краси так само повітропровід один, але перетин вже набагато менше.

А ось якщо приміщення значних розмірів, наприклад, завод або торговий центр. Тут одним воздуховодом не обійтися. Тобто, кількість залежить безпосередньо від площі приміщення, в якому встановлена ​​дана система. У санітарних нормах чітко прописано, на яку площу скільки потрібно повітропроводів.

Ще на число повітропроводів впливають грошові кошти. Один великий воздуховод дорожче декількох маленьких. Не можна не сказати і про те, що шуму від двох повітропроводів набагато більше, ніж від одного, але великого. Крім того, великий воздуховод видає набагато менше шуму, ніж маленький, так як в маленькому швидкість потоку повітря більше, ніж у великому.

Діаметр воздуховода

Ще одним важливим фактором тут є діаметр труб. Як правило, він залежить від площі приміщення і швидкості повітря.

Вибрати діаметр воздуховода - справа так само не з легких. Для цього потрібно опеньків ж звернутися до розрахунків. Важливо знати кількість необхідного повітря. При цьому не можна забувати і про санітарні норми. Якщо ж цього діаметра недостатньо для вентиляції, то потрібно ще один або кілька повітропроводів. Найчастіше застосовуються круглі і квадратні повітроводи, саме вони допомагають добитися бажаного результату при роботі воздуховодной системи.

Для розрахунку діаметра існує так само якась формула:

Тут L - це деяка навантаження ділянки, а V - швидкість потоку повітря. При виборі перетину великого діаметру можна знизити швидкість потоку повітря, за рахунок чого і знижується шум. Тому і рекомендовано ставити один повітропровід, але з великим діаметром, ніж два, але з маленькими діаметрами. Так само зниження швидкості повітряного потоку позитивно впливає на енергозбереження, а, значить, допомагає заощадити кошти. Звичайно, при цьому вартість великого воздуховода трохи вище, ніж вартість маленького.

Ось тому і потрібно для початку все вірно підрахувати, тобто, виділити для себе кілька варіантів. І вже з цих варіантів вибирати той, який буде найоптимальнішим.

форми перетину

За формою перетину труби для даної системи діляться на круглі і прямокутні. Круглі застосовуються в основному на великих промислових підприємствах. Так як для них потрібна велика площа приміщення. Прямокутні перетину добре підходять для житлових будинків, дитячих садків, шкіл та поліклінік. За рівнем шуму труби з круглим перетином знаходяться на першому місці, так як від них виходить мінімум шумових коливань. Від труб з прямокутним перетином шумових коливань трохи більше.

Виготовляються труби обох перетинів найчастіше зі сталі. для труб круглого перетину сталь застосовують менш тверду і пружну, для труб з прямокутним перетином - навпаки, чим твердіше сталь, тим міцніше труба.

У висновку хочеться ще раз сказати про увагу до установки воздуховодов, до проведених розрахунків. Пам'ятайте, наскільки правильно ви все виконайте, настільки бажаним буде функціонування системи в цілому. І, звичайно, не можна забувати про безпеку. Деталі для системи слід вибирати уважно. Слід пам'ятати головне правило: дешево - не означає якісно.

коментарів:

• Порядок виконання розрахунку
  • Підбір габаритів каналу
  • Рекомендації по підбору в умовах обмеженого простору

Для розробки майбутньої системи вентиляції важливо визначитися з габаритами каналів, які потрібно прокласти в тих чи інших умовах. У новоствореному споруджуваному будинку це зробити простіше, ще на стадії проектування розташувавши всі інженерні мережі і технологічне обладнання відповідно до нормативних документів. Інша справа, коли йде реконструкція або технічне переозброєння виробництва, тут потрібна прокладка трас повітроводів з урахуванням існуючих умов. Розміри каналів можуть зіграти велику роль, а щоб їх правильно обчислити, необхідно прийняти оптимальну швидкість руху повітря.

Порядок виконання розрахунку

Є ще один варіант пристрою припливно-витяжної вентиляції з механічним спонуканням. Полягає він у тому, щоб використовувати існуючі повітропроводи для нових вентиляційних установок. Тут також не обійтися без прорахунку швидкості потоку в цих старих трубопроводах на підставі обстежень і вимірювань.

Загальна формула розрахунку величини швидкості повітряних мас (V, м / с) відбувається з формули обчислення витрат припливного повітря (L, м.куб / год) в залежності від розміру площі перетину каналу (F, м.кв.):

L = 3600 x F x V

Примітка: множення на цифру 3600 необхідно для приведення у відповідність одиниць часу (годинник і секунди).

Відповідно, формулу швидкості потоку можна представити в наступному вигляді:

V = L / 3600 x F

Розрахувати площу перетину існуючого каналу не складає труднощів, а якщо її потрібно обчислити? Тоді і приходить на допомогу спосіб підбору розмірів воздуховода по рекомендованим швидкостями повітряних потоків. Спочатку з трьох параметрів, що беруть участь в розрахунках, на даному етапі чітко повинен бути відомий один - це кількість повітряної суміші (L, м.куб / год), необхідне для вентиляції того чи іншого приміщення. Воно визначається відповідно до нормативної бази в залежності від призначення будівлі і його внутрішніх кімнат. Виконується розрахунок по числу людей в кожному приміщенні або за величиною виділяються шкідливих речовин, надлишків тепла або вологи. Після цього потрібно прийняти попереднє значення швидкості повітря в повітроводах, зробити це можна скориставшись таблицею рекомендованих швидкостей.

Повернутися до списку

Підбір габаритів каналу

Вибравши вид воздухопровода і прийнявши розрахункову швидкість, можна визначити перетин майбутнього каналу за формулами, наведеними вище. Якщо планується його виготовити круглої форми, то діаметр порахувати просто:

D = √ F / 4 π, де:

Далі необходимо звернути до нормативним документам , Які визначаються Стандартні розміри повітропроводів круглої форми, и вібрато среди них найближче до розрахункового діаметр. Це робиться для того, щоб уніфікуваті виробництво елементів вентиляційних систем, номенклатура виробів якіх и так Досить велика. Зрозуміло, что чинний за СНіП новий діаметр матіме и Інший перетин, тому буде нужно перерахуваті его в зворотній послідовності і вийти на значення дійсної швідкості потоку повітряних мас в стандартному каналі. При цьом величина витрат L як и Ранее винна брати участь в Обчислення як константа. Таким методом прораховується кожен окремо взятий ділянку вентиляційної системи, а розбивка на ділянки проводиться за одним незмінним ознакою - кількістю повітря (витраті).

Якщо передбачається виконати прокладку каналів прямокутної конфігурації, то потрібно підібрати розміри сторін такими, щоб їх твір дало площа перетину, яка була обчислена раніше. Нормативне обмеження до таких каналах одне:

Тут параметри А і В - розміри сторін в метрах. Простими словами, нормами забороняється виконувати прямокутні трубопроводи занадто вузькими при великій висоті або надто низькими і широкими. На таких ділянках опір потоку буде занадто великим і викличе економічно необгрунтовані енерговитрати. Решта прорахунок дійсної швидкості повітря в повітроводі проводиться так, як було описано вище.

Повернутися до списку

При розробці вентиляційних схем потрібно керуватися одним правилом, яке проглядається і в таблиці: швидкість повітря на кожній ділянці системи повинна зростати в міру наближення до вентиляційної установки . Якщо результати обчислень дають показники швидкостей на якихось ділянках, що не відповідають цьому правилу, то така схема працювати не буде або ж в реальних умовах величини швидкості потоків будуть далекі від розрахункових. Вирішити питання можна зміною розмірів повітропроводів на проблемних ділянках в сторону зменшення або збільшення.

При виконанні будівельних робіт по реконструкції або технічного переозброєння виробничих будівель часто виникає ситуація, коли для влаштування вентиляційних каналів просто не залишається вільного місця, оскільки насиченість технологічним обладнанням і трубопроводами в приміщенні занадто велика. Тоді доводиться прокладати траси в самих важкодоступних місцях або перетинати перекриття і стіни кілька разів. Всі ці фактори можуть значно збільшити опір таких ділянок. Виходить замкнуте коло: щоб пройти вузькі місця, потрібно зменшити розмір і збільшити швидкість, що різко підвищить опір ділянки. Зменшити швидкість повітря не можна, тому що тоді збільшаться габарити каналу і він не пройде де потрібно. Вихід із ситуації полягає в зменшенні габаритів і нарощуванні потужності вентилятора або розгалуженні воздухопровода на кілька паралельних рукавів.

Якщо виникає необхідність прорахунку існуючої системи припливних або витяжних каналів для використання їх з іншими параметрами продуктивності по повітрю, то спочатку потрібно зняти натурні заміри кожної ділянки воздуховода з різними габаритами. Потім, використовуючи нові значення витрат повітря, визначити дійсну швидкість потоку і порівняти отримані значення з таблицею. На практиці допускається перевищення рекомендованих швидкостей на 3-5 м / с в магістральних, розвідних каналах і відгалуженнях. У припливних і витяжних пристроях збільшення швидкості призводить до підвищення рівня шуму, тому неприпустимо. Якщо ці умови дотримуються, старі повітропроводи придатні до використання після відповідного їх обслуговування.

Правильність усіх виконаних розрахунків вентиляційної системи покажуть пусконалагоджувальні роботи, в процесі яких проводяться виміри швидкості повітря в каналах через спеціальні люки.

Цей матеріал люб'язно наданий моїм другом - Spirit "ом.

Згідно з санітарними нормами, система вентиляції повинна забезпечувати заміну повітря в приміщенні за одну годину, це означає що за годину в приміщення повинен надійти і піти з нього обсяг повітря, який дорівнює об'єму приміщення. Тому першим кроком ми вважаємо цей обсяг, перемноживши площа приміщення на висоту стель. Якщо у вас допустимо приміщення площею 40 м2 з висотою стель 2.5м, то його обсяг буде 40 * 2.5 = 100 м3. Значить продуктивність припливної і витяжної систем повинні бути по 100 м3 / год. Це мінімальний витрата, я рекомендую вдвічі більше. Шукаєте вентилятор з такою продуктивністю, а краще ще більше, тому що продуктивність вказується за умови відсутності протитиску, а коли ви поставите в приточную систему фільтр, протитиск з'явиться і зменшить продуктивність. Якщо у вас продуктивність 200 м3 / год, то в трубі 125мм приблизна швидкість потоку буде 4.5 м / с, в трубі 100 мм - 6.5 м / с, а в трубі 160мм - трохи менше 3 м / с. Вважається, що комфортна швидкість повітря для людини - до 2 м / с. Якщо у вас є анемометр, то знаючи ці цифри ви можете перевірити продуктивність системи вентиляції.

Далі, припустимо ви хочете поставити в припливне канал нагрівач. За допомогою четвертої таблиці ви можете визначити його потужність. Припустимо на вулиці -10 ° С, а вам хочеться щоб в приміщенні було + 20 ° С, значить різниця температур 30 ° С. Знаходимо рядок 200 м3 / ч, дивимося перетин стовпця 30 ° С, отримуємо потужність 2010 Вт. Зрозуміло, що це за відсутності інших джерел тепла, так що в реалі буде потрібно істотно менше.

Наступний момент - розрахунок вологості. В теплому повітрі поміщається більше води, ніж в холодному. Тому при нагріванні його вологість зменшується, а при охолодженні збільшується. Припустимо у нас за бортом -10 ° С при 80% вологості, а в приміщенні повітря нагрівається до + 20 ° С. Вміст води в одному кубометрі 2.1 * 0.8 = 1.68 г / м3, а вологість нагрітого повітря вийде 1.68 / 17.3 = 0.097 тобто приблизно 10%. Скільки ж треба випарувати води, щоб отримати вологість, припустимо, 50% при витраті 200 м3 / год?

Відповідь: 200 * (17.3 * 0.5-1.68) = 1394 г / год = 1.4 кг / год

Перетини і витрати

Діаметр кола, см

Площа, м2

Щодо кола 10см

Габарити, см

Площа, м2

Щодо кола 10см

Витрата повітря, м 3 на годину (без урахування турбулентності)

Діаметр круглого перетину, см

швидкість потоку

14.1 28.3 42.4 56.6 70.7 84.8 113 141 170 226 283 22.1 44.2 66.3 88.4 110 132 177 221 265 353 442 31.8 63.6 95.4 127 159 191 254 318 382 509 636 36.2 72.3 108.5 144.7 180.9 217 289 362 434 579 724 56.6 113 170 226 283 339 452 565 678 904 1130 88.4 177 265 353 442 530 707 883 1060 1413 1770 127 255 382 509 635 763 1017 1272 1526 2035 2550 226 452 679 905 1130 1357 1809 2261 2713 3617 4520 353 707 1060 1414 1766 2120 2826 3533 4239 5652 7070

В 1 годині 60 * 60 = 3600 секунд.

Площа круга S = pr 2 = pd 2/4

S = 0.0000785 * r 2 m W: = 3600 * S * V;

V = S * v * 3600 = 0.000314 * r 2 * 3600 = 0.263 * r 2 * v

Габарити воздуховода, см

швидкість потоку

13 26 39 52 65 78 104 130 156 207 260 21.6 43.2 64.8 86.4 108 130 173 216 259 346 432 108 216 324 432 540 648 864 1080 1296 1728 2160 144 288 432 576 720 864 1152 1440 1728 2304 2880

Теплова потужність, що витрачається на підігрів припливного повітря, Вт

Обсяг,

м 3 / год

різниця температур

10 3.35 16.8 33.5 50.3 67 101 20 6.7 33.5 67 101 134 201 30 10.1 50.3 101 151 201 302 40 13.4 67 134 201 268 402 50 16.8 83.8 168 252 335 503 100 33.5 168 335 503 670 1005 150 50.3 251 503 754 1005 1508 200 67 335 670 1005 1340 2010 300 101 503 1005 1508 2010 3015

Залежність кількості води в повітрі від температури

(атмосферний тиск, 100% вологість)

Будь-яка вентиляційна мережа складається з каналів, обладнання та фасонних елементів. Для створення необхідного повітрообміну, важливим параметром є не тільки продуктивність припливно-витяжних установок і конфігурація мережі, але і аеродинамічний розрахунок повітроводів.

Матеріал і форма перетину

Перше, що робиться ще на етапі підготовки до проектування - це підбирається матеріал для повітропроводів, їх форма, адже при терті газів об стінки каналу створюється опір їх рухові. Кожен матеріал має різну шорсткість внутрішньої поверхні, і отже при виборі повітропроводів будуть різними показники опору руху повітряного потоку.

Залежно від специфіки монтажу, якості повітряної суміші, яка буде переміщатися по системі і бюджету на проведення робіт, вибирають нержавіючі, пластикові або сталеві канали з оцинкованим покриттям, круглого або прямокутного перерізу.

Прямокутними трубами користуються, найчастіше, для збереження корисного простору. Круглі, навпаки, досить громіздкі, але мають кращі аеродинамічні показники і як наслідок, гучність конструкції. Для правильної побудови вентиляційної мережі важливими параметрами є: площа перетину повітропроводів, витрата повітря і його швидкість при русі по каналу.

На обсяг переміщуються повітряних мас форма впливу не робить.

Особливості переміщення газів

Як вже говорилося вище, в розрахунках, що проводяться при побудові вентиляції, беруть участь три параметра: витрата і швидкість повітряних мас, а також площа перетину повітропроводів. З цих параметрів лише один нормується - це площа перетину. Крім житлових приміщень і дитячих установ, допустиму швидкість повітря в повітроводі СНиП не регламентує.

У довідковій літературі існують рекомендації по переміщенню газів, що протікають по вентиляційних мереж. Величини рекомендовані виходячи з призначення, конкретних умов, можливих втрат тиску і показників шуму. Таблиця відображає рекомендовані дані для примусових систем вентиляції.

Для природного провітрювання, руху газів приймається зі значеннями 0,2 - 1 м / с.

Порядок проведення обчислень

Алгоритм проведення обчислень такий:

• Складається аксонометрична схема з перерахуванням всіх елементів.
• На підставі схеми проводиться розрахунок протяжності каналів.
• Визначається витрата на кожному її ділянці. Кожен окремий ділянку має єдине перетин повітропроводів.
• Після цього, проводяться обчислення швидкості переміщення повітря і тиску в кожній окремій ділянці системи.
• Далі, обчислюються втрати на тертя.
• Використовуючи потрібний коефіцієнт, обчислюється втрати тиску на місцеві опори.

В процесі обчислень, на кожній дільниці повітророзподільної мережі вийдуть різні дані, які необхідно зрівняти з гілкою найбільшого опору за допомогою діафрагм.

Методика розрахунків

Спочатку необхідно зробити розрахунок необхідної площі перетину воздуховода виходячи з даних по її витраті.

• Площа перетину воздуховода розраховується за формулою

FP = LP / VT

де

LP - дані по переміщенню необхідного обсягу повітря на конкретній ділянці.

• Отримавши дані, які розшукуються, проводиться підбір близького до розрахункового значення типорозміру воздухопровода. Маючи нові дані, проводиться обчислення реальної швидкості переміщення газів на ділянці системи вентиляції, за формулою:

VФ = LP / Fф

де

LP - витрата газової суміші.

Fф - фактична площа перетину обраного воздухопровода.

Аналогічні обчислення необхідно провести для кожної окремої ділянки вентиляції.

Для правильного розрахунку швидкості повітря в повітроводі, необхідно враховувати втрати на тертя і місцеві опори. Одним з параметрів, що впливають на величину втрат, є опір на тертя, який залежить від шорсткості матеріалу воздухопровода. Дані про коефіцієнт тертя можна знайти в довідковій літературі.

Обчислення втрат на тертя

Перш за все слід враховувати слід враховувати форму воздухопровода і матеріал, з якого він виготовлений.

• Для круглих виробів, формула розрахунку виглядає так:

Pтр = (x * l / d) * (v * v * y) / 2g

де

Х - табличний коефіцієнт тертя (залежить від матеріалу);

I - довжина повітропроводу;

D - діаметр каналу;

V - темп руху газів на певній ділянці мережі;

Y

G - 9,8 м / с 2

Важліво! Якщо в повітророзподільної системі використовуються прямокутні канали, то в формулу необхідно підставити еквівалентний сторонам прямокутника (перетину воздуховода) діаметр. Обчислення можна зробити за формулою: dекв = 2АВ / (А + В). Для перекладу можна використовувати і таблицю, представлену нижче.

• Втрати на місцеві опори розраховуються за формулою:

z = Q * (v * v * y) / 2g

де

Q - сума коефіцієнтів втрат на місцеві опори;

V - швидкість руху повітряних потоків на ділянці мережі;

Y - щільність переміщуються газів (визначається за таблицями);

G - 9,8 м / с 2

Важліво! При побудові повітророзподільних мереж, дуже важливу роль відіграє Правильний вибір додаткових елементів, до яких відносяться: решітки, фільтри, клапани та ін. Ці елементи створюють опір переміщенню повітряних мас. При створенні проекту слід звернути увагу і на правильний підбір обладнання, адже лопаті вентилятора і робота осушувачів, зволожувачів, крім опору, створюють і найбільший шум і опір повітряним потокам.

Розрахувавши втрати повітророзподільної системи, знаючи необхідні параметри руху газів на кожному її ділянці, можна переходити до підбору вентиляційного обладнання та монтажу системи.

Налаштування діючої системи вентиляції

Основним способом діагностики роботи вентиляційних мереж є вимір швидкості повітря в повітроводі, так як знаючи діаметр каналів нескладно вирахувати реальний витрата повітряних мас. Прилади, які використовуються для цього називають анемометрами. Залежно від характеристик руху повітряних мас, застосовують:

• Механічні пристрої з крильчаткою. Межа вимірювань 0,2 - 5 м / с;
• Чашкові анемометри вимірюють повітряний потік в межах 1 - 20 м / с;
• Електронні термоанемометри можуть використовуватися для проведення вимірювань в будь-яких вентиляційних мережах.

На цих пристроях варто зупинитися більш докладно. Електронні термоанемометри не вимагають, як в застосуванні аналогових пристроїв, організації люків в каналах. Всі вимірювання проводяться за допомогою установки датчика і отриманні даних на екран, вбудований в прилад. Похибки вимірювань у таких пристроїв не перевищує 0,2%. більшість СУЧАСНИХ моделей можуть працювати як від батарейок, так і від харчування 220 v. Саме тому для проведення пусконалагоджувальних робіт, професіонали рекомендують використовувати саме електронні анемометри.

В якості висновку: швидкість руху повітряних потоків, витрата повітря і площа перетину каналів є найважливішими параметрами для проектування повітророзподільних і вентиляційних мереж.

Порада: У даній статті, як наочний приклад була наведена методика аеродинамічного розрахунку для ділянки повітропроводу вентиляційної системи. Проведення обчислювальних операцій - це досить складний процес, що вимагає знань і досвіду, а також враховує масу нюансів. Не займайтеся розрахунками самостійно, а довірте це професіоналам.