Eksempler på beregning av aerodynamisk beregning av luftkanaler

6.1. Aerodynamisk beregning av tilførselsventilasjonssystemer.

Aerodynamisk beregning utføres for å bestemme dimensjonene til tverrsnittet av luftkanalene og kanalene til tilførsels- og avtrekksventilasjonssystemene og for å bestemme trykket som gir den beregnede luftstrømmen i alle seksjoner av luftkanalene.

Aerodynamisk beregning består av to trinn:

1. Beregning av seksjoner av luftkanaler i hovedretningen - motorveier;

2. Kobling av grener.

Aerodynamisk beregning utføres i følgende rekkefølge:

1) Systemet er delt inn i separate seksjoner. Lengden på alle seksjoner og kostnadene er tatt ut i beregningsskjemaet.

2) Hovedlinjen er valgt. Grenen med maksimal lengde og maksimal belastning er valgt som hovedvei.

3) Vi nummererer seksjonene, med start fra den fjerneste delen av motorveien.

4) Bestem dimensjonene til seksjonene til designseksjonene med formelen:

Valget av dimensjonene til tverrsnittet til luftkanalene utføres i henhold til de optimale lufthastighetene. Maksimalt tillatte hastigheter for tilførselsmekanisk ventilasjonssystem er tatt i henhold til tabell 3.5.1 i kilden [1]:

- for motorveien 8 m / s;

- for grener 5 m / s.

5) I henhold til det beregnede arealet f, velges dimensjonene til kanalen.

Deretter spesifiseres hastigheten ved hjelp av formelen:

6) Bestem friksjonstapstapet:

hvor R er det spesifikke trykktapet på grunn av friksjon, Pa / m.

Det er tatt i henhold til tabellen. 22.15 i Designer's Handbook (inngang med ekvivalent diameter de og lufthastighet v).

l - snittlengde, m.

Vsh - koeffisient med tanke på ruheten til den indre overflaten av kanalkanalen (for stål Vsh = 1, for kanaler i murvegger Vsh = 1,36). Det er tatt i henhold til tabellen. 22.12 i Designerhåndboken.

7) Bestem trykktapet i lokale motstander med formelen:

hvor ∑ζ er summen av koeffisientene til lokale motstander på nettstedet, tatt i henhold til Designerhåndboken;

pD - dynamisk trykk, Pa.

Bestem det totale trykktapet i det beregnede området

9) Bestem trykktapet i systemet med formelen:

hvor N er antall deler av motorveien.

p - trykktap i ventilasjonsutstyr.

10) Vi ​​kobler grenene, og begynner med den lengste grenen. Tryktapet i forgreningen er lik trykktapet i linjen fra den perifere delen til det felles punktet med forgreningen:

Avviket mellom trykktapene langs grenene til luftkanalene bør ikke overstige 10% av trykktapene i de parallelle delene av linjen. Hvis det under beregningen viser seg at ved å endre diameter er det umulig å utjevne tapene, installerer vi membranene, gassventilene eller utjevner med gitter (gitter av type P og PP er justerbare).

Aerodynamisk beregning av systemet P1, P2, P3, P4, B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7, B8 er oppsummert i tabell nr. 6-16. Etter beregningen påføres deler av luftkanalene på diagrammene med en indikasjon på kostnadene.

6.2. Aerodynamisk beregning av ventilasjonssystemer med naturlig induksjon av luftbevegelse.

Ved beregning av et naturlig ventilasjonsanlegg er det nødvendig at tapene i systemet er mindre enn trykket skapt av tetthetsforskjellen (tilgjengelig trykk).

Ved beregning prøver vi å opprettholde et avvik på 5-10% mellom trykktapet i systemet og det tilgjengelige trykket, men hvis det er nødvendig å øke tapene i systemet, bruker vi justerbare rister.

Det tilgjengelige trykket beregnes med formelen:

hvor ρн, ρв - lufttetthet ved henholdsvis tн og tв (beregningen utføres ved utelufttemperaturen tн = 5 ° C);

h er høyden på luftkolonnen, m.

Høyden på luftkolonnen avhenger av tilstedeværelsen eller fraværet av et ventilasjonsanlegg i et gitt rom:

- hvis rommet har et tilførselsventilasjonssystem, er høyden på luftkolonnen lik avstanden fra midten av romhøyden til utløpsakselen.

- hvis det bare er et eksossystem i rommet, er høyden på luftkolonnen lik avstanden fra midten av eksoshullet

til munnen på eksosakselen.

Beregningen av ventilasjonssystemet med naturlig impuls utføres i følgende rekkefølge:

1) Bestem motorveien. For naturlig trekk vil dette være den grenen som det tilgjengelige trykket er minst for.

2) Bestemmelse av kanalens tverrsnitt utføres på samme måte som det mekaniske forsyningssystemet.

3) Vi beregner de gjenværende grenene på samme måte som strømnettet, og sammenligner avviket med tilgjengelig trykk.

7. VALG AV VENTILASJONSUTSTYR

7.1. Utvalg av faste grillgitter.

Luftinntakets rolle utføres av STD-type lameller. De er montert i et hull i ventilasjonskammerets vegg. En slik konstruktiv løsning av luftinntaksenheten strider ikke mot hygieniske og hygieniske krav, siden det ikke er noen eksterne luftforurensninger i nærheten av den. Luftinntaket utføres i samsvar med kravene, ifølge hvilke luftinntaksenhetene ikke skal være lavere enn 2 m fra bakkenivå.

Valget gjøres i følgende rekkefølge:

1) for en gitt luftstrømningshastighet, velg en eller flere rister med totalt fritt areal

hvor v er den anbefalte hastigheten på luftbevegelse i delen av gitteret. Det er tatt lik 2 - 6 m / s;

Ltot - volumetrisk strømningshastighet for luft som passerer gjennom risten, m 3 / t.

f = 13386 / (3600 4) = 0,93 m 2

Antall gitter bestemmes som

hvor f1 er arealet av det frie tverrsnittet av ett gitter, m 2.

n = 0,93 / 0,183 = 5 stk.

et gitter av STD 302-typen ble tatt i bruk med et fritt tverrsnittsareal f1 = 0,183 m 2

2) Vi avklarer hastigheten med formelen

hvor faktum er det faktiske totale tverrsnittsarealet, m 2.

v = 13386 / (3600 0,915) = 4 m / s

3) Vi beregner trykktapet i nettene med formelen:

p = ζ (ρ v 2) / 2,

hvor ζ er koeffisienten for lokal motstand. For rister av STD-typen er 1.2.

ρ er tettheten av uteluften i løpet av den kalde perioden av året ved en temperatur på -32 0 C, ρ = 1,48319 kg / m3.

∆p = 1,2 · (1,48319 · 4 2) / 2 = 14,2 Pa.

Valg av fast gitterrist. Tabell 17

System nr.	L, m 3 / t	Merke	Nummer	Størrelse, mm
P1-P4	13386	STD-302	5	750´1160

7.2. Filtervalg

1) Valg av filtre for P1-systemet (forsyning til auditoriet):

Antall filterceller bestemmes av formelen:

hvor L er den volumetriske strømningshastigheten til luft som tilføres hallen - 13386m 3 / t.

Li er gjennomstrømningen til en filtercelle; for FYaPb-filtre er den lik 1500 m 3 / t. Størrelsen på en celle er 518´518 mm.

n '= 13386/1500 = 8.9

Aerodynamisk motstand av celletypen: ∆p = 150 Pa.

Filtervalg Tabell 18

System nr.	L, m 3 / t	Merke	Størrelse, mm
P1	13494	FYaPb	518´518
P2	648	FYaPb	518´518
P3	576	FYaPb	518´518
P4	234	FYaPb	518´518

7.3. Valg av isolert luftventil.

Det isolerte luftspjeldet er designet for å forhindre urimelig varmetap i en tid da ventilasjonssystemet ikke fungerer. Spjeldtype, overordnede dimensjoner og fritt tverrsnittsareal for luftpassasje velges i henhold til en gitt strømningshastighet.

Demper valgmetode:

1) for en gitt luftmengde, velges type spjeld og arealet av fritt tverrsnitt i henhold til tabellen.

2) Bestem hastigheten på luftbevegelsen i boseksjonen

ventil i henhold til formelen:

v = 13386 / (3600 1,48) = 2,5 m / s;

Steg ett

Dette inkluderer den aerodynamiske beregningen av mekaniske klimaanlegg eller ventilasjonssystemer, som inkluderer en rekke sekvensielle operasjoner.Et aksonometrisk diagram er tegnet, som inkluderer ventilasjon: både forsyning og eksos, og er klargjort for beregningen.

Dimensjonene til tverrsnittsarealet til luftkanalene bestemmes avhengig av type: rund eller rektangulær.

Dannelse av ordningen

Diagrammet er tegnet i perspektiv med en skala fra 1: 100. Den indikerer punktene med ventilasjonsinnretningene og forbruket av luft som passerer gjennom dem.

Her bør du bestemme bagasjerommet - hovedlinjen på grunnlag av hvilken all operasjon utføres. Det er en kjede av seksjoner som er koblet i serie, med størst belastning og maksimal lengde.

Når du bygger en motorvei, bør du være oppmerksom på hvilket system som konstrueres: forsyning eller eksos.

Forsyning

Her er faktureringslinjen bygget fra den fjerneste luftdistributøren med høyest forbruk. Den passerer gjennom tilførselselementer som luftkanaler og luftbehandlingsenheter opp til det punktet hvor luft suges inn. Hvis systemet skal betjene flere etasjer, er luftfordeleren plassert på den siste.

Eksos

Det bygges en linje fra den fjerneste eksosanordningen, som maksimerer forbruket av luftstrøm, gjennom hovedledningen til installasjonen av hetten og videre til akselen gjennom hvilken luft slippes ut.

Hvis ventilasjon er planlagt på flere nivåer og installasjonen av hetten er plassert på taket eller loftet, bør beregningslinjen starte fra luftfordelingsenheten i nederste etasje eller kjeller, som også er inkludert i systemet. Hvis hetten er installert i kjelleren, fra luftfordelingsenheten i siste etasje.

Hele beregningslinjen er delt inn i segmenter, hver av dem er en del av kanalen med følgende egenskaper:

• kanal med ensartet tverrsnittsstørrelse;
• fra ett materiale;
• med konstant luftforbruk.

Neste trinn er å nummerere segmentene. Det starter med den fjerneste avtrekksenheten eller luftfordeleren, hver tildelt et eget nummer. Hovedretningen - motorveien er uthevet med en fet linje.

Videre, på grunnlag av et aksonometrisk diagram for hvert segment, bestemmes lengden, med tanke på skalaen og luftforbruket. Sistnevnte er summen av alle verdiene til den forbrukne luftstrømmen som strømmer gjennom grenene som ligger ved siden av linjen. Verdien av indikatoren som oppnås som et resultat av sekvensiell summering, skal gradvis øke.

Bestemmelse av dimensjonsverdier for luftkanaltverrsnitt

Produsert på basis av indikatorer som:

• luftforbruk i segmentet;
• de normative anbefalte verdiene for luftstrømningshastigheten er: på motorveier - 6m / s, i gruver der luft tas - 5m / s.

Den foreløpige dimensjonsverdien til kanalen på segmentet beregnes, som bringes til nærmeste standard. Hvis en rektangulær kanal er valgt, velges verdiene basert på dimensjonene på sidene, hvor forholdet mellom ikke er mer enn 1 til 3.

Kanaltyper

Luftkanaler er elementer i systemet som er ansvarlige for overføring av eksos og frisk luft. Den inkluderer koniske rør, bøyninger og halvbøyninger, samt en rekke adaptere. De er forskjellige i materiale og snittform.

Bruksområdet og spesifikasjonene for luftbevegelse avhenger av typen luftkanal. Det er følgende materialklassifisering:

1. Stål - stive, tykkveggede luftkanaler.
2. Aluminium - fleksibel, tynnvegget.
3. Plast.
4. Klut.

Når det gjelder form, er seksjoner delt inn i runde seksjoner med forskjellige diametre, firkantede og rektangulære.

Trinn to

De aerodynamiske motstandstallene beregnes her. Etter å ha valgt standard tverrsnitt av luftkanalene, blir verdien av luftstrømningshastigheten i systemet spesifisert.

Beregning av friksjonstapstap

Det neste trinnet er å bestemme det spesifikke friksjonstapstapet basert på tabelldata eller nomogrammer.I noen tilfeller kan en kalkulator være nyttig for å bestemme indikatorer basert på en formel som lar deg beregne med en feil på 0,5 prosent. For å beregne den totale verdien av indikatoren som karakteriserer trykktapet over hele seksjonen, må du multiplisere den spesifikke indikatoren med lengden. På dette stadiet bør også grovhetskorrigeringsfaktoren tas i betraktning. Det avhenger av størrelsen på den absolutte ruheten til et bestemt kanalmateriale, samt hastigheten.

Beregning av dynamisk trykkindikator på et segment

Her bestemmes en indikator som karakteriserer det dynamiske trykket i hver seksjon basert på verdiene:

• luftstrømningshastighet i systemet;
• tettheten av luftmassen under standardforhold, som er 1,2 kg / m3.

Bestemmelse av verdier av lokale motstander i seksjoner

De kan beregnes ut fra koeffisientene til lokal motstand. De oppnådde verdiene er oppsummert i tabellform, som inkluderer dataene til alle seksjoner, og ikke bare rette segmenter, men også flere beslag. Navnet på hvert element er angitt i tabellen, tilsvarende verdier og egenskaper er også angitt der, ifølge hvilke koeffisienten for lokal motstand bestemmes. Disse indikatorene finnes i relevante referansematerialer for valg av utstyr til ventilasjonsaggregater.

I nærvær av et stort antall elementer i systemet eller i fravær av visse koeffisientverdier, brukes et program som lar deg raskt utføre tungvint operasjoner og optimalisere beregningen som helhet. Den totale motstandsverdien bestemmes som summen av koeffisientene til alle elementene i segmentet.

Beregning av trykktap ved lokale motstander

Etter å ha beregnet den endelige totale verdien av indikatoren, fortsetter de med å beregne trykktapene i de analyserte områdene. Etter å ha beregnet alle segmentene på hovedlinjen blir de oppnådde tallene oppsummert og den totale verdien av motstanden til ventilasjonssystemet blir bestemt.

Generell informasjon

Aerodynamisk beregning er en teknikk for å bestemme dimensjonene til tverrsnittet av luftkanaler for å utjevne trykktapene, opprettholde bevegelseshastigheten og designvolumet til pumpet luft.

Med den naturlige ventilasjonsmetoden blir ønsket trykk gitt i utgangspunktet, men tverrsnittet må bestemmes. Dette skyldes virkningen av gravitasjonskrefter som medfører at luftmasser trekkes inn i rommet fra ventilasjonsakslene. Med den mekaniske metoden fungerer viften, og det er nødvendig å beregne gasstrykket, samt tverrsnittsarealet på kanalen. Maksimal hastighet inne i ventilasjonskanalen brukes.

For å forenkle teknikken blir luftmasser tatt som væske med null prosent kompresjon. I praksis er dette sant, siden trykket i de fleste systemer er minimalt. Den dannes bare av lokal motstand når den kolliderer med veggene i luftkanalene, samt på steder der området endres. Dette ble bekreftet av mange eksperimenter utført i henhold til metoden beskrevet i GOST 12.3.018-79 “Occupational Safety Standards System (SSBT). Ventilasjonssystemer. Aerodynamiske testmetoder ".

Teknikken innebærer valg av seksjonens område og form for hver seksjon av ventilasjonssystemet. Hvis vi tar det som en helhet, vil definisjonen av tap være betinget, ikke tilsvarer det virkelige bildet. I tillegg til selve bevegelsen beregnes injeksjonen i tillegg.

Aerodynamiske beregninger av ventilasjonskanaler utføres med et annet antall kjente data. I det ene tilfellet starter beregningen fra null, og i det andre er mer enn halvparten av de opprinnelige parameterne allerede kjent.

Trinn tre: kobling av grener

Når alle nødvendige beregninger er utført, er det nødvendig å koble flere grener.Hvis systemet tjener ett nivå, er grenene som ikke er inkludert i bagasjerommet koblet til. Beregningen utføres i samme rekkefølge som for hovedlinjen. Resultatene er registrert i en tabell. I bygninger med flere etasjer brukes gulvgrener på mellomnivå for sammenkobling.

Koblingskriterier

Her sammenlignes verdiene til summen av tapene: trykk langs seksjonene som skal kobles til en parallellkoblet linje. Det er nødvendig at avviket ikke er mer enn 10 prosent. Hvis det blir funnet at avviket er større, kan koblingen utføres:

• ved å velge passende dimensjoner for tverrsnittet av luftkanalene;
• ved å installere på grener av membraner eller spjeldventiler.

Noen ganger, for å utføre slike beregninger, trenger du bare en kalkulator og et par referansebøker. Hvis det er nødvendig å foreta en aerodynamisk beregning av ventilasjonen av store bygninger eller industribygg, vil det være behov for et passende program. Det lar deg raskt bestemme dimensjonene til seksjonene, trykktap både i individuelle seksjoner og i hele systemet som helhet.

https://www.youtube.com/watch?v=v6stIpWGDow Video kan ikke lastes inn: Ventilasjonssystemdesign. (https://www.youtube.com/watch?v=v6stIpWGDow)

Hovedkravet for alle typer ventilasjonssystemer er å sikre optimal frekvens av luftutveksling i rom eller spesifikke arbeidsområder. Med denne parameteren i betraktning er den indre diameteren på kanalen designet og vifteeffekten velges. For å garantere den nødvendige effektiviteten til ventilasjonssystemet, utføres beregningen av hodetrykkstap i kanalene, disse dataene blir tatt i betraktning når de tekniske viftenees tekniske egenskaper bestemmes. Anbefalte luftmengder er vist i tabell 1.

Metode for tillatte hastigheter

Ved beregning av luftkanalnettverket ved hjelp av metoden for tillatte hastigheter, blir den optimale lufthastigheten tatt som startdata (se tabell). Deretter vurderes den nødvendige delen av kanalen og trykktapet i den.

Fremgangsmåte for aerodynamisk beregning av luftkanaler ved bruk av metoden for tillatte hastigheter:

1. Tegn et diagram over luftfordelingssystemet. For hver del av kanalen, angi lengden og mengden luft som passerer på 1 time.
2. Vi starter beregningen fra de lengste og mest belastede områdene fra viften.
3. Når vi kjenner den optimale lufthastigheten for et gitt rom og volumet av luft som passerer gjennom kanalen på 1 time, bestemmer vi den riktige diameteren (eller delen) av kanalen.
4. Beregning av friksjonstap Ptr.
5. I henhold til tabelldataene bestemmer vi summen av lokale motstander Spørsmål og beregne trykktapet for lokal motstand z.
6. Det tilgjengelige trykket for de neste grenene av luftdistribusjonsnettet bestemmes som summen av trykktapene i seksjonene som ligger før denne grenen.

I beregningsprosessen er det nødvendig å knytte sammen alle grenene i nettverket, og likestille motstanden til hver gren til motstanden til den mest belastede grenen. Dette gjøres ved hjelp av membraner. De er installert på lett belastede seksjoner av luftkanaler, noe som øker motstanden.

Tab. Nr. 1. Anbefalt lufthastighet for forskjellige rom

Avtale	Grunnleggende krav
	Støyløshet	Min. hodetap
	Stammekanaler	Hovedkanaler		Grener
		Innløp	hette	Innløp	hette
Boarealer	3	5	4	3	3
Hoteller	5	7.5	6.5	6	5
Institusjoner	6	8	6.5	6	5
Restauranter	7	9	7	7	6
Butikkene	8	9	7	7	6

Basert på disse verdiene, skal de lineære parametrene til kanalene beregnes.

Algoritme for beregning av tap av lufttrykk

Beregningen må begynne med å tegne et diagram over ventilasjonssystemet med obligatorisk indikasjon på det romlige arrangementet av luftkanaler, lengden på hver seksjon, ventilasjonsgitter, tilleggsutstyr for luftrensing, teknisk innredning og vifter. Tap bestemmes først for hver enkelt linje, og deretter oppsummeres de.For en separat teknologisk seksjon bestemmes tapene ved hjelp av formelen P = L × R + Z, hvor P er lufttryktapet i den beregnede seksjonen, R er tapene per lineær meter av seksjonen, L er den totale lengden på luftkanalene i seksjonen, Z er tapene i tilleggsarmaturene til systemventilasjonen.

For å beregne trykktapet i en sirkulær kanal, brukes formelen Ptr. = (L / d × X) × (Y × V) / 2g. X er tabellkoeffisienten for luftfriksjon, avhenger av materialet i luftkanalen, L er lengden på det beregnede snittet, d er diameteren på luftkanalen, V er den nødvendige luftstrømningshastigheten, Y er lufttettheten som tar med tanke på temperaturen, er g akselerasjonen til fallende (fri). Hvis ventilasjonssystemet har firkantede kanaler, bør tabell nr. 2 brukes til å konvertere runde verdier til firkantede.

Tab. Nr. 2. Tilsvarende diametre på runde kanaler for kvadrat

150	200	250	300	350	400	450	500
250	210	245	275
300	230	265	300	330
350	245	285	325	355	380
400	260	305	345	370	410	440
450	275	320	365	400	435	465	490
500	290	340	380	425	455	490	520	545
550	300	350	400	440	475	515	545	575
600	310	365	415	460	495	535	565	600
650	320	380	430	475	515	555	590	625
700	390	445	490	535	575	610	645
750	400	455	505	550	590	630	665
800	415	470	520	565	610	650	685
850	480	535	580	625	670	710
900	495	550	600	645	685	725
950	505	560	615	660	705	745
1000	520	575	625	675	720	760
1200	620	680	730	780	830
1400	725	780	835	880
1600	830	885	940
1800	870	935	990

Den horisontale er høyden på den firkantede kanalen, og den vertikale er bredden. Tilsvarende verdi av sirkelsnittet er i skjæringspunktet mellom linjene.

Lufttrykktapene i svingene er hentet fra tabell nr. 3.

Tab. Nr. 3. Tryktap ved svinger

For å bestemme trykktapet i diffusorene brukes dataene fra tabell 4.

Tab. Nr. 4. Tryktap i diffusorer

Tabell 5 gir et generelt diagram over tap i en rett seksjon.

Tab. Nr. 5. Diagram over lufttrykktap i rette luftkanaler

Alle individuelle tap i denne delen av kanalen oppsummeres og korrigeres med tabell nr. 6. Tab. Nr. 6. Beregning av reduksjon i flytrykk i ventilasjonsanlegg

Under utforming og beregninger anbefaler eksisterende forskrifter at forskjellen i størrelsen på trykktap mellom de enkelte seksjonene ikke overstiger 10%. Viften skal installeres i det området av ventilasjonssystemet med høyest motstand, de fjerneste luftkanalene skal ha den laveste motstanden. Hvis disse vilkårene ikke er oppfylt, er det nødvendig å endre utformingen av luftkanaler og tilleggsutstyr, med tanke på kravene i bestemmelsene.
Når luft beveger seg i ventilasjonssystemer, oppstår energitap, som vanligvis uttrykkes i lufttrykkfall i visse deler av systemet og i systemet som helhet. Aerodynamisk beregning utføres for å

bestemme dimensjonene til tverrsnittet av nettverksseksjoner.

I sistnevnte tilfelle utføres som regel dimensjonene til tverrsnittet av luftkanalene i henhold til de maksimalt tillatte lufthastighetene.

Den aerodynamiske beregningen av ventilasjonssystemet består av to trinn: beregning av seksjonene i hovedretningen - hovedlinjen og koblingen av alle andre deler av systemet.

Beregningen utføres i følgende rekkefølge.

1. Bestem belastningen på individuelle designseksjoner. For dette er systemet delt inn i separate seksjoner. Den beregnede seksjonen er preget av en konstant luftstrøm langs lengden. T-skjorter tjener som grenser mellom de enkelte seksjonene.

De beregnede kostnadene for seksjonene bestemmes ved å summere kostnadene for de enkelte grenene, med utgangspunkt i perifere seksjoner. Strømningshastighetene og lengden på hver seksjon indikerer det aksonometriske diagrammet til det beregnede systemet.

2. Hovedretningen (hoved) er valgt, for hvilken den mest utvidede kjeden av sekvensielt plasserte beregnede seksjoner er identifisert. Med lik lengde på motorveiene velges den mest belastede som design.

3. Nummereringen av motorveiseksjoner begynner vanligvis med en seksjon med lavere strømningshastighet. Forbruk, lengde og resultatene av påfølgende beregninger er angitt i tabellen. aerodynamisk beregning.

4. Gitt hastighetene til luftbevegelser u elver og luftstrømningshastigheten i området, bestemmes tverrsnittet av luftkanalen:

Hastigheten beregnes når du nærmer deg viften.

5. bestemme diameteren d, mm, den faktiske hastigheten på luftbevegelsen i det faktum, m / s, det spesifikke trykktapet på grunn av friksjon R, Pa / m og det totale trykktapet langs lengden Rl.Hvis materialet i kanalen er forskjellig fra stål, innføres en korreksjonsfaktor n avhengig av materialet i kanalen som brukes:

For runde kanaler:

For rektangulære kanaler:

6. Deretter bestemmes trykktapet for lokale motstander. for hver seksjon blir alle lokale motstander skrevet ut og oppsummert av seksjoner. Det skal huskes at den lokale motstanden til utslagsplassen må tilskrives området med lavere belastning.

7. Tryktap DР, Pa, i kanalseksjonen bestemmes av formelen:

DP = Rnl + Z,

hvor R er det spesifikke trykktapet per 1 m av stålkanalen, Pa / m;

Z - trykktap i lokale motstander;

n- korreksjon for kanalveggenes ruhet. Det tas avhengig av materialet i kanalen

8. Tryktapet i lokale motstander Z, Pa, beregnes med formelen

der Р д - dynamisk lufttrykk i området, Pa

Sx - summen av koeffisientene til lokal motstand

r - lufttetthet, kg / m 3;

u er hastigheten på luftbevegelsen i kanalen, m / s.

9. Det totale trykktapet i systemet er lik summen av tapene langs linjen og i ventilasjonsutstyret:

DR = S (Rnl + Z) tryllekunstner

For systemer med mekanisk induksjon av luftbevegelse bestemmes ønsket viftetrykk ut fra verdien av det totale trykktapet i systemet. Beregningsresultatene er lagt inn i tabellen.

10. Koblingen av de gjenværende seksjonene (grenene) utføres, med utgangspunkt i de lengste grenene. Metoden for å koble sammen grener ligner på beregningen av seksjoner i hovedretningen. Når du kobler en gren, kan ikke de tidligere beregnede trykktapene i hovedledningen og diameterene på luftkanalene beregnes på nytt:

P rasp.out = S (Rnl + Z) parallell uch

Dimensjonene på tverrsnittene til grenene anses å være valgt hvis det relative avviket mellom tap i parallelle snitt ikke overstiger 15%:

Kommentarer:

• Innledende data for beregninger
• Hvor skal jeg starte? Beregningsrekkefølge

Hjertet i ethvert ventilasjonssystem med mekanisk luftstrøm er viften, som skaper denne strømmen i kanalene. Kraften til viften avhenger direkte av trykket som må opprettes ved utløpet fra den, og for å bestemme størrelsen på dette trykket, er det nødvendig å beregne motstanden til hele kanalsystemet.

For å beregne trykktapet trenger du utformingen og dimensjonene til kanalen og tilleggsutstyr.

Innledende data for beregninger

Når diagrammet til ventilasjonssystemet er kjent, velges dimensjonene til alle luftkanaler og ekstrautstyr bestemmes, diagrammet er avbildet i en frontal isometrisk projeksjon, det vil si perspektivisk. Hvis det utføres i samsvar med gjeldende standarder, vil all informasjon som er nødvendig for beregningen være synlig på tegningene (eller skissene).

1. Ved hjelp av plantegninger kan du bestemme lengdene på de horisontale seksjonene av luftkanaler. Hvis det på det aksonometriske diagrammet settes høydemarkeringene som kanalene passerer på, vil også lengden på de horisontale seksjonene bli kjent. Ellers vil deler av bygningen med lagt ruter med luftkanaler være påkrevd. Og som en siste utvei, når det ikke er nok informasjon, må disse lengdene bestemmes ved hjelp av målinger på installasjonsstedet.
2. Diagrammet skal vise ved hjelp av symboler alt ekstrautstyr som er installert i kanalene. Disse kan være membraner, motoriserte spjeld, brannspjeld, samt innretninger for å distribuere eller avtrekke luft (gitter, paneler, paraplyer, diffusorer). Hvert stykke av dette utstyret skaper motstand i luftstrømningsbanen, som må tas i betraktning når du beregner.
3. I samsvar med standardene på diagrammet skal luftstrømningshastigheter og kanalstørrelser angis ved siden av de konvensjonelle bildene av luftkanalene. Dette er de definerende parametrene for beregninger.
4. Alle formede og forgrenede elementer skal også gjenspeiles i diagrammet.

Hvis et slikt diagram ikke eksisterer på papir eller i elektronisk form, må du tegne det i det minste i en grov versjon; du kan ikke gjøre det uten å beregne.

Tilbake til innholdsfortegnelsen

Hvor skal jeg starte?

Diagram over hodetap per meter kanal.

Svært ofte må du håndtere ganske enkle ventilasjonsopplegg, der det er en luftkanal med samme diameter og det ikke er noe ekstrautstyr. Slike kretser beregnes ganske enkelt, men hva om kretsen er kompleks med mange grener? I henhold til metoden for beregning av trykktap i luftkanaler, som er beskrevet i mange referansepublikasjoner, er det nødvendig å bestemme den lengste grenen av systemet eller grenen med størst motstand. Det er sjelden mulig å finne ut slik motstand med øye, derfor er det vanlig å beregne langs den lengste grenen. Etter det, ved hjelp av verdiene til luftstrømningshastighetene som er angitt på diagrammet, er hele grenen delt inn i seksjoner i henhold til denne funksjonen. Som regel endres kostnadene etter forgrening (tees), og når du deler det, er det best å fokusere på dem. Det er andre alternativer, for eksempel forsynings- eller eksosgitter innebygd direkte i hovedkanalen. Hvis dette ikke er vist på diagrammet, men det er et slikt gitter, vil det være nødvendig å beregne strømningshastigheten etter det. Seksjoner er nummerert fra lengst fra viften.

Tilbake til innholdsfortegnelsen

Beregningsrekkefølge

Den generelle formelen for beregning av trykktapet i kanalene for hele ventilasjonssystemet er som følger:

H B = ∑ (Rl + Z), hvor:

• H B - trykktap i hele kanalsystemet, kgf / m²;
• R - friksjonsmotstand på 1 m av en luftkanal med tilsvarende tverrsnitt, kgf / m²;
• l er lengden på seksjonen, m;
• Z er verdien av trykket tapt av luftstrømmen i lokale motstander (formede elementer og tilleggsutstyr).

Merk: verdien av tverrsnittsarealet til kanalen som er involvert i beregningen, tas innledningsvis som for den sirkulære formen på kanalen. Friksjonsmotstand for rektangulære kanaler bestemmes av tverrsnittsarealet som tilsvarer en rund.

Beregningen starter fra det fjerneste stedet nummer 1, deretter går du til det andre stedet og så videre. Resultatene av beregninger for hver seksjon er lagt til, noe som er indikert av det matematiske tegnet på summeringen i beregningsformelen. Parameteren R avhenger av diameteren på kanalen (d) og det dynamiske trykket i den (Pd), og sistnevnte avhenger i sin tur av hastigheten på luftstrømmen. Koeffisienten for absolutt veggruffhet (λ) er tradisjonelt tatt som for en luftkanal laget av galvanisert stål og er 0,1 mm:

R = (λ / d) P d.

Det gir ingen mening å bruke denne formelen i prosessen med å beregne trykktap, siden verdiene for R for forskjellige lufthastigheter og diametre allerede er beregnet og er referanseverdier (R.V.Schekin, I.G. Staroverov - referansebøker). Derfor er det ganske enkelt nødvendig å finne disse verdiene i samsvar med de spesifikke bevegelsesbetingelsene for luftmasser og erstatte dem i formelen. En annen indikator, det dynamiske trykket Pd, som er assosiert med parameteren R og deltar i den videre beregningen av lokale motstander, er også en referanseverdi. Gitt dette forholdet mellom de to parametrene, er de oppført sammen i referansetabellene.

Verdien Z for trykktap i lokale motstander beregnes med formelen:

Z = ∑ξ P d.

Summasjonstegnet betyr at du må legge til beregningsresultatene for hver av de lokale motstandene i en gitt seksjon. I tillegg til de allerede kjente parametrene inneholder formelen koeffisienten ξ. Verdien er dimensjonsløs og avhenger av typen lokal motstand. Parameterverdiene for mange elementer i ventilasjonssystemer blir beregnet eller bestemt empirisk, derfor er de i referanselitteraturen.De lokale motstandskoeffisientene til ventilasjonsutstyr er ofte indikert av produsentene selv, etter å ha bestemt verdiene sine eksperimentelt i produksjon eller i et laboratorium.

Etter å ha beregnet lengden på seksjon nr. 1, antall og type lokale motstander, bør alle parametere bestemmes riktig og erstattes i beregningsformlene. Etter å ha mottatt resultatet, gå til den andre delen og videre, til selve fanen. Samtidig bør man ikke glemme delen av luftkanalen, som allerede ligger bak ventilasjonsenheten, fordi viftetrykket bør være nok til å overvinne motstanden.

Etter å ha fullført beregningene langs den lengste grenen, lager de de samme langs nabogrenen, deretter langs den neste, og så videre helt til slutten. Vanligvis har disse grenene mange fellesområder, så beregningene vil gå raskere. Formålet med å bestemme trykktapene på alle grener er deres vanlige koordinering, fordi viften må fordele strømmen jevnt gjennom systemet. Det vil si, ideelt sett, bør trykktapet i den ene grenen avvike fra den andre med ikke mer enn 10%. Enkelt sagt betyr dette at grenen nærmest viften skal ha høyest motstand, og den lengste grenen skal ha den laveste. Hvis dette ikke er tilfelle, anbefales det å gå tilbake til omberegning av diametrene til luftkanalene og lufthastighetene i dem.

ekko get_the_author_meta ("display_name", $ auhor); ?>

Motstanden mot passering av luft i et ventilasjonssystem bestemmes hovedsakelig av hastigheten på luftbevegelsen i dette systemet. Når hastigheten øker, øker også motstanden. Dette fenomenet kalles trykktap. Det statiske trykket som genereres av viften forårsaker luftbevegelse i ventilasjonssystemet, som har en viss motstand. Jo høyere motstand et slikt system har, desto lavere luftstrøm transporteres av viften. Beregning av friksjonstap for luft i luftkanaler, samt motstanden til nettverksutstyr (filter, lyddemper, varmeapparat, ventil osv.) Kan utføres ved hjelp av tilsvarende tabeller og diagrammer spesifisert i katalogen. Det totale trykkfallet kan beregnes ved å summere motstandsverdiene til alle elementene i ventilasjonssystemet.

Bestemmelse av hastigheten på luftbevegelsen i luftkanaler:

Mulige feil og konsekvenser

Tverrsnittet av luftkanalene er valgt i henhold til tabellene, der de enhetlige dimensjonene er indikert, avhengig av det dynamiske trykket og bevegelseshastigheten. Ofte avrunder uerfarne designere hastighets- / trykkparametrene nedover, derav endringen i tverrsnitt nedover. Dette kan føre til overdreven støy eller manglende evne til å passere det nødvendige volumet luft per tidsenhet.

Det er også tillatt å bestemme lengden på kanalsegmentet. Dette fører til en mulig unøyaktighet i valg av utstyr, samt til en feil i beregningen av gasshastigheten.

Prosjekteksempel

Den aerodynamiske delen, som hele prosjektet, krever en profesjonell tilnærming og nøye oppmerksomhet på detaljene til et bestemt objekt.

utfører et kvalifisert utvalg av ventilasjonsanlegg i samsvar med gjeldende standarder, med full teknisk support. Vi tilbyr tjenester i Moskva og regionen, samt nabolandene. Detaljert informasjon fra våre konsulenter, alle metoder for å kontakte dem er angitt på "Kontakter" -siden.