Exempel på beräkning av aerodynamisk beräkning av luftkanaler

6.1. Aerodynamisk beräkning av tilluftsventilationssystem.

Aerodynamisk beräkning utförs för att bestämma dimensionerna för tvärsnittet för luftkanalerna och kanalerna för tillförsel- och avgasventilationssystemen och för att bestämma trycket som ger det beräknade luftflödet i alla delar av luftkanalerna.

Aerodynamisk beräkning består av två steg:

1. Beräkning av sektioner av luftkanaler i huvudriktningen - motorvägar;

2. Länka grenar.

Aerodynamisk beräkning utförs i följande ordning:

1) Systemet är indelat i separata avsnitt. Längderna på alla sektioner och deras kostnader tas ut i beräkningsschemat.

2) Huvudraden är vald. Grenen med maximal längd och maximal belastning väljs som huvudväg.

3) Vi numrerar sektionerna, från den mest avlägsna delen av motorvägen.

4) Bestäm dimensionerna för sektionerna i designavsnitten med formeln:

Valet av dimensionerna för luftkanalernas tvärsnitt utförs enligt de optimala lufthastigheterna. De högsta tillåtna hastigheterna för det mekaniska tillförselventilationssystemet tas enligt tabell 3.5.1 i källan [1]:

- för motorvägen 8 m / s;

- för grenar 5 m / s.

5) Enligt den beräknade arean f väljs kanalens mått.

Sedan anges hastigheten med formeln:

6) Bestäm friktionstryckförlusten:

där R är den specifika tryckförlusten på grund av friktion, Pa / m.

Det tas enligt tabellen. 22.15 i Designer's Handbook (entré med motsvarande diameter de och lufthastighet v).

l - sektionslängd, m.

Vsh - koefficient med hänsyn till grovheten på kanalens inre yta (för stål Vsh = 1, för kanaler i tegelväggar Vsh = 1,36). Det tas enligt tabellen. 22.12 i Designerhandboken.

7) Bestäm tryckförlusten i lokala motstånd med formeln:

där ∑ζ är summan av koefficienterna för lokala motstånd på platsen, enligt designhandboken;

pD - dynamiskt tryck, Pa.

Bestäm den totala tryckförlusten i det beräknade området

9) Bestäm tryckförlusten i systemet med formeln:

där N är antalet delar av motorvägen.

p - tryckförlust i ventilationsutrustning.

10) Vi ​​länkar grenarna och börjar med den längsta grenen. Tryckförlusten i förgreningen är lika med tryckförlusten i linjen från den perifera sektionen till den gemensamma punkten med förgreningen:

Avvikelsen mellan tryckförlusterna längs grenarna på luftkanalerna bör inte överstiga 10% av tryckförlusterna i de parallella sektionerna av linjen. Om det under beräkningen visar sig att genom att ändra diametern är det omöjligt att utjämna förlusterna, installerar vi membranen, gasreglaget - eller utjämnar med galler (galler av typ P och PP är justerbara).

Aerodynamisk beräkning av systemet P1, P2, P3, P4, B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7, B8 sammanfattas i tabeller 6-16. Efter beräkningen appliceras delar av luftkanalerna på diagrammen med en indikation på kostnaderna.

6.2. Aerodynamisk beräkning av ventilationssystem med naturlig induktion av luftrörelser.

Vid beräkning av ett naturligt ventilationssystem är det nödvändigt att förlusterna i systemet är mindre än trycket som skapas av densitetsskillnaden (tillgängligt tryck).

Vid beräkning försöker vi upprätthålla en avvikelse på 5-10% mellan tryckförlusten i systemet och det tillgängliga trycket, men om det är nödvändigt att öka förlusterna i systemet använder vi justerbara galler.

Det tillgängliga trycket beräknas med formeln:

där ρн, ρв - lufttäthet vid tн respektive tв (beräkningen utförs vid den yttre lufttemperaturen tн = 5 ° C);

h är luftkolonnens höjd, m.

Luftkolonnens höjd beror på närvaron eller frånvaron av ett tilluftsventilationssystem i ett givet rum:

- om rummet har ett tilluftsventilationssystem är luftpelarens höjd lika med avståndet från mitten av rumshöjden till avgasaxelns mynning.

- om det bara finns ett avgassystem i rummet, är höjden på luftpelaren lika med avståndet från mitten av avgashålet

till avgasaxelns mynning.

Beräkningen av ventilationssystemet med naturlig impuls utförs i följande ordning:

1) Bestäm motorvägen. För naturligt drag kommer detta att vara den gren för vilken det tillgängliga trycket är det minsta.

2) Bestämning av kanalernas tvärsnitt utförs på samma sätt som det mekaniska försörjningssystemet.

3) Vi räknar ut de återstående grenarna på samma sätt som elnätet och jämför skillnaden med tillgängligt tryck.

7. VAL AV VENTILATIONSUTRUSTNING

7.1. Val av fasta lamellgaller.

Luftintagets roll utförs av lamellgaller av STD-typ. De är monterade i ett hål i ventilationskammarens vägg. En sådan konstruktiv lösning av luftintagsanordningen strider inte mot sanitära och hygieniska krav, eftersom det inte finns några yttre luftföroreningar nära den. Luftintaget utförs i enlighet med kraven, enligt vilka luftintagsanordningarna inte bör vara lägre än 2 m från marknivån.

Valet görs i följande ordning:

1) för en given luftflöde, välj en eller flera galler med en total fri yta

där v är den rekommenderade hastigheten för luftrörelse i avsnittet av gallret. Det tas lika med 2-6 m / s;

Ltot - volymflöde för luft som passerar genom gallret, m 3 / h.

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

Antalet gitter bestäms som

där f1 är området för det fria tvärsnittet av ett galler, m 2.

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

ett galler av STD 302-typen antogs med en fri tvärsnittsarea fl = 0,183 m 2

2) Vi klargör hastigheten med formeln

där fakta är den faktiska totala tvärsnittsarean, m 2.

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

3) Vi beräknar tryckförlusten i gallren med formeln:

p = ζ (ρ v 2) / 2,

där ζ är koefficienten för lokalt motstånd. För galler av STD-typen är 1,2.

ρ är densiteten för utomhusluften under årets kalla period vid en temperatur av -32 0 C, ρ = 1,48319 kg / m3.

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

Val av ett fast galler. Tabell 17

System nr.	L, m 3 / h	varumärke	siffra	Storlek, mm
P1-P4	13386	STD-302	5	750´1160

7.2. Filtrera val

1) Val av filter för P1-systemet (leverans till auditoriet):

Antalet filterceller bestäms av formeln:

där L är volymflödet för luft som tillförs hallen - 13386m 3 / h.

Li är genomströmningen för en filtercell; för FYaPb-filter är den lika med 1500 m 3 / h. Storleken på en cell är 518´518 mm.

n '= 13386/1500 = 8,9

Aerodynamisk resistans av celltyp: ∆p = 150 Pa.

Filterval Tabell 18

System nr.	L, m 3 / h	varumärke	Storlek, mm
P1	13494	FYaPb	518´518
P2	648	FYaPb	518´518
P3	576	FYaPb	518´518
P4	234	FYaPb	518´518

7.3. Val av isolerad luftventil.

Det isolerade luftspjället är utformat för att förhindra orimlig värmeförlust vid en tidpunkt då ventilationssystemet inte fungerar. Spjälltyp, övergripande dimensioner och fri tvärsnittsarea för luftpassage väljs enligt en given flödeshastighet.

Dämpar urvalsmetod:

1) för en given luftflöde väljs typ av spjäll och området för det fria tvärsnittet enligt tabellen.

2) Bestäm hastigheten för luftrörelser i vardagsdelen

ventil enligt formeln:

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

Steg ett

Detta inkluderar den aerodynamiska beräkningen av mekaniska luftkonditionerings- eller ventilationssystem, som inkluderar ett antal sekventiella operationer.

Dimensionerna på luftkanalernas tvärsnittsarea bestäms beroende på typ: rund eller rektangulär.

Bildandet av systemet

Diagrammet är ritat i perspektiv med en skala 1: 100. Det visar punkterna med de placerade ventilationsanordningarna och förbrukningen av luft som passerar genom dem.

Här bör du bestämma om bagageutrymmet - huvudlinjen på grundval av vilken alla operationer utförs. Det är en kedja av sektioner kopplade i serie, med största belastning och maximal längd.

När du bygger en motorväg bör du vara uppmärksam på vilket system som utformas: matning eller avgas.

Tillförsel

Här är faktureringslinjen byggd från den mest avlägsna luftdistributören med högst förbrukning. Den passerar genom tillförselelement som luftkanaler och luftbehandlingsenheter upp till den punkt där luft sugs in. Om systemet ska betjäna flera våningar finns luftfördelaren på den sista.

Uttömma

En linje byggs från den mest avlägsna avgasanordningen, vilket maximerar förbrukningen av luftflöde, genom huvudledningen till installationen av huven och vidare till axeln genom vilken luft släpps ut.

Om ventilation planeras för flera nivåer och installationen av huven ligger på taket eller vinden, bör beräkningsraden börja från luftfördelningsanordningen i den nedre våningen eller källaren, som också ingår i systemet. Om huven är installerad i källaren, från luftfördelningsanordningen på sista våningen.

Hela beräkningsraden är indelad i segment, var och en av dem är en sektion av kanalen med följande egenskaper:

• kanal med enhetlig tvärsnittsstorlek;
• från ett material;
• med konstant luftförbrukning.

Nästa steg är att numrera segmenten. Det börjar med den avlägsna avgasanordningen eller luftfördelaren, som tilldelas var och en ett separat nummer. Huvudriktningen - motorvägen är markerad med en fet linje.

Vidare bestäms dess längd, baserat på ett axonometriskt diagram för varje segment, med hänsyn till skalan och luftförbrukningen. Det senare är summan av alla värden för förbrukat luftflöde som strömmar genom grenarna som ligger intill linjen. Värdet på indikatorn som erhålls till följd av sekventiell summering bör gradvis öka.

Bestämning av dimensionella värden för luftkanalens tvärsnitt

Producerad på basis av indikatorer som:

• luftförbrukning i segmentet;
• de normativa rekommenderade värdena för luftflödeshastigheten är: på motorvägar - 6 m / s, i gruvor där luft tas - 5 m / s.

Det preliminära dimensionella värdet på kanalen på segmentet beräknas, vilket bringas till närmaste standard. Om en rektangulär kanal väljs väljs värdena baserat på sidornas dimensioner, varvid förhållandet mellan inte är mer än 1 till 3.

Kanaltyper

Luftkanaler är delar av systemet som ansvarar för överföringen av avgaser och frisk luft. Den inkluderar avsmalnande rör, böjningar och halvböjningar samt en mängd olika adaptrar. De skiljer sig åt i material och snittform.

Användningsområdet och specifikationerna för luftrörelser beror på typen av luftkanal. Följande materialklassificering finns:

1. Stål - styva, tjockväggiga luftkanaler.
2. Aluminium - flexibel, tunnväggig.
3. Plast.
4. Trasa.

När det gäller form är sektionerna uppdelade i runda sektioner med olika diametrar, kvadratiska och rektangulära.

Steg två

De aerodynamiska draguppgifterna beräknas här. Efter att ha valt standardkanalen för luftkanalerna anges värdet på luftflödeshastigheten i systemet.

Beräkning av friktionstryckförlust

Nästa steg är att bestämma den specifika friktionstrycksförlusten baserat på tabelldata eller nomogram.I vissa fall kan en kalkylator vara användbar för att bestämma indikatorer baserat på en formel som låter dig beräkna med ett fel på 0,5 procent. För att beräkna det totala värdet på indikatorn som kännetecknar tryckförlusten över hela avsnittet måste du multiplicera dess specifika indikator med längden. I detta skede bör också grovhetskorrigeringsfaktorn beaktas. Det beror på storleken på den absoluta ojämnheten för ett visst kanalmaterial, liksom hastigheten.

Beräkna den dynamiska tryckindikatorn på ett segment

Här bestäms en indikator som kännetecknar det dynamiska trycket i varje sektion baserat på värdena:

• luftflödeshastighet i systemet;
• luftmassans densitet under standardförhållanden, som är 1,2 kg / m3.

Bestämning av värden för lokala motstånd i sektioner

De kan beräknas baserat på koefficienterna för lokal resistens. De erhållna värdena sammanfattas i tabellform, som innehåller data för alla sektioner, och inte bara raka segment utan också flera kopplingar. Namnet på varje element anges i tabellen, motsvarande värden och egenskaper anges också där, enligt vilka koefficienten för lokal motstånd bestäms. Dessa indikatorer finns i relevanta referensmaterial för val av utrustning för ventilationsaggregat.

I närvaro av ett stort antal element i systemet eller i avsaknad av vissa koefficientvärden används ett program som gör att du snabbt kan utföra besvärliga operationer och optimera beräkningen som helhet. Det totala motståndsvärdet bestäms som summan av koefficienterna för alla element i segmentet.

Beräkning av tryckförluster vid lokala motstånd

Efter att ha beräknat det slutliga totala värdet på indikatorn fortsätter de med att beräkna tryckförlusterna i de analyserade områdena. Efter beräkning av alla segment på huvudlinjen summeras de erhållna siffrorna och det totala värdet på ventilationssystemets motstånd bestäms.

Allmän information

Aerodynamisk beräkning är en teknik för att bestämma måtten på luftkanalernas tvärsnitt för att jämna ut tryckförlusterna, bibehålla rörelsehastigheten och pumpvolymens designvolym.

Med den naturliga ventilationsmetoden ges det nödvändiga trycket initialt, men tvärsnittet måste bestämmas. Detta beror på effekten av gravitationskrafter som får luftmassor att dras in i rummet från ventilationsaxlarna. Med den mekaniska metoden fungerar fläkten, och det är nödvändigt att beräkna gastrycket, såväl som kanalens tvärsnittsarea. De maximala hastigheterna inuti ventilationskanalen används.

För att förenkla tekniken tas luftmassor som vätska med noll procent kompression. I praktiken är detta sant, eftersom trycket i de flesta system är minimalt. Det bildas endast från lokalt motstånd när det kolliderar med väggarna i luftkanalerna, liksom på platser där området förändras. Detta bekräftades av ett flertal experiment utförda enligt metoden som beskrivs i GOST 12.3.018-79 ”Occupational Safety Standards System (SSBT). Ventilationssystem. Aerodynamiska testmetoder ".

Tekniken involverar valet av sektionens område och form för varje sektion av ventilationssystemet. Om vi ​​tar det som en helhet, kommer definitionen av förluster att vara villkorad, inte motsvarande den verkliga bilden. Förutom själva rörelsen beräknas injektionen också.

Aerodynamiska beräkningar av ventilationskanaler utförs med ett annat antal kända data. I ett fall börjar beräkningen från noll och i det andra är mer än hälften av de initiala parametrarna redan kända.

Steg tre: länka grenar

När alla nödvändiga beräkningar har genomförts är det nödvändigt att länka flera grenar.Om systemet tjänar en nivå, är grenarna som inte ingår i bagageutrymmet anslutna. Beräkningen utförs i samma ordning som för huvudraden. Resultaten registreras i en tabell. I flervåningsbyggnader används golvgrenar på mellannivåer för länkning.

Kopplingskriterier

Här jämförs värdena på summan av förlusterna: tryck längs sektionerna som ska kopplas till en parallellkopplad linje. Det är nödvändigt att avvikelsen inte är mer än 10 procent. Om det konstateras att avvikelsen är större, kan länkningen utföras:

• genom att välja lämpliga dimensioner för luftkanalernas tvärsnitt;
• genom att installera på membran- eller fjärilsventiler.

Ibland behöver du bara en miniräknare och ett par referensböcker för att utföra sådana beräkningar. Om det krävs en aerodynamisk beräkning av ventilationen i stora byggnader eller industrilokaler, krävs ett lämpligt program. Det gör att du snabbt kan bestämma dimensionerna på sektionerna, tryckförluster både i enskilda sektioner och i hela systemet som helhet.

https://www.youtube.com/watch?v=v6stIpWGDow Video kan inte laddas: design av ventilationssystem. (https://www.youtube.com/watch?v=v6stIpWGDow)

Huvudkravet för alla typer av ventilationssystem är att säkerställa optimal frekvens av luftutbyte i rum eller specifika arbetsområden. Med hänsyn till denna parameter är kanalens inre diameter utformad och fläktens effekt väljs. För att garantera ventilationssystemets effektivitet utförs beräkningen av tryckförlusterna i kanalerna, dessa data beaktas vid bestämning av fläktarnas tekniska egenskaper. Rekommenderade luftflöden visas i tabell 1.

Metod för tillåtna hastigheter

Vid beräkning av luftkanalnätet med metoden för tillåtna hastigheter tas den optimala lufthastigheten som initialdata (se tabell). Därefter beaktas den erforderliga delen av kanalen och tryckförlusten i den.

Förfarande för aerodynamisk beräkning av luftkanaler med användning av metoden för tillåtna hastigheter:

1. Rita ett diagram över luftdistributionssystemet. För varje sektion av kanalen anger du längden och mängden luft som passerar på 1 timme.
2. Vi startar beräkningen från de längsta och mest belastade områdena från fläkten.
3. Genom att känna till den optimala lufthastigheten för ett visst rum och volymen av luft som passerar genom kanalen på en timme bestämmer vi kanalens passande diameter (eller sektion).
4. Beräkning av friktionstryckförlust Ptr.
5. Enligt tabelldata bestämmer vi summan av lokala motstånd F och beräkna tryckförlusten för lokal resistans z.
6. Det tillgängliga trycket för nästa grenar i luftdistributionsnätet bestäms som summan av tryckförlusterna i de sektioner som ligger före denna gren.

I beräkningen är det nödvändigt att konsekvent länka alla grenar i nätverket och jämföra motståndet för varje gren mot motståndet för den mest belastade grenen. Detta görs med hjälp av membran. De installeras på lätt belastade sektioner av luftkanaler, vilket ökar motståndet.

Flik. Nej. 1. Rekommenderad lufthastighet för olika rum

Utnämning	Grundläggande krav
	Ljudlöshet	Min. huvudförlust
	Trunk-kanaler	Huvudkanaler		Grenar
		Inflöde	Huva	Inflöde	Huva
Vardagsrum	3	5	4	3	3
Hotell	5	7.5	6.5	6	5
Institutioner	6	8	6.5	6	5
Restauranger	7	9	7	7	6
Affärerna	8	9	7	7	6

Baserat på dessa värden ska kanalernas linjära parametrar beräknas.

Algoritm för beräkning av förlust av lufttryck

Beräkningen måste börja med att upprätta ett diagram över ventilationssystemet med obligatorisk indikation av det rumsliga arrangemanget av luftkanaler, längden på varje sektion, ventilationsgaller, ytterligare utrustning för luftrening, teknisk utrustning och fläktar. Förlusterna bestäms först för varje separat rad och sedan summeras de.För ett separat tekniskt avsnitt bestäms förlusterna med formeln P = L × R + Z, där P är lufttrycksförlusten i det beräknade avsnittet, R är förlusterna per linjär meter av sektionen, L är den totala längden av luftkanalerna i avsnittet, Z är förlusterna i de ytterligare kopplingarna till systemventilationen.

För att beräkna tryckförlusten i en cirkulär kanal används formeln Ptr. = (L / d × X) × (Y × V) / 2g. X är tabellkoefficienten för luftfriktion, beror på luftkanalens material, L är längden på det beräknade avsnittet, d är luftkanalens diameter, V är den erforderliga luftflödeshastigheten, Y är lufttätheten som tar med hänsyn till temperaturen är g accelerationen för att falla (fritt). Om ventilationssystemet har fyrkantiga kanaler, bör tabell nr 2 användas för att konvertera runda värden till kvadratiska.

Flik. Nr 2. Motsvarande diametrar av runda kanaler för 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

Det horisontella är höjden på den fyrkantiga kanalen och den vertikala är bredden. Motsvarande värde för det cirkulära avsnittet är vid skärningspunkten mellan linjerna.

Lufttrycksförlusterna i kurvorna hämtas från tabell 3.

Flik. Nr 3. Tryckförlust vid böjar

För att bestämma tryckförlusten i diffusorerna används data från tabell 4.

Flik. Nr 4. Tryckförlust i diffusorer

Tabell 5 ger ett generellt diagram över förluster i en rak sektion.

Flik. Nr 5. Diagram över lufttrycksförluster i raka luftkanaler

Alla individuella förluster i detta avsnitt av kanalen summeras och korrigeras med tabell nr 6. Tab. Nr 6. Beräkning av minskningen av flödestrycket i ventilationssystem

Under design och beräkningar rekommenderar befintliga regler att skillnaden i tryckförlusternas storlek mellan enskilda sektioner inte överstiger 10%. Fläkten ska installeras i det område av ventilationssystemet som har högst motstånd, de mest avlägsna luftkanalerna ska ha det lägsta motståndet. Om dessa villkor inte är uppfyllda är det nödvändigt att ändra utformningen av luftkanaler och ytterligare utrustning med hänsyn till kraven i bestämmelserna.
När luft rör sig i ventilationssystem uppstår energiförlust, vilket vanligtvis uttrycks i lufttrycksfall i vissa delar av systemet och i systemet som helhet. Aerodynamisk beräkning utförs för att

bestämma dimensionerna för tvärsnittet för nätverkssektionerna.

I det senare fallet utförs valet av dimensionerna för luftkanalernas tvärsnitt i regel enligt de maximalt tillåtna lufthastigheterna.

Den aerodynamiska beräkningen av ventilationssystemet består av två steg: beräkningen av sektionerna i huvudriktningen - huvudlinjen och länkningen av alla andra delar av systemet.

Beräkningen utförs i följande sekvens.

1. Bestäm belastningen på enskilda designavsnitt. För detta är systemet uppdelat i separata sektioner. Den beräknade sektionen kännetecknas av ett konstant luftflöde längs längden. Tees fungerar som gränserna mellan de enskilda sektionerna.

De beräknade kostnaderna för sektionerna bestäms genom att summera kostnaderna för enskilda grenar, från och med de perifera sektionerna. Flödeshastigheterna och längden på varje sektion indikerar det beräknade systemets axonometriska diagram.

2. Huvudriktningen (huvudriktningen) väljs, för vilken den mest utsträckta kedjan av sekventiellt placerade beräknade sektioner identifieras. Med samma längd på motorvägarna väljs den mest belastade som designen.

3. Numreringen av motorvägsdelar börjar vanligtvis med ett avsnitt med lägre flödeshastighet. Förbrukning, längd och resultaten av efterföljande beräkningar anges i tabellen. aerodynamisk beräkning.

4. Med tanke på hastigheterna i luftrörelser u floder och luftflödeshastigheten i området bestäms luftkanalens tvärsnitt:

Hastigheten beräknas när du närmar dig fläkten.

5. bestämma diametern d, mm, den faktiska hastigheten för luftrörelsen i det faktum, m / s, den specifika tryckförlusten på grund av friktion R, Pa / m och den totala tryckförlusten längs längden Rl.Om materialet i kanalen skiljer sig från stål införs en korrigeringsfaktor n beroende på materialet i kanalen som används:

För runda kanaler:

För rektangulära kanaler:

6. Därefter bestäms tryckförlusten för lokala motstånd. för varje avsnitt skrivs alla lokala motstånd separat ut och summeras av sektioner. Man bör komma ihåg att tees lokala motstånd måste tillskrivas området med lägre belastning.

7. Tryckförlust DР, Pa, i kanalsektionen bestäms av formeln:

DP = Rnl + Z,

där R är den specifika tryckförlusten per 1 m av stålkanalen, Pa / m;

Z - tryckförlust i lokala motstånd;

n- korrigering för kanalväggarnas ojämnhet Det tas beroende på kanalens material

8. Tryckförlusten i lokala motstånd Z, Pa, beräknas med formeln

där Р д - dynamiskt lufttryck i området, Pa

Sx - summan av koefficienterna för lokalt motstånd

r - lufttäthet, kg / m 3;

u är luftens rörelseshastighet i kanalen, m / s.

9. Den totala tryckförlusten i systemet är lika med summan av förlusterna längs linjen och i ventilationsutrustningen:

DR = S (Rnl + Z) trollkarl

För system med mekanisk induktion av luftrörelse bestäms det önskade fläktrycket utifrån värdet av den totala tryckförlusten i systemet. Beräkningsresultaten anges i tabellen.

10. Länkning av de återstående sektionerna (grenarna) utförs med början med de längsta grenarna. Metoden för att länka grenar liknar beräkningen av sektioner i huvudriktningen. När du förenar en gren kan de tidigare beräknade tryckförlusterna i huvudledningen och luftkanalernas diametrar inte beräknas om:

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

Dimensionerna på grenarnas tvärsnitt anses vara valda om den relativa skillnaden i förluster i parallella sektioner inte överstiger 15%:

Kommentarer:

• Initial data för beräkningar
• Var ska man börja? Beräkningsordning

Hjärtat i alla ventilationssystem med mekaniskt luftflöde är fläkten, som skapar detta flöde i kanalerna. Fläktens kraft beror direkt på trycket som måste skapas vid utloppet från den, och för att bestämma storleken på detta tryck krävs det att man beräknar motståndet för hela kanalsystemet.

För att beräkna tryckförlusten behöver du kanalens layout och mått och ytterligare utrustning.

Initial data för beräkningar

När ventilationssystemets diagram är känt väljs dimensionerna för alla luftkanaler och ytterligare utrustning bestäms, diagrammet visas i en isometrisk frontprojektion, det vill säga en perspektivvy. Om det utförs i enlighet med gällande standarder kommer all information som är nödvändig för beräkningen att visas på ritningarna (eller skisserna).

1. Med hjälp av planritningar kan du bestämma längderna på de horisontella sektionerna av luftkanaler. Om höjdmarkeringarna på det axonometriska diagrammet placeras på vilka kanalerna passerar, blir längden på de horisontella sektionerna också kända. I annat fall krävs delar av byggnaden med lagda vägar med luftkanaler. Och som en sista utväg, när det inte finns tillräckligt med information, måste dessa längder bestämmas med hjälp av mätningar på installationsplatsen.
2. Diagrammet ska visa med hjälp av symboler all extrautrustning installerad i kanalerna. Dessa kan vara membran, motoriserade spjäll, brandspjäll, samt anordningar för distribution eller utblåsning av luft (galler, paneler, paraplyer, diffusorer). Varje del av denna utrustning skapar motstånd i luftflödesvägen, som måste beaktas vid beräkning.
3. I enlighet med standarderna på diagrammet bör luftflödeshastigheter och kanalstorlekar anges bredvid de konventionella bilderna av luftkanalerna. Dessa är de definierande parametrarna för beräkningar.
4. Alla formade och förgrenade element bör också återspeglas i diagrammet.

Om ett sådant diagram inte finns på papper eller i elektronisk form måste du rita det åtminstone i en grov version; du kan inte göra det utan att beräkna.

Tillbaka till innehållsförteckningen

Var ska man börja?

Diagram över huvudförlust per meter kanal.

Mycket ofta måste du hantera ganska enkla ventilationsscheman, där det finns en luftkanal med samma diameter och det inte finns någon extra utrustning. Sådana kretsar beräknas helt enkelt, men tänk om kretsen är komplex med många grenar? Enligt metoden för beräkning av tryckförluster i luftkanaler, som beskrivs i många referenspublikationer, är det nödvändigt att bestämma den längsta förgreningen av systemet eller den gren som har störst motstånd. Det är sällan möjligt att ta reda på sådant motstånd i ögat, därför är det vanligt att beräkna längs den längsta grenen. Därefter, med hjälp av värdena för luftflödeshastigheterna som anges i diagrammet, är hela grenen uppdelad i sektioner enligt denna funktion. Som regel förändras kostnaderna efter förgrening (utslagsplatser) och när man delar upp är det bäst att fokusera på dem. Det finns andra alternativ, till exempel matnings- eller avgasgaller inbyggda direkt i huvudkanalen. Om detta inte visas i diagrammet, men det finns ett sådant galler, kommer det att bli nödvändigt att beräkna flödeshastigheten efter det. Avsnitt är numrerade med början längst bort från fläkten.

Tillbaka till innehållsförteckningen

Beräkningsordning

Den allmänna formeln för beräkning av tryckförlusten i kanalerna för hela ventilationssystemet är följande:

H B = ∑ (Rl + Z), där:

• H B - tryckförlust i hela kanalsystemet, kgf / m²;
• R - friktionsmotstånd på 1 m av en luftkanal med motsvarande tvärsnitt, kgf / m²;
• l är sektionens längd, m;
• Z är värdet på trycket som förloras av luftflödet i lokala motstånd (formade element och ytterligare utrustning).

Obs: värdet på kanalens tvärsnittsarea som berörs beräknas från början som för kanalens cirkulära form. Friktionsmotståndet för rektangulära kanaler bestäms av tvärsnittsarean motsvarande en rund.

Beräkningen börjar från det mest avlägsna platsen nummer 1, gå sedan till den andra platsen och så vidare. Resultaten av beräkningarna för varje avsnitt läggs till, vilket indikeras av summeringens matematiska tecken i beräkningsformeln. Parametern R beror på kanalens diameter (d) och det dynamiska trycket i den (Pd), och den senare beror i sin tur på luftflödets hastighet. Koefficienten för absolut väggruvhet (λ) tas traditionellt som för en luftkanal gjord av galvaniserat stål och är 0,1 mm:

R = (A / d) P d.

Det är ingen mening att använda denna formel vid beräkning av tryckförluster, eftersom värdena för R för olika lufthastigheter och diametrar redan har beräknats och är referensvärden (R.V.Schekin, I.G. Staroverov - referensböcker). Därför är det helt enkelt nödvändigt att hitta dessa värden i enlighet med de specifika rörelsebetingelserna för luftmassor och ersätta dem i formeln. En annan indikator, det dynamiska trycket Pd, som är associerat med parametern R och deltar i den ytterligare beräkningen av lokala motstånd, är också ett referensvärde. Med tanke på denna relation mellan de två parametrarna listas de tillsammans i referenstabellerna.

Värdet Z för tryckförluster i lokala motstånd beräknas med formeln:

Z = ∑ξ P d.

Summationstecknet betyder att du måste lägga till beräkningsresultaten för vart och ett av de lokala motstånden i ett givet avsnitt. Förutom de redan kända parametrarna innehåller formeln koefficienten ξ. Dess värde är måttlöst och beror på typen av lokalt motstånd. Parametervärdena för många element i ventilationssystem beräknas eller bestäms empiriskt, därför finns de i referenslitteraturen.De lokala motståndskoefficienterna för ventilationsutrustning indikeras ofta av tillverkarna själva, efter att ha bestämt sina värden experimentellt i produktion eller i ett laboratorium.

Efter att ha beräknat längden på sektion nr 1, antalet och typen av lokala motstånd, bör alla parametrar bestämmas korrekt och ersättas med beräkningsformlerna. Efter att ha fått resultatet, gå till andra avsnittet och vidare, till själva fläkten. Samtidigt bör man inte glömma den del av luftkanalen, som redan finns bakom ventilationsenheten, eftersom fläktrycket borde vara tillräckligt för att övervinna dess motstånd.

Efter att ha avslutat beräkningarna längs den längsta grenen gör de samma längs granngrenen, sedan längs nästa, och så vidare till slutet. Vanligtvis har dessa grenar många gemensamma områden, så beräkningarna går snabbare. Syftet med att bestämma tryckförlusterna på alla grenar är deras gemensamma samordning, eftersom fläkten måste fördela sitt flöde jämnt i systemet. Det vill säga, helst skulle tryckförlusten i en gren skilja sig från den andra med högst 10%. Enkelt uttryckt betyder detta att den gren som ligger närmast fläkten ska ha det högsta motståndet och den längsta grenen ska ha den lägsta. Om detta inte är fallet rekommenderas det att återgå till omberäkning av luftkanalernas diametrar och lufthastigheterna i dem.

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

Motståndet mot luftpassage i ett ventilationssystem bestäms huvudsakligen av luftens rörelseshastighet i detta system. När hastigheten ökar ökar också motståndet. Detta fenomen kallas tryckförlust. Det statiska trycket som genereras av fläkten orsakar luftrörelser i ventilationssystemet, vilket har ett visst motstånd. Ju högre motstånd i ett sådant system, desto lägre luftflöde transporteras av fläkten. Beräkning av friktionsförluster för luft i luftkanaler, liksom motståndet hos nätverksutrustning (filter, ljuddämpare, värmare, ventil etc.) kan utföras med motsvarande tabeller och diagram som anges i katalogen. Det totala tryckfallet kan beräknas genom att summera motståndsvärdena för alla element i ventilationssystemet.

Bestämning av hastigheten för luftrörelser i luftkanaler:

Möjliga fel och konsekvenser

Luftkanalernas tvärsnitt väljs enligt tabellerna, där de enhetliga måtten anges beroende på det dynamiska trycket och rörelsens hastighet. Ofta rundar oerfarna designers hastighets- / tryckparametrarna nedåt, därav förändringen i tvärsnitt nedåt. Detta kan leda till överdrivet buller eller oförmåga att passera den erforderliga luftvolymen per tidsenhet.

Fel är också tillåtna vid bestämning av kanalsegmentets längd. Detta leder till en möjlig felaktighet i valet av utrustning, liksom till ett fel vid beräkningen av gashastigheten.

Projektexempel

Den aerodynamiska delen kräver, precis som hela projektet, ett professionellt tillvägagångssätt och noggrann uppmärksamhet på detaljerna i ett visst objekt.

utför ett kvalificerat urval av ventilationssystem i enlighet med tillämpliga standarder, med fullständig teknisk support. Vi tillhandahåller tjänster i Moskva och regionen samt i närliggande regioner. Detaljerad information från våra konsulter, alla metoder för att kontakta dem anges på sidan "Kontakter".