Beräkning av luftkanaler efter hastighet och flödeshastighet + metoder för att mäta luftflöde i rum


Rekommenderade växelkurser för luft

Under byggnadens design utförs beräkningen av varje enskild sektion. I produktion är det verkstäder, i bostadshus - lägenheter, i ett privat hus - golvblock eller separata rum.
Innan du installerar ventilationssystemet är det känt vad huvudlinjernas sträckor och storlekar är, vilka geometriska ventilationskanaler som behövs, vilken rörstorlek som är optimal.

Miniräknare för beräkning av ventilationssystemets parametrar
Bli inte förvånad över de övergripande dimensionerna av luftkanalerna i restaurangföretag eller andra institutioner - de är utformade för att ta bort en stor mängd begagnad luft

Beräkningar förknippade med luftflödets rörelser inuti bostads- och industribyggnader klassificeras som de svåraste, därför måste erfarna kvalificerade specialister hantera dem.

Rekommenderad lufthastighet i kanalerna anges i SNiP - reglerande tillståndsdokumentation, och vid design eller idrifttagning av objekt styrs de av den.

Miniräknare för beräkning av ventilationssystemets parametrar
Tabellen visar de parametrar som ska följas vid installation av ett ventilationssystem. Siffrorna anger luftmassornas rörelsehastighet på platserna för installation av kanaler och galler i allmänt accepterade enheter - m / s

Man tror att inomhushastigheten inte bör överstiga 0,3 m / s.

Undantag är tillfälliga tekniska omständigheter (till exempel reparationsarbete, installation av byggnadsutrustning etc.), under vilka parametrarna kan överskrida standarderna med maximalt 30%.

I stora rum (garage, produktionshallar, lager, hangarer) fungerar två ofta i stället för ett ventilationssystem.

Belastningen delas i hälften, därför väljs lufthastigheten så att den ger 50% av den totala uppskattade volymen av luftrörelse (avlägsnande av förorenad eller tillförsel av ren luft).

Vid force majeure-omständigheter blir det nödvändigt att plötsligt ändra lufthastigheten eller att stoppa ventilationssystemets funktion helt.

I enlighet med brandsäkerhetskraven reduceras till exempel luftrörelsens hastighet till ett minimum för att förhindra spridning av eld och rök i angränsande rum under en brand.

För detta ändamål installeras avstängningsanordningar och ventiler i luftkanalerna och i övergångssektionerna.

Beräkningsmetod

Inledningsvis är det nödvändigt att beräkna kanalens tvärsnittsarea baserat på data om dess förbrukning.

  • Kanalens tvärsnittsarea beräknas med formeln

FP = LP / VT

Var

LP

- Uppgifter om förflyttningen av den erforderliga luftvolymen i ett specifikt område.

VT

- rekommenderad eller tillåten lufthastighet i en kanal för ett visst ändamål.

  • Efter att ha erhållit nödvändiga data väljs luftkanalens storlek nära det beräknade värdet. Med nya data beräknas den verkliga hastigheten för gasernas rörelse i avsnittet av ventilationssystemet enligt formeln:

V2 = LP / F2

Var

LP

- förbrukning av gasblandningen.

FF

- det faktiska tvärsnittsområdet för den valda luftkanalen.

Liknande beräkningar måste göras för varje enskild ventilationsdel.

För korrekt beräkning av lufthastigheten i kanalen måste friktionsförluster och lokala motstånd beaktas. En av parametrarna som påverkar mängden förluster är friktionsmotstånd, vilket beror på luftkanalens grovhet.Data om friktionskoefficienten finns i referenslitteraturen.

Friktionskoefficient

Subtiliteterna med att välja en luftkanal

Genom att känna till resultaten av aerodynamiska beräkningar är det möjligt att korrekt välja parametrarna för luftkanalerna, eller snarare, rundans diameter och dimensionerna på de rektangulära sektionerna.

Dessutom kan du parallellt välja en anordning för tvångslufttillförsel (fläkt) och bestämma tryckförlusten under luftens rörelse genom kanalen.

Genom att känna till luftflödets värde och värdet på dess rörelseshastighet är det möjligt att bestämma vilken del av luftkanalerna som krävs.

För detta tas en formel som är motsatsen till formeln för beräkning av luftflödet: S = L / 3600 * V.

Med hjälp av resultatet kan du beräkna diametern:

D = 1000 * √ (4 * S / π)

Var:

  • D är kanalsektionens diameter;
  • S - tvärsnittsarea för luftkanaler (luftkanaler), (m2);
  • π - tal "pi", en matematisk konstant lika med 3.14.

Det resulterande antalet jämförs med de fabriksstandarder som godkänts av GOST och de produkter som har närmast diameter väljs.

Om det är nödvändigt att välja rektangulära snarare än runda luftkanaler, bestäm sedan längden / bredden på produkterna istället för diametern.

När du väljer styrs de med ett ungefärligt tvärsnitt med principen a * b ≈ S och storlekstabeller från tillverkarna. Vi påminner dig om att enligt normerna bör förhållandet mellan bredd (b) och längd (a) inte överstiga 1 till 3.

Miniräknare för beräkning av ventilationssystemets parametrar
Luftkanaler med rektangulära eller fyrkantiga tvärsnitt är ergonomiskt formade, vilket gör att de kan installeras nära väggar. Detta används när du utrustar kåpor och maskeringsrör över takjärn eller över köksskåp (mezzaniner)

Allmänt accepterade standarder för rektangulära kanaler: minsta mått - 100 mm x 150 mm, högst - 2000 mm x 2000 mm. Runda luftkanaler är bra eftersom de har mindre motstånd, respektive har minimala ljudnivåer.

Nyligen har praktiska, säkra och lätta plastlådor tillverkats speciellt för användning inom lägenheten.

Algoritm för beräkning av lufthastighet

Med hänsyn till ovanstående förhållanden och tekniska parametrar för ett visst rum är det möjligt att bestämma ventilationssystemets egenskaper samt beräkna lufthastigheten i rören.

Det bör baseras på växelhastigheten, som för dessa beräkningar är det avgörande värdet.

För att klargöra flödesparametrarna är tabellen användbar:


Tabellen visar måtten på rektangulära luftkanaler, det vill säga deras längd och bredd anges. Om du till exempel använder kanaler 200 mm x 200 mm med en hastighet av 5 m / s, kommer luftförbrukningen att vara 720 m³ / h

För att göra beräkningarna själv måste du känna till volymen på rummet och växelkursen för ett rum eller hall av en viss typ.

Du måste till exempel känna till parametrarna för en studio med kök med en total volym på 20 m³. Låt oss ta minsta mångfald för köket - 6. Det visar sig att luftkanalerna inom 1 timme måste röra sig omkring L = 20 m³ * 6 = 120 m³.

Det är också nödvändigt att ta reda på tvärsnittsområdet för luftkanalerna installerade i ventilationssystemet. Den beräknas med hjälp av följande formel:

S = πr2 = π / 4 * D2,

Var:

  • S - luftkanalens tvärsnittsarea;
  • π - siffran "pi", en matematisk konstant lika med 3.14;
  • r - kanalsektionens radie;
  • D - kanalens tvärsnittsdiameter.

Antag att diametern på en rund kanal är 400 mm, vi ersätter den med formeln och vi får:

S = (3,14 * 0,42) / 4 = 0,1256 m²

Genom att känna till tvärsnittsarean och flödeshastigheten kan vi beräkna hastigheten. Formeln för beräkning av luftflödeshastigheten:

V = L / 3600 * S,

Var:

  • V - luftflödeshastighet, (m / s);
  • L - luftförbrukning, (m³ / h);
  • S - tvärsnittsarea för luftkanaler (luftkanaler), (m2).

Genom att ersätta de kända värdena får vi: V = 120 / (3600 * 0,12256) = 0,265 m / s

För att säkerställa erforderlig luftväxlingshastighet (120 m3 / h) vid användning av en rund luftkanal med en diameter på 400 mm, är det nödvändigt att installera utrustning som gör att luftflödeshastigheten kan ökas till 0,265 m / s.

Man bör komma ihåg att de faktorer som beskrivits tidigare - parametrarna för vibrationsnivå och ljudnivå - beror direkt på luftrörelsens hastighet.

Om bullret överskrider normen kommer det att vara nödvändigt att minska hastigheten och därför öka luftkanalernas tvärsnitt. I vissa fall är det tillräckligt att installera rör från ett annat material eller ersätta det böjda kanalfragmentet med ett rakt.

Vilken anordning används för att mäta luftens hastighet

Alla enheter av denna typ är kompakta och lätta att använda, även om det finns några finesser här.

Lufthastighetsmätinstrument:

  • Vinvindmätare
  • Temperaturanemometrar
  • Ultraljudsmätare
  • Anemometrar för pitotrör
  • Differenstrycksmätare
  • Balometrar

Vane-anemometrar är en av de enklaste enheterna i design. Flödeshastigheten bestäms av rotationshastigheten för anordningens pumphjul.

Temperaturanemometrar har en temperatursensor. I uppvärmt tillstånd placeras den i luftkanalen och när den svalnar bestäms luftflödeshastigheten.

Ultraljudsmätare mäter främst vindhastigheten. De arbetar på principen att detektera skillnaden i ljudfrekvens vid utvalda testpunkter i luftflödet.

Miniräknare för beräkning av ventilationssystemets parametrar

Anemometrar för pitotrör är utrustade med ett speciellt rör med liten diameter. Den placeras mitt i kanalen och mäter därmed skillnaden i totalt och statiskt tryck. Dessa är några av de mest populära enheterna för att mäta luft i kanalen, men samtidigt har de en nackdel - de kan inte användas med en hög dammkoncentration.

Miniräknare för beräkning av ventilationssystemets parametrar

Differenstrycksmätare kan inte bara mäta hastighet utan också luftflöde. Komplett med ett pitotrör kan den här enheten mäta luftflöden upp till 100 m / s.

Miniräknare för beräkning av ventilationssystemets parametrar

Balometrar är mest effektiva för att mäta lufthastighet vid utloppet av ventilationsgaller och diffusorer. De har en tratt som fångar upp all luft som kommer ut ur ventilationsgallret och minimerar därmed mätfelet.

Miniräknare för beräkning av ventilationssystemets parametrar

Installera ett fungerande ventilationssystem

Kontroll av kanalsystemet
Det huvudsakliga sättet att diagnostisera driften av ventilationsnät är att mäta lufthastigheten i kanalen, eftersom det är enkelt att beräkna kanalernas diameter att beräkna den verkliga flödeshastigheten för luftmassorna. Enheterna som används för detta kallas vindmätare. Beroende på egenskaperna hos luftmassornas rörelse, använd:

  • Mekaniska anordningar med pumphjul. Mätområde 0,2 - 5 m / s;
  • Cup-anemometrar mäter luftflödet i området 1 - 20 m / s;
  • Elektroniska anemometrar med varm tråd kan användas för mätningar i alla ventilationsnätverk.

Det är värt att stanna på dessa enheter mer detaljerat. Elektroniska varmvalsmätare kräver inte, som vid användning av analoga enheter, organisering av luckor i kanalerna. Alla mätningar görs genom att installera en sensor och ta emot data på en skärm inbyggd i enheten. Mätfel för sådana enheter överstiger inte 0,2%. De flesta moderna modeller kan användas både på batterier och på en 220 volt strömförsörjning. Därför rekommenderar yrkesverksamma att använda elektroniska vindmätare för idrifttagning.

Som en slutsats: rörelseshastigheten för luftflöden, luftflödeshastigheten och kanalernas tvärsnittsarea är de viktigaste parametrarna för utformningen av luftdistributions- och ventilationsnät.

Tips: I den här artikeln, som ett illustrativt exempel, gavs den aerodynamiska beräkningsmetoden för avsnittet av luftkanalen i ventilationssystemet.Att genomföra beräkningsoperationer är en ganska komplex process som kräver kunskap och erfarenhet, och tar också hänsyn till många nyanser. Gör inte beräkningarna själv utan överlåt den till proffs.

Sektionsformer

Enligt tvärsnittsformen är rör för detta system uppdelade i runda och rektangulära. Runda används främst i stora industrianläggningar. Eftersom de kräver ett stort område av rummet. Rektangulära sektioner är väl lämpade för bostadshus, dagis, skolor och kliniker. När det gäller ljudnivå är rör med cirkulärt tvärsnitt i första hand, eftersom de avger ett minimum av ljudvibrationer. Det finns något mer ljudvibrationer från rör med rektangulärt tvärsnitt.

Rör av båda sektionerna är oftast gjorda av stål. För rör med cirkulärt tvärsnitt används stål mindre hårt och elastiskt, för rör med rektangulärt tvärsnitt - tvärtom, ju hårdare stål, desto starkare är röret.

Sammanfattningsvis vill jag än en gång säga om uppmärksamheten vid installationen av luftkanaler, de beräkningar som utförts. Kom ihåg, hur korrekt du gör allt, att systemet som helhet kommer att vara så önskvärt. Och naturligtvis får vi inte glömma bort säkerheten. Delarna till systemet bör väljas noggrant. Huvudregeln bör komma ihåg: billig betyder inte hög kvalitet.

Beräkningsregler

Buller och vibrationer är nära relaterade till luftmassans hastighet i ventilationskanalen. Trots allt kan flödet som passerar genom rören skapa variabelt tryck som kan överstiga normala parametrar om antalet varv och böjningar är större än optimala värden. När motståndet i kanalerna är högt är lufthastigheten betydligt lägre och fläktarnas effektivitet är högre.

Miniräknare för beräkning av ventilationssystemets parametrar
Många faktorer påverkar vibrationströskeln, till exempel - rörmaterial

Normer för buller

I SNiP anges vissa standarder som påverkar lokaler av bostads-, offentligt eller industriellt slag. Alla standarder anges i tabeller. Om de accepterade standarderna höjs betyder det att ventilationssystemet inte är ordentligt utformat. Dessutom är det tillåtet att överskrida ljudtrycksstandarden, men bara under en kort tid.

Om de maximalt tillåtna värdena överskrids betyder det att kanalsystemet skapades med eventuella brister, som bör korrigeras inom en snar framtid. Fläktkraften kan också påverka vibrationsnivån som överstiger. Den maximala lufthastigheten i kanalen bör inte bidra till att bullret ökar.

Utvärderingsprinciper

Olika material används för tillverkning av ventilationsrör, varav det vanligaste är plast- och metallrör. Luftkanalformer har olika tvärsnitt, allt från runda och rektangulära till ellipsoida. SNiP kan bara ange skorstensmåtten, men inte standardisera volymen av luftmassor på något sätt, eftersom lokaltypen och syftet kan skilja sig avsevärt. De föreskrivna normerna är avsedda för sociala anläggningar - skolor, förskoleinstitutioner, sjukhus etc.

Alla dimensioner beräknas med hjälp av vissa formler. Det finns inga specifika regler för beräkning av lufthastigheten i kanaler, men det finns rekommenderade standarder för den erforderliga beräkningen, vilket kan ses i SNiPs. All data används i form av tabeller.

Det är möjligt att komplettera de angivna uppgifterna på detta sätt: om huven är naturlig bör lufthastigheten inte överstiga 2 m / s och vara mindre än 0,2 m / s, annars kommer luftströmmen i rummet att uppdateras dåligt. Om ventilation tvingas är det maximalt tillåtna värdet 8-11 m / s för huvudluftkanaler. Om denna standard är högre kommer ventilationstrycket att vara mycket högt, vilket resulterar i oacceptabla vibrationer och buller.

Regler för att bestämma luftens hastighet i kanalen


Med ökad rördiameter minskar lufthastigheten och trycket sjunker.

Luftflödet i ventilation är direkt relaterat till nivån på vibrationer och ljud i systemet. Dessa mätvärden måste beaktas vid beräkning av beteende. Luftmassans rörelse skapar buller vars intensitet beror på antalet rörböjningar. Motstånd spelar också en viktig roll: ju högre det är, desto lägre blir luftmassornas rörelsehastighet.

Ljudnivå

Baserat på sanitära standarder ställs maximalt möjliga ljudtrycksvärden i lokalen.

Att överskrida de angivna parametrarna är endast möjligt i undantagsfall när ytterligare utrustning behöver anslutas till systemet.

Vibrationsnivå


Ljudnivån och vibrationerna beror på rörets inre yta

Vibrationer genereras under drift av alla ventilationsanordningar. Dess prestanda beror på det material som kanalen är tillverkad av.

Den maximala vibrationen beror på flera faktorer:

  • kvaliteten på packningarna som är utformade för att minska vibrationsnivåerna;
  • rörmaterial;
  • kanalstorlek;
  • luftflöde.

Allmänna indikatorer kan inte vara högre än de som fastställts av sanitära standarder.

Luft växelkurs

Rening av luftmassor sker på grund av luftutbyte, den är uppdelad i tvingad och naturlig. I det andra fallet uppnås det genom att öppna fönster, ventiler, i första hand genom installation av fläktar och luftkonditioneringsapparater.

För ett optimalt mikroklimat bör luftförändringar ske minst en gång i timmen. Antalet sådana cykler kallas luftväxelkursen. Det måste bestämmas för att fastställa hastigheten på luftrörelsen i ventilationskanalen.

Frekvenshastigheten beräknas enligt formeln N = V / W, där N är hastigheten per timme; V är luftvolymen som fyller en kubikmeter av rummet per timme. W är rummets volym i kubikmeter.

Grundformler för aerodynamisk beräkning

Det första steget är att göra en aerodynamisk beräkning av linjen. Kom ihåg att den längsta och mest laddade delen av systemet anses vara huvudkanalen. Baserat på resultaten av dessa beräkningar väljs fläkten.

Glöm inte att länka resten av systemets grenar

Det är viktigt! Om det inte är möjligt att fästa på luftkanalernas grenar inom 10%, bör membran användas. Membranets motståndskoefficient beräknas med formeln:

Miniräknare för beräkning av ventilationssystemets parametrar

Om avvikelsen är mer än 10% måste rektangulära membran placeras vid korsningen när den horisontella kanalen kommer in i den vertikala tegelkanalen.

Huvuduppgiften för beräkningen är att hitta tryckförlusten. Samtidigt väljer du den optimala storleken på luftkanalerna och styr lufthastigheten. Den totala tryckförlusten är summan av två komponenter - tryckförlusten längs ledningarna (genom friktion) och förlusten i lokala motstånd. De beräknas med formlerna

Dessa formler är korrekta för stålkanaler, för alla andra anges en korrigeringsfaktor. Det tas från bordet beroende på luftkanalernas hastighet och grovhet.

Miniräknare för beräkning av ventilationssystemets parametrar

För rektangulära luftkanaler tas motsvarande diameter som det beräknade värdet.

Låt oss överväga sekvensen för aerodynamisk beräkning av luftkanaler med hjälp av exemplet på kontoren i föregående artikel, med hjälp av formlerna. Och sedan visar vi hur det ser ut i Excel.

Beräkningsexempel

Enligt beräkningar på kontoret är luftväxlingen 800 m3 / timme. Uppgiften var att utforma luftkanaler på högst 200 mm höga kontor. Lokalens mått anges av kunden. Luft tillförs vid en temperatur av 20 ° C, lufttäthet 1,2 kg / m3.

Miniräknare för beräkning av ventilationssystemets parametrar

Det blir lättare om resultaten matas in i en tabell av denna typ

Miniräknare för beräkning av ventilationssystemets parametrar

Först kommer vi att göra den aerodynamiska beräkningen av systemets huvudlinje.Nu är allt i ordning:

Vi delar upp motorvägen i sektioner längs försörjningsgallerna. Vi har åtta galler i vårt rum, var och en med 100 m3 / timme. Det visade sig 11 platser. Vi anger luftförbrukningen vid varje avsnitt i tabellen.

Miniräknare för beräkning av ventilationssystemets parametrar

  • Vi skriver ner längden på varje avsnitt.
  • Rekommenderad maximal hastighet inuti kanalen för kontorslokaler är upp till 5 m / s. Därför väljer vi en sådan storlek på kanalen så att hastigheten ökar när vi närmar oss ventilationsutrustningen och inte överskrider max. Detta för att undvika ventilationsbuller. Vi tar för det första avsnittet tar vi en luftkanal 150x150 och för den sista 800x250.
    V1 = L / 3600F = 100 / (3600 * 0,023) = 1,23 m / s.

    V11 = 3400/3600 * 0,2 = 4,72 m / s

    Vi är nöjda med resultatet. Vi bestämmer storleken på luftkanalerna och hastigheten med hjälp av denna formel på varje plats och anger den i tabellen.

  • Vi börjar beräkna tryckförlusten. Vi bestämmer motsvarande diameter för varje sektion, till exempel den första de = 2 * 150 * 150 / (150 + 150) = 150. Sedan fyller vi i alla uppgifter som behövs för beräkningen från referenslitteraturen eller beräknar: Re = 1,23 * 0,150 / (15,11 * 10 ^ -6) = 12210. λ = 0,11 (68/12210 + 0,1 / 0,15) ^ 0,25 = 0,0996 Ojämnheten hos olika material är olika.

Miniräknare för beräkning av ventilationssystemets parametrar

  • Dynamiskt tryck Pd = 1,2 * 1,23 * 1,23 / 2 = 0,9 Pa registreras också i kolumnen.
  • Från tabell 2.22 bestämmer vi den specifika tryckförlusten eller beräknar R = Pd * λ / d = 0,9 * 0,0996 / 0,15 = 0,6 Pa / m och matar in den i en kolumn. Därefter, vid varje sektion, bestämmer vi tryckförlusten på grund av friktion: ΔРtr = R * l * n = 0,6 * 2 * 1 = 1,2 Pa.
  • Vi tar koefficienterna för lokala motstånd från referenslitteraturen. I det första avsnittet har vi ett gitter och en ökning av kanalen i summan av deras CMC är 1,5.
  • Tryckförlust i lokala motstånd ΔPm = 1,5 * 0,9 = 1,35 Pa
  • Vi hittar summan av tryckförlusterna i varje sektion = 1,35 + 1,2 = 2,6 Pa. Och som ett resultat var tryckförlusten i hela linjen = 185,6 Pa. bordet vid den tiden kommer att ha formen

Miniräknare för beräkning av ventilationssystemets parametrar
Vidare utförs beräkningen av de återstående grenarna och deras koppling med samma metod. Men låt oss prata om detta separat.

Parametervärden i olika typer av luftkanaler

I moderna ventilationssystem används installationer som inkluderar hela komplexet för tillförsel och bearbetning av luft: rengöring, uppvärmning, kylning, luftfuktning, ljudabsorption. Dessa enheter kallas centrala luftkonditioneringsapparater. Flödeshastigheten inuti den regleras av tillverkaren. Faktum är att alla element för behandling av luftmassor måste fungera i ett optimalt läge för att tillhandahålla de nödvändiga luftparametrarna. Därför tillverkar tillverkare kapslingar av installationer av vissa storlekar för ett visst luftflöde, där all utrustning fungerar effektivt. Normalt ligger värdet på flödeshastigheten inuti den centrala luftkonditioneringen i intervallet 1,5-3 m / s.

Stammkanaler och grenar


Schema för huvudluftkanalen.

Därefter kommer turen till huvudkanalen. Den är ofta lång och passerar genom flera rum innan den förgrenas. Den rekommenderade maximala hastigheten på 8 m / s i sådana kanaler kanske inte uppfylls, eftersom installationsförhållandena (särskilt genom tak) kan begränsa utrymmet för installationen avsevärt. Till exempel, med en flödeshastighet på 35 000 m³ / h, vilket inte är ovanligt i företag, och en hastighet på 8 m / s kommer rördiametern att vara 1,25 m, och om den ökas till 13 m / s, då storleken blir 1000 mm. En sådan ökning är tekniskt möjlig, eftersom moderna galvaniserade stålluftskanaler, tillverkade med en spirallindad metod, har hög styvhet och densitet. Detta eliminerar vibrationer vid höga hastigheter. Ljudnivån från sådant arbete är ganska låg, och mot bakgrunden av ljudet från manövreringsutrustningen kan det vara praktiskt taget hörbart. Tabell 2 visar några populära diametrar för huvudluftkanaler och deras genomströmning vid olika hastigheter av luftmassor.

Tabell 2

Förbrukning, m3 / hØ400 mmØ450 mmØ500 mmØ560 mmØ630 mmØ710 mmØ800 mmØ900 mmØ1 m
ϑ = 8 m / s3617457656507087897111393144691831122608
ϑ = 9 m / s40695148635779741009312877162782060025434
ϑ = 10 m / s45215720706388591121414241180862288828260
ϑ = 11 m / s49746292776997451233515666198952517731086
ϑ = 12 m / s542668648476106311345717090217042746633912
ϑ = 13 m / s587874369182115171457818514235122975536738


Diagram över ett utkastningsventilationssystem.

Luftkanalernas sidogrenar fördelar luftblandningens tillförsel eller avgas till separata rum.Som regel är ett membran eller en gasventil installerad på var och en av dem för att justera luftmängden. Dessa element har avsevärt lokalt motstånd, så det är opraktiskt att hålla en hög hastighet. Men dess värde kan också falla utanför det rekommenderade intervallet, därför visar tabell 3 genomströmningen av de mest populära diametrarna för grenar vid olika hastigheter.

Tabell 3

Förbrukning, m3 / hØ140 mmØ160 mmØ180 mmØ200 mmØ225 mmØ250 mmØ280 mmØ315 mmØ355 mm
ϑ = 4 m / s22028836645257270588511201424
ϑ = 4,5 m / s24832341150864379399412601601
ϑ = 5 m / s275360457565714882110714001780
ϑ = 5,5 m / s302395503621786968121515401957
ϑ = 6 m / s3304325486788571058132816802136
ϑ = 7 m / s38550464079110001235155019602492

Inte långt från anslutningspunkten till huvudledningen är en lucka anordnad i kanalen. Det behövs för att mäta flödeshastigheten efter installationen och justera hela ventilationssystemet.

Kanaler inomhus


Växelkurs för ventilation.

Fördelningskanaler ansluter huvudgrenen till anordningar för till- eller frånluft från rummet: galler, fördelnings- eller sugpaneler, diffusorer och andra fördelningselement. Hastigheterna i dessa grenar kan bibehållas som i huvudgrenen, om ventilationsaggregatets kapacitet tillåter det, eller om det kan reduceras till de rekommenderade. Tabell 4 visar luftflödeshastigheter vid olika hastigheter och kanaldiametrar.

Tabell 4

Förbrukning, m3 / hØ100 mmØ112 mmØ125 mmØ140 mmØ160 mmØ180 mmØ200 mmØ225 mm
ϑ = 1,5 m / s42,450,765,882,6108137169214
ϑ = 2 m / s56,567,787,8110144183226286
ϑ = 2,5 m / s70,684,6110137180228282357
ϑ = 3 m / s84,8101132165216274339429
ϑ = 3,5 m / s99,9118153192251320395500
ϑ = 4 m / s113135175se tabell 3

De rekommenderade hastigheterna för avgas- och tillförselgaller och andra luftfördelningsanordningar måste följas.

Luften vid utloppet från dem eller under sug stöter på många små hinder och producerar ljud, vars nivå är oacceptabel. Ljudet från strömmen som lämnar gallret i hög hastighet kommer säkert att höras. Ett annat obehagligt ögonblick: en stark luftstråle som faller på människor kan leda till deras sjukdomar.

Naturligt inducerade ventilationssystem används vanligtvis i bostäder och offentliga byggnader eller i kontorsbyggnader i industriföretag. Dessa är olika typer av avgasaxlar som är placerade i de inre partitionerna i lokalen eller externa vertikala luftkanaler. Luftflödets hastighet i dem är låg och når sällan 2-3 m / s i fall där axeln har en betydande höjd och god drag uppstår. När det gäller låga kostnader (cirka 100-200 m³ / h) finns det ingen bättre lösning än naturlig utvinning. Tidigare den här dagen används takavvisare som drivs av vindlast i industrilokaler. Lufthastigheten i sådana avgasanordningar beror på vindflödets styrka och når 1-1,5 m / s.

Mätning av luftflödesparametrar vid installation av systemet

Efter att tillufts- eller avgasventilationssystemet har installerats måste det justeras. För att göra detta, med hjälp av luckorna på luftkanalerna, mäts flödeshastigheten på alla ledningar och grenar i systemet, varefter de justeras med gasventiler eller luftdämpare. Det är lufthastigheten i kanalerna som är den avgörande parametern under justering, genom den och diametern, beräknas flödeshastigheten vid varje sektion. Enheterna som utför dessa mätningar kallas vindmätare. Det finns flera typer av enheter och arbetar på olika principer, varje typ är utformad för att mäta ett specifikt hastighetsområde.


Typer av ventilation i ett privat hus.

  1. Vindmätare är lätta, lätta att använda, men har vissa mätfel. Funktionsprincipen är mekanisk, mätområdet är från 0,2 till 5 m / s.
  2. Koppartypsanordningar är också mekaniska, men utbudet av testade hastigheter är bredare, från 1 till 20 m / s.
  3. Hot-wire anemometrar tar inte bara avläsningar av flödeshastigheten utan också av dess temperatur. Funktionsprincipen är elektrisk, från en speciell sensor som introduceras i luftflödet visas resultaten på skärmen. Enheten fungerar i ett 220 V-nätverk, det tar kortare tid att mäta och felet är lågt.Det finns batteridrivna enheter, intervallen för de testade hastigheterna kan vara mycket olika, beroende på enhetstyp och tillverkare.

Luftflödeshastighetens värde, tillsammans med två andra parametrar, flödeshastighet och kanaltvärsnitt, är en av de viktigaste faktorerna i driften av ventilationssystem för alla ändamål.

Denna parameter finns i alla steg, från beräkning av lufthastigheten i kanalen och slutar med justering av systemet efter installation och uppstart.

Behöver jag fokusera på SNiP

I alla beräkningar som vi utförde användes rekommendationerna från SNiP och MGSN. Denna normativa dokumentation gör att du kan bestämma minsta tillåtna ventilationsprestanda, vilket säkerställer en bekväm vistelse för människor i rummet. Med andra ord syftar SNiP-kraven främst till att minimera kostnaderna för ventilationssystemet och kostnaden för dess drift, vilket är viktigt när man utformar ventilationssystem för administrativa och offentliga byggnader.

I lägenheter och stugor är situationen annorlunda, eftersom du utformar ventilation för dig själv och inte för den genomsnittliga boende, och ingen tvingar dig att följa rekommendationerna från SNiP. Av denna anledning kan systemets prestanda vara antingen högre än designvärdet (för mer komfort) eller lägre (för att minska energiförbrukningen och systemkostnaden). Dessutom är den subjektiva känslan av komfort annorlunda för alla: för vissa räcker 30–40 m³ / h per person, men för andra räcker inte 60 m³ / h.

Men om du inte vet vilken typ av luftutbyte du behöver för att känna dig bekväm är det bättre att följa SNiP-rekommendationerna. Eftersom moderna luftbehandlingsaggregat låter dig justera prestanda från kontrollpanelen, kan du hitta en kompromiss mellan komfort och ekonomi redan under drift av ventilationssystemet.

Beräknat luftutbyte

För det beräknade värdet av luftutbyte tas det maximala värdet från beräkningarna för värmeintag, fuktintag, intag av skadliga ångor och gaser, enligt sanitära standarder, kompensation för lokala kåpor och standardhastigheten för luftutbyte.

Luftutbytet av bostads- och offentliga lokaler beräknas vanligtvis utifrån frekvensen av luftutbytet eller enligt sanitetsstandarder.

Efter beräkning av erforderligt luftutbyte sammanställs lokalens luftbalans, antalet luftdon väljs och den aerodynamiska beräkningen av systemet görs. Därför rekommenderar vi att du inte försummar beräkningen av luftväxling om du vill skapa bekväma förhållanden för din vistelse i rummet.

Varför mäta lufthastighet

För ventilations- och luftkonditioneringssystem är en av de viktigaste faktorerna tillståndet för den tillförda luften. Det vill säga dess egenskaper.

Luftflödets huvudparametrar inkluderar:

  • lufttemperatur;
  • luftfuktighet;
  • luftflödeshastighet;
  • flödeshastighet;
  • kanaltryck;
  • andra faktorer (föroreningar, dammighet ...).

SNiPs och GOSTs beskriver normaliserade indikatorer för var och en av parametrarna. Beroende på projektet kan värdet på dessa indikatorer förändras inom de acceptabla gränserna.

Hastigheten i kanalen regleras inte strikt av regleringsdokument, men det rekommenderade värdet för denna parameter finns i konstruktionsmanualerna. Du kan lära dig att beräkna hastigheten i kanalen och bekanta dig med dess tillåtna värden genom att läsa den här artikeln.

Till exempel för civila byggnader är den rekommenderade lufthastigheten längs huvudventileringskanalerna inom 5-6 m / s. Korrekt utförd aerodynamisk beräkning löser problemet med tillförsel av luft med erforderlig hastighet.

Miniräknare för beräkning av ventilationssystemets parametrar

Men för att ständigt kunna följa detta hastighetsregime är det nödvändigt att kontrollera luftrörelsens hastighet då och då.Varför? Efter ett tag blir luftkanalerna, ventilationskanalerna smutsiga, utrustningen kan fungera felaktigt, luftkanalanslutningarna är trycklösa. Mätningar måste också utföras under rutininspektioner, rengöring, reparationer i allmänhet vid service av ventilation. Dessutom mäts också rörelseshastigheten för rökgaser etc.

Beräkningsförfarande

Visar alla artiklar
Beräkningsalgoritmen är som följer:

  • Ett axonometriskt diagram upprättas med en lista över alla element.
  • Baserat på diagrammet beräknas kanalernas längd.
  • Flödeshastigheten vid vart och ett av dess sektioner bestäms. Varje enskild sektion har en enda sektion av luftkanaler.
  • Därefter utförs beräkningar av lufthastighet och tryck i varje separat sektion av systemet.
  • Därefter beräknas friktionsförluster.
  • Med den erforderliga koefficienten beräknas tryckförlusten för lokal resistans.

Vid beräkningen kommer varje data i luftdistributionsnätet att erhållas olika data, som måste likställas med grenen med störst motstånd med hjälp av membran.

Några användbara tips och anteckningar

Miniräknare för beräkning av ventilationssystemets parametrar
Som framgår av formeln (eller när man utför praktiska beräkningar på miniräknare) ökar lufthastigheten med minskande rördimensioner. Flera fördelar kan härledas från detta faktum:

  • det kommer inte att finnas några förluster eller behovet av att lägga en extra ventilationsrörledning för att säkerställa det erforderliga luftflödet, om rummets dimensioner inte tillåter stora kanaler;
  • mindre rörledningar kan läggas, vilket i de flesta fall är enklare och bekvämare;
  • ju mindre kanaldiametern är, desto billigare kommer dess kostnad att sänka priset på ytterligare element (spjäll, ventiler).
  • rörens mindre storlek utökar installationsmöjligheterna, de kan placeras efter behov praktiskt taget utan att anpassa sig till externa begränsande faktorer.

När man lägger luftkanaler med mindre diameter måste man komma ihåg att med en ökning av lufthastigheten ökar det dynamiska trycket på rörväggarna, systemets motstånd ökar också, och följaktligen en mer kraftfull fläkt och extra kostnader. kommer att krävas. Innan installationen är det därför nödvändigt att noggrant genomföra alla beräkningar så att besparingarna inte blir höga kostnader eller till och med förluster, eftersom en byggnad som inte överensstämmer med SNiP-standarderna kanske inte får fungera.

Beskrivning av ventilationssystemet

Luftkanaler är vissa element i ventilationssystemet som har olika tvärsnittsformer och är gjorda av olika material. För att göra optimala beräkningar kommer det att bli nödvändigt att ta hänsyn till alla dimensioner för de enskilda elementen, liksom två ytterligare parametrar, såsom volymen av luftutbyte och dess hastighet i kanalsektionen.

Brott mot ventilationssystemet kan leda till olika sjukdomar i andningsorganen och avsevärt minska immunförsvarets resistens. Dessutom kan överflödig fukt leda till utvecklingen av patogena bakterier och utseendet på svamp. Följande regler gäller därför vid installation av ventilation i bostäder och institutioner:

Varje rum kräver installation av ett ventilationssystem. Det är viktigt att följa lufthygienstandarder. På platser med olika funktionella ändamål krävs olika system för utrustning för ventilationssystem.

I den här videon kommer vi att överväga den bästa kombinationen av huva och ventilation:

Detta är intressant: beräkna arean av luftkanaler.

Vikten av ordentligt luftutbyte

Miniräknare för beräkning av ventilationssystemets parametrar

Huvudsyftet med ventilation är att skapa och upprätthålla ett gynnsamt mikroklimat i bostads- och industrilokaler.

Om luftutbytet med den yttre atmosfären är för intensivt, kommer inte luften inuti byggnaden att ha tid att värmas upp, särskilt under den kalla årstiden.Följaktligen kommer lokalerna att vara kalla och inte tillräckligt fuktiga.

Omvänt, vid låg förnyelse av luftmassa, får vi en vattendränkt, alltför varm atmosfär som är skadlig för hälsan. I avancerade fall observeras ofta svamp och mögel på väggarna.

En viss balans mellan luftutbyte behövs, vilket gör det möjligt att upprätthålla sådana indikatorer på fuktighet och lufttemperatur, vilket har en positiv effekt på människors hälsa. Detta är den viktigaste uppgiften som måste hanteras.

Luftutbyte beror huvudsakligen på hastigheten på luft som passerar genom ventilationskanalerna, tvärsnittet i själva luftkanalerna, antalet böjningar i rutten och längden på sektionerna med mindre diametrar hos de luftledande rören.

Alla dessa nyanser beaktas vid utformning och beräkning av ventilationssystemets parametrar.

Med dessa beräkningar kan du skapa tillförlitlig inomhusventilation som uppfyller alla regleringsindikatorer som är godkända i "Byggkoder och föreskrifter".

iwarm-sv.techinfus.com

Uppvärmning

Pannor

Radiatorer