Projektiranje i proračun ventilacijskih sustava. Određivanje koeficijenata lokalnog otpora T-komada u ventilacijskim sustavima Proračun kilometara bočnog otvora zračnog kanala

Projektiranje i proračun ventilacijskih sustava. Određivanje koeficijenata lokalnog otpora T-komada u ventilacijskim sustavima Proračun kilometara bočnog otvora zračnog kanala
Projektiranje i proračun ventilacijskih sustava. Određivanje koeficijenata lokalnog otpora T-komada u ventilacijskim sustavima Proračun kilometara bočnog otvora zračnog kanala
19.10.2019

Svrha

 Osnovni zahtjev
Tišina Min. gubitak glave
Glavni kanali Glavni kanali Podružnice
Dotok napa Dotok napa
Životni prostori 3 5 4 3 3
hoteli 5 7.5 6.5 6 5
Institucije 6 8 6.5 6 5
Restorani 7 9 7 7 6
Dućani 8 9 7 7 6

Na temelju ovih vrijednosti treba izračunati linearne parametre zračnih kanala.

Algoritam za proračun gubitaka tlaka zraka

Izračun mora započeti izradom dijagrama ventilacijskog sustava s obaveznim navođenjem prostornog položaja zračnih kanala, duljine svakog dijela, ventilacijskih rešetki, dodatna oprema za pročišćavanje zraka, tehničku opremu i ventilatore. Gubici se prvo utvrđuju za svaku pojedinu liniju, a zatim zbrajaju. Za posebnu tehnološku dionicu gubici se određuju po formuli P = L×R+Z, gdje je P gubitak tlaka zraka u proračunskoj dionici, R gubitak po dužnom metru dionice, L ukupna duljina zračnih kanala u presjeku, Z je gubitak u dodatnoj armaturi ventilacijskog sustava.

Za izračun gubitka tlaka u okruglom kanalu koristi se formula Ptr. = (L/d×X) × (Y×V)/2g. X – tablični koeficijent trenja zraka, ovisi o materijalu zračnog kanala, L – duljina proračunske dionice, d – promjer zračnog kanala, V – potrebna brzina protok zraka, Y – gustoća zraka uzimajući u obzir temperaturu, g – ubrzanje pada (slobodno). Ako ventilacijski sustav ima kvadratne zračne kanale, tada se tablica br. 2 treba koristiti za pretvaranje okruglih vrijednosti u kvadratne.

Stol Br. 2. Ekvivalentni promjeri okruglih zračnih kanala za kvadratne

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

Vodoravna os označava visinu kvadratnog kanala, a okomita os označava širinu. Ekvivalentna vrijednost okruglog presjeka nalazi se na sjecištu linija.

Gubici tlaka zraka u zavojima uzeti su iz tablice br. 3.

Stol Br. 3. Gubitak tlaka na zavojima

Za određivanje gubitaka tlaka u difuzorima koriste se podaci iz tablice br. 4.

Stol Br. 4. Gubitak tlaka u difuzorima

Tablica broj 5 daje opći dijagram gubici na ravnoj liniji.

Stol Broj 5. Dijagram gubitka tlaka zraka u ravnim zračnim kanalima

Svi pojedinačni gubici u određenom dijelu zračnog kanala zbrajaju se i prilagođavaju tablicom br. 6. Tablica. Br. 6. Proračun smanjenja tlaka protoka u ventilacijskim sustavima


Tijekom projektiranja i proračuna, postojeće propisi Preporuča se da razlika u padu tlaka između pojedinih dionica ne smije biti veća od 10%. Ventilator mora biti instaliran u području ventilacijskog sustava s najvećim otporom; najudaljeniji zračni kanali moraju imati minimalni otpor. Ako ovi uvjeti nisu ispunjeni, tada je potrebno promijeniti raspored zračnih kanala i dodatne opreme, uzimajući u obzir zahtjeve propisa.

Stvaranje ugodnim uvjetima boravak u prostorijama je nemoguć bez aerodinamičkog proračuna zračnih kanala. Na temelju dobivenih podataka određuje se promjer presjeka cijevi, snaga ventilatora, broj i značajke grana. Dodatno se mogu izračunati snaga grijača i parametri ulaznih i izlaznih otvora. Ovisno o specifičnoj namjeni prostorija, uzimaju se u obzir najveća dopuštena razina buke, stupanj izmjene zraka, smjer i brzina strujanja u prostoriji.

Suvremeni zahtjevi navedeni su u Kodeksu pravila SP 60.13330.2012. Normalizirani parametri pokazatelja mikroklime u prostorijama za različite namjene dani su u GOST 30494, SanPiN 2.1.3.2630, SanPiN 2.4.1.1249 i SanPiN 2.1.2.2645. Tijekom izračuna pokazatelja sustavi ventilacije moraju se uzeti u obzir sve odredbe.

Aerodinamički proračun zračnih kanala - algoritam djelovanja

Rad uključuje nekoliko uzastopnih faza, od kojih svaka rješava lokalne probleme. Dobiveni podaci oblikuju se u obliku tablica, a na temelju njih izrađuju se shematski dijagrami i grafikoni. Rad je podijeljen u sljedeće faze:

  1. Izrada aksonometrijskog dijagrama distribucije zraka kroz sustav. Na temelju dijagrama određuje se određena metodologija izračuna, uzimajući u obzir značajke i zadatke ventilacijskog sustava.
  2. Aerodinamički proračun zračnih kanala izvodi se duž glavnih trasa i svih ogranaka.
  3. Na temelju primljenih podataka odabire se geometrijski oblik i površina poprečnog presjeka zračnih kanala određuju se Tehničke specifikacije ventilatori i grijalice. Dodatno, uzeta je u obzir mogućnost ugradnje senzora za gašenje požara, sprječavanje širenja dima, te mogućnost automatskog podešavanja snage ventilacije uzimajući u obzir program koji sastavljaju korisnici.

Izrada dijagrama ventilacijskog sustava

Ovisno o linearni parametri dijagram, odabire se mjerilo, dijagram označava prostorni položaj zračnih kanala, točke spajanja dodatnih tehnički uređaji, postojeće grane, točke dovoda i usisavanja zraka.

Dijagram prikazuje glavnu autocestu, njen položaj i parametre, priključne točke i tehnički podaci grane. Položaj zračnih kanala uzima u obzir arhitektonske karakteristike prostora i zgrade u cjelini. Tijekom kompilacije opskrbni krug Postupak izračuna počinje od točke koja je najudaljenija od ventilatora ili od prostorije za koju je potrebna maksimalna izmjena zraka. Tijekom kompilacije ispušna ventilacija Glavni kriterij je maksimalna brzina protoka zraka. Zajednička linija tijekom proračuna, podijeljen je u zasebne dijelove, a svaki odjeljak mora imati iste presjeke zračnih kanala, stabilnu potrošnju zraka, iste materijale izrade i geometriju cijevi.

Segmenti su numerirani u nizu od odjeljka s najnižim protokom i rastućim redoslijedom prema najvećem. Zatim se utvrđuje stvarna duljina svakog pojedinog dijela, zbrajaju se pojedinačni dijelovi i utvrđuje ukupna duljina ventilacijskog sustava.

Prilikom planiranja sheme ventilacije, oni se mogu uzeti kao uobičajeni za sljedeće prostorije:

  • stambeni ili javni u bilo kojoj kombinaciji;
  • industrijski, ako pripadaju skupini A ili B prema kategoriji zaštite od požara i nalaze se na najviše tri etaže;
  • jedna od kategorija industrijske zgrade kategorije B1 – B4;
  • Industrijske zgrade kategorije B1 m B2 dopušteno je priključiti na jedan ventilacijski sustav u bilo kojoj kombinaciji.

Ako ventilacijski sustavi potpuno nemaju mogućnost prirodne ventilacije, tada dijagram mora predvidjeti obvezan priključak oprema za hitne slučajeve. Snaga i mjesto ugradnje dodatnih ventilatora izračunavaju se prema Opća pravila. Za prostorije koje imaju otvore koji su stalno otvoreni ili otvoreni po potrebi, dijagram se može izraditi bez mogućnosti rezervnog priključka za nuždu.

Sustavi za usisavanje kontaminiranog zraka izravno iz tehnoloških ili radnih prostora moraju imati jedan pomoćni ventilator; uključivanje uređaja može biti automatsko ili ručno. Zahtjevi se odnose na radna područja razreda opasnosti 1 i 2. Dopušteno je ne uključiti pomoćni ventilator u dijagram instalacije samo u sljedećim slučajevima:

  1. Sinkronizirano zaustavljanje štetnih proizvodni procesi u slučaju kvara ventilacijskog sustava.
  2. U proizvodni prostori Predviđena je zasebna ventilacija za slučaj nužde s vlastitim zračnim kanalima. Takvi parametri ventilacije moraju ukloniti najmanje 10% volumena zraka koji dovode stacionarni sustavi.

Shema ventilacije mora osigurati zasebnu mogućnost tuširanja radno mjesto s povećanim razinama onečišćenja zraka. Svi dijelovi i spojne točke naznačeni su na dijagramu i uključeni opći algoritam kalkulacije.

Zabranjeno je postavljanje dovodnika zraka bliže od osam metara vodoravno od deponija smeća, parkirališta, cesta s gustim prometom, ispušne cijevi i dimnjaci. Recepcioneri zračni uređaji predmet zaštite specijalni uređaji na privjetrinoj strani. Indikatori otpora zaštitni uređaji uzeti u obzir tijekom aerodinamičkih proračuna zajednički sustav ventilacija.
Proračun gubitka tlaka protoka zraka Aerodinamički proračun zračnih kanala na temelju gubitaka zraka radi se s ciljem pravi izbor odjeljke za osiguranje tehnički zahtjevi sustav i izbor snage ventilatora. Gubici se određuju formulom:

R yd - vrijednost specifični gubici tlak u svim dijelovima zračnog kanala;

P gr – gravitacijski tlak zraka u vertikalnim kanalima;

Σ l – zbroj pojedinačnih sekcija ventilacijskog sustava.

Gubici tlaka dobiveni su u Pa, duljina dionica određena je u metrima. Ako se kretanje protoka zraka u ventilacijskim sustavima događa zbog prirodne razlike tlaka, tada je izračunato smanjenje tlaka Σ = (Rln + Z) za svaki pojedinačni odjeljak. Za izračun gravitacijskog tlaka morate koristiti formulu:

P gr – gravitacijski tlak, Pa;

h – visina zračnog stupca, m;

ρ n – gustoća zraka izvan prostorije, kg/m3;

ρ in – gustoća zraka u zatvorenom prostoru, kg/m3.

Daljnji proračuni za sustave prirodna ventilacija izvode se prema formulama:

Definicija poprečni presjek zračni kanali

Određivanje brzine kretanja zračnih masa u plinovodima

Proračun gubitaka na temelju lokalnih otpora ventilacijskog sustava

Određivanje gubitka uslijed trenja


Određivanje brzine strujanja zraka u kanalima
Izračun počinje s najdužim i najudaljenijim dijelom ventilacijskog sustava. Kao rezultat aerodinamičkih proračuna zračnih kanala, mora se osigurati potreban način ventilacije u prostoriji.

Površina poprečnog presjeka određena je formulom:

F P = L P /V T .

F P – površina poprečnog presjeka zračnog kanala;

L P – stvarni protok zraka u izračunatom dijelu ventilacijskog sustava;

V T – brzina strujanja zraka kako bi se osigurala potrebna učestalost izmjene zraka u potrebnom volumenu.

Uzimajući u obzir dobivene rezultate, određuje se gubitak tlaka tijekom prisilnog kretanja zračnih masa kroz zračne kanale.

Za svaki materijal zračnog kanala primjenjuju se faktori korekcije, ovisno o pokazateljima hrapavosti površine i brzini kretanja strujanja zraka. Da biste olakšali aerodinamičke proračune zračnih kanala, možete koristiti tablice.

Stol broj 1. Kalkulacija metalni kanali za zrak okruglog profila.




Tablica br. 2. Vrijednosti faktori korekcije uzimajući u obzir materijal zračnih kanala i brzinu strujanja zraka.

Koeficijenti hrapavosti koji se koriste za izračune za svaki materijal ne ovise samo o njemu fizičke karakteristike, ali i na brzinu strujanja zraka. Što se zrak brže kreće, to je veći otpor. Ova se značajka mora uzeti u obzir pri odabiru određenog koeficijenta.

Aerodinamički proračuni za protok zraka u kvadratnim i okruglim zračnim kanalima pokazuju različite brzine protoka za istu površinu poprečnog presjeka uvjetni prolaz. To se objašnjava razlikama u prirodi vrtloga, njihovom značenju i sposobnosti da se odupru kretanju.

Glavni uvjet za izračune je da se brzina kretanja zraka stalno povećava kako se područje približava ventilatoru. Uzimajući to u obzir, postavljaju se zahtjevi za promjere kanala. U tom slučaju moraju se uzeti u obzir parametri izmjene zraka u prostorijama. Mjesta dotoka i izlaza odabrana su na takav način da ljudi koji borave u prostoriji ne osjećaju propuh. Ako nije moguće postići regulirani rezultat pomoću ravnog presjeka, tada se dijafragme s prolaznim rupama umetnu u zračne kanale. Promjenom promjera rupa postiže se optimalna regulacija protoka zraka. Otpor dijafragme izračunava se pomoću formule:

Opći proračun ventilacijskih sustava treba uzeti u obzir:

  1. Dinamički tlak zraka tijekom kretanja. Podaci su u skladu s tehničkim specifikacijama i služe kao glavni kriterij pri odabiru određenog ventilatora, njegovog položaja i principa rada. Ako je nemoguće osigurati planirane načine rada ventilacijskog sustava s jednom jedinicom, predviđena je ugradnja nekoliko. Specifično mjesto njihove instalacije ovisi o značajkama shematski dijagram zračni kanali i dopušteni parametri.
  2. Volumen (brzina protoka) transportiranih zračnih masa u kontekstu svake grane i prostorije po jedinici vremena. Početni podaci - zahtjevi sanitarnih vlasti za čistoću prostora i značajki tehnološki proces industrijska poduzeća.
  3. Neizbježni gubici tlaka koji proizlaze iz vrtložnih pojava tijekom kretanja strujanja zraka razne brzine. Uz ovaj parametar, uzima se u obzir stvarni presjek zračnog kanala i njegov geometrijski oblik.
  4. Optimalna brzina kretanja zraka u glavnom kanalu i zasebno za svaku granu. Indikator utječe na izbor snage ventilatora i mjesta njihove ugradnje.

Kako bi se olakšali izračuni, dopušteno je koristiti pojednostavljenu shemu; koristi se za sve prostorije s nekritičnim zahtjevima. Kako bi se zajamčili traženi parametri, odabir ventilatora u pogledu snage i količine vrši se s marginom do 15%. Pojednostavljeni aerodinamički proračuni ventilacijskih sustava izvode se pomoću sljedećeg algoritma:

  1. Određivanje površine poprečnog presjeka kanala ovisno o optimalnoj brzini strujanja zraka.
  2. Odabir standardnog poprečnog presjeka kanala bliskog projektiranom. Specifične pokazatelje uvijek treba odabrati prema gore. Zračni kanali mogu imati povećane tehničke pokazatelje; zabranjeno je smanjivanje njihovih mogućnosti. Ako nije moguće odabrati standardne kanale u tehnički uvjeti Predviđeno je da se izrađuju prema pojedinačnim skicama.
  3. Provjera pokazatelja brzine zraka uzimajući u obzir prave vrijednosti konvencionalni presjek glavnog kanala i svih ogranaka.

Zadatak aerodinamičkog proračuna zračnih kanala je osigurati planirane stope ventilacije prostorija uz minimalne gubitke financijska sredstva. Istodobno je potrebno postići smanjenje intenziteta rada i potrošnje metala građevinskih i instalacijskih radova, osiguravajući pouzdan rad instaliranu opremu u raznim modovima.

Mora se ugraditi posebna oprema pristupačna mjesta, omogućen mu je nesmetan pristup za redovne tehničke preglede i druge radove na održavanju sustava u ispravnom stanju.

Prema odredbama GOST R EN 13779-2007 za izračunavanje učinkovitosti ventilacije ε v trebate primijeniti formulu:

s ENA– pokazatelje koncentracije štetnih spojeva i suspendiranih tvari u uklonjenom zraku;

S IDA– koncentracija štetnih kemijski spojevi i suspendirane tvari u prostoriji ili radnom prostoru;

c sup– indikatori zagađivača koji ulaze s dovodnim zrakom.

Učinkovitost ventilacijskih sustava ne ovisi samo o snazi ​​priključenih odsisnih ili puhačkih uređaja, već i o lokaciji izvora onečišćenja zraka. Tijekom aerodinamičkih proračuna mora se uzeti u obzir minimalni pokazatelji na učinkovitost sustava.

Specifična snaga (P Sfp > W∙s / m 3) ventilatora izračunava se pomoću formule:

de P – snaga elektromotora instaliranog na ventilatoru, W;

q v – protok zraka koji dovode ventilatori tijekom optimalnog rada, m 3 /s;

∆ p – indikator pada tlaka na ulazu i izlazu zraka ventilatora;

η malo - ukupni koeficijent korisna radnja za elektromotor, ventilator zraka i zračni kanali.

Tijekom izračuna uzimamo u obzir sljedeće vrste protok zraka prema brojevima na dijagramu:

Dijagram 1. Vrste strujanja zraka u ventilacijskom sustavu.

  1. Vanjski, ulazi u klimatizacijski sustav iz vanjskog okruženja.
  2. Opskrba. Nakon toga struji zrak koji ulazi u sustav kanala prethodna priprema(grijanje ili čišćenje).
  3. Zrak u sobi.
  4. Strujanje zraka. Zrak se kreće iz jedne prostorije u drugu.
  5. Ispušni. Ispuh zraka iz prostorije prema van ili u sustav.
  6. Recirkulacija. Dio protoka koji se vraća u sustav radi održavanja unutarnje temperature unutar navedenih vrijednosti.
  7. Može se izbrisati. Zrak koji se nepovratno uklanja iz prostora.
  8. Sekundarni zrak. Vraća se u sobu nakon čišćenja, grijanja, hlađenja itd.
  9. Gubitak zraka. Moguća curenja zbog nepropusnih spojeva zračnih kanala.
  10. Infiltracija. Proces prirodnog ulaska zraka u zatvorene prostore.
  11. Eksfiltracija. Prirodno propuštanje zraka iz prostorije.
  12. Mješavina zraka. Istodobno potiskivanje više niti.

Svaka vrsta zraka ima svoje državni standardi. Svi proračuni ventilacijskih sustava moraju ih uzeti u obzir.

Ovim materijalom uredništvo časopisa “Klimatski svijet” nastavlja objavljivanje poglavlja iz knjige “Sustavi ventilacije i klimatizacije. Dizajn smjernice za proizvodnju
voda i javne zgrade.” Autor Krasnov Yu.S.

Aerodinamički proračun zračnih kanala započinje crtanjem aksonometrijskog dijagrama (M 1: 100), ispisivanjem brojeva sekcija, njihovih opterećenja L (m 3 / h) i duljina I (m). Određuje se smjer aerodinamičkog proračuna - od najudaljenijeg i opterećenog područja do ventilatora. Kada ste u nedoumici pri određivanju smjera, razmotrite sve moguće opcije.

Izračun počinje udaljenim presjekom: odredite promjer D (m) okruglog ili površinu F (m 2) poprečnog presjeka pravokutnog zračnog kanala:

Brzina se povećava kako se približavate ventilatoru.

Prema Dodatku H, uzimaju se najbliže standardne vrijednosti: D CT ili (a x b) st (m).

Hidraulički radijus pravokutnih kanala (m):

gdje je zbroj koeficijenata lokalni otpor na dijelu zračnog kanala.

Lokalni otpori na granici dvaju odjeljaka (trojke, križevi) dodjeljuju se dijelu s manjim protokom.

Koeficijenti lokalnog otpora dati su u prilozima.

Dijagram dovodnog ventilacijskog sustava koji služi trokatnoj upravnoj zgradi

Primjer izračuna

Početni podaci:

Broj parcela protok L, m 3 / h duljina L, m υ rijeke, m/s odjeljak
a × b, m		 υ f, m/s D l,m Ponovno λ Kmc gubici u području Δr, pa
PP rešetka na izlazu 0,2 × 0,4 3,1 - - - 1,8 10,4
1 720 4,2 4 0,2 × 0,25 4,0 0,222 56900 0,0205 0,48 8,4
2 1030 3,0 5 0,25×0,25 4,6 0,25 73700 0,0195 0,4 8,1
3 2130 2,7 6 0,4 × 0,25 5,92 0,308 116900 0,0180 0,48 13,4
4 3480 14,8 7 0,4 × 0,4 6,04 0,40 154900 0,0172 1,44 45,5
5 6830 1,2 8 0,5 × 0,5 7,6 0,50 234000 0,0159 0,2 8,3
6 10420 6,4 10 0,6 × 0,5 9,65 0,545 337000 0,0151 0,64 45,7
6a 10420 0,8 Yu. Ø0,64 8,99 0,64 369000 0,0149 0 0,9
7 10420 3,2 5 0,53 × 1,06 5,15 0,707 234000 0,0312×n 2,5 44,2
Ukupni gubici: 185
Tablica 1. Aerodinamički proračun

Zračni kanali izrađeni su od pocinčanog čeličnog lima čija debljina i dimenzija odgovara cca. N od. Materijal osovine za dovod zraka je opeka. Podesive rešetke tipa PP s mogućim presjecima: 100 x 200; 200 x 200; 400 x 200 i 600 x 200 mm, koeficijent zasjenjenja 0,8 i maksimalna brzina izlaz zraka do 3 m/s.

Otpor izoliranog usisnog ventila s potpuno otvorenim lopaticama je 10 Pa. Hidraulički otpor jedinice za grijanje je 100 Pa (prema posebnom proračunu). Otpor filtera G-4 250 Pa. Hidraulički otpor prigušivača 36 Pa (prema akustički proračun). Zračni kanali projektirani su prema arhitektonskim zahtjevima pravokutni presjek.

Presjeci kanala od opeke uzimaju se prema tablici. 22.7.

Koeficijenti lokalnog otpora

Odjeljak 1. PP rešetka na izlazu presjeka 200 × 400 mm (izračunava se zasebno):

Broj parcela Vrsta lokalnog otpora Skica Kut α, stup. Stav Obrazloženje KMS
Ž 0 / Ž 1 L 0 /L st f prolaz /f stv
1 Difuzor 20 0,62 - - Stol 25.1 0,09
Povlačenje 90 - - - Stol 25.11 0,19
Tee-pass - - 0,3 0,8 pril. 25.8 0,2
∑ = 0,48
2 Tee-pass - - 0,48 0,63 pril. 25.8 0,4
3 Branch tee - 0,63 0,61 - pril. 25.9 0,48
4 2 zavoja 250×400 90 - - - pril. 25.11
Povlačenje 400×250 90 - - - pril. 25.11 0,22
Tee-pass - - 0,49 0,64 Stol 25.8 0,4
∑ = 1,44
5 Tee-pass - - 0,34 0,83 pril. 25.8 0,2
6 Difuzor nakon ventilatora h=0,6 1,53 - - pril. 25.13 0,14
Povlačenje 600×500 90 - - - pril. 25.11 0,5
∑= 0,64
6a Zabuna ispred navijača D g =0,42 m Stol 25.12 0
7 Koljeno 90 - - - Stol 25.1 1,2
Rešetka Louvrea Stol 25.1 1,3
∑ = 1,44
Tablica 2. Određivanje lokalnih otpora

Krasnov Yu.S.,

1. Gubici trenjem:

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

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

Metoda dopuštene brzine

Napomena: brzina strujanja zraka u tablici je izražena u metrima u sekundi

Korištenje pravokutnih kanala

Dijagram gubitka visine pokazuje promjere okruglih kanala. Ako se umjesto toga koriste pravokutni kanali, njihovi ekvivalentni promjeri moraju se pronaći pomoću donje tablice.

Bilješke:

  • Ako nema dovoljno prostora (na primjer, tijekom rekonstrukcije), odabiru se pravokutni zračni kanali. U pravilu je širina kanala 2 puta veća od visine).

Tablica ekvivalentnih promjera kanala

Kada su poznati parametri zračnih kanala (njihova duljina, presjek, koeficijent trenja zraka na površini), moguće je izračunati gubitak tlaka u sustavu pri projektiranom protoku zraka.

Ukupni gubitak tlaka (u kg/m2) izračunava se pomoću formule:

gdje je R gubitak tlaka zbog trenja po 1 dužni metar zračni kanal, l - duljina zračnog kanala u metrima, z - gubitak tlaka zbog lokalnog otpora (s promjenjivim presjekom).

1. Gubici trenjem:

U okruglom zračnom kanalu gubitak tlaka zbog trenja P tr izračunava se na sljedeći način:

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

gdje je x koeficijent otpora trenja, l je duljina zračnog kanala u metrima, d je promjer zračnog kanala u metrima, v je brzina strujanja zraka u m/s, y je gustoća zraka u kg/ kub.m., g je ubrzanje slobodan pad(9,8 m/s2).

Napomena: Ako kanal ima pravokutni, a ne okrugli poprečni presjek, ekvivalentni promjer mora se zamijeniti formulom, koja je za zračni kanal sa stranicama A i B jednaka: deq = 2AB/(A + B)

2. Gubici zbog lokalnog otpora:

Gubici tlaka zbog lokalnog otpora izračunavaju se pomoću formule:

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

gdje je Q zbroj lokalnih koeficijenata otpora u presjeku zračnog kanala za koji se vrši proračun, v je brzina strujanja zraka u m/s, y je gustoća zraka u kg/cub.m., g je ubrzanje sile teže (9,8 m/s2 ). Q vrijednosti prikazane su u obliku tablice.

Metoda dopuštene brzine

Pri proračunu mreže zračnih kanala metodom dopuštene brzine kao početni podatak uzima se optimalna brzina zraka (vidi tablicu). Zatim se izračunava potrebni presjek zračnog kanala i gubitak tlaka u njemu.

Postupak aerodinamičkog proračuna zračnih kanala metodom dopuštene brzine:

Nacrtajte dijagram sustava za distribuciju zraka. Za svaki dio zračnog kanala navedite duljinu i količinu zraka koji prođe u 1 satu.

Izračun počinjemo od područja najudaljenijih od ventilatora i najopterećenijih.

Poznavanje optimalne brzine zraka za ovog prostora i volumen zraka koji prođe kroz zračni kanal u 1 satu odredit ćemo odgovarajući promjer (odnosno presjek) zračnog kanala.

Izračunavamo gubitak tlaka zbog trenja P tr.

Pomoću tabličnih podataka odredimo zbroj lokalnih otpora Q i izračunamo gubitak tlaka zbog lokalnih otpora z.

Raspoloživi tlak za sljedeće grane zračne distribucijske mreže određuje se kao zbroj gubitaka tlaka u područjima koja se nalaze prije ove grane.

Tijekom postupka izračuna potrebno je sekvencijalno povezati sve grane mreže, izjednačavajući otpor svake grane s otporom najopterećenije grane. To se radi pomoću dijafragmi. Instaliraju se na malo opterećenim područjima zračnih kanala, povećavajući otpor.

Tablica maksimalne brzine zraka ovisno o zahtjevima kanala


Metoda stalnog gubitka glave

Ova metoda pretpostavlja konstantan gubitak tlaka po 1 dužnom metru zračnog kanala. Na temelju toga određuju se dimenzije mreže zračnih kanala. Metoda konstantnog gubitka tlaka prilično je jednostavna i koristi se u fazi studije izvedivosti ventilacijskih sustava:

Ovisno o namjeni prostorije, prema tablici dopuštenih brzina zraka, odaberite brzinu na glavnom dijelu zračnog kanala.

Na temelju brzine određene u stavku 1. i na temelju projektiranog protoka zraka određuje se početni gubitak tlaka (po 1 m duljine kanala). Donji dijagram to čini.

Određuje se najopterećenija grana, čija se duljina uzima kao ekvivalentna duljina sustava razvoda zraka. Najčešće je to udaljenost do najudaljenijeg difuzora.

Pomnožite ekvivalentnu duljinu sustava s gubitkom tlaka iz koraka 2. Gubitak tlaka na difuzorima dodaje se dobivenoj vrijednosti.

Sada pomoću donjeg dijagrama odredite promjer početnog zračnog kanala koji dolazi od ventilatora, a zatim promjere preostalih dijelova mreže prema odgovarajućim brzinama protoka zraka. U ovom slučaju se pretpostavlja da je početni gubitak tlaka konstantan.

Dijagram za određivanje gubitka tlaka i promjera zračnih kanala

Dijagram gubitka tlaka prikazuje promjere okruglih kanala. Ako se umjesto toga koriste pravokutni kanali, njihovi ekvivalentni promjeri moraju se pronaći pomoću donje tablice.

Bilješke:

Ako prostor dopušta, bolje je odabrati okrugle ili kvadratne zračne kanale;

Ako nema dovoljno prostora (na primjer, tijekom rekonstrukcije), odabiru se pravokutni zračni kanali. U pravilu je širina kanala 2 puta veća od visine).

Tablica prikazuje visinu zračnog kanala u mm duž vodoravne linije, njegovu širinu u okomitoj liniji, a ćelije tablice sadrže ekvivalentne promjere zračnih kanala u mm.

Aerodinamički proračun zračnih kanala započinje crtanjem aksonometrijskog dijagrama M 1:100, pri čemu se upisuju brojevi presjeka, njihova opterećenja b m/h i duljine 1 m. Određuje se smjer aerodinamičkog proračuna - od najudaljenijeg i opterećenijeg dio prema ventilatoru. U nedoumici pri određivanju smjera računaju se sve moguće opcije.

Izračun počinje udaljenim područjem, izračunava se njegov promjer D, m ili površina.

Površina poprečnog presjeka pravokutnog zračnog kanala P, m:

Pokretanje sustava na ventilatoru

Upravne zgrade 4-5 m/s 8-12 m/s

Industrijske zgrade 5-6 m/s 10-16 m/s,

Povećava se u veličini kako se približava ventilatoru.

Pomoću Dodatka 21 prihvaćamo najbliže standardne vrijednosti Dst ili (a x b)st

Zatim izračunavamo stvarnu brzinu:

2830 *d;

Ili———————— ———— - , m/s.

ČINJENICA 3660*(a*6)st

Za daljnje izračune određujemo hidraulički radijus pravokutnih zračnih kanala:

£>1 =--,m. a + b

Kako bismo izbjegli korištenje tablica i interpolaciju specifičnih vrijednosti gubitka trenja, koristimo izravno rješenje problema:

Definiramo Reynoldsov kriterij:

Rae = 64 100 * Ost * Ufact (za pravokutni Ost = Ob) (14.6)

I koeficijent hidrauličkog trenja:

0,3164*Rae 0 25 kod Rae< 60 ООО (14.7)

0,1266 *Ne 0167 pri Re > 60 000. (14,8)

Gubitak tlaka u projektiranom području bit će:

D.

Gdje je KMR zbroj lokalnih koeficijenata otpora na dijelu zračnog kanala.

Lokalne otpore koji leže na granici dvaju odjeljaka (T-slojevi, križevi) treba pripisati dijelu s manjim protokom.

Koeficijenti lokalnog otpora dati su u prilozima.

Početni podaci:

Materijal zračnih kanala je pocinčani čelični lim, debljine i dimenzija prema prim. 21.

Materijal osovine za dovod zraka je opeka. Kao razdjelnici zraka koriste se podesive rešetke tipa PP s mogućim presjecima:

100 x 200; 200 x 200; 400 x 200 i 600 x 200 mm, koeficijent zasjenjenja 0,8 i maksimalna brzina izlaza zraka do 3 m/s.

Otpor izoliranog usisnog ventila s potpuno otvorenim lopaticama je 10 Pa. Hidraulički otpor instalacije grijača je 132 Pa (prema posebnom proračunu). Otpor filtera 0-4 250 Pa. Hidraulički otpor prigušivača je 36 Pa (prema akustičkom proračunu). Na temelju arhitektonskih zahtjeva zračni kanali projektiraju se s pravokutnim presjekom.

Isporuka L, m3/h

Duljina 1, m

Odjeljak a * b, m

Gubici na području p, Pa

PP rešetka na izlazu

250×250 b =1030

500×500 = Lc=6850

L_ 0,5 *0,5 /s 0,6 *0,5

Ovim materijalom uredništvo časopisa “Klimatski svijet” nastavlja objavljivanje poglavlja iz knjige “Sustavi ventilacije i klimatizacije. Dizajn smjernice za proizvodnju
poljoprivredni i javne zgrade“. Autor Krasnov Yu.S.

Aerodinamički proračun zračnih kanala započinje crtanjem aksonometrijskog dijagrama (M 1: 100), ispisivanjem brojeva sekcija, njihovih opterećenja L (m 3 / h) i duljina I (m). Određuje se smjer aerodinamičkog proračuna - od najudaljenijeg i opterećenog područja do ventilatora. Kada ste u nedoumici pri određivanju smjera, razmotrite sve moguće opcije.

Izračun počinje udaljenim presjekom: odredite promjer D (m) okruglog ili površinu F (m 2) poprečnog presjeka pravokutnog zračnog kanala:

Brzina se povećava kako se približavate ventilatoru.

Prema Dodatku H, uzimaju se najbliže standardne vrijednosti: D CT ili (a x b) st (m).

Hidraulički radijus pravokutnih kanala (m):

gdje je zbroj lokalnih koeficijenata otpora u presjeku zračnog kanala.

Lokalni otpori na granici dvaju odjeljaka (trojke, križevi) dodjeljuju se dijelu s manjim protokom.

Koeficijenti lokalnog otpora dati su u prilozima.

Dijagram dovodnog ventilacijskog sustava koji služi trokatnoj upravnoj zgradi

Primjer izračuna

Početni podaci:

Broj parcela protok L, m 3 / h duljina L, m υ rijeke, m/s odjeljak
a × b, m		 υ f, m/s D l,m Ponovno λ Kmc gubici u području Δr, pa
PP rešetka na izlazu 0,2 × 0,4 3,1 — — — 1,8 10,4
1 720 4,2 4 0,2 × 0,25 4,0 0,222 56900 0,0205 0,48 8,4
2 1030 3,0 5 0,25×0,25 4,6 0,25 73700 0,0195 0,4 8,1
3 2130 2,7 6 0,4 × 0,25 5,92 0,308 116900 0,0180 0,48 13,4
4 3480 14,8 7 0,4 × 0,4 6,04 0,40 154900 0,0172 1,44 45,5
5 6830 1,2 8 0,5 × 0,5 7,6 0,50 234000 0,0159 0,2 8,3
6 10420 6,4 10 0,6 × 0,5 9,65 0,545 337000 0,0151 0,64 45,7
6a 10420 0,8 Yu. Ø0,64 8,99 0,64 369000 0,0149 0 0,9
7 10420 3,2 5 0,53 × 1,06 5,15 0,707 234000 0,0312×n 2,5 44,2
Ukupni gubici: 185
Tablica 1. Aerodinamički proračun

Zračni kanali izrađeni su od pocinčanog čeličnog lima čija debljina i dimenzija odgovara cca. N od . Materijal osovine za dovod zraka je opeka. Podesive rešetke tipa PP s mogućim presjecima: 100 x 200; 200 x 200; 400 x 200 i 600 x 200 mm, koeficijent zasjenjenja 0,8 i maksimalna brzina izlaza zraka do 3 m/s.

Otpor izoliranog usisnog ventila s potpuno otvorenim lopaticama je 10 Pa. Hidraulički otpor jedinice za grijanje je 100 Pa (prema posebnom proračunu). Otpor filtera G-4 250 Pa. Hidraulički otpor prigušivača je 36 Pa (prema akustičkom proračunu). Na temelju arhitektonskih zahtjeva projektiraju se pravokutni zračni kanali.

Presjeci kanala od opeke uzimaju se prema tablici. 22.7.

Koeficijenti lokalnog otpora

Odjeljak 1. PP rešetka na izlazu presjeka 200 × 400 mm (izračunava se zasebno):

Broj parcela Vrsta lokalnog otpora Skica Kut α, stup. Stav Obrazloženje KMS
Ž 0 / Ž 1 L 0 /L st f prolaz /f stv
1 Difuzor 20 0,62 — — Stol 25.1 0,09
Povlačenje 90 — — — Stol 25.11 0,19
Tee-pass — — 0,3 0,8 pril. 25.8 0,2
∑ = 0,48
2 Tee-pass — — 0,48 0,63 pril. 25.8 0,4
3 Branch tee — 0,63 0,61 — pril. 25.9 0,48
4 2 zavoja 250×400 90 — — — pril. 25.11
Povlačenje 400×250 90 — — — pril. 25.11 0,22
Tee-pass — — 0,49 0,64 Stol 25.8 0,4
∑ = 1,44
5 Tee-pass — — 0,34 0,83 pril. 25.8 0,2
6 Difuzor nakon ventilatora h=0,6 1,53 — — pril. 25.13 0,14
Povlačenje 600×500 90 — — — pril. 25.11 0,5
∑= 0,64
6a Zabuna ispred navijača D g =0,42 m Stol 25.12 0
7 Koljeno 90 — — — Stol 25.1 1,2
Rešetka Louvrea Stol 25.1 1,3
∑ = 1,44
Tablica 2. Određivanje lokalnih otpora

Krasnov Yu.S.,

„Sustavi ventilacije i klimatizacije. Preporuke za projektiranje industrijskih i javnih zgrada”, poglavlje 15. “Thermocool”

  • Rashladni strojevi i rashladni uređaji. Primjer projektiranja rashladnih centara
  • “Proračun toplinske bilance, unos vlage, izmjena zraka, izrada J-d dijagrama. Višezonska klima. Primjeri rješenja"
  • Dizajneru. Materijali iz časopisa "Klimatski svijet"
    • Osnovni parametri zraka, klase filtera, proračun snage grijača, standardi i regulatorni dokumenti, tablica fizičkih veličina
    • Odabrana tehnička rješenja, oprema
      • Što je eliptični čep i zašto je potreban?
    • Utjecaj trenutnih temperaturnih propisa na potrošnju energije podatkovnih centara Nove metode za poboljšanje energetske učinkovitosti u sustavima klimatizacije podatkovnih centara Povećanje učinkovitosti kamina na kruta goriva Sustavi povrata topline u rashladnim uređajima Mikroklima skladišta vina i oprema za njegovo stvaranje Izbor opreme za specijalizirane sustave za dovod vanjskog zraka (DOAS) Tunelski sustav ventilacije. Oprema tvrtke TLT-TURBO GmbH Primjena Wesper opreme u kompleksu duboke prerade nafte poduzeća KIRISHINEFTEORGSINTEZ Kontrola izmjene zraka u laboratorijskim prostorijama Integrirana uporaba sustava podne distribucije zraka (UFAD) u kombinaciji s rashladnim gredama Tunelski sustav ventilacije. Odabir sheme ventilacije Proračun zračno-toplinskih zavjesa na temelju novog načina prikaza eksperimentalnih podataka o gubicima topline i mase Iskustvo u stvaranju decentraliziranog sustava ventilacije tijekom rekonstrukcije zgrade Hladne grede za laboratorije. Korištenje dvostruke obnove energije Osiguravanje pouzdanosti u fazi projektiranja Korištenje topline koja se oslobađa tijekom rada rashladne jedinice u industrijskom poduzeću
  • Metodologija aerodinamičkog proračuna zračnih kanala
    • Metodologija odabira split sustava tvrtke DAICHI Vibracijske karakteristike ventilatora Novi standard za projektiranje toplinske izolacije Primijenjena pitanja klasifikacije prostorija prema klimatskim parametrima Optimizacija upravljanja i strukture ventilacijskih sustava CVT i drenažne pumpe iz EDC-a Nova referentna publikacija iz ABOK-a Novi pristup izgradnji i radu rashladnih sustava za klimatizirane objekte