Прорачун површине ваздушних канала и фитинга: правила за извођење прорачуна + примери прорачуна помоћу формула

Грејач у мрежи: за шта је и како израчунати његову снагу

Ако се планира доводна вентилација, онда је зими немогуће без загревања ваздуха. Савремени системи вам омогућавају да прилагодите перформансе вентилатора, што помаже у хладној сезони.Смањењем доводне силе могуће је постићи не само уштеду енергије при мањем протоку вентилатора, већ ће и ваздух, који спорије пролази кроз грејач, бити топлији. Међутим, и даље су неопходни прорачуни температуре грејања спољашњег ваздуха. Произведени су према формули:

ΔТ = 2,98 × П / Л, где је:

• П - потрошња енергије грејача, која би требало да повећа температуру ваздуха са улице на 18 ° Ц (В);
• Л - перформансе вентилатора (м 3 / х).

Прорачун пресека ваздушних канала методом дозвољених брзина

Прорачун попречног пресека вентилационог канала методом дозвољене брзине заснива се на нормализованој максималној брзини. Брзина се бира за сваки тип просторије и канала, у зависности од препоручених вредности. За сваки тип зграде постоје максималне дозвољене брзине у главним каналима и огранцима, изнад којих је коришћење система отежано због буке и јаких губитака притиска.

Пиринач. 1 (Мрежни дијаграм за прорачун)

У сваком случају, пре почетка прорачуна потребно је саставити системски план. Прво морате израчунати потребну количину ваздуха који треба испоручити и уклонити из просторије. Даљи рад ће се заснивати на овом прорачуну.

Процес израчунавања попречног пресека методом дозвољених брзина једноставно се састоји од следећих корака:

1. Креира се шема канала, на којој су означени делови и процењена количина ваздуха која ће се транспортовати кроз њих. Боље је на њему означити све решетке, дифузоре, промене пресека, окрете и вентиле.
2. Према изабраној максималној брзини и количини ваздуха, израчунава се попречни пресек канала, његов пречник или величина страница правоугаоника.
3. Након што су познати сви параметри система, могуће је изабрати вентилатор потребних перформанси и притиска. Избор вентилатора се заснива на прорачуну пада притиска у мрежи. Ово је много теже него само одабир попречног пресека канала у сваком делу. Ово питање ћемо размотрити уопштено. Пошто понекад само покупе вентилатор са малом маржом.

Стандардна брзина

Вредности су приближне, али вам омогућавају да креирате систем са минималним нивоом буке.

Фиг, 2 (Номограм округлог лименог канала)

Како користити ове вредности? Морају се заменити у формули или користити номограме (дијаграме) за различите облике и типове ваздушних канала.

Номограми су обично дати у регулаторној литератури или у упутствима и описима ваздушних канала одређеног произвођача. На пример, сви флексибилни ваздушни канали су опремљени таквим шемама. За лимене цеви, подаци се могу наћи у документима и на веб страници произвођача.

У принципу, не можете користити номограм, већ пронаћи потребну површину попречног пресека на основу брзине ваздуха. И изаберите површину према пречнику или ширини и дужини правоугаоног дела.

Пример

Размотримо пример. На слици је приказан номограм за округли лимени канал. Номограм је такође користан по томе што се може користити за разјашњавање губитка притиска у делу канала при датој брзини. Ови подаци ће бити потребни у будућности за избор вентилатора.

Дакле, какав ваздушни канал изабрати у мрежном делу (грану) од мреже до главног, кроз који ће се пумпати 100 м³ / х? На номограму налазимо пресеке дате количине ваздуха са линијом максималне брзине за грану од 4 м/с.Такође, недалеко од ове тачке налазимо најближи (већи) пречник. Ово је цев пречника 100 мм.

На исти начин налазимо попречни пресек за сваки пресек. Све је одабрано. Сада остаје да изаберете вентилатор и израчунате ваздушне канале и фитинге (ако је потребно за производњу).

4 Програми за помоћ

Да би се елиминисали људски фактори у прорачунима, као и смањило време пројектовања, развијено је неколико производа који вам омогућавају да правилно одредите параметре будућег вентилационог система. Поред тога, неки од њих дозвољавају изградњу 3Д модела комплекса који се ствара. Међу њима су следећи развоји:

• Вент-Цалц за израчунавање површине попречног пресека, потиска и отпора у пресецима.
• ГИДРВ 3.093 обезбеђује контролу над прорачуном параметара канала.
• Дуцтер 2.5 бира елементе система према одређеним карактеристикама.
• ЦАДвент базиран на АутоЦАД-у са максималном базом елемената.

Свако самостално решава проблем избора димензија будуће вентилације. За неискусног инсталатера биће пожељно дизајнирати и инсталирати све компоненте уз помоћ стручњака који имају искуства у креирању таквих аутопутева и одговарајућу опрему и опрему.

Прорачун доводне и издувне вентилације производног објекта

Да би се направио пројекат доводне и издувне вентилације, први корак је утврђивање извора штетних материја. Затим се израчунава колико је чистог ваздуха потребно за нормалан рад људи и колико је загађеног ваздуха потребно уклонити из просторије.

Свака супстанца има своју концентрацију, а норме за њихов садржај у ваздуху су такође различите.Стога се прорачуни врше за сваку супстанцу посебно, а резултати се затим сумирају. Да би се направио исправан баланс ваздуха, потребно је узети у обзир количину штетних материја и локалних усисавања како би се извршио прорачун и утврдило колико је чистог ваздуха потребно.

У производњи постоје четири шеме размене ваздуха за доводну и издувну вентилацију: одозго према доле, до врха, одоздо према горе, одоздо према доле.

Обрачун се врши према формули:

Кп=Г/В,

• где је Кп брзина размене ваздуха,
• Г - јединица времена (сат),
• В је запремина собе.

Тачан прорачун је неопходан тако да ваздушни токови не улазе у суседне просторије и не уклањају се одатле. Такође, уређај за снабдевање свежим ваздухом мора бити смештен са стране опреме тако да штетне материје или испарења не падају на људе. Све ове тачке морају се узети у обзир.

Ако се током процеса производње ослобађају штетне материје теже од ваздуха, онда је потребно користити комбиноване шеме размене ваздуха, у којима ће се 60% штетних материја уклонити из доње зоне, а 40% из горње зоне.

Уклањање вишка топлоте и штетних испарења

Ово је најтежа калкулација, јер се мора узети у обзир неколико фактора, а штетне материје се могу распоредити на великом простору. Количина штетних материја се израчунава према следећој формули:

Л=Мв/(помињање),

• где је Л потребна количина свежег ваздуха,
• Мв је маса емитоване штетне супстанце (мг/х),
• поменути - специфичну концентрацију супстанце (мг / м3),
• ин је концентрација ове супстанце у ваздуху који улази кроз вентилациони систем.

Приликом одабира неколико врста различитих супстанци, прорачун се врши за сваку посебно, а затим се сумира.

Системи који нормализују ниво влажности

За овај прорачун прво се морају утврдити сви извори стварања влаге. Влага се може формирати:

• када течност прокључа,
• испаравање из отворених контејнера,
• цурење влаге из апарата.

Сумирајући ослобађање влаге из свих извора, врши се прорачун за систем размене ваздуха, који нормализује ниво влажности. Ово се ради како би се створили нормални услови рада и поштовали санитарни и хигијенски стандарди.

Формула за размену ваздуха:

Л=Г/(Дик-Днп)

• Где Дук=МукЈук,
• и Дпр \у003д МпрЈпр.
• Јук и Јпр - релативна влажност излазног и доводног ваздуха,
• Мк и Мпр су масе водене паре у излазном и доводном ваздуху при његовом пуном засићењу и одговарајућој температури.

Вентилација при великој концентрацији људи

Овај прорачун је најједноставнији, јер нема прорачуна за испуштање штетних материја, а узимају се у обзир само емисије из људског живота. Присуство чистог ваздуха ће осигурати високу продуктивност рада, усклађеност са санитарним стандардима и чистоћу технолошког процеса.

Да бисте израчунали потребну запремину чистог ваздуха, користите следећу формулу:

Л=Нм,

• где је Л потребна количина ваздуха (м3/х),
• Н је број људи који раде у датој просторији, м је ваздух потребан за дисање једне особе на сат.

Према санитарним стандардима, потрошња чистог ваздуха по особи је 30 м3 на сат, ако је просторија вентилирана, ако не, онда се ова стопа удвостручује.

Прорачун ваздушних канала или пројектовање вентилационих система

Вентилација игра најважнију улогу у стварању оптималне климе у затвореном простору. Она је та која у великој мери пружа удобност и гарантује здравље људи у просторији. Створени вентилациони систем омогућава вам да се решите многих проблема који настају у затвореном простору: од загађења ваздуха испарења, штетних гасова, прашине органског и неорганског порекла, вишка топлоте. Међутим, предуслови за добру вентилацију и квалитетну размену ваздуха постављају се много пре пуштања објекта у рад, односно у фази израде пројекта вентилације. Перформансе вентилационих система зависе од величине ваздушних канала, снаге вентилатора, брзине кретања ваздуха и других параметара будућег цевовода. Да бисте дизајнирали вентилациони систем, потребно је извршити велики број инжењерских прорачуна који ће узети у обзир не само површину просторије, висину њених плафона, већ и многе друге нијансе.

Калкулација површина попречног пресека ваздушних канала

Након што сте одредили перформансе вентилације, можете прећи на прорачун димензија (површине пресека) канала.

Прорачун површине ваздушних канала одређује се према подацима о потребном протоку који се доводи у просторију и максималном дозвољеном протоку ваздуха у каналу. Ако је дозвољени проток већи од нормалног, то ће довести до губитак притиска на локални отпора, као и по дужини, што ће довести до повећања трошкова енергије. Такође, неопходан је исправан прорачун површине попречног пресека ваздушних канала како ниво аеродинамичке буке и вибрација не прелази норму.

Приликом израчунавања, морате узети у обзир да ако одаберете велику површину попречног пресека канала, онда ће се брзина протока ваздуха смањити, што ће позитивно утицати на смањење аеродинамичке буке, као и на трошкове енергије. . Али морате знати да ће у овом случају трошкови самог канала бити већи. Међутим, није увек могуће користити "тихе" ваздушне канале мале брзине великог попречног пресека, јер их је тешко поставити у надземни простор. Смањење висине плафонског простора омогућава коришћење правоугаоних ваздушних канала, који, са истом површином попречног пресека, имају мању висину од округлих (нпр. округли ваздушни канал пречника 160 мм има исти крст -површина пресека као правоугаони ваздушни канал величине 200 × 100 мм). Истовремено, лакше је и брже монтирати мрежу округлих флексибилних канала.

Стога, при избору ваздушних канала, обично бирају опцију која је најпогоднија и за једноставност уградње и за економску изводљивост.

Површина попречног пресека канала одређена је формулом:

Сц = Л * 2,778 / В, где

Сц - процењена површина попречног пресека канала, цм²;

Л — проток ваздуха кроз канал, м³/х;

В — брзина ваздуха у каналу, м/с;

2,778 — коефицијент за усклађивање различитих димензија (сати и секунде, метри и центиметри).

Коначни резултат добијамо у квадратним центиметрима, јер је у таквим мерним јединицама погодније за перцепцију.

Стварна површина попречног пресека канала одређена је формулом:

С = π * Д² / 400 - за округле канале,

С=А*Б/100 - за правоугаоне канале, где

С — стварна површина попречног пресека канала, цм²;

Д — пречник округлог ваздушног канала, мм;

А и Б - ширина и висина правоугаоног канала, мм.

Прорачун отпора мреже канала

Након што сте израчунали површину попречног пресека ваздушних канала, потребно је утврдити губитак притиска у вентилационој мрежи (отпор дренажне мреже). Приликом пројектовања мреже потребно је узети у обзир губитке притиска у вентилационој опреми. Како се ваздух креће кроз канал, он доживљава отпор. Да би савладао овај отпор, вентилатор мора да створи одређени притисак, који се мери у Паскалима (Па). Да бисмо изабрали јединицу за обраду ваздуха, морамо израчунати овај отпор мреже.

За израчунавање отпора дела мреже користи се формула:

Где је Р специфични губитак притиска услед трења у деловима мреже

Л - дужина канала (8 м)

Еи - збир коефицијената локалних губитака у пресеку канала

В - брзина ваздуха у делу канала, (2,8 м / с)

И - густина ваздуха (узмите 1,2 кг / м3).

Вредности Р су одређене из референтне књиге (Р - по вредности пречника канала у пресеку д=560 мм и В=3 м/с). Еи - у зависности од врсте локалног отпора.

Као пример, резултати прорачуна отпора канала и мреже приказани су у табели:

Прорачун површине ваздушних канала и фитинга: планирање вентилационог система

аутор

Сергеи Соболев4к

Вентилација куће игра веома важну улогу, одржавајући микроклиму неопходну за особу. Здравље оних који живе у кући зависи од тога колико је правилно пројектована и изведена. Међутим, није само пројекат битан.

Веома је важно правилно израчунати параметре ваздушних линија. Данас ћемо говорити о таквом послу као што је израчунавање површине ваздушних канала и арматура, што је неопходно за исправну размену ваздуха у стану или приватној кући

Научићемо како да израчунамо брзину ваздуха у рудницима, шта утиче на овај параметар, а такође ћемо анализирати који програми се могу користити за тачније прорачуне.

Прочитајте у чланку:

Прорачун пресека ваздушних канала методом дозвољених брзина

Прорачун попречног пресека вентилационог канала методом дозвољене брзине заснива се на нормализованој максималној брзини. Брзина се бира за сваки тип просторије и канала, у зависности од препоручених вредности. За сваки тип зграде постоје максималне дозвољене брзине у главним каналима и огранцима, изнад којих је коришћење система отежано због буке и јаких губитака притиска.

Пиринач. 1 (Мрежни дијаграм за прорачун)

У сваком случају, пре почетка прорачуна потребно је саставити системски план. Прво морате израчунати потребну количину ваздуха који треба испоручити и уклонити из просторије. Даљи рад ће се заснивати на овом прорачуну.

Процес израчунавања попречног пресека методом дозвољених брзина једноставно се састоји од следећих корака:

1. Креира се шема канала, на којој су означени делови и процењена количина ваздуха која ће се транспортовати кроз њих. Боље је на њему означити све решетке, дифузоре, промене пресека, окрете и вентиле.
2. Према изабраној максималној брзини и количини ваздуха, израчунава се попречни пресек канала, његов пречник или величина страница правоугаоника.
3. Након што су познати сви параметри система, могуће је изабрати вентилатор потребних перформанси и притиска. Избор вентилатора се заснива на прорачуну пада притиска у мрежи. Ово је много теже него само одабир попречног пресека канала у сваком делу. Ово питање ћемо размотрити уопштено. Пошто понекад само покупе вентилатор са малом маржом.

Да бисте израчунали, морате знати параметре максималне брзине ваздуха. Преузете су из приручника и нормативне литературе. У табели су приказане вредности за неке зграде и делове система.

Стандардна брзина

тип зграде	Брзина на аутопутевима, м/с	Брзина у гранама, м/с
Производња	до 11.0	до 9.0
Јавно	до 6.0	до 5.0
Стамбени	до 5.0	до 4.0

Вредности су приближне, али вам омогућавају да креирате систем са минималним нивоом буке.

Фиг, 2 (Номограм округлог лименог канала)

Како користити ове вредности? Морају се заменити у формули или користити номограме (дијаграме) за различите облике и типове ваздушних канала.

Номограми су обично дати у регулаторној литератури или у упутствима и описима ваздушних канала одређеног произвођача. На пример, сви флексибилни ваздушни канали су опремљени таквим шемама. За лимене цеви, подаци се могу наћи у документима и на веб страници произвођача.

У принципу, не можете користити номограм, већ пронаћи потребну површину попречног пресека на основу брзине ваздуха. И изаберите површину према пречнику или ширини и дужини правоугаоног дела.

Пример

Размотримо пример. На слици је приказан номограм за округли лимени канал. Номограм је такође користан по томе што се може користити за разјашњавање губитка притиска у делу канала при датој брзини.Ови подаци ће бити потребни у будућности за избор вентилатора.

Дакле, какав ваздушни канал изабрати у мрежном делу (грану) од мреже до главног, кроз који ће се пумпати 100 м³ / х? На номограму налазимо пресеке дате количине ваздуха са линијом максималне брзине за грану од 4 м/с. Такође, недалеко од ове тачке налазимо најближи (већи) пречник. Ово је цев пречника 100 мм.

На исти начин налазимо попречни пресек за сваки пресек. Све је одабрано. Сада остаје да изаберете вентилатор и израчунате ваздушне канале и фитинге (ако је потребно за производњу).

Калкулатор за прорачун и избор компоненти вентилационог система

Калкулатор вам омогућава да израчунате главне параметре вентилационог система према методи описаној у одељку Прорачун вентилационих система. Може се користити за одређивање:

• Перформансе система који опслужује до 4 собе.
• Димензије ваздушних канала и решетки за дистрибуцију ваздуха.
• Отпор ваздушне линије.
• Снага грејача и процењени трошкови електричне енергије (када се користи електрични грејач).

Ако треба да изаберете модел са влажењем, хлађењем или опоравком, користите калкулатор на веб локацији Бреезарт.

Зашто је потребно израчунати површину ваздушних канала и фитинга?

Одређивање квадратуре ваздушних канала је неопходно за стварање ефикасног система вентилације и оптимизацију његових карактеристика:

• запремине помереног ваздуха;
• брзина ваздушних маса;
• Ниво буке;
• Потрошња енергије.

Поред тога, прорачун треба да обезбеди читав списак додатних карактеристика перформанси. На пример, одговарајућа температура у просторији.То јест, вентилациони систем мора уклонити вишак топлоте и влаге или минимизирати губитак топлоте. Истовремено, максимална/минимална температура и брзина ваздуха који улази у просторију се доводе до релевантних стандарда.

Регулишу се и параметри квалитета улазног ваздуха, и то: његов хемијски састав, количина суспендованих честица, присуство и концентрација експлозивних елемената итд.

Решетка за вентилацију квадратног канала

Типови канала

Прво, хајде да кажемо неколико речи о материјалима и врстама канала.

Ово је важно због чињенице да, у зависности од облика канала, постоје карактеристике његовог прорачуна и избора површине попречног пресека. Такође је важно фокусирати се на материјал, јер од тога зависе карактеристике кретања ваздуха и интеракција протока са зидовима.

Укратко, ваздушни канали су:

• Метал од поцинкованог или црног челика, нерђајућег челика.
• Флексибилан од алуминијумске или пластичне фолије.
• Тврда пластика.
• Фабриц.

Ваздушни канали се израђују у облику округлог пресека, правоугаоног и овалног. Најчешће се користе округле и правоугаоне цеви.

Већина описаних ваздушних канала је фабрички произведена, као што је флексибилна пластика или тканина, и тешко их је произвести на лицу места или у малој радионици. Већина производа који захтевају прорачун су направљени од поцинкованог челика или нерђајућег челика.

И правоугаони и округли ваздушни канали су направљени од поцинкованог челика, а производња не захтева посебно скупу опрему.У већини случајева довољна је машина за савијање и уређај за израду округлих цеви. Осим ситног ручног алата.

Губитак притиска

Налазећи се у каналу вентилационог система, ваздух доживљава одређени отпор. Да би се то превазишло, мора постојати одговарајући ниво притиска у систему. Опште је прихваћено да се ваздушни притисак мери у сопственим јединицама - Па.

Сви потребни прорачуни се врше помоћу специјализоване формуле:

П = Р * Л + Еи * В2 * И/2,

Овде је П притисак; Р - делимичне промене нивоа притиска; Л - укупне димензије целог канала (дужина); Еи је коефицијент свих могућих губитака (збирно); В је брзина ваздуха у мрежи; И је густина ваздушних токова.

Упознајте се са свим врстама конвенција које се налазе у формулама, евентуално уз помоћ посебне литературе (приручника). Истовремено, вредност Еи је јединствена у сваком појединачном случају због зависности од одређене врсте вентилације.

Пример израчунавања вентилације помоћу калкулатора

У овом примеру ћемо показати како израчунати доводну вентилацију за 3-собни стан у којем живи трочлана породица (две одрасле особе и дете). Преко дана им понекад дође родбина, па у дневној соби може дуго да остане и до 5 особа. Висина плафона стана је 2,8 метара. Опције соба:

Поставићемо стопе потрошње за спаваћу собу и расадник у складу са препорукама СНиП-а - 60 м³ / х по особи. За дневну собу ограничићемо се на 30 м³ / х, јер је велики број људи у овој просторији реткост. Према СНиП-у, такав проток ваздуха је прихватљив за просторије са природном вентилацијом (можете отворити прозор за вентилацију).Ако бисмо за дневну собу поставили и проток ваздуха од 60 м³/х по особи, онда би потребне перформансе за ову просторију биле 300 м³/х. Цена електричне енергије за загревање ове количине ваздуха била би веома висока, па смо направили компромис између удобности и економичности. Да бисмо израчунали размену ваздуха по вишеструкости за све просторије, изабраћемо удобну двоструку размену ваздуха.

Главни ваздушни канал ће бити правоугаоне круте, гране ће бити флексибилне и звучно изоловане (ова комбинација типова канала није најчешћа, али смо је изабрали у сврху демонстрације). За додатно пречишћавање доводног ваздуха биће уграђен фини филтер од угљеничне прашине класе ЕУ5 (отпор мреже ћемо израчунати са прљавим филтерима). Брзине ваздуха у ваздушним каналима и дозвољени ниво буке на решеткама остаће једнаки препорученим вредностима које су подразумевано подешене.

Почнимо прорачун тако што ћемо направити дијаграм мреже за дистрибуцију ваздуха. Ова шема ће нам омогућити да одредимо дужину канала и број окрета који могу бити у хоризонталној и вертикалној равни (морамо пребројати све завоје под правим углом). Дакле, наша шема је:

Отпор мреже за дистрибуцију ваздуха једнак је отпору најдуже деонице. Овај део се може поделити на два дела: главни канал и најдужа грана. Ако имате две гране приближно исте дужине, онда морате да одредите која има већи отпор.Да бисмо то урадили, можемо претпоставити да је отпор једног завоја једнак отпору 2,5 метара канала, тада ће грана са максималном вредношћу (2,5 * број окрета + дужина канала) имати највећи отпор. Неопходно је изабрати два дела из трасе како би се могли подесити различите врсте ваздушних канала и различите брзине ваздуха за главну деоницу и кракове.

У нашем систему, балансни пригушни вентили су инсталирани на свим гранама, што вам омогућава да подесите проток ваздуха у свакој просторији у складу са пројектом. Њихов отпор (у отвореном стању) је већ узет у обзир, јер је ово стандардни елемент вентилационог система.

Дужина главног ваздушног канала (од решетке за довод ваздуха до гране до собе бр. 1) је 15 метара, у овом делу се налазе 4 скретања под правим углом. Дужина доводне јединице и ваздушног филтера се може занемарити (њихов отпор ће се посебно узети у обзир), а отпор пригушивача се може узети једнаким отпору ваздушног канала исте дужине, односно једноставно га узети у обзир део главног ваздушног канала. Најдужа грана је дуга 7 метара и има 3 кривине под правим углом (један на грани, један на каналу и један на адаптеру). Дакле, поставили смо све потребне почетне податке и сада можемо да пређемо на прорачуне (снимак екрана). Резултати прорачуна су сажети у табелама:

Резултати прорачуна за собе

Закључци и користан видео на тему

Онлине програм за помоћ дизајнеру:

Заплет организације вентилације приватне куће у целини:

п> Површина пресека, облик, дужина канала су неки од параметара који одређују перформансе вентилационог система. Тачан прорачун је изузетно важан, јер. од тога зависи проток ваздуха, као и брзина протока и ефикасан рад структуре у целини.

Када користите онлајн калкулатор, степен тачности прорачуна ће бити већи него када се рачуна ручно. Овај резултат се објашњава чињеницом да сам програм аутоматски заокружује вредности на тачније.

Да ли имате лично искуство у пројектовању, уређењу и прорачуну система ваздушних канала? Да ли желите да поделите своје стечено знање или поставите питања о некој теми? Оставите коментаре и учествујте у дискусијама - образац за повратне информације се налази испод.