Příklady výpočtu aerodynamického výpočtu vzduchovodů

6.1. Aerodynamický výpočet napájecích ventilačních systémů.

Aerodynamický výpočet se provádí za účelem stanovení rozměrů průřezu vzduchových kanálů a kanálů systémů přívodu a odvodu vzduchu a stanovení tlaku, který poskytuje vypočítaný průtok vzduchu ve všech částech vzduchových kanálů.

Aerodynamický výpočet se skládá ze dvou fází:

1. Výpočet úseků vzduchovodů hlavního směru - dálnice;

2. Propojení větví.

Aerodynamický výpočet se provádí v následujícím pořadí:

1) Systém je rozdělen do samostatných částí. Délky všech úseků a jejich náklady jsou vyňaty z kalkulačního schématu.

2) Je vybrán hlavní řádek. Jako hlavní dálnice je vybrána větev s maximální délkou a maximálním zatížením.

3) Číslujeme úseky, počínaje od nejvzdálenějšího úseku dálnice.

4) Určete rozměry řezů návrhových řezů podle vzorce:

Volba rozměrů průřezu vzduchových kanálů se provádí podle optimálních rychlostí vzduchu. Maximální povolené rychlosti napájecího systému mechanického větrání jsou stanoveny podle tabulky 3.5.1 zdroje [1]:

- pro dálnici 8 m / s;

- pro větve 5 m / s.

5) Podle vypočítané plochy f jsou vybrány rozměry potrubí.

Pak je rychlost zadána pomocí vzorce:

6) Určete ztrátu třecího tlaku:

kde R je specifická tlaková ztráta v důsledku tření, Pa / m.

Bere se podle tabulky. 22.15 Příručky pro návrháře (vstup ekvivalentním průměrem de a rychlostí vzduchu v).

l - délka řezu, m.

Vsh - koeficient zohledňující drsnost vnitřního povrchu kanálu kanálu (pro ocel Vsh = 1, pro kanály ve cihlových zdech Vsh = 1,36). Bere se podle tabulky. 22.12 Příručky pro designéry.

7) Určete tlakovou ztrátu v místních odporech podle vzorce:

kde ∑ζ je součet koeficientů místního odporu místa, převzatý podle příručky pro návrháře;

pD - dynamický tlak, Pa.

Určete celkovou tlakovou ztrátu ve vypočítané oblasti

9) Určete tlakovou ztrátu v systému podle vzorce:

kde N je počet úseků dálnice.

p - tlaková ztráta ve ventilačním zařízení.

10) Spojujeme větve, počínaje nejdelší větví. Tlaková ztráta ve větvi se rovná tlakové ztrátě v potrubí z periferního úseku do společného bodu s větví:

Nesoulad mezi tlakovými ztrátami podél větví vzduchovodů by neměl překročit 10% tlakových ztrát v paralelních úsecích potrubí. Pokud se během výpočtu ukáže, že změnou průměru není možné vyrovnat ztráty, namontujeme membrány, škrticí klapky nebo vyrovnáme mřížkami (mřížky typu P a PP jsou nastavitelné).

Aerodynamický výpočet systému P1, P2, P3, P4, B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7, B8 jsou shrnuty v tabulkách č. 6-16. Po výpočtu se sekce vzduchových kanálů použijí na diagramy s uvedením nákladů.

6.2. Aerodynamický výpočet ventilačních systémů s přirozenou indukcí pohybu vzduchu.

Při výpočtu systému přirozeného větrání je nutné, aby ztráty v systému byly menší než tlak vytvářený rozdílem hustoty (dostupný tlak).

Při výpočtu se snažíme zachovat 5-10% rozdíl mezi tlakovou ztrátou v systému a dostupným tlakem, ale pokud je nutné zvýšit ztráty v systému, použijeme nastavitelné mřížky.

Dostupný tlak se vypočítá podle vzorce:

kde ρн, ρв - hustota vzduchu tn, respektive tв (výpočet se provádí při teplotě venkovního vzduchu tn = 5 ° C);

h je výška vzduchového sloupu, m.


Výška vzduchového sloupu závisí na přítomnosti nebo nepřítomnosti systému přívodního větrání v dané místnosti:

- pokud je v místnosti přívodní ventilační systém, pak se výška vzduchového sloupce rovná vzdálenosti od středu výšky místnosti k ústí výfukového hřídele;

- pokud je v místnosti pouze výfukový systém, pak se výška vzduchového sloupce rovná vzdálenosti od středu výfukového otvoru

do ústí výfukové hřídele.

Výpočet ventilačního systému s přirozeným impulzem se provádí v následujícím pořadí:

1) Určete dálnici. Pro přirozený tah to bude větev, pro kterou je dostupný tlak nejmenší.

2) Určení průřezu potrubí se provádí stejným způsobem jako napájecí systém.

3) Zbývající větve vypočítáme stejným způsobem jako síť, přičemž porovnáme odchylku s dostupným tlakem.


7. VÝBĚR VENTILAČNÍHO ZAŘÍZENÍ

7.1. Výběr pevných žaluziových mřížek.

Úlohu přívodu vzduchu plní lamelové mřížky typu STD. Jsou namontovány do otvoru ve stěně ventilační komory. Takové konstruktivní řešení zařízení pro přívod vzduchu není v rozporu s hygienickými a hygienickými požadavky, protože v jeho blízkosti nejsou žádné látky znečišťující vzduch. Přívod vzduchu se provádí v souladu s požadavky, podle nichž by zařízení pro přívod vzduchu neměly být níže než 2 m od úrovně terénu.

Výběr se provádí v následujícím pořadí:

1) pro daný průtok vzduchu vyberte jednu nebo více mřížek s celkovou volnou plochou

kde v je doporučená rychlost pohybu vzduchu v části mřížky. Vezme se rovna 2 - 6 m / s;

Ltot - objemový průtok vzduchu procházejícího roštem, m 3 / h.

f = 13386 / (3600 4) = 0,93 m2

Počet mřížek je určen jako

kde f1 je plocha volného průřezu jedné mřížky, m 2.

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

byla přijata mřížka typu STD 302 s volnou průřezovou plochou f1 = 0,183 m 2

2) Zjistíme rychlost podle vzorce

kde ffact je skutečná celková plocha průřezu, m 2.

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

3) Tlakovou ztrátu v mřížkách vypočítáme podle vzorce:

p = ζ (ρ v 2) / 2,

kde ζ je koeficient místního odporu. Pro mřížky typu STD je 1,2.

ρ je hustota venkovního vzduchu během chladného období roku při teplotě -32 0 C, ρ = 1,48319 kg / m3.


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

Výběr pevné lamelové mřížky. Tabulka 17.

Systém č.L, m 3 / hZnačkačísloVelikost, mm
P1-P413386STD-3025750´1160

7.2. Výběr filtru

1) Výběr filtrů pro systém P1 (dodávka do hlediště):

Počet buněk filtru je určen vzorcem:

kde L je objemový průtok vzduchu přiváděného do haly - 13386 m 3 / h.

Li je výkon jedné filtrační buňky; pro filtry FYaPb se rovná 1500 m 3 / h. Velikost jedné buňky je 518´518 mm.

n '= 13386/1500 = 8,9

Aerodynamický odpor typu článku: ∆p = 150 Pa.

Výběr filtru Tabulka 18

Systém č.L, m 3 / hZnačkaVelikost, mm
P113494FYaPb518´518
P2648FYaPb518´518
P3576FYaPb518´518
P4234FYaPb518´518

7.3. Výběr izolovaného vzduchového ventilu.

Izolovaná vzduchová klapka je navržena tak, aby zabránila nepřiměřeným ztrátám tepla v době, kdy nefunguje ventilační systém. Typ klapky, celkové rozměry a volná plocha průřezu pro průchod vzduchu se volí podle daného průtoku.

Metoda výběru tlumičů:

1) pro daný průtok vzduchu se z tabulky vybírá typ klapky a plocha volného průřezu.

2) Určete rychlost pohybu vzduchu v obytné části

ventil podle vzorce:


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

První fáze

To zahrnuje aerodynamický výpočet mechanických klimatizačních nebo ventilačních systémů, který zahrnuje řadu postupných operací. Je vypracován axonometrický diagram, který zahrnuje ventilaci jak přívodní, tak výfukovou a je připraven pro výpočet.

Rozměry průřezu vzduchových kanálů se stanoví v závislosti na jejich typu: kulaté nebo obdélníkové.

Vytvoření režimu

Diagram je sestaven v perspektivě v měřítku 1: 100. Udává body s umístěnými ventilačními zařízeními a spotřebu vzduchu, který jimi prochází.

Zde byste se měli rozhodnout o kufru - hlavní trati, na jejímž základě jsou prováděny všechny operace. Jedná se o řetězec sekcí spojených do série, s největším zatížením a maximální délkou.

Při stavbě dálnice byste měli věnovat pozornost tomu, který systém je navržen: napájení nebo výfuk.

Zásobování

Zde je fakturační linka postavena z nejvzdálenějšího distributoru vzduchu s nejvyšší spotřebou. Prochází přívodními prvky, jako jsou vzduchové kanály a vzduchotechnické jednotky, až do bodu, kde je nasáván vzduch. Pokud má systém obsluhovat několik pater, pak je rozdělovač vzduchu umístěn na posledním.

Vyčerpat

Vytváří se potrubí od nejvzdálenějšího výfukového zařízení, které maximalizuje spotřebu proudu vzduchu, přes hlavní potrubí až po instalaci digestoře a dále k šachtě, kterou se uvolňuje vzduch.

Pokud je plánováno větrání pro několik úrovní a instalace digestoře je umístěna na střeše nebo v podkroví, měla by výpočetní čára vycházet ze zařízení pro distribuci vzduchu v nejnižším patře nebo suterénu, které je také součástí systému. Pokud je digestoř instalována v suterénu, pak ze zařízení pro rozvod vzduchu v posledním patře.

Celá výpočetní čára je rozdělena na segmenty, z nichž každý je částí kanálu s následujícími charakteristikami:

  • potrubí jednotné velikosti průřezu;
  • z jednoho materiálu;
  • s konstantní spotřebou vzduchu.

Dalším krokem je číslování segmentů. Začíná to nejvzdálenějším výfukovým zařízením nebo rozdělovačem vzduchu, kterému je každé přiřazeno samostatné číslo. Hlavní směr - dálnice je zvýrazněna tučnou čarou.

Dále je na základě axonometrického diagramu pro každý segment určena jeho délka s přihlédnutím k měřítku a spotřebě vzduchu. Ten je součtem všech hodnot proudu spotřebovaného vzduchu proudícího větvemi, které sousedí s vedením. Hodnota ukazatele, která se získá v důsledku postupného sčítání, by se měla postupně zvyšovat.

Stanovení rozměrových hodnot průřezů vzduchovodu

Vyrábí se na základě ukazatelů, jako jsou:

  • spotřeba vzduchu v segmentu;
  • normativní doporučené hodnoty rychlosti proudění vzduchu jsou: na dálnicích - 6 m / s, v dolech, kde je nasáván vzduch - 5 m / s.

Vypočítá se předběžná rozměrová hodnota potrubí na segmentu, která se přenese na nejbližší standard. Pokud je vybrán obdélníkový kanál, pak jsou hodnoty vybrány na základě rozměrů stran, jejichž poměr není větší než 1: 3.

Typy potrubí

Vzduchové kanály jsou prvky systému, které jsou odpovědné za přenos výfukových plynů a čerstvého vzduchu. Zahrnuje hlavní zúžené trubky, kolena a poloklouby a také řadu adaptérů. Liší se materiálem a tvarem řezu.

Oblast použití a specifika pohybu vzduchu závisí na typu vzduchového potrubí. Existuje následující klasifikace materiálů:

  1. Ocel - tuhé, silnostěnné vzduchové kanály.
  2. Hliník - pružný, tenkostěnný.
  3. Plastický.
  4. Tkanina.

Podle jejich tvaru jsou sekce rozděleny na kulaté sekce různých průměrů, čtvercové a obdélníkové.

Fáze dvě

Zde se počítají údaje o aerodynamickém odporu. Po výběru standardních průřezů vzduchových kanálů je určena hodnota průtoku vzduchu v systému.

Výpočet ztráty třením

Dalším krokem je stanovení specifické ztráty třením na základě tabulkových dat nebo nomogramů.V některých případech může být kalkulačka užitečná k určení indikátorů na základě vzorce, který umožňuje kalkulaci s chybou 0,5 procenta. Chcete-li vypočítat celkovou hodnotu indikátoru charakterizujícího tlakovou ztrátu v celém úseku, musíte vynásobit jeho specifický indikátor délkou. V této fázi by měl být zohledněn také faktor korekce drsnosti. Závisí to na velikosti absolutní drsnosti konkrétního materiálu potrubí a na rychlosti.

Výpočet indikátoru dynamického tlaku v segmentu

Zde je indikátor charakterizující dynamický tlak v každé sekci určen na základě hodnot:

  • průtok vzduchu v systému;
  • hustota vzdušné hmoty za standardních podmínek, která je 1,2 kg / m3.

Stanovení hodnot lokálních odporů v řezech

Mohou být vypočítány na základě koeficientů místního odporu. Získané hodnoty jsou shrnuty v tabulkové formě, která obsahuje data všech řezů a nejen přímých segmentů, ale také několika tvarovek. Název každého prvku je zadán v tabulce, jsou zde také uvedeny odpovídající hodnoty a charakteristiky, podle kterých se určuje koeficient místního odporu. Tyto ukazatele lze nalézt v příslušných referenčních materiálech pro výběr zařízení pro ventilační jednotky.

V přítomnosti velkého počtu prvků v systému nebo při absenci určitých hodnot koeficientů se používá program, který vám umožní rychle provádět těžkopádné operace a optimalizovat výpočet jako celek. Celková hodnota odporu se stanoví jako součet koeficientů všech prvků segmentu.

Výpočet tlakových ztrát na místních odporech

Po výpočtu konečné celkové hodnoty indikátoru přistoupí k výpočtu tlakových ztrát v analyzovaných oblastech. Po výpočtu všech segmentů hlavní čáry se získaná čísla sečtou a stanoví se celková hodnota odporu ventilačního systému.

Obecná informace

Aerodynamický výpočet je technika pro stanovení rozměrů průřezu vzduchovodů pro vyrovnání tlakových ztrát, zachování rychlosti pohybu a konstrukčního objemu čerpaného vzduchu.

U metody přirozené ventilace se nejprve stanoví požadovaný tlak, ale musí se určit průřez. To je způsobeno působením gravitačních sil, které indukují nasávání vzduchových hmot do místnosti z ventilačních šachet. Při mechanické metodě pracuje ventilátor a je nutné vypočítat tlak plynu a také plochu průřezu potrubí. Používají se maximální rychlosti uvnitř ventilačního potrubí.

Pro zjednodušení techniky jsou vzdušné hmoty brány jako kapaliny s nulovým procentem komprese. V praxi je to pravda, protože ve většině systémů je tlak minimální. Je tvořen pouze z místního odporu, když se srazí se stěnami vzduchovodů, stejně jako na místech, kde se oblast mění. To bylo potvrzeno řadou experimentů prováděných podle metody popsané v GOST 12.3.018-79 „Systém norem bezpečnosti práce (SSBT). Ventilační systémy. Aerodynamické zkušební metody ".

Tato technika zahrnuje výběr oblasti a tvaru sekce pro každou sekci ventilačního systému. Vezmeme-li to jako celek, bude definice ztrát podmíněná, neodpovídá reálnému obrazu. Kromě samotného pohybu se navíc počítá vstřikování.

Aerodynamické výpočty ventilačních kanálů se provádějí s různým počtem známých údajů. V jednom případě začíná výpočet od nuly a ve druhém je již známa více než polovina počátečních parametrů.

Fáze třetí: propojení větví

Po provedení všech potřebných výpočtů je nutné propojit několik větví.Pokud systém obsluhuje jednu úroveň, jsou propojeny větve, které nejsou zahrnuty v kmeni. Výpočet se provádí stejným způsobem jako u hlavní linky. Výsledky jsou zaznamenány v tabulce. Ve vícepodlažních budovách se k propojení používají podlahové větve na střední úrovni.

Kritéria propojení

Zde se porovnávají hodnoty součtu ztrát: tlak podél úseků, které mají být spojeny s paralelně připojeným vedením. Je nutné, aby odchylka nebyla větší než 10 procent. Pokud se zjistí, že je nesrovnalost větší, lze propojení provést:

  • výběrem vhodných rozměrů pro průřez vzduchovodů;
  • instalací na větve membrán nebo klapek.

K provedení takových výpočtů někdy potřebujete kalkulačku a několik příruček. Pokud je nutné provést aerodynamický výpočet ventilace velkých budov nebo průmyslových prostor, bude zapotřebí vhodný program. Umožní vám rychle určit velikost sekcí, tlakové ztráty jak v jednotlivých sekcích, tak v celém systému jako celku.

Nelze načíst https://www.youtube.com/watch?v=v6stIpWGDow Video: Návrh ventilačního systému. (https://www.youtube.com/watch?v=v6stIpWGDow)

Hlavním požadavkem pro všechny typy ventilačních systémů je zajistit optimální frekvenci výměny vzduchu v místnostech nebo konkrétních pracovních prostorech. S ohledem na tento parametr je navržen vnitřní průměr potrubí a je zvolen výkon ventilátoru. Aby byla zajištěna požadovaná účinnost ventilačního systému, je prováděn výpočet tlakových ztrát hlavy v potrubí, tyto údaje jsou brány v úvahu při stanovení technických charakteristik ventilátorů. Doporučené průtoky vzduchu jsou uvedeny v tabulce 1.

Metoda přípustných rychlostí

Při výpočtu sítě vzduchotechnického potrubí metodou přípustných rychlostí se jako počáteční údaje bere optimální rychlost vzduchu (viz tabulka). Poté se zohlední požadovaná část potrubí a tlaková ztráta v něm.

Postup aerodynamického výpočtu vzduchovodů pomocí metody přípustných rychlostí:

  1. Nakreslete schéma systému distribuce vzduchu. U každé části potrubí uveďte délku a množství vzduchu procházejícího za 1 hodinu.
  2. Výpočet zahajujeme z nejvzdálenějších a nejvíce zatížených oblastí od ventilátoru.
  3. Známe optimální rychlost vzduchu pro danou místnost a objem vzduchu procházejícího potrubím za 1 hodinu, určíme vhodný průměr (nebo část) potrubí.
  4. Výpočet ztráty třením Ptr.
  5. Podle tabulkových údajů určujeme součet lokálních odporů Q a vypočítat tlakovou ztrátu pro místní odpor z.
  6. Dostupný tlak pro další větve distribuční sítě vzduchu se stanoví jako součet tlakových ztrát v úsecích umístěných před touto větví.

V procesu výpočtu je nutné důsledně propojit všechny větve sítě, přičemž se odpor každé větve přirovná k odporu nejvíce zatížené větve. To se provádí pomocí membrán. Jsou instalovány na lehce zatěžovaných úsecích vzduchovodů, což zvyšuje odpor.

Tab. Č. 1. Doporučená rychlost vzduchu pro různé místnosti

JmenováníZákladní požadavek
BezhlučnostMin. ztráta hlavy
Hlavní kanályHlavní kanályPobočky
PřílivKapucePřílivKapuce
Obytné prostory35433
Hotely57.56.565
Instituce686.565
Restaurace79776
Obchody89776

Na základě těchto hodnot by se měly vypočítat lineární parametry potrubí.

Algoritmus pro výpočet ztráty tlaku vzduchu

Výpočet musí začínat vypracováním schématu ventilačního systému s povinným uvedením prostorového uspořádání vzduchovodů, délky každého úseku, ventilačních mřížek, přídavného vybavení pro čištění vzduchu, technických armatur a ventilátorů. Ztráty se určují nejprve pro každý samostatný řádek a poté se sčítají.Pro samostatnou technologickou sekci se ztráty stanoví pomocí vzorce P = L × R + Z, kde P je ztráta tlaku vzduchu ve vypočítané sekci, R jsou ztráty na lineární metr sekce, L je celková délka vzduchové kanály v sekci, Z jsou ztráty v přídavných armaturách ventilace systému.

Pro výpočet tlakové ztráty v kruhovém potrubí se použije vzorec Ptr. = (L / d × X) × (Y × V) / 2 g. X je tabulkový koeficient tření vzduchu, závisí na materiálu vzduchového potrubí, L je délka vypočítaného průřezu, d je průměr vzduchového potrubí, V je požadovaný průtok vzduchu, Y je hustota vzduchu při v úvahu teplota, g je zrychlení pádu (volné). Pokud má ventilační systém čtvercové kanály, měla by se pro převod kulatých hodnot na čtvercové použít tabulka č. 2.

Tab. Č. 2. Ekvivalentní průměry kulatých kanálů pro čtverec

150200250300350400450500
250210245275
300230265300330
350245285325355380
400260305345370410440
450275320365400435465490
500290340380425455490520545
550300350400440475515545575
600310365415460495535565600
650320380430475515555590625
700390445490535575610645
750400455505550590630665
800415470520565610650685
850480535580625670710
900495550600645685725
950505560615660705745
1000520575625675720760
1200620680730780830
1400725780835880
1600830885940
1800870935990

Horizontální je výška čtvercového kanálu a vertikální je šířka. Ekvivalentní hodnota kruhového průřezu je v průsečíku čar.

Ztráty tlaku vzduchu v zatáčkách jsou převzaty z tabulky č. 3.

Tab. Č. 3. Tlaková ztráta v zatáčkách

Ke stanovení tlakové ztráty v difuzorech se použijí údaje z tabulky 4.

Tab. Č. 4. Tlaková ztráta v difuzorech

Tabulka 5 uvádí obecné schéma ztrát v přímém řezu.

Tab. 5. Schéma tlakových ztrát vzduchu v přímých vzduchových kanálech

Všechny jednotlivé ztráty v této části potrubí jsou sečteny a opraveny pomocí tabulky č. 6. Tab. 6. Výpočet poklesu průtokového tlaku ve ventilačních systémech


Při návrhu a výpočtech stávající předpisy doporučují, aby rozdíl ve velikosti tlakových ztrát mezi jednotlivými sekcemi nepřekročil 10%. Ventilátor by měl být instalován v části ventilačního systému s nejvyšším odporem, nejvzdálenější vzduchové kanály by měly mít nejnižší odpor. Pokud tyto podmínky nejsou splněny, je nutné změnit uspořádání vzduchovodů a dalšího vybavení s přihlédnutím k požadavkům ustanovení.
Když se vzduch pohybuje ve ventilačních systémech, dochází ke ztrátě energie, která se obvykle vyjadřuje poklesem tlaku vzduchu v určitých částech systému a v systému jako celku. Aerodynamický výpočet se provádí za účelem

stanovení rozměrů průřezu síťových úseků.

V druhém případě se výběr rozměrů průřezu vzduchových kanálů zpravidla provádí podle maximálních přípustných rychlostí vzduchu.

Aerodynamický výpočet ventilačního systému sestává ze dvou fází: výpočtu úseků hlavního směru - hlavní tratě a propojení všech ostatních úseků systému.

Výpočet se provádí v následujícím pořadí.

1. Určete zatížení jednotlivých konstrukčních profilů. Za tímto účelem je systém rozdělen do samostatných částí. Vypočítaný úsek je charakterizován konstantním průtokem vzduchu po celé délce. T-kusy slouží jako hranice mezi jednotlivými sekcemi.

Odhadované náklady na sekce jsou určeny sečtením nákladů na jednotlivé pobočky, počínaje okrajovými sekcemi. Průtoky a délka každého úseku udávají axonometrický diagram vypočítaného systému.

2. Je vybrán hlavní (hlavní) směr, pro který je identifikován nejroztaženější řetězec sekvenčně umístěných vypočítaných řezů. Se stejnou délkou dálnic je jako návrhová vybrána ta nejvíce naložená.

3. Číslování dálničních úseků obvykle začíná úsekem s nižším průtokem. Spotřeba, délka a výsledky následných výpočtů jsou uvedeny v tabulce. aerodynamický výpočet.

4. Vzhledem k rychlostem pohybu vzduchu v řekách a rychlosti proudění vzduchu v průřezu je určen průřez potrubí:

Otáčky se počítají při přiblížení k ventilátoru.

5. Určete průměr d, mm, skutečnou rychlost pohybu vzduchu v něm, m / s, specifickou tlakovou ztrátu v důsledku tření R, Pa / m a celkovou tlakovou ztrátu po délce Rl.Pokud se materiál kanálu liší od oceli, zavede se korekční faktor n v závislosti na použitém materiálu kanálu:

Pro kulaté kanály:

Pro obdélníkové kanály:

6. Dále se určí tlaková ztráta pro místní odpory. pro každou sekci jsou všechny místní odpory zapsány samostatně a jsou shrnuty podle sekcí. Je třeba si uvědomit, že místní odpory odpališť musí být přičítány oblasti s nižším zatížením.

7. Tlaková ztráta DР, Pa v části potrubí je určena vzorcem:

DP = Rnl + Z,

kde R je specifická tlaková ztráta na 1 m ocelového potrubí, Pa / m;

Z - tlaková ztráta v místních odporech;

n- korekce drsnosti stěn potrubí Provádí se v závislosti na materiálu potrubí

8. Tlaková ztráta v místních odporech Z, Pa se vypočítá podle vzorce

kde Р д - dynamický tlak vzduchu v oblasti, Pa

Sx - součet koeficientů místního odporu

r - hustota vzduchu, kg / m 3;

u je rychlost pohybu vzduchu v potrubí, m / s.

9. Celková tlaková ztráta v systému se rovná součtu ztrát podél potrubí a ve ventilačním zařízení:

DR = S (Rnl + Z) kouzelník

U systémů s mechanickou indukcí pohybu vzduchu se požadovaný tlak ventilátoru určuje z hodnoty celkové tlakové ztráty v systému. Výsledky výpočtu jsou uvedeny v tabulce.

10. Propojení zbývajících částí (větví) je provedeno, počínaje nejdelšími větvemi. Způsob propojení větví je podobný výpočtu úseků hlavního směru. Při propojení větve nelze přepočítat dříve vypočítané tlakové ztráty v hlavním potrubí a průměry vzduchovodů:

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

Rozměry průřezů větví se považují za přizpůsobené, pokud relativní nesoulad ztrát v paralelních úsecích nepřesáhne 15%:

Komentáře:

  • Počáteční údaje pro výpočty
  • Kde začít? Pořadí výpočtu

Srdcem každého ventilačního systému s mechanickým prouděním vzduchu je ventilátor, který vytváří toto proudění v potrubí. Výkon ventilátoru přímo závisí na tlaku, který musí být vytvořen na výstupu z něj, a aby bylo možné určit velikost tohoto tlaku, je nutné vypočítat odpor celého systému kanálů.

Pro výpočet tlakové ztráty potřebujete rozložení a rozměry potrubí a dalšího vybavení.

Počáteční údaje pro výpočty

Když je známo schéma ventilačního systému, jsou vybrány rozměry všech vzduchových potrubí a je určeno další zařízení, je diagram zobrazen v čelním izometrickém průmětu, tj. V perspektivním pohledu. Pokud je prováděno v souladu s platnými normami, budou na výkresech (nebo náčrtcích) viditelné všechny informace potřebné pro výpočet.

  1. Pomocí půdorysů můžete určit délky vodorovných částí vzduchovodů. Pokud se na axonometrickém diagramu umístí výškové značky, kterými kanály procházejí, bude známa také délka vodorovných úseků. Jinak budou vyžadovány části budovy s položenými cestami vzduchovodů. A jako poslední možnost, když není dostatek informací, bude nutné tyto délky určit pomocí měření v místě instalace.
  2. Diagram by měl pomocí symbolů ukazovat všechna další zařízení instalovaná v kanálech. Mohou to být membrány, motorové klapky, požární klapky a také zařízení pro distribuci nebo odsávání vzduchu (mřížky, panely, deštníky, difuzory). Každá součást tohoto zařízení vytváří odpor v dráze proudění vzduchu, což je třeba vzít v úvahu při výpočtu.
  3. V souladu s normami v diagramu by měly být vedle běžných obrázků vzduchových kanálů uvedeny průtoky vzduchu a velikosti kanálů. Toto jsou určující parametry pro výpočty.
  4. Všechny tvarované a rozvětvené prvky by se měly také odrážet v diagramu.

Pokud takový diagram neexistuje na papíře nebo v elektronické podobě, budete jej muset nakreslit alespoň v hrubé verzi; při výpočtu se bez něj neobejdete.

Zpět na obsah

Kde začít?

Schéma ztráty hlavy na metr potrubí.

Velmi často se musíte vypořádat s poměrně jednoduchými ventilačními schématy, ve kterých je vzduchové potrubí stejného průměru a není zde žádné další vybavení. Takové obvody se počítají docela jednoduše, ale co když je obvod složitý s mnoha větvemi? Podle metody pro výpočet tlakových ztrát ve vzduchových kanálech, která je popsána v mnoha referenčních publikacích, je nutné určit nejdelší větev systému nebo větev s největším odporem. Je zřídka možné zjistit takový odpor okem, proto je obvyklé počítat podél nejdelší větve. Poté se pomocí průtoků vzduchu uvedených v diagramu celá větev rozdělí na části podle této funkce. Náklady se zpravidla mění po rozvětvení (odpaliště) a při rozdělení je nejlepší se na ně zaměřit. Existují další možnosti, například přívodní nebo výfukové mřížky zabudované přímo do hlavního potrubí. Pokud to na diagramu není uvedeno, ale existuje taková mřížka, bude nutné po ní vypočítat průtok. Sekce jsou očíslovány od nejdále od ventilátoru.

Zpět na obsah

Pořadí výpočtu

Obecný vzorec pro výpočet tlakové ztráty v potrubí pro celý ventilační systém je následující:

H B = ∑ (Rl + Z), kde:

  • H B - tlaková ztráta v celém potrubním systému, kgf / m²;
  • R - třecí odpor 1 m vzduchového potrubí ekvivalentního průřezu, kgf / m²;
  • l je délka úseku, m;
  • Z je množství tlaku ztraceného proudem vzduchu v místních odporech (tvarované prvky a přídavné vybavení).

Poznámka: Hodnota plochy průřezu potrubí zahrnutá do výpočtu se zpočátku bere jako pro kruhový tvar potrubí. Třecí odpor pro obdélníkové kanály je určen plochou průřezu ekvivalentní kulatému.

Výpočet začíná od nejvzdálenějšího místa číslo 1, poté přejděte do druhého místa a tak dále. Výsledky výpočtů pro každou sekci jsou přidány, což je naznačeno matematickým znaménkem součtu ve vzorci výpočtu. Parametr R závisí na průměru kanálu (d) a dynamickém tlaku v něm (P d) a ten zase závisí na rychlosti proudění vzduchu. Součinitel absolutní drsnosti stěny (λ) se tradičně považuje za vzduchový kanál z pozinkované oceli a je 0,1 mm:

R = (λ / d) P d.

Nemá smysl používat tento vzorec v procesu výpočtu tlakových ztrát, protože hodnoty R pro různé rychlosti a průměry vzduchu již byly vypočítány a jsou referenčními hodnotami (R.V.Schekin, I.G. Staroverov - referenční knihy). Proto je prostě nutné najít tyto hodnoty v souladu se specifickými podmínkami pohybu vzdušných hmot a nahradit je ve vzorci. Dalším ukazatelem, dynamickým tlakem P d, který je spojen s parametrem R a podílí se na dalším výpočtu lokálních odporů, je také referenční hodnota. Vzhledem k tomuto vztahu mezi těmito dvěma parametry jsou uvedeny společně v referenčních tabulkách.

Hodnota Z tlakových ztrát v místních odporech se vypočítá podle vzorce:

Z = ∑ξ P d.

Znaménko součtu znamená, že musíte přidat výsledky výpočtu pro každý z místních odporů v dané sekci. Kromě již známých parametrů obsahuje vzorec koeficient ξ. Jeho hodnota je bezrozměrná a závisí na typu lokálního odporu. Hodnoty parametrů pro mnoho prvků ventilačních systémů se počítají nebo určují empiricky, proto jsou uvedeny v referenční literatuře.Místní koeficienty odporu ventilačních zařízení často uvádějí samotní výrobci, kteří své hodnoty stanovili experimentálně ve výrobě nebo v laboratoři.

Po výpočtu délky sekce č. 1, počtu a typu lokálních odporů by měly být všechny parametry správně určeny a nahrazeny výpočtovými vzorci. Po obdržení výsledku přejděte do druhé části a dále k samotnému ventilátoru. Zároveň byste neměli zapomenout na část vzduchového potrubí, která je již umístěna za ventilační jednotkou, protože tlak ventilátoru by měl stačit k překonání jeho odporu.

Po dokončení výpočtů podél nejdelší větve provádějí stejné podél sousední větve, poté podél další a tak dále až do samého konce. Obvykle mají všechny tyto větve mnoho společných oblastí, takže výpočty budou probíhat rychleji. Účelem stanovení tlakových ztrát na všech větvích je jejich společná koordinace, protože ventilátor musí distribuovat svůj tok rovnoměrně po celém systému. To znamená, že v ideálním případě by se tlaková ztráta v jedné větvi neměla lišit od druhé o více než 10%. Jednoduše to znamená, že větev nejblíže k ventilátoru by měla mít nejvyšší odpor a nejvzdálenější větev by měla mít nejnižší. Pokud tomu tak není, doporučuje se vrátit k přepočtu průměrů vzduchových kanálů a rychlostí vzduchu v nich.

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

Odpor proti průchodu vzduchu ve ventilačním systému je určen hlavně rychlostí pohybu vzduchu v tomto systému. Jak se zvyšuje rychlost, zvyšuje se i odpor. Tento jev se nazývá tlaková ztráta. Statický tlak generovaný ventilátorem způsobuje pohyb vzduchu ve ventilačním systému, který má určitý odpor. Čím vyšší je odpor takového systému, tím nižší je proud vzduchu transportovaný ventilátorem. Výpočet ztrát třením pro vzduch ve vzduchových potrubích a také odpor síťových zařízení (filtr, tlumič, topení, ventil atd.) Lze provést pomocí odpovídajících tabulek a schémat uvedených v katalogu. Celkový pokles tlaku lze vypočítat sečtením hodnot odporu všech prvků ventilačního systému.

Stanovení rychlosti pohybu vzduchu ve vzduchovodech:

Možné chyby a důsledky

Průřez vzduchovodů se volí podle tabulek, kde jsou uvedeny jednotné rozměry v závislosti na dynamickém tlaku a rychlosti pohybu. Často nezkušení designéři zaokrouhlují parametry rychlosti / tlaku dolů, a proto změna průřezu dolů. To může vést k nadměrnému hluku nebo neschopnosti projít požadovaným objemem vzduchu za jednotku času.

Chyby jsou také povoleny při určování délky segmentu potrubí. To vede k možné nepřesnosti při výběru zařízení a také k chybě ve výpočtu rychlosti plynu.


Příklad projektu

Aerodynamická část, stejně jako celý projekt, vyžaduje profesionální přístup a pečlivou pozornost věnovanou detailům konkrétního objektu.

provádí kvalifikovaný výběr ventilačních systémů v souladu s platnými normami s plnou technickou podporou. Poskytujeme služby v Moskvě a regionu i v sousedních regionech. Podrobné informace od našich konzultantů, všechny způsoby, jak je kontaktovat, jsou uvedeny na stránce „Kontakty“.

iwarm-cs.techinfus.com

Oteplování

Kotle

Radiátory