Primjeri proračuna aerodinamičkog proračuna zračnih kanala

6.1. Aerodinamički proračun opskrbnih ventilacijskih sustava.

Aerodinamički proračun provodi se kako bi se odredile dimenzije presjeka zračnih kanala i kanala dovodno-ispušnih ventilacijskih sustava i odredio tlak koji osigurava izračunati protok zraka u svim dijelovima zračnih kanala.

Aerodinamički proračun sastoji se od dvije faze:

1. Proračun presjeka zračnih kanala glavnog smjera - autocesta;

2. Povezivanje grana.

Aerodinamički proračun izvodi se u slijedu:

1) Sustav je podijeljen u zasebne odjeljke. Duljine svih odjeljaka i njihovi troškovi uzimaju se u shemu izračuna.

2) Odabrana je glavna linija. Kao glavna autocesta odabrana je grana s najvećom duljinom i najvećim opterećenjem.

3) Brojimo dionice, počevši od najudaljenije dionice autoceste.

4) Odredite dimenzije presjeka projektnih odjeljaka po formuli:

Odabir dimenzija presjeka zračnih kanala provodi se prema optimalnim brzinama zraka. Najveće dopuštene brzine za dovodni sustav mehaničke ventilacije uzimaju se prema tablici 3.5.1 izvora [1]:

- za autocestu 8 m / s;

- za grane 5 m / s.

5) Prema izračunatoj površini f, odabiru se dimenzije kanala.

Tada se brzina navodi pomoću formule:

6) Odrediti gubitak tlaka trenja:

gdje je R specifični gubitak tlaka uslijed trenja, Pa / m.

Uzima se prema tablici. 22.15 Priručnika za dizajnere (ulaz ekvivalentnim promjerom de i brzinom zraka v).

l - duljina presjeka, m.

Vsh - koeficijent uzimajući u obzir hrapavost unutarnje površine kanala kanala (za čelik Vsh = 1, za kanale u zidovima od opeke Vsh = 1,36). Uzima se prema tablici. 22.12 Priručnika za dizajnere.

7) Odredite gubitak tlaka u lokalnim otporima po formuli:

gdje je ∑ζ zbroj koeficijenata lokalnih otpora mjesta, uzet prema Priručniku za dizajnere;

pD - dinamički tlak, Pa.

Odredite ukupni gubitak tlaka u izračunatom području

9) Odredite gubitak tlaka u sustavu formulom:

gdje je N broj dionica autoceste.

p - gubitak tlaka u ventilacijskoj opremi.

10) Povezujemo grane, počevši od najduže grane. Gubitak tlaka u grani jednak je gubitku tlaka u liniji od rubnog dijela do zajedničke točke s granom:

Odstupanje između gubitaka tlaka duž grana zračnih kanala ne smije prelaziti 10% gubitaka tlaka u paralelnim dijelovima cjevovoda. Ako se tijekom izračuna pokaže da je promjenom promjera nemoguće izjednačiti gubitke, tada ugrađujemo dijafragme, prigušne ventile ili izjednačavamo rešetkama (rešetke tipa P i PP su podesive).

Aerodinamički proračun sustava P1, P2, P3, P4, B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7, B8 sažeti su u tablicama br. 6-16. Nakon izračuna, dijelovi zračnih kanala primjenjuju se na dijagrame s naznakom troškova.

6.2. Aerodinamički proračun ventilacijskih sustava s prirodnom indukcijom kretanja zraka.

Pri izračunavanju prirodnog ventilacijskog sustava potrebno je da gubici u sustavu budu manji od tlaka stvorenog razlikom gustoće (raspoloživi tlak).

Prilikom izračuna računa nastojimo zadržati nesklad od 5-10% između gubitka tlaka u sustavu i raspoloživog tlaka, ali ako je potrebno povećati gubitke u sustavu, tada koristimo podesive rešetke.

Dostupni tlak izračunava se po formuli:

gdje su ρn, ρv - gustoća zraka pri tn, odnosno tv (proračun se provodi na vanjskoj temperaturi zraka tn = 5 o C);

h je visina zračnog stuba, m.


Visina stupca zraka ovisi o prisutnosti ili odsutnosti dovodnog ventilacijskog sustava u određenoj sobi:

- ako soba ima sustav dovodne ventilacije, tada je visina zračnog stupa jednaka udaljenosti od sredine visine prostorije do ušća ispušne osovine;

- ako je u sobi samo ispušni sustav, tada je visina zračnog stupa jednaka udaljenosti od sredine ispušne rupe

do ušća ispušne osovine.

Proračun ventilacijskog sustava s prirodnim impulsom provodi se sljedećim redoslijedom:

1) Odredite autocestu. Za prirodni propuh to će biti grana za koju je raspoloživi tlak najmanji.

2) Određivanje presjeka kanala provodi se na isti način kao i dovodni mehanički sustav.

3) Preračunavamo preostale grane na isti način kao i mrežu, uspoređujući nesklad s raspoloživim tlakom.


7. ODABIR VENTILACIJSKE OPREME

7.1. Izbor fiksnih rešetki s otvorima.

Ulogu usisnika zraka vrše rešetke s otvorom tipa STD. Montirani su u rupu na zidu ventilacijske komore. Takvo konstruktivno rješenje uređaja za usisavanje zraka nije u suprotnosti sa sanitarnim i higijenskim zahtjevima, jer u njegovoj blizini nema vanjskih onečišćivača zraka. Usis zraka izvodi se u skladu sa zahtjevima prema kojima uređaji za usis zraka ne smiju biti niži od 2 m od razine tla.

Odabir se vrši slijedećim redoslijedom:

1) za određenu brzinu protoka zraka odaberite jednu ili više rešetki s ukupnom slobodnom površinom

gdje je v preporučena brzina kretanja zraka u presjeku rešetke. Uzima se jednako 2 - 6 m / s;

Ltot - zapreminski protok zraka koji prolazi kroz rešetku, m 3 / h.

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

Broj rešetki određuje se kao

gdje je f1 površina slobodnog presjeka jedne rešetke, m 2.

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

usvojena je rešetka tipa STD 302 sa slobodnim poprečnim presjekom f1 = 0,183 m 2

2) Brzinu pojašnjavamo formulom

gdje je fafakt stvarna ukupna površina presjeka, m 2.

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

3) Gubitak tlaka u rešetkama izračunavamo po formuli:

p = ζ (ρ v 2) / 2,

gdje je ζ koeficijent lokalnog otpora. Za rešetke tipa STD je 1,2.

ρ je gustoća vanjskog zraka tijekom hladnog razdoblja godine na temperaturi od -32 0 C, ρ = 1,48319 kg / m3.


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

Izbor fiksne rešetke s mrežom. Tablica 17

Sustav br.D, m 3 / hMarkabrojVeličina, mm
P1-P413386STD-3025750´1160

7.2. Odabir filtra

1) Odabir filtara za sustav P1 (opskrba gledalištem):

Broj filtarskih ćelija određuje se formulom:

gdje je L zapreminski protok zraka koji se dovodi u dvoranu - 13386m 3 / h.

Li je protok jedne ćelije filtra; za FYaPb filtre jednak je 1500 m 3 / h. Veličina jedne ćelije je 518´518 mm.

n '= 13386/1500 = 8,9

Aerodinamički otpor tipa stanice: :p = 150 Pa.

Izbor filtra Tablica 18

Sustav br.D, m 3 / hMarkaVeličina, mm
P113494FYaPb518´518
P2648FYaPb518´518
P3576FYaPb518´518
P4234FYaPb518´518

7.3. Izbor izoliranog zračnog ventila.

Izolirana zaklopka zraka dizajnirana je da spriječi nerazumne gubitke topline u vrijeme kada sustav ventilacije ne radi. Vrsta prigušivača, ukupne dimenzije i površina poprečnog presjeka za prolaz zraka odabiru se prema zadanoj brzini protoka.

Način odabira prigušivača:

1) za zadani protok zraka tip zaklopke i područje slobodnog presjeka odabiru se prema tablici.

2) Odredite brzinu kretanja zraka u dnevnom dijelu

ventil prema formuli:


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

Faza prva

To uključuje aerodinamički proračun mehaničkih sustava klimatizacije ili ventilacije, koji uključuje niz uzastopnih operacija. Sastavlja se aksonometrijski dijagram koji uključuje ventilaciju: i dovodnu i ispušnu te je pripremljen za izračun.

Dimenzije površine presjeka zračnih kanala određuju se ovisno o njihovoj vrsti: okrugle ili pravokutne.

Formiranje sheme

Dijagram je sastavljen u perspektivi u mjerilu 1: 100. Označava točke s lociranim ventilacijskim uređajima i potrošnju zraka koji prolazi kroz njih.

Ovdje biste trebali odlučiti o prtljažniku - glavnoj liniji na temelju koje se provode sve operacije. To je lanac sekcija povezanih u seriju, s najvećim opterećenjem i maksimalnom duljinom.

Kada gradite autocestu, trebali biste obratiti pažnju na to koji se sustav projektira: dovodni ili ispušni.

Opskrba

Ovdje se linija za naplatu gradi od najudaljenijeg distributera zraka s najvećom potrošnjom. Prolazi kroz opskrbne elemente poput zračnih kanala i klima uređaja do točke u koju se uvlači zrak. Ako sustav treba služiti nekoliko katova, tada je razdjelnik zraka smješten na posljednjem.

Ispušni

Izgrađuje se vod od najudaljenijeg ispušnog uređaja, koji maksimizira potrošnju protoka zraka, preko glavnog voda do ugradnje nape i dalje do osovine kroz koju se ispušta zrak.

Ako se ventilacija planira na nekoliko razina, a ugradnja nape nalazi se na krovu ili potkrovlju, tada bi proračunska crta trebala početi od uređaja za distribuciju zraka najnižeg poda ili podruma, koji je također uključen u sustav. Ako je napa instalirana u podrumu, onda iz uređaja za distribuciju zraka zadnjeg kata.

Čitava proračunska crta podijeljena je u segmente, a svaki od njih je dio kanala sa sljedećim karakteristikama:

  • kanal jednolike veličine presjeka;
  • od jednog materijala;
  • uz stalnu potrošnju zraka.

Sljedeći je korak numeriranje segmenata. Počinje s najudaljenijim ispušnim uređajem ili razdjelnikom zraka, kojima je dodijeljen zaseban broj. Glavni smjer - autocesta je istaknuta podebljanom crtom.

Nadalje, na temelju aksonometrijskog dijagrama za svaki segment određuje se njegova duljina, uzimajući u obzir mjerilo i potrošnju zraka. Potonji je zbroj svih vrijednosti utrošenog protoka zraka koji teče kroz grane koje su uz liniju. Vrijednost pokazatelja koja se dobiva kao rezultat sekvencijalnog zbrajanja trebala bi se postupno povećavati.

Određivanje dimenzijskih vrijednosti presjeka zračnog kanala

Proizvedeno na temelju pokazatelja kao što su:

  • potrošnja zraka u segmentu;
  • normativne preporučene vrijednosti brzine protoka zraka su: na autocestama - 6m / s, u rudnicima gdje se uzima zrak - 5m / s.

Izračunava se preliminarna dimenzijska vrijednost kanala na segmentu, koja se dovodi do najbližeg standarda. Ako je odabran pravokutni kanal, tada se vrijednosti odabiru na temelju dimenzija stranica, čiji omjer nije veći od 1 do 3.

Vrste kanala

Zračni kanali elementi su sustava koji su odgovorni za prijenos ispušnog i svježeg zraka. Uključuje glavne konusne cijevi, zavoje i polovične zavoje, kao i razne adaptere. Razlikuju se u materijalu i obliku presjeka.

Područje primjene i specifičnosti kretanja zraka ovise o vrsti zračnog kanala. Postoji sljedeća klasifikacija materijala:

  1. Čelik - kruti zračni kanali s debelim zidovima.
  2. Aluminij - fleksibilan, tankostijen.
  3. Plastika.
  4. Tkanina.

Što se tiče oblika, dijelovi su podijeljeni u okrugle dijelove različitih promjera, kvadratne i pravokutne.

Druga faza

Ovdje se izračunavaju aerodinamičke vrijednosti otpora. Nakon odabira standardnih presjeka zračnih kanala, određuje se vrijednost brzine protoka zraka u sustavu.

Proračun gubitka tlaka trenja

Sljedeći je korak utvrđivanje specifičnog gubitka tlaka trenja na temelju tabličnih podataka ili nomograma.U nekim slučajevima kalkulator može biti koristan za određivanje pokazatelja na temelju formule koja vam omogućuje izračunavanje s pogreškom od 0,5 posto. Da biste izračunali ukupnu vrijednost pokazatelja koji karakterizira gubitak tlaka u cijelom odjeljku, morate pomnožiti njegov specifični pokazatelj s duljinom. U ovoj fazi treba uzeti u obzir i faktor korekcije hrapavosti. Ovisi o veličini apsolutne hrapavosti određenog materijala kanala, kao i o brzini.

Izračunavanje dinamičkog pokazatelja tlaka na segmentu

Ovdje se na temelju vrijednosti određuje pokazatelj koji karakterizira dinamički tlak u svakom odjeljku:

  • brzina protoka zraka u sustavu;
  • gustoća zračne mase u standardnim uvjetima, koja iznosi 1,2 kg / m3.

Određivanje vrijednosti lokalnih otpora u presjecima

Mogu se izračunati na temelju koeficijenata lokalnog otpora. Dobivene vrijednosti sažete su u tabličnom obliku, koji uključuje podatke svih odjeljaka, i ne samo ravnih segmenata, već i nekoliko armatura. Naziv svakog elementa upisuje se u tablicu, tamo su također naznačene odgovarajuće vrijednosti i karakteristike, prema kojima se određuje koeficijent lokalnog otpora. Ovi se pokazatelji mogu naći u odgovarajućim referentnim materijalima za odabir opreme za ventilacijske jedinice.

U prisutnosti velikog broja elemenata u sustavu ili u nedostatku određenih vrijednosti koeficijenata, koristi se program koji omogućuje brzo izvršavanje glomaznih operacija i optimizaciju izračuna u cjelini. Ukupna vrijednost otpora određuje se kao zbroj koeficijenata svih elemenata segmenta.

Proračun gubitaka tlaka na lokalnim otporima

Izračunavši konačnu ukupnu vrijednost pokazatelja, prelaze na izračunavanje gubitaka tlaka u analiziranim područjima. Nakon izračuna svih segmenata glavne crte, sabiru se dobiveni brojevi i određuje ukupna vrijednost otpora ventilacijskog sustava.

Opće informacije

Aerodinamički proračun tehnika je za određivanje dimenzija presjeka zračnih kanala za izravnavanje gubitaka tlaka, održavanje brzine kretanja i projektnog volumena pumpanog zraka.

Metodom prirodne ventilacije u početku se daje potreban tlak, ali mora se odrediti presjek. To je posljedica djelovanja gravitacijskih sila koje potiču uvlačenje zračnih masa u prostoriju iz ventilacijskih osovina. Mehaničkom metodom ventilator radi, a potrebno je izračunati tlak plina, kao i površinu presjeka kanala. Koriste se maksimalne brzine unutar ventilacijskog kanala.

Da bi se tehnika pojednostavila, zračne mase uzimaju se kao tekućina s nula posto kompresije. U praksi je to točno, jer je u većini sustava tlak minimalan. Nastaje samo od lokalnog otpora, kada se sudari sa zidovima zračnih kanala, kao i na mjestima gdje se područje mijenja. To su potvrdili brojni eksperimenti izvedeni prema metodi opisanoj u GOST 12.3.018-79 „Sustav standarda zaštite na radu (SSBT). Ventilacijski sustavi. Aerodinamičke metode ispitivanja ".

Tehnika uključuje odabir područja i oblika odjeljka za svaki odjeljak ventilacijskog sustava. Ako to uzmemo u cjelini, tada će definicija gubitaka biti uvjetna, a ne odgovarati stvarnoj slici. Uz samo kretanje, dodatno se izračunava ubrizgavanje.

Aerodinamički proračuni ventilacijskih kanala provode se s različitim brojem poznatih podataka. U jednom slučaju izračun započinje od nule, a u drugom je već poznato više od polovice početnih parametara.

Treća faza: povezivanje grana

Kada su izvršeni svi potrebni izračuni, potrebno je povezati nekoliko grana.Ako sustav služi na jednoj razini, tada su povezane grane koje nisu uključene u trupac. Izračun se vrši istim redoslijedom kao i za glavni vod. Rezultati su zabilježeni u tablici. U višespratnicama se za povezivanje koriste podne grane na srednjim razinama.

Kriteriji povezivanja

Ovdje se uspoređuju vrijednosti zbroja gubitaka: tlak duž presjeka koji će biti povezani paralelno povezanim vodom. Potrebno je da odstupanje ne bude veće od 10 posto. Ako se utvrdi da je odstupanje veće, povezivanje se može izvršiti:

  • odabirom odgovarajućih dimenzija za presjek zračnih kanala;
  • ugradnjom na grane dijafragme ili leptir ventile.

Ponekad vam je potreban samo kalkulator i nekoliko priručnika za provođenje takvih izračuna. Ako je potrebno provesti aerodinamički proračun ventilacije velikih zgrada ili industrijskih prostora, tada će biti potreban odgovarajući program. Omogućit će vam brzo određivanje dimenzija odjeljaka, gubitaka tlaka kako u pojedinim odjeljcima, tako i u cijelom sustavu u cjelini.

https://www.youtube.com/watch?v=v6stIpWGDow Video se ne može učitati: Dizajn ventilacijskog sustava. (https://www.youtube.com/watch?v=v6stIpWGDow)

Glavni zahtjev za sve vrste ventilacijskih sustava je osigurati optimalnu učestalost izmjene zraka u sobama ili određenim radnim područjima. Uzimajući u obzir ovaj parametar, projektira se unutarnji promjer kanala i odabire snaga ventilatora. Kako bi se zajamčila potrebna učinkovitost ventilacijskog sustava, provodi se izračun gubitaka tlaka u vodovima, ti se podaci uzimaju u obzir pri određivanju tehničkih karakteristika ventilatora. Preporučene brzine protoka zraka prikazane su u tablici 1.

Metoda dopuštenih brzina

Pri proračunu mreže zračnih kanala korištenjem metode dopuštenih brzina, za početne podatke uzima se optimalna brzina zraka (vidi tablicu). Tada se uzima u obzir potreban presjek kanala i gubitak tlaka u njemu.

Postupak aerodinamičkog proračuna zračnih kanala primjenom metode dopuštenih brzina:

  1. Nacrtajte dijagram sustava za distribuciju zraka. Za svaki dio kanala navedite duljinu i količinu zraka koji prolazi u 1 satu.
  2. Izračun započinjemo od najudaljenijih i najnapunjenijih područja ventilatora.
  3. Znajući optimalnu brzinu zraka za određenu prostoriju i količinu zraka koji prolazi kanalom za 1 sat, određujemo odgovarajući promjer (ili presjek) kanala.
  4. Proračun gubitka tlaka zbog trenja Strtr.
  5. Prema tabličnim podacima određujemo zbroj lokalnih otpora P i izračunajte gubitak tlaka za lokalni otpor z.
  6. Dostupni tlak za sljedeće grane distribucijske mreže zraka određuje se kao zbroj gubitaka tlaka u dionicama smještenim prije ovog kraka.

U procesu izračuna potrebno je dosljedno povezati sve grane mreže, izjednačujući otpor svake grane s otporom najviše opterećene grane. To se radi pomoću dijafragmi. Instaliraju se na lagano opterećene dijelove zračnih kanala, povećavajući otpor.

Tab. Br. 1. Preporučena brzina zraka za različite prostorije

Ugovoreni sastanakOsnovni zahtjev
BukaMin. gubitak glave
Glavni kanaliGlavni kanaliPodružnice
UljevNapaUljevNapa
Životni prostori35433
Hoteli57.56.565
Institucije686.565
Restorani79776
Trgovine89776

Na temelju tih vrijednosti treba izračunati linearne parametre kanala.

Algoritam za izračunavanje gubitka tlaka zraka

Izračun mora započeti izradom dijagrama ventilacijskog sustava s obveznom naznakom prostornog rasporeda zračnih kanala, duljine svakog dijela, ventilacijskih rešetki, dodatne opreme za pročišćavanje zraka, tehničke armature i ventilatora. Gubici se prvo utvrđuju za svaki zasebni redak, a zatim se zbrajaju.Za zasebni tehnološki presjek, gubici se određuju formulom P = L × R + Z, gdje je P gubitak tlaka zraka u izračunatom odsječku, R su gubici po linearnom metru presjeka, L je ukupna duljina zračni kanali u odjeljku, Z su gubici u dodatnim armaturama ventilacije sustava.

Za izračunavanje gubitka tlaka u kružnom kanalu koristi se formula Ptr. = (D / d × X) × (Y × V) / 2g. X je tablični koeficijent trenja zraka, ovisi o materijalu zračnog kanala, L je duljina izračunatog presjeka, d je promjer zračnog kanala, V je potrebna brzina protoka zraka, Y je gustoća zraka koja uzima s obzirom na temperaturu, g je ubrzanje pada (slobodno). Ako ventilacijski sustav ima četvrtaste kanale, tada se za pretvaranje okruglih vrijednosti u kvadratne koristi tablica br.

Tab. Br. 2. Ekvivalentni promjeri okruglih kanala za kvadrat

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

Horizontal je visina kvadratnog kanala, a okomica je širina. Ekvivalentna vrijednost kružnog presjeka nalazi se na presjeku linija.

Gubici tlaka zraka u zavojima preuzeti su iz tablice 3.

Tab. 3. Gubitak tlaka u zavojima

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

Tab. Br. 4. Gubitak tlaka u difuzorima

Tablica 5. daje opći dijagram gubitaka u ravnom presjeku.

Tab. Br. 5. Dijagram gubitaka tlaka zraka u ravnim kanalima za zrak

Svi pojedinačni gubici u ovom dijelu kanala zbrajaju se i ispravljaju s tablicom 6. Tab. Br. 6. Proračun smanjenja tlaka protoka u ventilacijskim sustavima


Tijekom projektiranja i proračuna, postojeći propisi preporučuju da razlika u veličini gubitaka tlaka između pojedinih dijelova ne prelazi 10%. Ventilator treba ugraditi u odjeljak ventilacijskog sustava s najvećim otporom, najudaljeniji kanali za zrak trebaju imati najmanji otpor. Ako ti uvjeti nisu ispunjeni, tada je potrebno promijeniti raspored zračnih kanala i dodatne opreme, uzimajući u obzir zahtjeve odredbi.
Kad se zrak kreće u ventilacijskim sustavima, dolazi do gubitka energije, koji se obično izražava padom tlaka zraka u određenim dijelovima sustava i u sustavu u cjelini. Aerodinamički proračun provodi se kako bi se

određivanje dimenzija presjeka mrežnih presjeka.

U potonjem slučaju, odabir dimenzija presjeka zračnih kanala, u pravilu, provodi se prema najvećim dopuštenim brzinama zraka.

Aerodinamički proračun ventilacijskog sustava sastoji se od dvije faze: izračunavanja dijelova glavnog smjera - glavne crte i povezivanja svih ostalih dijelova sustava.

Izračun se vrši u sljedećem slijedu.

1. Odredite opterećenja pojedinih projektnih dijelova. Zbog toga je sustav podijeljen u zasebne odjeljke. Izračunati presjek karakterizira stalni protok zraka duž duljine. Tees služe kao granice između pojedinih odjeljaka.

Procijenjeni troškovi za dionice utvrđuju se zbrajanjem troškova za pojedine ogranke, počevši od rubnih dionica. Brzine protoka i duljina svakog odjeljka ukazuju na aksonometrijski dijagram izračunatog sustava.

2. Odabran je glavni (glavni) smjer za koji se identificira najširi lanac sekvencijalno smještenih izračunatih presjeka. S jednakom duljinom autocesta, za dizajnerske se odabire najopterećenija.

3. Numeriranje dionica autoceste obično započinje dijelom s nižom brzinom protoka. Potrošnja, duljina i rezultati naknadnih izračuna izračunavaju se u tablici. aerodinamički proračun.

4. S obzirom na brzine kretanja zraka u rijekama i brzinu protoka zraka u presjeku, određuje se presjek kanala:

Brzina se izračunava kako se približavate ventilatoru.

5. Odredite promjer d, mm, stvarnu brzinu kretanja zraka u njemu, m / s, specifični gubitak tlaka uslijed trenja R, Pa / m i ukupni gubitak tlaka duž duljine Rl.Ako se materijal kanala razlikuje od čelika, tada se uvodi korekcijski faktor n, ovisno o materijalu kanala koji se koristi:

Za okrugle kanale:

Za pravokutne kanale:

6. Zatim se utvrđuje gubitak tlaka za lokalne otpore. za svaki odjeljak svi lokalni otpori zapisuju se zasebno i sažimaju po odjeljcima. Treba imati na umu da se lokalni otpori čajnika moraju pripisati području s manje opterećenja.

7. Gubitak tlaka DR, Pa u dijelu kanala određuje se formulom:

DP = Rnl + Z,

gdje je R specifični gubitak tlaka na 1 m čeličnog kanala, Pa / m;

Z - gubitak tlaka u lokalnim otporima;

n- korekcija za hrapavost stijenki kanala Uzima se ovisno o materijalu kanala

8. Gubitak tlaka u lokalnim otporima Z, Pa, izračunava se po formuli

gdje je R d - dinamički tlak zraka u tom području, Pa

Sx - zbroj koeficijenata lokalnog otpora

r - gustoća zraka, kg / m 3;

u je brzina kretanja zraka u kanalu, m / s.

9. Ukupni gubitak tlaka u sustavu jednak je zbroju gubitaka na cijevi i u ventilacijskoj opremi:

DR = S (Rnl + Z) mađioničar

Za sustave s mehaničkom indukcijom kretanja zraka, potrebni tlak ventilatora određuje se iz vrijednosti ukupnog gubitka tlaka u sustavu. Rezultati izračuna unose se u tablicu.

10. Povezivanje preostalih dijelova (grana) provodi se, počevši od najdužih grana. Način povezivanja grana sličan je izračunu presjeka glavnog pravca. Pri spajanju grane, prethodno izračunati gubici tlaka u glavnom vodu i promjeri zračnih kanala ne mogu se ponovno izračunati:

P rasp.out = S (Rnl + Z) paralelno uč

Smatra se da su dimenzije presjeka grana podudarne ako relativna razlika u gubicima u paralelnim presjecima ne prelazi 15%:

Komentari:

  • Početni podaci za izračune
  • Gdje započeti? Redoslijed izračuna

Srce svakog ventilacijskog sustava s mehaničkim protokom zraka je ventilator koji stvara taj protok u kanalima. Snaga ventilatora izravno ovisi o tlaku koji se mora stvoriti na izlazu iz njega, a da bi se utvrdila veličina ovog tlaka, potrebno je izračunati otpor cijelog sustava kanala.

Da biste izračunali gubitak tlaka, trebaju vam raspored i dimenzije kanala i dodatna oprema.

Početni podaci za izračune

Kada je poznat dijagram ventilacijskog sustava, odabiru se dimenzije svih zračnih kanala i određuje se dodatna oprema, dijagram se prikazuje u frontalnoj izometrijskoj projekciji, odnosno perspektivnom pogledu. Ako se provodi u skladu s važećim standardima, tada će svi podaci potrebni za izračun biti vidljivi na crtežima (ili skicama).

  1. Pomoću tlocrta možete odrediti duljine vodoravnih dijelova zračnih kanala. Ako se na aksonometrijskom dijagramu stave oznake kota na kojima prolaze kanali, tada će postati poznata i duljina vodoravnih presjeka. Inače će biti potrebni dijelovi zgrade s postavljenim trasama zračnih kanala. I u krajnjem slučaju, kad nema dovoljno podataka, te duljine morat će se odrediti mjerenjem na mjestu ugradnje.
  2. Dijagram bi trebao uz pomoć simbola prikazati svu dodatnu opremu instaliranu u kanale. To mogu biti dijafragme, motorizirane zaklopke, protupožarne zaklopke, kao i uređaji za distribuciju ili ispuštanje zraka (rešetke, paneli, kišobrani, difuzori). Svaki dio ove opreme stvara otpor na putu protoka zraka, što se mora uzeti u obzir pri proračunu.
  3. U skladu sa standardima na dijagramu, brzine protoka zraka i veličine kanala trebaju biti naznačene pored uobičajenih slika zračnih kanala. To su definirajući parametri za izračune.
  4. Svi oblikovani i razgranati elementi također bi se trebali odražavati na dijagramu.

Ako takav dijagram ne postoji na papiru ili u elektroničkom obliku, morat ćete ga nacrtati barem u gruboj verziji; bez izračuna ne možete bez njega.

Povratak na sadržaj

Gdje započeti?

Dijagram gubitka glave po metru kanala.

Vrlo često morate se suočiti s prilično jednostavnim shemama ventilacije, u kojima postoji zračni kanal istog promjera i nema dodatne opreme. Takvi se krugovi izračunavaju prilično jednostavno, ali što ako je sklop složen s mnogo grana? Prema metodi za izračunavanje gubitaka tlaka u zračnim kanalima, koja je opisana u mnogim referentnim publikacijama, potrebno je odrediti najduži krak sustava ili krak s najvećim otporom. Rijetko je moguće očima otkriti takav otpor, stoga je uobičajeno računati duž najduže grane. Nakon toga, pomoću brzina protoka zraka naznačenih na dijagramu, cijela grana je podijeljena u odjeljke prema ovoj značajci. U pravilu se troškovi mijenjaju nakon grananja (troskova) i pri podjeli je najbolje usredotočiti se na njih. Postoje i druge mogućnosti, na primjer, rešetke za dovod ili ispuh ugrađene izravno u glavni kanal. Ako to nije prikazano na dijagramu, ali postoji takva rešetka, bit će potrebno izračunati brzinu protoka nakon nje. Odjeljci su numerirani počevši od najudaljenijeg ventilatora.

Povratak na sadržaj

Redoslijed izračuna

Opća formula za izračunavanje gubitka tlaka u kanalima za cijeli ventilacijski sustav je kako slijedi:

H B = ∑ (Rl + Z), gdje:

  • H B - gubitak tlaka u cijelom sustavu kanala, kgf / m²;
  • R - otpor trenja od 1 m zračnog kanala ekvivalentnog presjeka, kgf / m²;
  • l je duljina presjeka, m;
  • Z je količina pritiska izgubljena protokom zraka u lokalnim otporima (oblikovani elementi i dodatna oprema).

Napomena: vrijednost površine presjeka kanala koji je uključen u proračun uzima se u početku kao za kružni oblik kanala. Otpor trenja za pravokutne kanale određuje se površinom presjeka ekvivalentnom okruglom.

Izračun počinje od najudaljenijeg mjesta broj 1, zatim idite na drugo mjesto i tako dalje. Dodaju se rezultati izračuna za svaki odjeljak, što je označeno matematičkim znakom zbroja u formuli izračuna. Parametar R ovisi o promjeru kanala (d) i dinamičkom tlaku u njemu (P d), a ovaj, pak, ovisi o brzini protoka zraka. Koeficijent apsolutne hrapavosti zida (λ) tradicionalno se uzima kao za zračni kanal izrađen od pocinčanog čelika i iznosi 0,1 mm:

R = (λ / d) P d.

Nema smisla koristiti ovu formulu u procesu izračuna gubitaka tlaka, jer su vrijednosti R za različite brzine i promjere zraka već izračunate i referentne su vrijednosti (R.V.Schekin, I.G. Staroverov - priručnici). Stoga je jednostavno potrebno ove vrijednosti pronaći u skladu sa specifičnim uvjetima kretanja zračnih masa i zamijeniti ih u formuli. Drugi pokazatelj, dinamički tlak P d, koji je povezan s parametrom R i sudjeluje u daljnjem izračunavanju lokalnih otpora, također je referentna vrijednost. S obzirom na ovaj odnos između dva parametra, oni su navedeni zajedno u referentnim tablicama.

Vrijednost Z gubitaka tlaka u lokalnim otporima izračunava se po formuli:

Z = ∑ξ P d.

Znak zbrajanja znači da morate dodati rezultate izračuna za svaki lokalni otpor u određenom odjeljku. Uz već poznate parametre, formula sadrži i koeficijent ξ. Njegova je vrijednost bez dimenzija i ovisi o vrsti lokalnog otpora. Vrijednosti parametara za mnoge elemente ventilacijskih sustava izračunavaju se ili određuju empirijski, stoga se nalaze u referentnoj literaturi.Lokalni koeficijenti otpora ventilacijske opreme proizvođači često naznačuju eksperimentalno u proizvodnji ili u laboratoriju.

Nakon izračunavanja duljine odjeljka br. 1, broja i vrste lokalnih otpora, svi bi parametri trebali biti točno određeni i zamijenjeni u formule izračuna. Nakon što ste dobili rezultat, idite na drugi odjeljak i dalje, do samog ventilatora. Istodobno, ne treba zaboraviti na onaj dio zračnog kanala, koji se već nalazi iza ventilacijske jedinice, jer bi pritisak ventilatora trebao biti dovoljan da prevlada njegov otpor.

Završivši proračune po najdužoj grani, oni rade iste duž susjedne grane, zatim duž sljedeće, i tako sve do samog kraja. Sve ove grane obično imaju mnogo zajedničkih područja, pa će izračuni ići brže. Svrha određivanja gubitaka tlaka na svim granama je njihova zajednička koordinacija, jer ventilator mora ravnomjerno rasporediti svoj protok kroz sustav. To jest, idealno bi bilo da se gubitak tlaka u jednoj grani razlikuje od druge za najviše 10%. Jednostavno rečeno, to znači da bi grana najbliža ventilatoru trebala imati najveći otpor, a najudaljenija grana trebala bi imati najmanji otpor. Ako to nije slučaj, preporučuje se povratak na preračun promjera zračnih kanala i brzina zraka u njima.

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

Otpor prolazu zraka u ventilacijskom sustavu uglavnom se određuje brzinom kretanja zraka u ovom sustavu. Kako se brzina povećava, tako se povećava i otpor. Taj se fenomen naziva gubitak tlaka. Statički tlak koji stvara ventilator uzrokuje kretanje zraka u ventilacijskom sustavu koji ima određeni otpor. Što je otpor takvog sustava veći, to je manji protok zraka koji ventilator prenosi. Proračun gubitaka trenja zraka u zračnim kanalima, kao i otpora mrežne opreme (filtar, prigušivač, grijač, ventil itd.) Može se izvršiti pomoću odgovarajućih tablica i dijagrama navedenih u katalogu. Ukupni pad tlaka može se izračunati zbrajanjem vrijednosti otpora svih elemenata ventilacijskog sustava.

Određivanje brzine kretanja zraka u zračnim kanalima:

Moguće pogreške i posljedice

Presjek zračnih kanala odabire se prema tablicama, gdje su naznačene objedinjene dimenzije, ovisno o dinamičkom tlaku i brzini kretanja. Često neiskusni dizajneri parametre brzine / tlaka zaokružuju prema dolje, otuda i promjenu presjeka prema dolje. To može dovesti do pretjerane buke ili nemogućnosti prolaska potrebne količine zraka u jedinici vremena.

Dopuštene su i pogreške u određivanju duljine segmenta kanala. To dovodi do moguće netočnosti u odabiru opreme, kao i do pogreške u izračunu brzine plina.


Primjer projekta

Aerodinamički dio, kao i cijeli projekt, zahtijeva profesionalan pristup i pažljivu pažnju prema detaljima određenog objekta.

vrši kvalificirani odabir ventilacijskih sustava u skladu s važećim standardima, uz punu tehničku podršku. Pružamo usluge u Moskvi i regiji, kao i susjednim regijama. Detaljne informacije naših konzultanata, svi načini kontaktiranja navedeni su na stranici "Kontakti".

iwarm-hr.techinfus.com

Zagrijavanje

Kotlovi

Radijatori