Hava kanallarının yerel direncinin hesaplanması. Havalandırma sistemlerinde T parçalarının yerel direnç katsayılarının belirlenmesi. Düzeltme değerleri β w

Hava kanallarının aerodinamik hesaplaması olmadan tesislerde konforlu yaşam koşulları yaratmak imkansızdır. Elde edilen verilere göre boruların kesit çapı, fanların gücü, branşman sayısı ve özellikleri belirlenir. Ayrıca ısıtıcıların gücü ve giriş ve çıkış açıklıklarının parametreleri de hesaplanabilmektedir. Odaların özel amacına bağlı olarak izin verilen maksimum gürültü seviyesi, hava değişim oranı, odadaki akış yönü ve hızı dikkate alınır.

Modern gereksinimler SP 60.13330.2012 Kurallar Kanunu'nda belirtilmiştir. Çeşitli amaçlar için tesislerdeki mikro iklim göstergelerinin normalleştirilmiş parametreleri GOST 30494, SanPiN 2.1.3.2630, SanPiN 2.4.1.1249 ve SanPiN 2.1.2.2645'te verilmiştir. Göstergelerin hesaplanması sırasında havalandırma sistemleri tüm hükümler dikkate alınmalıdır.

Hava kanallarının aerodinamik hesaplanması - eylem algoritması

Çalışma, her biri yerel sorunları çözen birbirini izleyen birkaç aşamadan oluşuyor. Elde edilen veriler tablolar halinde formatlanır ve bunlara dayanarak şematik diyagramlar ve grafikler hazırlanır. Çalışma aşağıdaki aşamalara ayrılmıştır:

  1. Sistem boyunca hava dağılımının aksonometrik diyagramının geliştirilmesi. Diyagrama dayanarak, havalandırma sisteminin özellikleri ve görevleri dikkate alınarak belirli bir hesaplama yöntemi belirlenir.
  2. Hem ana güzergahlar hem de tüm branşmanlar boyunca hava kanallarının aerodinamik hesaplaması yapılır.
  3. Alınan verilere göre seçilir geometrik şekil ve hava kanallarının kesit alanı belirlenir teknik özellikler fanlar ve ısıtıcılar. Ayrıca yangın söndürme sensörlerinin takılması, dumanın yayılmasının engellenmesi ve havalandırma gücünün kullanıcılar tarafından derlenen program dikkate alınarak otomatik olarak ayarlanabilmesi imkanı da dikkate alınmıştır.

Havalandırma sistemi diyagramının geliştirilmesi

Diyagramın doğrusal parametrelerine bağlı olarak ölçek seçilir, diyagram hava kanallarının mekansal konumunu, ek bağlantı noktalarını gösterir. teknik cihazlar, mevcut şubeler, hava tedarik ve giriş noktaları.

Diyagram ana karayolunu, konumunu ve parametrelerini, bağlantı noktalarını ve özellikler dallar. Hava kanallarının konumu, tesisin ve bir bütün olarak binanın mimari özelliklerini dikkate alır. Derleme sırasında besleme devresi Hesaplama işlemi, fandan veya maksimum hava değişim oranının gerekli olduğu odadan en uzak noktadan başlar. Derleme sırasında egzoz havalandırması Ana kriter maksimum hava akış hızıdır. Hesaplamalar sırasında genel hat ayrı bölümlere ayrılır ve her bölümün aynı hava kanalı kesitlerine, sabit hava tüketimine, aynı imalat malzemelerine ve boru geometrisine sahip olması gerekir.

Segmentler, en düşük akış hızına sahip bölümden başlayarak en yükseğe doğru artan sırada numaralandırılır. Daha sonra her bir bölümün gerçek uzunluğu belirlenir, ayrı bölümler toplanır ve havalandırma sisteminin toplam uzunluğu belirlenir.

Bir havalandırma şeması planlarken, aşağıdaki tesisler için ortak olarak alınabilirler:

  • herhangi bir kombinasyonda konut veya kamu;
  • endüstriyel, yangın güvenliği kategorisine göre A veya B grubuna aitse ve en fazla üç kata yerleştirilmişse;
  • kategorilerden biri endüstriyel binalar B1 – B4 kategorileri;
  • B1 m B2 kategorisindeki endüstriyel binaların herhangi bir kombinasyonda bir havalandırma sistemine bağlanmasına izin verilir.

Havalandırma sistemleri tamamen doğal havalandırma imkanından yoksunsa, şema acil durum ekipmanının zorunlu bağlantısını sağlamalıdır. İlave fanların gücü ve kurulum yeri aşağıdakilere göre hesaplanır: Genel kurallar. Açıklıkları sürekli açık veya gerektiğinde açık olan odalar için yedek acil durum bağlantısı imkanı olmadan diyagram çizilebilir.

Kirli havanın doğrudan teknolojik veya çalışma alanlarından emilmesine yönelik sistemlerde bir adet yedek fan bulunmalıdır; cihazın çalıştırılması otomatik veya manuel olabilir. Gereklilikler, tehlike sınıfı 1 ve 2'deki çalışma alanları için geçerlidir. Yedek fanın kurulum şemasına dahil edilmemesine yalnızca aşağıdaki durumlarda izin verilir:

  1. Zararlıların senkronize olarak durdurulması üretim süreçleri havalandırma sisteminin arızalanması durumunda.
  2. İÇİNDE üretim tesisleri Kendi hava kanalları ile ayrı acil havalandırma sağlanmaktadır. Bu tür havalandırma parametreleri, sabit sistemler tarafından sağlanan hava hacminin en az %10'unu uzaklaştırmalıdır.

Havalandırma şeması ayrı bir duş imkanı sağlamalıdır. iş yeri artan hava kirliliği seviyeleri ile. Tüm kesitler ve bağlantı noktaları diyagram üzerinde gösterilmiş ve genel hesaplama algoritmasına dahil edilmiştir.

Çöp sahalarından, otopark alanlarından, trafiğin yoğun olduğu yollardan, egzoz borularından ve bacalardan hava giriş cihazlarının yatay olarak sekiz metreden daha yakına yerleştirilmesi yasaktır. Resepsiyonistler hava cihazları korumaya tabi özel cihazlar rüzgarlı tarafta. Aerodinamik hesaplamalar sırasında koruyucu cihazların direnç değerleri dikkate alınır ortak sistem havalandırma.
Hava akışı basınç kaybının hesaplanması Hava kanallarının hava kayıplarına dayalı aerodinamik hesaplaması aşağıdaki amaçlarla yapılır: doğru seçim sistemin teknik gereksinimlerini karşılayacak ve fan gücünü seçecek bölümler. Kayıplar aşağıdaki formülle belirlenir:

R yd, hava kanalının tüm bölümlerindeki spesifik basınç kayıplarının değeridir;

P gr – dikey kanallardaki yerçekimsel hava basıncı;

Σ l – havalandırma sisteminin bireysel bölümlerinin toplamı.

Basınç kayıpları Pa cinsinden elde edilir, bölümlerin uzunluğu metre cinsinden belirlenir. Havalandırma sistemlerindeki hava akışlarının hareketi doğal basınç farkından kaynaklanıyorsa, her bir bölüm için hesaplanan basınç düşüşü Σ = (Rln + Z) olur. Yerçekimi basıncını hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanmanız gerekir:

P gr – yerçekimi basıncı, Pa;

h – hava sütununun yüksekliği, m;

ρ n – odanın dışındaki hava yoğunluğu, kg/m3;

ρ in – iç mekan hava yoğunluğu, kg/m3.

Sistemler için ilave hesaplamalar doğal havalandırma formüllere göre gerçekleştirilir:

Tanım enine kesit hava kanalları

Gaz kanallarında hava kütlelerinin hareket hızının belirlenmesi

Havalandırma sisteminin yerel dirençlerine göre kayıpların hesaplanması

Sürtünme kaybının belirlenmesi


Kanallarda hava akış hızının belirlenmesi
Hesaplama havalandırma sisteminin en uzun ve en uzak bölümüyle başlar. Hava kanallarının aerodinamik hesaplamaları sonucunda odada gerekli havalandırma modunun sağlanması gerekir.

Kesit alanı aşağıdaki formülle belirlenir:

F P = L P /V T .

FP - hava kanalının kesit alanı;

L P – havalandırma sisteminin hesaplanan bölümündeki gerçek hava akışı;

V T – gerekli hacimde gerekli hava değişimi sıklığını sağlamak için hava akış hızı.

Elde edilen sonuçlar dikkate alınarak hava kütlelerinin hava kanalları boyunca zorlanmış hareketi sırasındaki basınç kaybı belirlenir.

Her hava kanalı malzemesi için yüzey pürüzlülük göstergelerine ve hava akışlarının hareket hızına bağlı olarak düzeltme faktörleri uygulanır. Hava kanallarının aerodinamik hesaplamalarını kolaylaştırmak için tabloları kullanabilirsiniz.

Masa 1 numara. Hesaplama metal hava kanalları yuvarlak profil.




Tablo No.2. Hava kanallarının malzemesi ve hava akış hızı dikkate alınarak düzeltme faktörlerinin değerleri.

Her malzeme için hesaplamalarda kullanılan pürüzlülük katsayıları yalnızca fiziksel özelliklerine değil aynı zamanda hava akış hızına da bağlıdır. Hava ne kadar hızlı hareket ederse, o kadar fazla dirençle karşılaşır. Belirli bir katsayı seçerken bu özellik dikkate alınmalıdır.

Kare ve yuvarlak hava kanallarındaki hava akışı için aerodinamik hesaplama, çeşitli göstergeler nominal deliğin aynı kesit alanına sahip akış hareketinin hızı. Bu, girdapların doğasındaki farklılıklar, anlamları ve harekete direnme yetenekleri ile açıklanmaktadır.

Hesaplamaların temel koşulu, alan fana yaklaştıkça hava hareket hızının sürekli artmasıdır. Bunu dikkate alarak kanalların çaplarına gereksinimler getirilir. Bu durumda, binadaki hava değişiminin parametreleri dikkate alınmalıdır. Giriş ve çıkış akışlarının yerleri, odada kalan kişilerin hava cereyanını hissetmeyecekleri şekilde seçilir. Düzenlenmiş sonucu düz bir kesitle elde etmek mümkün değilse, o zaman diyaframlar Deliklere doğru. Deliklerin çapını değiştirerek hava akışının optimum düzeyde düzenlenmesi sağlanır. Diyafram direnci aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

Havalandırma sistemlerinin genel hesaplamasında aşağıdakiler dikkate alınmalıdır:

  1. Hareket sırasında dinamik hava basıncı. Veriler teknik özelliklerle tutarlıdır ve belirli bir fanın, yerinin ve çalışma prensibinin seçiminde ana kriter görevi görür. Havalandırma sisteminin planlanan çalışma modlarını tek bir ünite ile sağlamak mümkün değilse, birden fazla kurulumun yapılması sağlanır. Kurulumlarının spesifik konumu özelliklere bağlıdır şematik diyagram hava kanalları ve izin verilen parametreler.
  2. Her bir dal ve oda bağlamında birim zaman başına taşınan hava kütlelerinin hacmi (akış hızı). İlk veriler - tesislerin temizliği ve özellikleri için sıhhi makamların gereksinimleri teknolojik süreç endüstriyel Girişimcilik.
  3. Hava akışlarının çeşitli hızlardaki hareketi sırasında girdap olaylarından kaynaklanan kaçınılmaz basınç kayıpları. Bu parametreye ek olarak hava kanalının gerçek kesiti ve geometrik şekli de dikkate alınır.
  4. Ana kanalda ve her kol için ayrı ayrı optimum hava hareket hızı. Gösterge, fan gücü seçimini ve kurulum yerlerini etkiler.

Hesaplamaları kolaylaştırmak için basitleştirilmiş bir şema kullanılmasına izin verilir, kritik olmayan gereksinimleri olan tüm tesisler için kullanılır. Garanti etmek gerekli parametreler Fanların güç ve miktara göre seçimi %15'e varan marjla yapılır. Havalandırma sistemlerinin basitleştirilmiş aerodinamik hesaplamaları aşağıdaki algoritma kullanılarak gerçekleştirilir:

  1. Optimum hava akış hızına bağlı olarak kanalın kesit alanının belirlenmesi.
  2. Tasarıma yakın standart bir kanal kesitinin seçilmesi. Belirli göstergeler her zaman yukarıya doğru seçilmelidir. Hava kanallarının teknik göstergeleri artırılmış olabilir, yeteneklerinin azaltılması yasaktır. Standart kanalları seçmek mümkün değilse teknik koşullar Bireysel eskizlere göre üretilmeleri öngörülmektedir.
  3. Ana kanalın ve tüm branşların konvansiyonel kesitinin gerçek değerlerini dikkate alarak hava hızı göstergelerinin kontrol edilmesi.

Hava kanallarının aerodinamik hesaplamasının görevi, minimum finansal kaynak kaybıyla tesislerin planlanan havalandırma oranlarını sağlamaktır. Aynı zamanda, inşaat ve montaj işlerinde emek yoğunluğunun ve metal tüketiminin azaltılması, güvenilir çalışmanın sağlanması gerekmektedir. kurulu ekipmançeşitli modlarda.

Sistemi çalışır durumda tutmak için rutin teknik incelemeler ve diğer işler için özel ekipman erişilebilir yerlere, engelsiz erişime sahip olacak şekilde kurulmalıdır.

Havalandırma verimliliğini hesaplamak için GOST R EN 13779-2007 hükümlerine göre ε v formülü uygulamanız gerekir:

ENA ile- çıkarılan havadaki zararlı bileşiklerin ve asılı maddelerin konsantrasyonunun göstergeleri;

İle IDA– oda veya çalışma alanında zararlı kimyasal bileşiklerin ve asılı maddelerin konsantrasyonu;

c destek– besleme havasıyla giren kirletici maddelerin göstergeleri.

Havalandırma sistemlerinin verimliliği yalnızca bağlı egzoz veya üfleme cihazlarının gücüne değil aynı zamanda hava kirliliği kaynaklarının konumuna da bağlıdır. Aerodinamik hesaplamalar sırasında sistemin minimum performans göstergeleri dikkate alınmalıdır.

Fanların özgül gücü (P Sfp > W∙s / m3) aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

de P – güç elektrik motoru, fana takılı, W;

q v – optimum çalışma sırasında fanlar tarafından sağlanan hava akış hızı, m3 /s;

p – fanın hava giriş ve çıkışındaki basınç düşüşünün göstergesi;

η tot elektrik motoru, hava fanı ve hava kanallarının toplam verimliliğidir.

Hesaplamalar sırasında şemadaki numaralandırmaya göre aşağıdaki hava akış türleri dikkate alınır:

Diyagram 1. Havalandırma sistemindeki hava akış türleri.

  1. Dış, klima sistemine dış ortamdan girer.
  2. Tedarik. Sonra kanal sistemine giren hava akışları ön hazırlık(ısıtma veya temizleme).
  3. Odadaki hava.
  4. Akan hava akımları. Havanın bir odadan diğerine taşınması.
  5. Egzoz. Odadan dışarıya veya sisteme verilen hava.
  6. Devridaim. İç sıcaklığı belirtilen değerler dahilinde tutmak için akışın sisteme geri dönen kısmı.
  7. Çıkarılabilir. Tesislerden geri dönülemez bir şekilde uzaklaştırılan hava.
  8. İkincil hava. Temizlik, ısıtma, soğutma vb. işlemlerden sonra odaya geri dönülür.
  9. Hava kaybı. Sızdıran hava kanalı bağlantılarından dolayı olası sızıntılar.
  10. Süzülme. Havanın iç mekana doğal olarak girme süreci.
  11. Süzme. Odadan doğal hava kaçağı.
  12. Hava karışımı. Birden fazla iş parçacığının eşzamanlı olarak bastırılması.

Her hava tipinin kendine ait devlet standartları. Havalandırma sistemlerinin tüm hesaplamaları bunları dikkate almalıdır.

Çapı veya kesit boyutlarını seçtikten sonra hava hızı belirtilir: , m/s, burada f f gerçek kesit alanıdır, m 2 . İçin yuvarlak kanallar , kare için , dikdörtgen m2 için. Ayrıca dikdörtgen kanallar için eşdeğer çap mm hesaplanır. Karelerin eşdeğer bir çapı vardır kenara eşit kare.

Yaklaşık formülü de kullanabilirsiniz . Hatası% 3-5'i geçmez, bu da mühendislik hesaplamaları için yeterlidir. Rl, Pa bölümünün tamamı için sürtünmeden kaynaklanan toplam basınç kaybı, spesifik kayıplar R'nin l bölümünün uzunluğu ile çarpılmasıyla elde edilir. Başka malzemelerden yapılmış hava kanalları veya kanalları kullanılıyorsa, pürüzlülük β w için bir düzeltme yapılması gerekir. Hava kanalı malzemesi K e'nin mutlak eşdeğer pürüzlülüğüne ve v f değerine bağlıdır.

Hava kanalı malzemesinin mutlak eşdeğer pürüzlülüğü:

Düzeltme değerleri β w:

V f, m/sn β w K e, mm değerlerinde
1.5
1.32 1.43 1.77 2.2
1.37 1.49 1.86 2.32
1.41 1.54 1.93 2.41
1.44 1.58 1.98 2.48
1.47 1.61 2.03 2.54

Çelik ve vinil plastik hava kanalları için β w = 1. β w'nin daha ayrıntılı değerleri tablo 22.12'de bulunabilir. Bu değişiklik dikkate alınarak güncellenmiş sürtünme basıncı kaybı Rlβ w, Pa, Rl'in β w değeriyle çarpılmasıyla elde edilir.

Daha sonra bölgedeki dinamik basınç Pa belirlenir. Burada ρ in taşınan havanın yoğunluğudur, kg/m3. Genellikle ρ = 1,2 kg/m3 alırlar.

Bu alanda mevcut olan dirençlerin (dirsek, tee, çapraz, dirsek, menfez, abajur, şemsiye vb.) isimleri “yerel direnç” sütununa yazılmıştır. Ayrıca bu elementlerin CMR değerlerinin belirlendiği miktarları ve özellikleri de not edilmiştir. Örneğin, yuvarlak bir çıkış için bu, dönme açısı ve dönme yarıçapının kanalın çapına oranıdır r/d, dikdörtgen bir çıkış için - dönme açısı ve kanalın kenarlarının boyutları a ve B. Bir hava kanalı veya kanalındaki yan açıklıklar için (örneğin, hava giriş ızgarasının monte edildiği yerde) - açıklık alanının hava kanalı f deliğinin / f o kesitine oranı. Geçit üzerindeki te'ler ve haçlar için, te'ler için, geçidin kesit alanının ve gövde f p / f s'nin oranı ve daldaki ve gövdedeki L o / L s akış hızı dikkate alınır. ve daldaki haçlar - dalın kesit alanının ve gövde fp /fs'nin oranı ve yine Lo /L s'nin değeri. Her bir tee veya çaprazın iki bitişik bölümü birbirine bağladığı, ancak bunların daha az hava akışı L ​​olan bu bölümlerden biriyle ilişkili olduğu unutulmamalıdır. Bir geçişte ve dalda te'ler ve çaprazlar arasındaki fark, tasarım yönünün nasıl işlediğiyle ilgilidir. Bu, aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.

Burada hesaplanan yön kalın bir çizgiyle, hava akış yönleri ise ince oklarla gösterilmiştir. Ek olarak, f p / f c, f o / f c ve L o / L c oranlarının doğru seçimi için her seçenekte tişörtün gövdesinin, geçişinin ve dalının tam olarak nerede bulunduğu işaretlenir. Besleme sistemlerinde hesaplamanın genellikle havanın hareketine karşı ve egzoz sistemlerinde bu hareket boyunca yapıldığını unutmayın. Söz konusu te'lerin ait olduğu alanlar onay işaretleriyle belirtilmektedir. Aynı şey haçlar için de geçerlidir. Kural olarak, her zaman olmasa da, ana yön hesaplanırken geçişteki tees ve haçlar görünür ve ikincil bölümleri aerodinamik olarak bağlarken dalda görünürler (aşağıya bakın). Bu durumda, ana yöndeki aynı tee, geçiş için bir tee olarak ve ikincil yönde - farklı katsayılı bir dal olarak dikkate alınabilir.

Yaygın olarak karşılaşılan dirençler için yaklaşık ξ değerleri aşağıda verilmiştir. Izgaralar ve gölgelikler yalnızca uç bölümlerde dikkate alınır. Haç katsayıları, karşılık gelen te'lerle aynı miktarda alınır.



Bazı yerel dirençlerin ξ değerleri.

Direncin adı KMS (ξ) Direncin adı KMS (ξ)
Yuvarlak büküm 90°, r/d = 1 0.21 Sabit ızgara RS-G (egzoz veya hava girişi) 2.9
Dikdörtgen dirsek 90 o 0.3 … 0.6
Geçişte Tee (deşarj) 0.25 … 0.4 Ani genişleme
Daldaki Tee (basınç) 0.65 … 1.9 Ani kasılma 0.5
Geçişte Tee (emme) 0.5 … 1 Birinci yan açıklık (hava giriş miline giriş) 2.5 … 4.5
Daldaki T (emme) –0.5 * … 0.25
Tavan lambası (anemostat) ST-KR,ST-KV 5.6 Dikdörtgen dirsek 90 o 1.2
Ayarlanabilir ızgara RS-VG (besleme) 3.8 Egzoz milinin üzerinde şemsiye 1.3

*) Ana akış tarafından branşmandan havanın atılması (emilmesi) nedeniyle düşük L o /L s'de negatif CMR meydana gelebilir.

KMS için daha ayrıntılı veriler tablo 22.16 - 22.43'te gösterilmektedir. Σξ değeri belirlendikten sonra yerel dirençlerdeki basınç kaybı Pa ve Rlβ w + Z, Pa bölümündeki toplam basınç kaybı hesaplanır. Ana yönün tüm bölümlerinin hesaplanması tamamlandığında, bunlar için Rlβ w + Z değerleri toplanır ve havalandırma ağının toplam direnci belirlenir ΔР ağı = Σ(Rlβ w + Z). Ağın ΔР değeri, fan seçimi için ilk verilerden biri olarak hizmet eder. Besleme sisteminde fan seçildikten sonra havalandırma ağının akustik hesaplaması yapılır (bkz. Bölüm 12) ve gerekirse susturucu seçilir.

Hesaplama sonuçları aşağıdaki biçimde bir tabloya girilir.

Ana yön hesaplandıktan sonra bir veya iki kol birbirine bağlanır. Sistem birden fazla kata hizmet veriyorsa bağlantı için ara katlardaki kat branşmanlarını seçebilirsiniz. Sistem bir kata hizmet veriyorsa, ana hattan ana yöne dahil olmayan dallar bağlanır (paragraf 2.3'teki örneğe bakın). Bağlantılı bölümlerin hesaplanması ana yön ile aynı sırayla gerçekleştirilir ve aynı biçimde tabloya kaydedilir. Bağlı bölümler boyunca basınç kayıplarının toplamı Σ(Rlβ w + Z), ana yönün paralel bağlı bölümleri boyunca Σ(Rlβ w + Z) toplamından ±%10'dan fazla sapmazsa, bağlantı tamamlanmış sayılır. Paralel bağlantılı bölümler, dallanma noktalarından uç hava dağıtıcılarına kadar ana ve bağlantılı yönler boyunca uzanan bölümler olarak kabul edilir. Diyagram aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi görünüyorsa (ana yön kalın bir çizgiyle vurgulanmıştır), o zaman 2. bağlantı yönü, bölüm 2 için Rlβ w + Z değerinin, elde edilen bölüm 1 için Rlβ w + Z'ye eşit olmasını gerektirir. Ana yönün hesaplanmasından ±%10 doğrulukla.

Amaç

Temel ihtiyaçlar
Sessizlik Min. kafa kaybı
Ana kanallar Ana kanallar Şubeler
Giriş Kapüşon Giriş Kapüşon
Yaşam alanları 3 5 4 3 3
Oteller 5 7.5 6.5 6 5
Kurumlar 6 8 6.5 6 5
Restoranlar 7 9 7 7 6
Dükkanlar 8 9 7 7 6

Bu değerlere göre hava kanallarının doğrusal parametreleri hesaplanmalıdır.

Hava basıncı kayıplarını hesaplamak için algoritma

Hesaplama, hava kanallarının mekansal konumunun, her bölümün uzunluğunun zorunlu olarak belirtilmesi ile havalandırma sisteminin bir şemasının hazırlanmasıyla başlamalıdır; havalandırma ızgaraları, ek ekipman hava temizleme, teknik donanımlar ve fanlar için. Kayıplar öncelikle her bir hat için belirlenir ve daha sonra toplanır. Ayrı bir teknolojik bölüm için kayıplar, P = L×R+Z formülü kullanılarak belirlenir; burada P – kayıplar hava basıncı tasarım alanında, R – alanın metre karesi başına kayıplar, L – alandaki hava kanallarının toplam uzunluğu, Z – havalandırma sisteminin ek bağlantılarındaki kayıplar.

Yuvarlak bir kanaldaki basınç kaybını hesaplamak için Ptr formülü kullanılır. = (L/d×X) × (Y×V)/2g. X, hava kanalının malzemesine bağlı olarak tablo halinde verilen hava sürtünme katsayısıdır, L tasarım bölümünün uzunluğudur, d hava kanalının çapıdır, V gerekli hava akış hızıdır, Y hava yoğunluğunun alınmasıdır sıcaklık dikkate alındığında g düşmenin ivmesidir (serbest). Havalandırma sisteminde kare hava kanalları varsa, çeviri için yuvarlak değerler karelerde 2 numaralı tabloyu kullanmalısınız.

Masa No. 2. Kare olanlar için yuvarlak hava kanallarının eşdeğer çapları

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

Yatay eksen kare kanalın yüksekliğini, dikey eksen ise genişliğini göstermektedir. Eşdeğer değer yuvarlak bölümçizgilerin kesiştiği noktadadır.

Dirseklerdeki hava basıncı kayıpları tablo 3'ten alınmıştır.

Masa 3 numara. Virajlarda basınç kaybı

Difüzörlerdeki basınç kayıplarını belirlemek için 4 numaralı tablodaki veriler kullanılır.

Masa 4 numara. Difüzörlerde basınç kaybı

Tablo No. 5 verir genel diyagram düz bir çizgide kayıplar.

Masa No. 5. Düz hava kanallarında hava basıncı kaybı şeması

Hava kanalının belirli bir bölümündeki tüm bireysel kayıplar toplanır ve 6 numaralı tabloya göre ayarlanır. Tablo. No. 6. Havalandırma sistemlerinde akış basıncındaki azalmanın hesaplanması


Tasarım ve hesaplamalar sırasında mevcut düzenlemeler Bireysel bölümler arasındaki basınç kaybı farkının %10'u geçmemesi tavsiye edilir. Fan, havalandırma sisteminin en yüksek dirençli alanına kurulmalı, en uzak hava kanalları minimum dirence sahip olmalıdır. Bu koşullar karşılanmazsa, düzenlemelerin gereklilikleri dikkate alınarak hava kanallarının ve ek ekipmanların yerleşiminin değiştirilmesi gerekir.

Bu materyalle “İklim Dünyası” dergisinin editörleri “Havalandırma ve iklimlendirme sistemleri” kitabından bölümlerin yayınlanmasına devam ediyor. Üretim için tasarım yönergeleri
su ve kamu binaları.” Yazar Krasnov Yu.S.

Hava kanallarının aerodinamik hesaplaması, aksonometrik bir diyagramın (M 1: 100) çizilmesiyle başlar, bölümlerin sayıları, yükleri L (m3 / h) ve uzunlukları I (m) belirtilir. Aerodinamik hesaplamanın yönü, en uzak ve yüklü alandan fana kadar belirlenir. Bir yön belirlerken şüpheye düştüğünüzde tüm olası seçenekleri göz önünde bulundurun.

Hesaplama uzak bir bölümle başlar: yuvarlak çapı D (m) veya dikdörtgen hava kanalının kesit alanını F (m 2) belirleyin:

Fana yaklaştıkça hız artar.

Ek H'ye göre en yakın standart değerler alınır: D CT veya (a x b) st (m).

Dikdörtgen kanalların hidrolik yarıçapı (m):

hava kanalı bölümündeki yerel direnç katsayılarının toplamı nerede.

İki bölümün (te'ler, çaprazlar) sınırındaki yerel dirençler, daha düşük akışlı bölüme atanır.

Yerel direnç katsayıları eklerde verilmiştir.

3 katlı bir idari binaya hizmet veren besleme havalandırma sisteminin şeması

Hesaplama örneği

İlk veri:

Arsa sayısı akış L, m3 / sa uzunluk L, m υ nehirler, m/s bölüm
a × b, m
υ f, m/sn D l,m Tekrar λ kmc Δр, pa bölgesindeki kayıplar
Çıkışta PP ızgara 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
Toplam kayıp: 185
Tablo 1. Aerodinamik hesaplama

Hava kanalları, kalınlığı ve boyutu yakl. N'den. Hava giriş milinin malzemesi tuğladır. Olası bölümlere sahip PP tipi ayarlanabilir ızgaralar: 100 x 200; 200x200; 400 x 200 ve 600 x 200 mm, gölgeleme katsayısı 0,8 ve maksimum hava çıkış hızı 3 m/s'ye kadar.

Tamamen açık kanatlara sahip yalıtımlı giriş valfinin direnci 10 Pa'dır. Isıtma ünitesinin hidrolik direnci 100 Pa'dır (ayrı bir hesaplamaya göre). Filtre direnci G-4 250 Pa. Susturucunun hidrolik direnci 36 Pa (göre akustik hesaplama). Mimari gereksinimlere göre dikdörtgen hava kanalları tasarlanmıştır.

Tuğla kanallarının kesitleri tabloya göre alınır. 22.7.

Yerel direnç katsayıları

Bölüm 1. Çıkışta 200×400 mm kesitli PP ızgara (ayrı olarak hesaplanır):

Arsa sayısı Yerel direnç türü Eskiz Açı α, derece. Davranış Gerekçe KMS
F 0 / F 1 L 0 /L st f geçiş /f stv
1 Difüzör 20 0,62 - - Masa 25.1 0,09
Geri çekilme 90 - - - Masa 25.11 0,19
Tee-pass - - 0,3 0,8 Adj. 25.8 0,2
∑ = 0,48
2 Tee-pass - - 0,48 0,63 Adj. 25.8 0,4
3 Şube tişörtü - 0,63 0,61 - Adj. 25.9 0,48
4 2 viraj 250×400 90 - - - Adj. 25.11
Geri çekilme 400×250 90 - - - Adj. 25.11 0,22
Tee-pass - - 0,49 0,64 Masa 25.8 0,4
∑ = 1,44
5 Tee-pass - - 0,34 0,83 Adj. 25.8 0,2
6 Fandan sonra difüzör h=0,6 1,53 - - Adj. 25.13 0,14
Geri çekilme 600×500 90 - - - Adj. 25.11 0,5
∑= 0,64
6a Taraftarın önünde karışıklık D g =0,42 m Masa 25.12 0
7 Diz 90 - - - Masa 25.1 1,2
Louvre ızgarası Masa 25.1 1,3
∑ = 1,44
Tablo 2. Yerel dirençlerin belirlenmesi

Krasnov Yu.S.,

1. Sürtünme kayıpları:

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

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

İzin verilen hız yöntemi

Not: Tablodaki hava akış hızı saniyedeki metre cinsinden verilmiştir.

Dikdörtgen kanalların kullanılması

Yük kaybı diyagramı yuvarlak kanalların çaplarını gösterir. Bunun yerine dikdörtgen kanallar kullanılacaksa eşdeğer çapları aşağıdaki tablodan bulunmalıdır.

Notlar:

  • Yeterli alan yoksa (örneğin yeniden yapılanma sırasında) dikdörtgen hava kanalları seçilir. Kural olarak, kanalın genişliği yüksekliğin 2 katıdır).

Eşdeğer kanal çapları tablosu

Hava kanallarının parametreleri bilindiğinde (uzunluğu, kesiti, yüzeydeki hava sürtünme katsayısı), tasarlanan hava akışında sistemdeki basınç kaybını hesaplamak mümkündür.

Toplam basınç kaybı (kg/m2 cinsinden) aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

burada R, 1 başına sürtünme nedeniyle basınç kaybıdır doğrusal metre hava kanalı, l - metre cinsinden hava kanalının uzunluğu, z - yerel direnç nedeniyle basınç kaybı (değişken kesitli).

1. Sürtünme kayıpları:

Yuvarlak bir hava kanalında sürtünmeden kaynaklanan basınç kaybı P tr aşağıdaki şekilde hesaplanır:

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

burada x sürtünme direnci katsayısı, l metre cinsinden hava kanalının uzunluğu, d metre cinsinden hava kanalının çapı, v m/s cinsinden hava akış hızı, y kg/ cinsinden hava yoğunluğudur. küp.m., g ivmedir serbest düşüş(9,8 m/s2).

Not: Kanalın yuvarlak kesit yerine dikdörtgen kesiti varsa, A ve B kenarlarına sahip bir hava kanalı için eşdeğer çapın formülde kullanılması gerekir: deq = 2AB/(A + B)

2. Yerel direnişten kaynaklanan kayıplar:

Yerel dirence bağlı basınç kayıpları aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

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

burada Q, hava kanalının hesaplamanın yapıldığı bölümündeki yerel direnç katsayılarının toplamı, v m/s cinsinden hava akış hızı, y kg/m3 cinsinden hava yoğunluğu, g yer çekimi ivmesidir (9,8 m/s2). Q değerleri tablo halinde sunulmaktadır.

İzin verilen hız yöntemi

İzin verilen hız yöntemini kullanarak hava kanalı ağını hesaplarken, ilk veriler alınır optimum hız hava (tabloya bakınız). Daha sonra hava kanalının gerekli kesiti ve içindeki basınç kaybı hesaplanır.

İzin verilen hız yöntemini kullanarak hava kanallarının aerodinamik hesaplaması prosedürü:

Hava dağıtım sisteminin bir diyagramını çizin. Hava kanalının her bölümü için 1 saatte geçen havanın uzunluğunu ve miktarını belirtin.

Hesaplamaya fandan en uzak ve en çok yüklü olan alanlardan başlıyoruz.

Belirli bir oda için en uygun hava hızını ve 1 saat içinde hava kanalından geçen hava hacmini bilerek, hava kanalının uygun çapını (veya kesitini) belirleyeceğiz.

P tr sürtünmesinden kaynaklanan basınç kaybını hesaplıyoruz.

Tablo verilerini kullanarak, yerel dirençlerin (Q) toplamını belirliyoruz ve yerel dirençler (z) nedeniyle basınç kaybını hesaplıyoruz.

Hava dağıtım şebekesinin aşağıdaki branşmanları için mevcut basınç, bu branşmandan önceki bölgelerdeki basınç kayıplarının toplamı olarak belirlenir.

Hesaplama işlemi sırasında, her bir dalın direncini en yüklü dalın direncine eşitleyerek ağın tüm dallarını sırayla bağlamak gerekir. Bu diyaframlar kullanılarak yapılır. Hava kanallarının hafif yüklü alanlarına monte edilerek direnci arttırırlar.

Masa azami hız hava kanalı gereksinimlerine bağlı olarak hava


Sabit yük kaybı yöntemi

Bu yöntem, 1 doğrusal metre hava kanalı başına sabit bir basınç kaybı olduğunu varsayar. Buna dayanarak hava kanalı ağının boyutları belirlenir. Sabit basınç kaybı yöntemi oldukça basittir ve havalandırma sistemlerinin fizibilite çalışması aşamasında kullanılır:

Odanın amacına bağlı olarak, izin verilen hava hızları tablosuna göre, hava kanalının ana bölümündeki hızı seçin.

Paragraf 1'de belirlenen hıza ve tasarım hava akışına bağlı olarak, ilk basınç kaybı bulunur (kanal uzunluğunun 1 m'si başına). Aşağıdaki şema bunu yapıyor.

En çok yüklü branşman belirlenerek uzunluğu hava dağıtım sisteminin eşdeğer uzunluğu olarak alınır. Çoğu zaman bu, en uzaktaki difüzöre olan mesafedir.

Sistemin eşdeğer uzunluğunu 2. adımdaki basınç kaybıyla çarpın. Ortaya çıkan değere difüzörlerdeki basınç kaybı eklenir.

Şimdi aşağıdaki şemayı kullanarak fandan gelen ilk hava kanalının çapını ve ardından karşılık gelen hava akış hızlarına göre ağın geri kalan bölümlerinin çaplarını belirleyin. Bu durumda ilk basınç kaybının sabit olduğu varsayılır.

Hava kanallarının basınç kaybını ve çapını belirleme şeması

Basınç kaybı diyagramı yuvarlak kanalların çaplarını gösterir. Bunun yerine dikdörtgen kanallar kullanılacaksa eşdeğer çapları aşağıdaki tablodan bulunmalıdır.

Notlar:

Alan izin veriyorsa yuvarlak veya kare hava kanallarını seçmek daha iyidir;

Yeterli alan yoksa (örneğin yeniden yapılanma sırasında), dikdörtgen hava kanalları. Kural olarak, kanalın genişliği yüksekliğin 2 katıdır).

Tablo, hava kanalının yatay çizgideki yüksekliğini mm cinsinden, dikey çizgideki genişliğini gösterir ve tablonun hücreleri, hava kanallarının eşdeğer çaplarını mm cinsinden içerir.

Programlar tasarımcılara, yöneticilere ve mühendislere faydalı olabilir. Temel olarak programları kullanmak yeterlidir Microsoft Excel. Birçok program yazarı bilinmiyor. Excel'i kullanarak bu kadar faydalı hesaplama programları hazırlayabilen bu kişilerin çalışmalarına teşekkür etmek isterim. Havalandırma ve iklimlendirme için hesaplama programlarını indirmek ücretsizdir. Ama unutma! Programa kesinlikle güvenemezsiniz; verilerini kontrol edin.

Saygılarımla site yönetimi

Özellikle mühendislik yapıları ve sıhhi sistemlerin tasarlanması alanında mühendisler ve tasarımcılar için faydalıdır. Geliştirici Vlad Volkov

Tamam kullanıcısı tarafından güncellenmiş bir hesap makinesi gönderildi ve bunun için Ventportal ona teşekkür etti!

Termodinamik parametrelerin hesaplanması için program nemli hava veya iki akışın karışımı. Kullanışlı ve sezgisel arayüz; program kurulum gerektirmez.

Program, değerleri bir ölçüm ölçeğinden diğerine dönüştürür. "Transformatör" en sık kullanılan, daha az yaygın ve güncelliğini yitirmiş önlemleri bilir. Toplamda, program veritabanı 800 önlem hakkında bilgi içerir ve bunların çoğu kısa bilgiler içerir. Veritabanında arama yapma, kayıtları sıralama ve filtreleme olanakları vardır.

Vent-Calc programı havalandırma sistemlerinin hesaplanması ve tasarımı için oluşturulmuştur. Program metodolojiye dayanmaktadır. hidrolik hesaplama verilen Altschul formüllerine göre hava kanalları

Çeşitli ölçü birimlerini dönüştürmek için bir program. Program dili - Rusça/İngilizce.

Program algoritması, hava koşullarındaki değişiklikleri hesaplamak için yaklaşık bir analitik yöntemin kullanımına dayanmaktadır. Hesaplama hatası %3'ten fazla değil

Paylaşmak