Eksempler på beregning af aerodynamisk beregning af luftkanaler

6.1. Aerodynamisk beregning af forsyningsventilationssystemer.

Aerodynamisk beregning udføres for at bestemme dimensionerne af tværsnittet af luftkanalerne og kanalerne for forsynings- og udsugningsventilationssystemerne og for at bestemme det tryk, der giver den beregnede luftstrøm i alle sektioner af luftkanalerne.

Aerodynamisk beregning består af to faser:

1. Beregning af sektioner af luftkanaler i hovedretningen - motorveje;

2. Sammenkædning af grene.

Aerodynamisk beregning udføres i følgende rækkefølge:

1) Systemet er opdelt i separate sektioner. Længderne på alle sektioner og deres omkostninger tages med i beregningsskemaet.

2) Hovedlinjen er valgt. Afgreningen med den maksimale længde og maksimale belastning vælges som hovedvej.

3) Vi nummererer sektionerne startende fra den fjerneste del af motorvejen.

4) Bestem målene på sektionerne i designsektionerne ved hjælp af formlen:

Valget af dimensionerne på tværsnittet af luftkanalerne udføres i henhold til de optimale lufthastigheder. De maksimalt tilladte hastigheder for tilførselsmekanisk ventilationssystem tages i henhold til kildens tabel 3.5.1 [1]:

- til motorvejen 8 m / s;

- til grene 5 m / s.

5) I henhold til det beregnede areal f vælges kanalens dimensioner.

Derefter specificeres hastigheden ved hjælp af formlen:

6) Bestem tabet for friktionstryk:

hvor R er det specifikke tryktab på grund af friktion, Pa / m.

Det tages i henhold til tabellen. 22.15 i Designerhåndbogen (indgang med ækvivalent diameter de og lufthastighed v).

l - sektionslængde, m.

Vsh - koefficient under hensyntagen til ruheden af ​​den indre overflade af kanalkanalen (for stål Vsh = 1, for kanaler i murvægge Vsh = 1,36). Det tages i henhold til tabellen. 22.12 i Designerhåndbogen.

7) Bestem tryktabet i lokale modstande ved hjælp af formlen:

hvor ∑ζ er summen af ​​koefficienterne for lokal modstand på stedet, taget i henhold til Designerhåndbogen;

pD - dynamisk tryk, Pa.

Bestem det samlede tryktab i det beregnede område

9) Bestem tryktabet i systemet ved hjælp af formlen:

hvor N er antallet af sektioner på motorvejen.

p - tryktab i ventilationsudstyr.

10) Vi ​​forbinder grenene startende med den længste gren. Tryktabet i grenen er lig med tryktabet i linjen fra den perifere sektion til det fælles punkt med grenen:

Uoverensstemmelsen mellem tryktabene langs luftkanalernes grene bør ikke overstige 10% af tryktabene i de parallelle sektioner af linjen. Hvis det under beregningen viser sig, at det ved at ændre diameteren er umuligt at udligne tabene, installerer vi membranerne, gashåndtagsventilerne eller udligner med gitter (gitre af type P og PP er justerbare)

Aerodynamisk beregning af systemet P1, P2, P3, P4, B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7, B8 er opsummeret i tabeller nr. 6-16. Efter beregningen anvendes sektioner af luftkanaler på diagrammerne med en angivelse af omkostningerne.

6.2. Aerodynamisk beregning af ventilationssystemer med naturlig induktion af luftbevægelse.

Ved beregning af et naturligt ventilationssystem er det nødvendigt, at tabene i systemet er mindre end det tryk, der er skabt af densitetsforskellen (tilgængeligt tryk).

Ved beregning forsøger vi at opretholde en uoverensstemmelse på 5-10% mellem tryktabet i systemet og det tilgængelige tryk, men hvis det er nødvendigt at øge tabene i systemet, bruger vi justerbare gitre.

Det tilgængelige tryk beregnes ved hjælp af formlen:

hvor ρн, ρв - lufttæthed ved henholdsvis tн og tв (beregningen udføres ved den udvendige lufttemperatur tн = 5 ° C);

h er luftsøjlens højde, m.

Højden på luftsøjlen afhænger af tilstedeværelsen eller fraværet af et forsyningsventilationssystem i et givet rum:

- hvis rummet har et forsyningsventilationssystem, er luftsøjlens højde lig med afstanden fra midten af ​​rummets højde til udstødningsakslens munding

- hvis der kun er et udstødningssystem i rummet, så er luftsøjlens højde lig med afstanden fra midten af ​​udstødningshullet

til udstødningsakslens munding.

Beregningen af ​​ventilationssystemet med naturlig impuls udføres i følgende rækkefølge:

1) Bestem motorvejen. For naturligt træk vil dette være den gren, hvor det tilgængelige tryk er mindst.

2) Bestemmelse af kanalernes tværsnit udføres på samme måde som det mekaniske forsyningssystem.

3) Vi beregner de resterende grene på samme måde som lysnettet og sammenligner uoverensstemmelsen med det tilgængelige tryk.

7. VALG AF VENTILATIONSUDSTYR

7.1. Valg af faste gitter med lameller.

Luftindtagets rolle udføres af STD-type lameller. De er monteret i et hul i ventilationskammerets væg. En sådan konstruktiv løsning af luftindtagsindretningen modsiger ikke sanitære og hygiejniske krav, da der ikke er nogen eksterne luftforurenende stoffer i nærheden af ​​den. Luftindtaget udføres i overensstemmelse med kravene, ifølge hvilke luftindtagsanordningerne ikke skal være lavere end 2 m fra jordoverfladen.

Valget foretages i følgende rækkefølge:

1) for en given luftstrømningshastighed skal du vælge en eller flere gitre med et samlet frit areal

hvor v er den anbefalede hastighed for luftbevægelse i gitterets sektion. Det tages lig med 2-6 m / s;

Ltot - volumetrisk strømningshastighed af luft, der passerer gennem risten, m 3 / h.

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

Antallet af gitre bestemmes som

hvor f1 er arealet af det frie tværsnit af et gitter, m 2.

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

et gitter af STD 302-typen blev optaget med et frit tværsnitsareal fl = 0,183 m2

2) Vi præciserer hastigheden ved hjælp af formlen

hvor ffact er det faktiske samlede tværsnitsareal, m 2.

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

3) Vi beregner tryktabet i netene med formlen:

p = ζ (ρ v 2) / 2,

hvor ζ er koefficienten for lokal modstand. For riste af STD-typen er 1.2.

ρ er densiteten af ​​udeluften i årets kolde periode ved en temperatur på -32 0 C, ρ = 1,48319 kg / m3.

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

Valg af en fast gitterrist. Tabel 17

System nr.	L, m 3 / h	Mærke	nummer	Størrelse, mm
P1-P4	13386	STD-302	5	750´1160

7.2. Filtervalg

1) Valg af filtre til P1-systemet (levering til auditoriet):

Antallet af filterceller bestemmes af formlen:

hvor L er den volumetriske strømningshastighed af luft, der tilføres hallen - 13386m 3 / h.

Li er gennemstrømningen af ​​en filtercelle; for FYaPb-filtre er den lig med 1500 m 3 / h. Størrelsen på en celle er 518´518 mm.

n '= 13386/1500 = 8,9

Aerodynamisk modstand af celletypen: ∆p = 150 Pa.

Filtervalg Tabel 18

System nr.	L, m 3 / h	Mærke	Størrelse, mm
P1	13494	FYaPb	518´518
P2	648	FYaPb	518´518
P3	576	FYaPb	518´518
P4	234	FYaPb	518´518

7.3. Valg af den isolerede luftventil.

Det isolerede luftspjæld er designet til at forhindre urimeligt varmetab på et tidspunkt, hvor ventilationssystemet ikke fungerer. Spjældtype, overordnede dimensioner og frit tværsnitsareal til luftpassage vælges i henhold til en given strømningshastighed.

Dæmper valgmetode:

1) for en given luftstrømningshastighed vælges spjældtypen og arealet af det frie tværsnit i henhold til tabellen.

2) Bestem luftens bevægelseshastighed i den levende sektion

ventil efter formlen:

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

Trin et

Dette inkluderer den aerodynamiske beregning af mekaniske klimaanlæg eller ventilationssystemer, som omfatter en række sekventielle operationer.

Dimensionerne af luftkanalernes tværsnitsareal bestemmes afhængigt af deres type: rund eller rektangulær.

Dannelse af ordningen

Diagrammet er tegnet i perspektiv med en skala fra 1: 100. Det angiver punkterne med de placerede ventilationsanordninger og forbruget af luft, der passerer gennem dem.

Her skal du beslutte dig for bagagerummet - hovedlinjen på basis af hvilken alle operationer udføres. Det er en kæde af sektioner forbundet i serie med den største belastning og den maksimale længde.

Når du bygger en motorvej, skal du være opmærksom på, hvilket system der designes: forsyning eller udstødning.

Levere

Her er faktureringslinjen bygget fra den fjerneste luftdistributør med det højeste forbrug. Den passerer gennem forsyningselementer såsom luftkanaler og luftbehandlingsenheder op til det punkt, hvor luft suges ind. Hvis systemet skal betjene flere etager, er luftfordeleren placeret på den sidste.

Udstødning

En linje bygges fra den fjerneste udsugningsanordning, som maksimerer forbruget af luftstrøm gennem hovedledningen til installationen af ​​emhætten og videre til akslen, gennem hvilken luft frigives.

Hvis der er planlagt ventilation på flere niveauer, og installationen af ​​emhætten er placeret på taget eller loftet, skal beregningslinjen starte fra luftfordelingsanordningen i den nederste etage eller kælder, som også er inkluderet i systemet. Hvis emhætten er installeret i kælderen, så fra luftfordelingsenheden på sidste etage.

Hele beregningslinjen er opdelt i segmenter, hver af dem er en sektion af kanalen med følgende egenskaber:

• kanal med ensartet tværsnitsstørrelse;
• fra et materiale
• med konstant luftforbrug.

Det næste trin er nummerering af segmenterne. Det starter med den fjerneste udsugningsanordning eller luftfordeler, der hver tildeles et separat nummer. Hovedretningen - motorvejen er fremhævet med en fed linje.

På basis af et aksonometrisk diagram for hvert segment bestemmes dets længde yderligere under hensyntagen til skalaen og luftforbruget. Sidstnævnte er summen af ​​alle værdierne af den forbrugte luftstrøm, der strømmer gennem grenene, der støder op til linjen. Værdien af ​​indikatoren, der opnås som et resultat af sekventiel summering, skal gradvist øges.

Bestemmelse af dimensionelle værdier for luftkanaltværsnit

Produceret på basis af indikatorer som:

• luftforbrug i segmentet
• de normative anbefalede værdier for luftstrømningshastigheden er: på motorveje - 6m / s, i miner, hvor der tages luft - 5m / s.

Den foreløbige dimensionelle værdi af kanalen på segmentet beregnes, hvilket bringes til den nærmeste standard. Hvis der vælges en rektangulær kanal, vælges værdierne ud fra dimensionerne på siderne, hvor forholdet mellem ikke er mere end 1 til 3.

Kanaltyper

Luftkanaler er elementer i systemet, der er ansvarlige for overførsel af udstødning og frisk luft. Det inkluderer hovedkoniske rør, bøjninger og halvbøjninger samt en række adaptere. De adskiller sig i materiale og snitform.

Anvendelsesområdet og specifikationerne for luftbevægelse afhænger af typen af ​​luftkanal. Der er følgende materialeklassifikation:

1. Stål - stive, tykvæggede luftkanaler.
2. Aluminium - fleksibel, tyndvægget.
3. Plast.
4. Klæde.

Med hensyn til form er sektioner opdelt i runde sektioner med forskellige diametre, firkantede og rektangulære.

Trin to

De aerodynamiske træktal beregnes her. Efter valg af standardtværsnit af luftkanalerne specificeres værdien af ​​luftstrømningshastigheden i systemet.

Beregning af tab af friktionstryk

Det næste trin er at bestemme det specifikke friktionstabstab baseret på data i tabellen eller nomogrammer.I nogle tilfælde kan en lommeregner være nyttig til at bestemme indikatorer baseret på en formel, der giver dig mulighed for at beregne med en fejl på 0,5 procent. For at beregne den samlede værdi af indikatoren, der karakteriserer tryktabet over hele sektionen, skal du gange dens specifikke indikator med længden. På dette stadium skal der også tages højde for grovhedskorrektionsfaktoren. Det afhænger af størrelsen af ​​den absolutte ruhed af et bestemt kanalmateriale samt hastigheden.

Beregning af den dynamiske trykindikator på et segment

Her bestemmes en indikator, der karakteriserer det dynamiske tryk i hvert afsnit, baseret på værdierne:

• luftstrømningshastighed i systemet
• tætheden af ​​luftmassen under standardbetingelser, som er 1,2 kg / m3.

Bestemmelse af værdier af lokale modstande i sektioner

De kan beregnes ud fra koefficienterne for lokal modstand. De opnåede værdier er opsummeret i en tabelform, der inkluderer data for alle sektioner og ikke kun lige segmenter, men også flere fittings. Navnet på hvert element er indtastet i tabellen, de tilsvarende værdier og egenskaber er også angivet der, ifølge hvilke koefficienten for lokal modstand bestemmes. Disse indikatorer findes i de relevante referencematerialer til valg af udstyr til ventilationsaggregater.

I nærværelse af et stort antal elementer i systemet eller i mangel af bestemte koefficientværdier bruges et program, der giver dig mulighed for hurtigt at udføre besværlige operationer og optimere beregningen som helhed. Den samlede modstandsværdi bestemmes som summen af ​​koefficienterne for alle elementerne i segmentet.

Beregning af tryktab ved lokale modstande

Efter at have beregnet den endelige samlede værdi af indikatoren fortsætter de med at beregne tryktabet i de analyserede områder. Efter beregning af alle segmenter af hovedlinjen opsummeres de opnåede tal, og den samlede værdi af ventilationssystemets modstand bestemmes.

Generel information

Aerodynamisk beregning er en teknik til bestemmelse af dimensionerne på tværsnittet af luftkanaler for at udjævne tryktabene, opretholde bevægelseshastigheden og designvolumenet af pumpet luft.

Med den naturlige ventilationsmetode angives det krævede tryk oprindeligt, men tværsnittet skal bestemmes. Dette skyldes virkningen af ​​tyngdekræfter, der får luftmasser til at blive trukket ind i rummet fra ventilationsakslerne. Med den mekaniske metode fungerer ventilatoren, og det er nødvendigt at beregne gastrykket såvel som kanalens tværsnitsareal. De maksimale hastigheder inden i ventilationskanalen anvendes.

For at forenkle teknikken tages luftmasser som væske med nul procent kompression. I praksis er dette sandt, da trykket i de fleste systemer er minimalt. Det er kun dannet af lokal modstand, når det kolliderer med væggene i luftkanalerne såvel som på steder, hvor området ændres. Dette blev bekræftet ved adskillige eksperimenter udført i henhold til metoden beskrevet i GOST 12.3.018-79 “Occupational Safety Standards System (SSBT). Ventilationssystemer. Aerodynamiske testmetoder ".

Teknikken involverer valg af sektionens areal og form for hver sektion af ventilationssystemet. Hvis vi tager det som en helhed, vil definitionen af ​​tab være betinget, ikke svarende til det virkelige billede. Ud over selve bevægelsen beregnes injektionen yderligere.

Aerodynamiske beregninger af ventilationskanaler udføres med et andet antal kendte data. I det ene tilfælde starter beregningen fra nul, og i det andet er mere end halvdelen af ​​de oprindelige parametre allerede kendt.

Trin tre: forbinder grene

Når alle de nødvendige beregninger er udført, er det nødvendigt at forbinde flere grene.Hvis systemet tjener et niveau, er de grene, der ikke er inkluderet i bagagerummet, forbundet. Beregningen udføres i samme rækkefølge som for hovedlinjen. Resultaterne registreres i en tabel. I bygninger i flere etager bruges gulvgrene på mellemniveauer til sammenkædning.

Sammenkædningskriterier

Her sammenlignes værdierne af summen af ​​tab: tryk langs sektionerne, der skal forbindes med en parallelforbundet linje. Det er nødvendigt, at afvigelsen ikke er mere end 10 procent. Hvis det konstateres, at uoverensstemmelsen er større, kan sammenkædningen udføres:

• ved at vælge de passende dimensioner til kanalernes tværsnit;
• ved at installere på grene af membraner eller sommerfuglventiler.

Nogle gange har du bare brug for en lommeregner og et par referencebøger for at udføre sådanne beregninger. Hvis det er nødvendigt at foretage en aerodynamisk beregning af ventilationen af ​​store bygninger eller industribygninger, er det nødvendigt med et passende program. Det giver dig mulighed for hurtigt at bestemme dimensionerne på sektionerne, tryktab både i de enkelte sektioner og i hele systemet som helhed.

https://www.youtube.com/watch?v=v6stIpWGDow Video kan ikke indlæses: Ventilationssystemdesign. (https://www.youtube.com/watch?v=v6stIpWGDow)

Hovedkravet for alle typer ventilationssystemer er at sikre den optimale frekvens af luftudveksling i rum eller bestemte arbejdsområder. Under hensyntagen til denne parameter er kanalens indvendige diameter designet, og ventilatoreffekten vælges. For at garantere den krævede effektivitet af ventilationssystemet udføres beregningen af ​​hovedtryktab i kanalerne, disse data tages i betragtning ved bestemmelse af ventilatorernes tekniske egenskaber. Anbefalede luftmængder er vist i tabel 1.

Metode for tilladte hastigheder

Ved beregning af netværket af luftkanaler ved hjælp af metoden med tilladte hastigheder tages den optimale lufthastighed som de oprindelige data (se tabel). Derefter overvejes den nødvendige sektion af kanalen og tryktabet i den.

Fremgangsmåde til aerodynamisk beregning af luftkanaler ved hjælp af metoden for tilladte hastigheder:

1. Tegn et diagram over luftfordelingssystemet. For hver sektion af kanalen skal du angive længden og mængden af ​​luft, der passerer i 1 time.
2. Vi starter beregningen fra de fjerneste og mest belastede områder fra blæseren.
3. Når vi kender den optimale lufthastighed for et givet rum og luftvolumenet, der passerer gennem kanalen på 1 time, bestemmer vi den passende diameter (eller sektion) af kanalen.
4. Beregning af friktionstab Ptr.
5. I henhold til tabeldataene bestemmer vi summen af ​​lokale modstande Q og beregne tryktabet for lokal modstand z.
6. Det tilgængelige tryk for de næste grene af luftdistributionsnetværket bestemmes som summen af ​​tryktabene i de sektioner, der er placeret før denne gren.

I beregningsprocessen er det nødvendigt at sammenkæde alle grenene i netværket, idet modstanden i hver gren sidestilles med modstanden i den mest belastede gren. Dette gøres ved hjælp af membraner. De er installeret på let belastede sektioner af luftkanaler, hvilket øger modstanden.

Tab. Nej. 1. Anbefalet lufthastighed for forskellige rum

Aftale	Grundlæggende krav
	Støjløshed	Min. hovedtab
	Bagagerumskanaler	Hovedkanaler		Grene
		Tilstrømning	Hætte	Tilstrømning	Hætte
Boligarealer	3	5	4	3	3
Hoteller	5	7.5	6.5	6	5
Institutioner	6	8	6.5	6	5
Restauranter	7	9	7	7	6
Butikkerne	8	9	7	7	6

Baseret på disse værdier skal kanalernes lineære parametre beregnes.

Algoritme til beregning af tabet af lufttryk

Beregningen skal begynde med at udarbejde et diagram over ventilationssystemet med den obligatoriske angivelse af det rumlige arrangement af luftkanaler, længden af ​​hvert afsnit, ventilationsgitre, yderligere udstyr til luftrensning, tekniske fittings og blæsere. Tab bestemmes først for hver enkelt linje, og derefter opsummeres de.For et separat teknologisk afsnit bestemmes tabene ved hjælp af formlen P = L × R + Z, hvor P er lufttryktabet i det beregnede afsnit, R er tabene pr. Lineær meter af sektionen, L er den samlede længde af luftkanalerne i sektionen, Z er tabene i de ekstra fittings af systemventilationen.

For at beregne tryktabet i en cirkulær kanal anvendes formlen Ptr. = (L / d × X) × (Y × V) / 2g. X er den tabelformede luftfriktionskoefficient, afhænger af luftkanalens materiale, L er længden af ​​det beregnede afsnit, d er diameteren af ​​luftkanalen, V er den krævede luftstrømningshastighed, Y er lufttætheden, der tager under hensyntagen til temperaturen er g accelerationen for at falde (frit). Hvis ventilationssystemet har firkantede kanaler, skal tabel nr. 2 bruges til at konvertere runde værdier til kvadratiske.

Tab. Nr. 2. Ækvivalente diametre for runde kanaler til kvadrat

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

Den vandrette er højden på den firkantede kanal, og den lodrette er bredden. Den ækvivalente værdi af det cirkulære snit er ved skæringspunktet mellem linjerne.

Lufttryktabene i kurverne er taget fra tabel nr.3.

Tab. Nr. 3. Tryktab ved bøjninger

For at bestemme tryktabet i diffusorerne anvendes dataene fra tabel 4.

Tab. Nr. 4. Tryktab i diffusorer

Tabel 5 giver et generelt diagram over tab i et lige afsnit.

Tab. Nr. 5. Diagram over lufttryktab i lige luftkanaler

Alle individuelle tab i dette afsnit af kanalen opsummeres og korrigeres med tabel nr. 6. Tab. Nr. 6. Beregning af faldet i flowtryk i ventilationssystemer

Under design og beregninger anbefaler eksisterende regler, at forskellen i størrelsen af ​​tryktab mellem de enkelte sektioner ikke overstiger 10%. Ventilatoren skal installeres i det afsnit af ventilationssystemet med den højeste modstand, de længste luftkanaler skal have den laveste modstand. Hvis disse betingelser ikke er opfyldt, er det nødvendigt at ændre layoutet på luftkanaler og yderligere udstyr under hensyntagen til kravene i bestemmelserne.
Når luft bevæger sig i ventilationssystemer, opstår energitab, som normalt udtrykkes i lufttrykfald i visse dele af systemet og i systemet som helhed. Aerodynamisk beregning udføres for at

bestemmelse af dimensionerne af tværsnittet af netværkssektioner.

I sidstnævnte tilfælde udføres valget af dimensionerne af luftkanalernes tværsnit som regel i henhold til de maksimalt tilladte lufthastigheder.

Den aerodynamiske beregning af ventilationssystemet består af to trin: beregning af sektioner i hovedretningen - hovedlinjen og sammenkædningen af ​​alle andre sektioner i systemet.

Beregningen udføres i følgende rækkefølge.

1. Bestem belastningen på individuelle designsektioner. Til dette er systemet opdelt i separate sektioner. Det beregnede afsnit er kendetegnet ved en konstant luftstrøm langs længden. Tees tjener som grænserne mellem de enkelte sektioner.

De anslåede omkostninger for sektionerne bestemmes ved at opsummere omkostningerne for de enkelte grene, begyndende med de perifere sektioner. Strømningshastighederne og længden af ​​hvert afsnit angiver det aksonometriske diagram for det beregnede system.

2. Hovedretningen (hovedretningen) vælges, for hvilken den mest udvidede kæde af sekventielt placerede beregnede sektioner er identificeret. Med lige store længder af motorveje vælges den mest belastede som design.

3. Nummereringen af ​​motorvejssektionerne begynder normalt med et afsnit med en lavere strømningshastighed. Forbrug, længde og resultater af efterfølgende beregninger er angivet i tabellen. aerodynamisk beregning.

4. I betragtning af hastighederne i luftbevægelsen u floder og luftstrømningshastigheden i området bestemmes kanalens tværsnit:

Hastigheden beregnes, når du nærmer dig ventilatoren.

5. bestemm diameteren d, mm, den aktuelle hastighed af luftbevægelsen i det faktum, m / s, det specifikke tryktab på grund af friktion R, Pa / m og det samlede tryktab langs længden Rl.Hvis kanalens materiale er forskelligt fra stål, indføres der en korrektionsfaktor n afhængigt af materialet i den anvendte kanal:

Til runde kanaler:

Til rektangulære kanaler:

6. Dernæst bestemmes tryktabet for lokale modstande. for hvert afsnit skrives alle lokale modstande separat og opsummeres af sektioner. Det skal huskes, at teernes lokale modstand skal tilskrives området med mindre belastning.

7. Tryktabet DР, Pa i kanalsektionen bestemmes af formlen:

DP = Rnl + Z,

hvor R er det specifikke tryktab pr. 1 m af stålkanalen, Pa / m;

Z - tryktab i lokale modstande;

n- korrektion for kanalvæggernes ruhed Det tages afhængigt af kanalens materiale

8. Tryktabet i lokale modstande Z, Pa beregnes ved hjælp af formlen

hvor Р д - dynamisk lufttryk i området, Pa

Sx - summen af ​​koefficienterne for lokal modstand

r - lufttæthed, kg / m 3;

u er luftens bevægelseshastighed i kanalen, m / s.

9. Det samlede tryktab i systemet er lig med summen af ​​tabene langs linjen og i ventilationsudstyret:

DR = S (Rnl + Z) tryllekunstner

For systemer med mekanisk induktion af luftbevægelse bestemmes det krævede ventilatortryk ud fra værdien af ​​det samlede tryktab i systemet. Beregningsresultaterne er angivet i tabellen.

10. Forbindelsen af ​​de resterende sektioner (grene) udføres startende med de længste grene. Metoden til at forbinde grene svarer til beregningen af ​​sektioner i hovedretningen. Ved sammenkædning af en gren kan de tidligere beregnede tryktab i hovedledningen og luftkanalernes diameter ikke beregnes igen:

P rasp.otv = S (Rnl + Z) parallel uch

Dimensionerne på grenernes tværsnit anses for at være valgt, hvis den relative uoverensstemmelse mellem tab i parallelle sektioner ikke overstiger 15%:

Kommentarer:

• Indledende data til beregninger
• Hvor skal man starte? Beregningsrækkefølge

Hjertet i ethvert ventilationssystem med mekanisk luftstrøm er ventilatoren, som skaber denne strømning i kanalerne. Ventilatorens effekt afhænger direkte af det tryk, der skal oprettes ved udløbet fra det, og for at bestemme størrelsen af ​​dette tryk er det nødvendigt at beregne modstanden for hele kanalsystemet.

For at beregne tryktabet har du brug for kanalens layout og dimensioner og yderligere udstyr.

Indledende data til beregninger

Når ventilationssystemets diagram er kendt, vælges dimensionerne på alle luftkanaler, og yderligere udstyr bestemmes, diagrammet er afbildet i en isometrisk frontprojektion, det vil sige et perspektivbillede. Hvis det udføres i overensstemmelse med de nuværende standarder, vil alle de oplysninger, der er nødvendige for beregningen, være synlige på tegningerne (eller tegningerne).

1. Ved hjælp af plantegninger kan du bestemme længderne på de vandrette sektioner af luftkanaler. Hvis der på det aksonometriske diagram anbringes højdemarkeringerne, som kanalerne passerer, vil længden af ​​de vandrette sektioner også blive kendt. Ellers kræves dele af bygningen med anlagte ruter med luftkanaler. Og som en sidste udvej, når der ikke er nok information, skal disse længder bestemmes ved hjælp af målinger på installationsstedet.
2. Diagrammet skal ved hjælp af symboler vise alt ekstraudstyr, der er installeret i kanalerne. Disse kan være membraner, motoriserede dæmpere, brandspjæld såvel som enheder til fordeling eller udsugning af luft (gitre, paneler, paraplyer, diffusorer). Hvert stykke af dette udstyr skaber modstand i luftstrømningsstien, som skal tages i betragtning ved beregning.
3. I overensstemmelse med standarderne på diagrammet skal luftstrømningshastigheder og kanalstørrelser angives ved siden af ​​de konventionelle billeder af luftkanalerne. Dette er de definerende parametre for beregninger.
4. Alle formede og forgrenede elementer skal også afspejles i diagrammet.

Hvis et sådant diagram ikke findes på papir eller i elektronisk form, skal du tegne det i det mindste i en grov version; du kan ikke undvære det ved beregning.

Tilbage til indholdsfortegnelsen

Hvor skal man starte?

Diagram over hovedtab pr. Meter kanal.

Meget ofte skal du håndtere ret enkle ventilationsordninger, hvor der er en luftkanal med samme diameter, og der ikke er noget ekstra udstyr. Sådanne kredsløb beregnes ganske enkelt, men hvad hvis kredsløbet er komplekst med mange grene? Ifølge metoden til beregning af tryktab i luftkanaler, som er beskrevet i mange referencepublikationer, er det nødvendigt at bestemme den længste gren af ​​systemet eller den gren med den største modstand. Det er sjældent muligt at finde ud af en sådan modstand med øjet, derfor er det sædvanligt at beregne langs den længste gren. Derefter er hele grenen opdelt i sektioner i henhold til denne funktion ved hjælp af de luftstrømningshastigheder, der er angivet på diagrammet. Omkostningerne ændres som regel efter forgrening (tees), og når man deler det, er det bedst at fokusere på dem. Der er andre muligheder, for eksempel forsynings- eller udstødningsgitre indbygget direkte i hovedkanalen. Hvis dette ikke er vist på diagrammet, men der er et sådant gitter, vil det være nødvendigt at beregne strømningshastigheden efter det. Sektioner er nummereret startende længst væk fra ventilatoren.

Tilbage til indholdsfortegnelsen

Beregningsrækkefølge

Den generelle formel til beregning af tryktabet i kanalerne for hele ventilationssystemet er som følger:

H B = ∑ (Rl + Z), hvor:

• H B - tryktab i hele kanalsystemet, kgf / m²;
• R - friktionsmodstand på 1 m af en luftkanal med tilsvarende tværsnit, kgf / m²;
• l er længden af ​​sektionen, m;
• Z er værdien af ​​det tryk, der er tabt af luftstrømmen i lokale modstande (formede elementer og yderligere udstyr).

Bemærk: værdien af ​​det tværsnitsareal af kanalen, der er anvendt i beregningen, tages oprindeligt som for en cirkulær kanal. Friktionsmodstand for rektangulære kanaler bestemmes af tværsnitsarealet svarende til en rund.

Beregningen starter fra det fjerneste sted nummer 1, så gå til det andet sted og så videre. Resultaterne af beregningerne for hvert afsnit tilføjes, hvilket er angivet med det matematiske tegn på summeringen i beregningsformlen. Parameteren R afhænger af kanalens diameter (d) og det dynamiske tryk i den (Pd), og sidstnævnte afhænger igen af ​​hastigheden af ​​luftstrømmen. Koefficienten for absolut vægruhed (λ) tages traditionelt som for en luftkanal lavet af galvaniseret stål og er 0,1 mm:

R = (λ / d) P d.

Det giver ingen mening at bruge denne formel til beregning af tryktab, da værdierne for R for forskellige lufthastigheder og diametre allerede er beregnet og er referenceværdier (R.V.Schekin, I.G. Staroverov - referencebøger). Derfor er det simpelthen nødvendigt at finde disse værdier i overensstemmelse med de specifikke betingelser for bevægelse af luftmasser og erstatte dem i formlen. En anden indikator, det dynamiske tryk Pd, som er forbundet med parameteren R og deltager i den yderligere beregning af lokale modstande, er også en referenceværdi. I betragtning af denne sammenhæng mellem de to parametre er de angivet sammen i referencetabellerne.

Værdien Z af tryktab i lokale modstande beregnes ved hjælp af formlen:

Z = ∑ξ P d.

Summationstegnet betyder, at du skal tilføje beregningsresultaterne for hver af de lokale modstande i et givet afsnit. Ud over de allerede kendte parametre indeholder formlen koefficienten ξ. Dens værdi er dimensioneløs og afhænger af typen af ​​lokal modstand. Parameterværdierne for mange elementer i ventilationssystemer beregnes eller bestemmes empirisk, derfor findes de i referencelitteraturen.De lokale modstandskoefficienter for ventilationsudstyr er ofte angivet af producenterne selv efter at have bestemt deres værdier eksperimentelt i produktionen eller i et laboratorium.

Efter at have beregnet længden af ​​sektion nr. 1, antallet og typen af ​​lokale modstande, skal alle parametre bestemmes korrekt og erstattes af beregningsformlerne. Efter at have modtaget resultatet, gå til det andet afsnit og videre til selve ventilatoren. Samtidig bør man ikke glemme det afsnit af luftkanalen, som allerede er placeret bag ventilationsenheden, fordi ventilatortrykket også skal være nok til at overvinde dets modstand.

Efter at have afsluttet beregningerne langs den længste gren, foretager de de samme langs den nærliggende gren, derefter langs den næste og så videre til slutningen. Normalt har disse grene mange fælles områder, så beregningerne går hurtigere. Formålet med at bestemme tryktabene på alle grene er deres fælles koordination, fordi ventilatoren skal fordele dens strømning jævnt i hele systemet. Det er ideelt set, at tryktabet i en gren ikke afviger fra den anden med højst 10%. Enkelt sagt betyder det, at grenen nærmest ventilatoren skal have den højeste modstand, og den længste gren skal have den laveste. Hvis dette ikke er tilfældet, anbefales det at vende tilbage til genberegningen af ​​diametrene på luftkanalerne og lufthastighederne i dem.

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

Modstanden mod luftens passage i et ventilationssystem bestemmes hovedsageligt af luftens bevægelseshastighed i dette system. Når hastigheden stiger, øges modstanden også. Dette fænomen kaldes tryktab. Det statiske tryk, der genereres af blæseren, forårsager luftbevægelse i ventilationssystemet, som har en vis modstand. Jo højere modstand et sådant system har, desto lavere luftstrøm transporteres af blæseren. Beregning af friktionstab for luft i luftkanaler samt modstand af netværksudstyr (filter, lyddæmper, varmelegeme, ventil osv.) Kan udføres ved hjælp af de tilsvarende tabeller og diagrammer specificeret i kataloget. Det samlede trykfald kan beregnes ved at summere modstandsværdierne for alle elementerne i ventilationssystemet.

Bestemmelse af luftens bevægelseshastighed i luftkanaler:

Mulige fejl og konsekvenser

Tværsnittet af luftkanaler vælges i henhold til tabellerne, hvor de samlede dimensioner er angivet afhængigt af det dynamiske tryk og bevægelseshastigheden. Ofte afrunder uerfarne designere hastigheds- / trykparametrene nedad og dermed ændringen i tværsnit nedad. Dette kan føre til overdreven støj eller manglende evne til at passere den krævede luftmængde pr. Tidsenhed.

Fejl er også tilladt ved bestemmelse af kanalsegmentets længde. Dette fører til en mulig unøjagtighed ved valg af udstyr såvel som til en fejl i beregningen af ​​gashastigheden.

Projekteksempel

Den aerodynamiske del kræver ligesom hele projektet en professionel tilgang og nøje opmærksomhed på detaljerne i et bestemt objekt.

udfører et kvalificeret udvalg af ventilationssystemer i overensstemmelse med gældende standarder med fuld teknisk support. Vi leverer tjenester i Moskva og regionen samt nabolandene. Detaljerede oplysninger fra vores konsulenter, alle metoder til at kontakte dem er angivet på siden "Kontakter".