Stanovení lokálních koeficientů odporu T ve ventilačních systémech

Účelem aerodynamického výpočtu je určit rozměry průřezů a tlakové ztráty v úsecích systému a v systému jako celku. Výpočet musí zohledňovat následující ustanovení

1. Na axonometrickém diagramu systému jsou označeny náklady a dvě sekce.

2. Je vybrán hlavní směr a sekce jsou očíslovány, poté jsou očíslovány větve.

3. Podle přípustné rychlosti na úsecích hlavního směru se určují průřezové plochy:

Získaný výsledek se zaokrouhlí na standardní hodnoty, které se vypočítají, a průměr d nebo rozměry a a b kanálu se zjistí ze standardní oblasti.

V referenční literatuře je až do tabulek aerodynamických výpočtů uveden seznam standardních rozměrů pro oblasti kulatých a obdélníkových vzduchovodů.

* Poznámka: drobní ptáci chycení v zóně hořáku rychlostí 8 m / s se drží na roštu.

4. Z tabulek aerodynamického výpočtu pro zvolený průměr a průtok v řezu určete vypočítané hodnoty rychlosti υ, specifické ztráty třením R, dynamický tlak P dyn. Pokud je to nutné, pak určete koeficient relativní drsnosti β w.

5. Na místě jsou určeny typy lokálních odporů, jejich koeficienty ξ a celková hodnota ∑ξ.

6. Najděte tlakovou ztrátu v místních odporech:

Z = ∑ξ · P dyn.

7. Určete tlakovou ztrátu v důsledku tření:

∆Р tr = R · l.

8. Vypočítejte tlakovou ztrátu v této oblasti pomocí jednoho z následujících vzorců:

∆Р uch = Rl + Z,

∆Р uch = Rlβ w + Z.

Výpočet se opakuje od bodu 3 do bodu 8 pro všechny úseky hlavního směru.

9. Určete tlakovou ztrátu v zařízení umístěném v hlavním směru ∆Р asi.

10. Vypočítejte odpor systému ∆Р с.

11. U všech větví opakujte výpočet od bodu 3 do bodu 9, pokud mají větve vybavení.

12. Propojte větve s paralelními úseky vedení:

. (178)

Odbočky by měly mít odpor o něco větší nebo rovný odporu rovnoběžného průřezu.

Obdélníkové vzduchové kanály mají podobný postup výpočtu, pouze v odstavci 4 hodnotou rychlosti zjištěné z výrazu:

,

a ekvivalentní průměr v rychlosti d υ jsou uvedeny z tabulek aerodynamického výpočtu referenční literatury specifických ztrát třením R, dynamického tlaku P dyn a L tabulky табл L uch.

Aerodynamické výpočty zajišťují splnění podmínky (178) změnou průměrů na větvích nebo instalací škrticích zařízení (škrticí ventily, tlumiče).

U některých místních odporů je hodnota ξ uvedena v referenční literatuře jako funkce rychlosti. Pokud se hodnota vypočítané rychlosti neshoduje s tabulkovou, pak se ξ přepočítá podle výrazu:

U nerozvětvených systémů nebo systémů malých velikostí jsou větve přivázány nejen pomocí škrticích ventilů, ale také pomocí membrán.

Pro větší pohodlí se aerodynamický výpočet provádí ve formě tabulky.

Uvažujme o postupu pro aerodynamický výpočet systému mechanické ventilace výfuku.

Číslo pozemku	L, m 3 / h	F, m 2	V, m / s	a × b, mm	D e, mm	β w	R, Pa / m	l, m	Rlp w, Pa	Typ lokálního odporu	∑ξ	R d, Pa	Z = ∑ξ P d Pa	ΔР = Rl + Z, Pa
Umístění zapnuto	na magistrátu
1-2	0,196	11,71	—	2,56	11,93	30,5	0,42 - ext. nástavec 0,38-confuser 0,21-2 lokty 0,35-tee	1,57	83,63	131,31	282,85	282,85
2-3	0,396	11,59	—	1,63	15,35	25,0	0.21-3 odbočka 0.2-T	0,83	81,95	68,02	93,04	375,89
3-4	0,502	10,93	—	1,25	2,76	3,5	0,21-2 odbočka 0,1-přechod	0,52	72,84	37,88	41,33	417,21
4-5	0,632	8,68	795x795	2,085	0,82	3,50	6,0	5,98	423,20
2″-2	0,196	11,71	—	2,56	6,27	16,1	0,42 - ext. rozšíření 0,38-confuser 0,21-2 větev 0,98-T-kus	1,99	83,63	166,43	303,48
6-7	0,0375	5,50	250x200	—	1,8 ok	1,80	18,48	33,26	33,26
0,078	10,58	—	3,79	5,54	21,0	1,2-turn 0,17-tee	1,37	68,33	93,62	114,61
7-3	0,078	11,48	—	4,42	5,41	23,9	0,35-koleno 1,35-tee	1,52	80,41	122,23	146,14
7″-7	0,015	4,67	200 x 100	—	1,8 ok	1,80	13,28	23,91	23,91
0,0123	5,69	—	3,80	1,23	4,7	1,2-turn 5,5-tee	6,70	19,76	132,37	137,04

T-kusy mají dva odpory - na průchod a na větev a vždy odkazují na oblasti s nižším průtokem, tj. buď do oblasti toku nebo do větve. Při výpočtu větví ve sloupci 16 (tabulka, strana 88), pomlčka.

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

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

Jmenování	Základní požadavek
	Bezhlučnost	Min. ztráta hlavy
	Hlavní kanály	Hlavní kanály		Pobočky
		Příliv	Kapuce	Příliv	Kapuce
Obytné prostory	3	5	4	3	3
Hotely	5	7.5	6.5	6	5
Instituce	6	8	6.5	6	5
Restaurace	7	9	7	7	6
Obchody	8	9	7	7	6

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

Algoritmus pro výpočet ztráty tlaku vzduchu

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

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

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

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

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

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

Tab. Č. 3. Tlaková ztráta v zatáčkách

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

Tab. Č. 4. Tlaková ztráta v difuzorech

Tabulka 5 uvádí obecné schéma ztrát v přímém řezu.

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

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

Při návrhu a výpočtech stávající předpisy doporučují, aby rozdíl ve velikosti tlakových ztrát mezi jednotlivými sekcemi nepřekročil 10%. Ventilátor by měl být instalován v části ventilačního systému s nejvyšším odporem, nejvzdálenější vzduchové kanály by měly mít nejnižší odpor.Pokud tyto podmínky nejsou splněny, je nutné změnit uspořádání vzduchovodů a dalšího vybavení s přihlédnutím k požadavkům ustanovení.

Pro stanovení rozměrů úseků na kterémkoli z úseků systému distribuce vzduchu je nutné provést aerodynamický výpočet vzduchovodů. Indikátory získané tímto výpočtem určují provozuschopnost jak celého projektovaného ventilačního systému, tak jeho jednotlivých sekcí.

Pro vytvoření pohodlného prostředí v kuchyni, samostatné místnosti nebo místnosti jako celku je nutné zajistit správný návrh systému rozvodu vzduchu, který se skládá z mnoha detailů. Důležité místo mezi nimi zaujímá vzduchové potrubí, jehož určení kvadratury ovlivňuje hodnotu průtoku vzduchu a hladinu hluku ventilačního systému jako celku. Stanovení těchto a řady dalších indikátorů umožní aerodynamický výpočet vzduchovodů.

Výpočet tlakové ztráty v potrubí

Jsou-li známy parametry vzduchových kanálů (jejich délka, průřez, koeficient tření vzduchu o povrch), je možné vypočítat tlakovou ztrátu v systému při projektovaném průtoku vzduchu.

Celková tlaková ztráta (v kg / m2) se vypočítá podle vzorce:

P = R * l + z,

Kde R - ztráta třením na 1 běžný metr potrubí, l - délka potrubí v metrech, z - tlaková ztráta pro místní odpory (s proměnným průřezem).

1. Ztráty třením:

Ztráta třením v kruhovém potrubí Ptr jsou považovány za následující:

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

Kde X - koeficient třecího odporu, l - délka potrubí v metrech, d - průměr potrubí v metrech, v - rychlost proudění vzduchu vm / s, y - hustota vzduchu v kg / metr krychlový, G - gravitační zrychlení (9,8 m / s2).

• Poznámka: Pokud má potrubí místo kruhového průřez obdélníkový, musí být do vzorce dosazen ekvivalentní průměr, který se pro potrubí se stranami A a B rovná: dekv = 2AB / (A + B)

2. Ztráty pro místní odpor:

Tlakové ztráty na místních odporech se počítají podle vzorce:

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

Kde Q - součet koeficientů místních odporů v úseku potrubí, pro který se provádí výpočet, v - rychlost proudění vzduchu vm / s, y - hustota vzduchu v kg / metr krychlový, G - gravitační zrychlení (9,8 m / s2). Hodnoty Q jsou obsaženy v tabulkové formě.

První fáze

To zahrnuje aerodynamický výpočet mechanických klimatizačních nebo ventilačních systémů, který zahrnuje řadu po sobě jdoucích operací.Je vypracován perspektivní diagram, který zahrnuje ventilaci: přívodní i odvodní a je připraven pro výpočet.

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

Vytvoření režimu

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

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

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

Zásobování

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

Vyčerpat

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

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

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

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

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

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

Stanovení rozměrových hodnot průřezů vzduchovodu

Vyrábí se na základě ukazatelů, jako jsou:

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

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

Aerodynamický výpočet vzduchovodů - algoritmus akcí

Práce zahrnuje několik po sobě jdoucích fází, z nichž každá řeší místní problémy. Přijatá data jsou formátována ve formě tabulek, na jejichž základě jsou sestavována schémata a grafy. Práce je rozdělena do následujících fází:

1. Vypracování axonometrického diagramu distribuce vzduchu v systému. Na základě schématu je stanovena konkrétní metoda výpočtu, která zohledňuje vlastnosti a úkoly ventilačního systému.
2. Aerodynamický výpočet vzduchovodů se provádí jak podél hlavních dálnic, tak podél všech větví.
3. Na základě získaných údajů je vybrán geometrický tvar a plocha průřezu vzduchovodů, jsou stanoveny technické parametry ventilátorů a ohřívačů vzduchu. Kromě toho je brána v úvahu možnost instalace hasicích senzorů zabraňujících šíření kouře, schopnost automaticky upravit výkon ventilace s přihlédnutím k programu sestavenému uživateli.

Fáze dvě

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

Výpočet ztráty třením

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

Výpočet indikátoru dynamického tlaku v segmentu

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

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

Stanovení hodnot lokálních odporů v řezech

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

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

Výpočet tlakových ztrát na místních odporech

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

Formulář výpočtu ventilačního systému

Číslo místa (viz obr. 2.2)

P

D,

Pa
Hodnoty R

určeno buď speciálními tabulkami, nebo nomogramem (obrázek 3.2) vypracovaným pro ocelové kulaté kanály o průměru
d
... Stejný nomogram lze použít k výpočtu pravoúhlých vzduchovodů.
Ab
, pouze v tomto případě pod hodnotou
d
pochopit ekvivalentní průměr
d
e = 2
ab
/(
A
+
b
). Nomogram také ukazuje hodnoty dynamického tlaku vzduchu odpovídající hustotě standardního vzduchu (
t
= 20 o C; φ = 50%; barometrický tlak 101,3 kPa;

= 1,2 kg / m 3). V hustotě

dynamický tlak se rovná odečtu stupnice krát poměru

/1,2

Ventilátory jsou vybírány podle jejich aerodynamických charakteristik, které ukazují grafickou vzájemnou závislost jejich celkového tlaku, průtoku, frekvence otáčení a obvodové rychlosti oběžného kola. Tyto specifikace jsou založeny na standardním vzduchu.

Je vhodné vybrat fanoušky podle nomogramů, které jsou souhrnnou charakteristikou fanoušků stejné série. Obrázek 3.3 ukazuje nomogram pro výběr odstředivých ventilátorů řady Ts4-70 *, které jsou široce používány ve ventilačních systémech zemědělských průmyslových budov a konstrukcí. Tyto ventilátory mají vysoké aerodynamické vlastnosti a jsou tiché v provozu.

Z bodu odpovídajícího nalezené hodnotě posuvu L

c, nakreslete přímku, dokud číslo ventilátoru (číslo ventilátoru) neprotne paprsek a pak svisle k přímce vypočítaného celkového tlaku

fanoušek.

Průsečík odpovídá účinnosti ventilátoru

a hodnota bezrozměrného koeficientuALE

, který se používá k výpočtu otáček ventilátoru (min -1).

Horizontální stupnice na nomogramu ukazuje rychlost vzduchu na výstupu ventilátoru.

Výběr ventilátoru musí být proveden tak, aby jeho účinnost nebyla nižší než 0,85 maximální hodnoty.

Požadovaný výkon na hřídeli elektromotoru pro pohon ventilátoru, kW:

Obrázek 3.2 Nomogram pro výpočty kulatých ocelových potrubí

Obr. 3.3 Nomogram pro výběr odstředivých ventilátorů řady Ts4-70

Fáze třetí: propojení větví

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

Kritéria propojení

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

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

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

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

Účelem aerodynamického výpočtu je určit tlakovou ztrátu (odpor) vůči pohybu vzduchu ve všech prvcích ventilačního systému - vzduchových potrubích, jejich tvarových prvcích, mřížkách, difuzorech, ohřívačích vzduchu a dalších. Při znalosti celkové hodnoty těchto ztrát je možné zvolit ventilátor schopný zajistit požadovaný průtok vzduchu. Rozlišujte mezi přímými a inverzními problémy aerodynamického výpočtu. Přímý problém je řešen v návrhu nově vytvořených ventilačních systémů, spočívá ve stanovení průřezové plochy všech úseků systému při daném průtoku nimi. Inverzním problémem je stanovení rychlosti proudění vzduchu pro danou plochu průřezu provozovaných nebo rekonstruovaných ventilačních systémů. V takových případech pro dosažení požadovaného průtoku stačí změnit otáčky ventilátoru nebo je vyměnit za jinou standardní velikost.

Aerodynamický výpočet začíná po určení rychlosti výměny vzduchu v prostorách a po rozhodnutí o směrování (schéma pokládky) vzduchovodů a kanálů. Rychlost výměny vzduchu je kvantitativní charakteristikou činnosti ventilačního systému, ukazuje, kolikrát během 1 hodiny bude objem vzduchu v místnosti zcela nahrazen novým. Násobnost závisí na vlastnostech místnosti, jejím účelu a může se několikrát lišit. Před zahájením aerodynamického výpočtu se vytvoří systémový diagram v axonometrickém zobrazení a v měřítku M 1: 100. Na schématu jsou rozlišeny hlavní prvky systému: vzduchové kanály, jejich armatury, filtry, tlumiče, ventily, ohřívače vzduchu, ventilátory, mřížky a další. Podle tohoto schématu určují stavební plány areálu délku jednotlivých poboček. Okruh je rozdělen na vypočítané úseky, které mají konstantní průtok vzduchu. Hranice vypočítaných řezů jsou tvarované prvky - ohyby, T-kusy a další. Určete průtok v každé sekci, aplikujte ji, délku, číslo sekce na diagramu. Dále je vybrán kmen - nejdelší řetězec postupně umístěných úseků, počínaje od začátku systému po nejvzdálenější větev. Pokud je v systému několik vedení stejné délky, je vybrán hlavní s vysokým průtokem. Tvar průřezu vzduchových kanálů je převzat - kulatý, obdélníkový nebo čtvercový. Tlakové ztráty v úsecích závisí na rychlosti vzduchu a skládají se z: ztrát třením a místních odporů. Celkové tlakové ztráty ventilačního systému se rovnají ztrátám hlavního vedení a skládají se ze součtu ztrát všech jeho vypočítaných úseků. Zvolí se směr výpočtu - od nejvzdálenější části po ventilátor.

Podle oblasti F

určit průměr
D
(pro kulatý tvar) nebo výška
A
a šířka
B
(pro obdélníkový) kanál, m. Získané hodnoty jsou zaokrouhleny na nejbližší větší standardní velikost, tj.
D st
,
St
a
Ve st
(referenční hodnota).

Přepočítat skutečnou plochu průřezu F

skutečnost a rychlost
ve skutečnosti
.

U obdélníkového potrubí určete tzv. ekvivalentní průměr DL = (2A st * B st) / (A
Svatý+ BSvatý), m.
Určete hodnotu kritéria podobnosti Reynoldse Re = 64100 * D
Svatý* ve skutečnosti.
Pro obdélníkový tvar
D L = D čl.
Koeficient tření λ tr = 0,3164 ⁄ Re-0,25 při Re≤ 60000, λ
tr= 0,1266 / Re-0,167 při Re> 60 000.
Koeficient místního odporu λm

závisí na jejich typu, množství a je vybrán z referenčních knih.

Komentáře:

• Počáteční údaje pro výpočty
• Kde začít? Pořadí výpočtu

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

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

Základní vzorce pro aerodynamický výpočet

Prvním krokem je provést aerodynamický výpočet linky. Připomeňme, že nejdelší a nejvíce zatížená část systému je považována za hlavní potrubí. Na základě výsledků těchto výpočtů je vybrán ventilátor.

Při výpočtu hlavní větve je žádoucí, aby se otáčky v potrubí zvyšovaly s přiblížením k ventilátoru!

Nezapomeňte na propojení ostatních větví systému. To je důležité! Pokud není možné do 10% uvázat větve vzduchovodu, je třeba použít membrány. Koeficient odporu membrány se vypočítá podle vzorce:

Pokud je odchylka větší než 10%, musí se při vstupu vodorovného potrubí do vertikálního cihlového kanálu umístit na křižovatku obdélníkové membrány.

Hlavním úkolem výpočtu je zjistit tlakovou ztrátu. Současně výběr optimální velikosti vzduchových kanálů a řízení rychlosti vzduchu. Celková tlaková ztráta je součtem dvou složek - tlakové ztráty po délce potrubí (třením) a ztráty místních odporů. Počítají se podle vzorců

Tyto vzorce jsou správné pro ocelové kanály, pro všechny ostatní je zadán korekční faktor. Převzato z tabulky v závislosti na rychlosti a drsnosti vzduchovodů.

U obdélníkových vzduchovodů se za vypočtenou hodnotu považuje ekvivalentní průměr.

Uvažujme posloupnost aerodynamického výpočtu vzduchovodů pomocí příkladu kanceláří uvedených v předchozím článku, podle vzorců. A pak si ukážeme, jak to vypadá v Excelu.

Příklad výpočtu

Podle výpočtů v kanceláři je výměna vzduchu 800 m3 / hod. Úkolem bylo navrhnout vzduchovody v kancelářích vysokých ne více než 200 mm. Rozměry prostor udává zákazník. Vzduch je dodáván při teplotě 20 ° C, hustota vzduchu je 1,2 kg / m3.

Bude to jednodušší, když se výsledky zadají do tabulky tohoto typu

Nejprve provedeme aerodynamický výpočet hlavní linie systému. Nyní je vše v pořádku:

• Dálnici rozdělujeme na úseky podél přívodních mříží. Ve svém pokoji máme osm roštů, každá s rychlostí 100 m3 / hod. Ukázalo se, že 11 stránek. V každé části tabulky zadáváme spotřebu vzduchu.

• Zapíšeme si délku každé sekce.
• Doporučená maximální rychlost uvnitř potrubí pro kancelářské prostory je až 5 m / s. Proto volíme takovou velikost potrubí, aby se rychlost přiblížila k ventilačnímu zařízení a nepřekročila maximum. Tím se zabrání hluku z ventilace. Vezmeme si pro první sekci vezmeme vzduchové potrubí 150x150 a pro poslední 800x250.

V1 = L / 3600F = 100 / (3600 * 0,023) = 1,23 m / s.

V11 = 3400/3600 * 0,2 = 4,72 m / s

S výsledkem jsme spokojeni. Pomocí tohoto vzorce na každém místě určíme rozměry potrubí a rychlost a zadáme je do tabulky.

Počáteční údaje pro výpočty

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

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

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

Zpět na obsah

Kde začít?

Schéma ztráty hlavy na metr potrubí.

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

Zpět na obsah