Determinarea coeficienților de rezistență locală ai teurilor în sistemele de ventilație

Scopul calculului aerodinamic este de a determina dimensiunile secțiunilor transversale și pierderile de presiune în secțiuni ale sistemului și în întregul sistem. Calculul trebuie să ia în considerare următoarele prevederi.

1. Pe diagrama axonometrică a sistemului sunt marcate costurile și două secțiuni.

2. Se selectează direcția principală și secțiunile sunt numerotate, apoi ramurile sunt numerotate.

3. În funcție de viteza admisibilă pe secțiunile direcției principale, zonele secțiunii transversale sunt determinate:

Rezultatul obținut este rotunjit la valorile standard, care sunt calculate, iar diametrul d sau dimensiunile a și b ale canalului se găsesc din zona standard.

În literatura de referință, până la tabelele de calcul aerodinamic, este prezentată o listă a dimensiunilor standard ale zonelor conductelor de aer rotunde și dreptunghiulare.

* Notă: păsările mici prinse în zona torței cu o viteză de 8 m / s se lipesc de grătar.

4. Din tabelele de calcul aerodinamic pentru diametrul selectat și debitul din secțiune determinați valorile calculate ale vitezei υ, pierderile specifice de frecare R, presiunea dinamică P dyn. Dacă este necesar, determinați coeficientul de rugozitate relativă β w.

5. Pe amplasament se determină tipurile de rezistențe locale, coeficienții lor ξ și valoarea totală ∑ξ.

6. Găsiți pierderea de presiune în rezistențele locale:

Z = ∑ξ · P dyn.

7. Determinați pierderea de presiune datorată frecării:

∆Р tr = R · l.

8. Calculați pierderea de presiune în această zonă utilizând una dintre următoarele formule:

∆Р uch = Rl + Z,

∆Р uch = Rlβ w + Z.

Calculul se repetă de la punctul 3 la punctul 8 pentru toate secțiunile direcției principale.

9. Determinați pierderea de presiune în echipamentul situat pe direcția principală ∆Р aproximativ.

10. Calculați rezistența sistemului ∆Р с.

11. Pentru toate ramurile, repetați calculul de la punctul 3 la punctul 9, dacă ramurile au echipament.

12. Legați ramurile cu secțiuni paralele ale liniei:

. (178)

Robinetele trebuie să aibă o rezistență ușor mai mare sau egală cu cea a secțiunii de linie paralelă.

Conductele de aer dreptunghiulare au o procedură de calcul similară, numai în paragraful 4 prin valoarea vitezei constatată din expresia:

,

și diametrul echivalent în viteza d υ se găsesc din tabelele de calcul aerodinamic ale literaturii de referință pierderi specifice de frecare R, presiunea dinamică P dyn și tabelul L ≠ L uch.

Calculele aerodinamice asigură îndeplinirea condiției (178) prin schimbarea diametrelor pe ramuri sau prin instalarea dispozitivelor de strangulare (clapete de accelerație, amortizoare).

Pentru unele rezistențe locale, valoarea lui ξ este dată în literatura de referință în funcție de viteză. Dacă valoarea vitezei calculate nu coincide cu cea tabelată, atunci ξ se recalculează conform expresiei:

Pentru sistemele neramificate sau sistemele de dimensiuni mici, ramurile sunt legate nu numai cu ajutorul supapelor de accelerație, ci și cu diafragme.

Pentru comoditate, calculul aerodinamic se realizează sub formă de tabel.

Să luăm în considerare procedura de calcul aerodinamic a unui sistem de ventilație mecanică de evacuare.

Nr. Complot	L, m 3 / h	F, m 2	V, m / s	a × b, mm	D e, mm	β w	R, Pa / m	eu, m	Rlβ w, Pa	Tipul de rezistență locală	∑ξ	R d, Pa	Z = ∑ξ P d Pa	ΔР = Rl + Z, Pa
Locație activată	pe magistral
1-2	0,196	11,71	—	2,56	11,93	30,5	0,42-ext. extensie 0,38-confuzor 0,21-2 coate 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 ramură 0,2-tee	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 atingeți 0,1-tranziție	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. extensie 0,38-confuzor 0,21-2 ramură 0,98-tee	1,99	83,63	166,43	303,48
6-7	0,0375	5,50	250x200	—	1,8 ochiuri	1,80	18,48	33,26	33,26
0,078	10,58	—	3,79	5,54	21,0	1,2-tura 0,17-tee	1,37	68,33	93,62	114,61
7-3	0,078	11,48	—	4,42	5,41	23,9	0,17-cot 1,35-tee	1,52	80,41	122,23	146,14
7″-7	0,015	4,67	200x100	—	1,8 ochiuri	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

Teele au două rezistențe - pe pasaj și pe ramură și se referă întotdeauna la zone cu un debit mai mic, adică fie la zona de curgere, fie la ramură. Când calculați ramuri în coloana 16 (tabel, pagina 88), o liniuță.

Principala cerință pentru toate tipurile de sisteme de ventilație este asigurarea frecvenței optime a schimbului de aer în camere sau zone de lucru specifice. Luând în considerare acest parametru, se proiectează diametrul interior al conductei și se selectează puterea ventilatorului. Pentru a garanta eficiența necesară a sistemului de ventilație, se efectuează calculul pierderilor de presiune în conducte, aceste date sunt luate în considerare la determinarea caracteristicilor tehnice ale ventilatoarelor. Debitele de aer recomandate sunt prezentate în Tabelul 1.

Tab. Nr. 1. Viteza aerului recomandată pentru diferite camere

Programare	Cerință de bază
	Zgomot	Min. pierderea capului
	Canalele portbagajului	Canalele principale		Ramuri
		Intrare	Hood	Intrare	Hood
Spații de locuit	3	5	4	3	3
Hoteluri	5	7.5	6.5	6	5
Instituții	6	8	6.5	6	5
Restaurante	7	9	7	7	6
Magazinele	8	9	7	7	6

Pe baza acestor valori, trebuie calculați parametrii liniari ai conductelor.

Algoritm pentru calcularea pierderii presiunii aerului

Calculul trebuie să înceapă cu întocmirea unei diagrame a sistemului de ventilație cu indicația obligatorie a dispunerii spațiale a conductelor de aer, lungimea fiecărei secțiuni, grilele de ventilație, echipamentele suplimentare pentru purificarea aerului, armăturile tehnice și ventilatoarele. Pierderile sunt determinate mai întâi pentru fiecare linie separată și apoi sunt însumate. Pentru o secțiune tehnologică separată, pierderile sunt determinate folosind formula P = L × R + Z, unde P este pierderea de presiune a aerului în secțiunea calculată, R este pierderile pe metru liniar al secțiunii, L este lungimea totală a canalele de aer din secțiune, Z reprezintă pierderile din armăturile suplimentare ale ventilației sistemului.

Pentru a calcula pierderea de presiune într-o conductă circulară, se utilizează formula Ptr. = (L / d × X) × (Y × V) / 2g. X este coeficientul tabular de frecare a aerului, depinde de materialul conductei de aer, L este lungimea secțiunii calculate, d este diametrul conductei de aer, V este debitul de aer necesar, Y este densitatea aerului luând ținând cont de temperatură, g este accelerarea căderii (liberă). Dacă sistemul de ventilație are conducte pătrate, atunci tabelul nr. 2 trebuie utilizat pentru a converti valorile rotunde în cele pătrate.

Tab. Nr. 2. Diametre echivalente ale conductelor rotunde pentru pătrat

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

Orizontala este înălțimea conductei pătrate, iar verticala este lățimea. Valoarea echivalentă a secțiunii circulare este la intersecția liniilor.

Pierderile de presiune a aerului în coturi sunt preluate din tabelul nr.3.

Tab. Nr. 3. Pierderea de presiune la coturi

Pentru a determina pierderea de presiune în difuzoare, sunt utilizate datele din Tabelul 4.

Tab. Nr. 4. Pierderi de presiune în difuzoare

Tabelul 5 prezintă o diagramă generală a pierderilor în secțiunea dreaptă.

Tab. Nr. 5. Diagrama pierderilor de presiune a aerului în conductele de aer drepte

Toate pierderile individuale din această secțiune a conductei sunt însumate și corectate cu tabelul nr. 6. Tab. Nr. 6. Calculul scăderii presiunii de curgere în sistemele de ventilație

În timpul proiectării și calculelor, reglementările existente recomandă ca diferența de magnitudine a pierderilor de presiune între secțiuni individuale să nu depășească 10%. Ventilatorul trebuie instalat în zona sistemului de ventilație cu cea mai mare rezistență, cele mai îndepărtate conducte de aer ar trebui să aibă rezistența cea mai mică.Dacă aceste condiții nu sunt îndeplinite, atunci este necesar să se schimbe aspectul conductelor de aer și al echipamentelor suplimentare, ținând seama de cerințele prevederilor.

Pentru a determina dimensiunile secțiunilor de pe oricare dintre secțiunile sistemului de distribuție a aerului, este necesar să se facă un calcul aerodinamic al conductelor de aer. Indicatorii obținuți cu acest calcul determină operabilitatea atât a întregului sistem de ventilație proiectat, cât și a secțiunilor sale individuale.

Pentru a crea un mediu confortabil într-o bucătărie, o cameră separată sau o cameră în ansamblu, este necesar să se asigure proiectarea corectă a sistemului de distribuție a aerului, care constă din multe detalii. Un loc important dintre ele îl ocupă conducta de aer, a cărei determinare a patraturii afectează valoarea debitului de aer și nivelul de zgomot al sistemului de ventilație în ansamblu. Determinarea acestora și a altor indicatori vor permite calculul aerodinamic al conductelor de aer.

Calculul pierderii de presiune în conductă

Când parametrii conductelor de aer sunt cunoscuți (lungimea, secțiunea transversală, coeficientul de frecare a aerului față de suprafață), este posibil să se calculeze pierderile de presiune din sistem la debitul de aer proiectat.

Pierderea totală de presiune (în kg / m2) se calculează utilizând formula:

P = R * l + z,

Unde R - pierderea de presiune prin frecare la 1 metru de rulare al conductei, l - lungimea conductei în metri, z - pierdere de presiune pentru rezistențe locale (cu secțiune transversală variabilă).

1. Pierderea prin frecare:

Pierderea presiunii prin frecare într-o conductă circulară Ptr sunt considerate după cum urmează:

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

Unde X - coeficientul de rezistență la frecare, l - lungimea conductei în metri, d - diametrul conductei în metri, v - viteza de curgere a aerului în m / s, y - densitatea aerului în kg / metru cub, g - accelerația gravitației (9,8 m / s2).

• Notă: Dacă conducta are o secțiune transversală dreptunghiulară în loc de una circulară, diametrul echivalent trebuie înlocuit cu formula, care pentru o conductă cu laturile A și B este egală cu: dechiv = 2AB / (A + B)

2. Pierderi pentru rezistența locală:

Pierderile de presiune la rezistențele locale sunt calculate prin formula:

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

Unde Î - suma coeficienților rezistențelor locale din secțiunea conductei pentru care se face calculul; v - viteza de curgere a aerului în m / s, y - densitatea aerului în kg / metru cub, g - accelerația gravitației (9,8 m / s2). Valorile Î sunt conținute sub formă de tabel.

Prima etapă

Aceasta include calculul aerodinamic al sistemelor mecanice de aer condiționat sau de ventilație, care include o serie de operațiuni secvențiale. Se întocmește o diagramă de perspectivă, care include ventilația: atât alimentarea, cât și evacuarea, și este pregătită pentru calcul.

Dimensiunile secțiunii transversale a conductelor de aer sunt determinate în funcție de tipul lor: rotund sau dreptunghiular.

Formarea schemei

Diagrama este întocmită în perspectivă cu o scară de 1: 100. Indică punctele cu dispozitivele de ventilație localizate și consumul de aer care trece prin ele.

Aici ar trebui să decideți cu privire la portbagaj - linia principală pe baza căreia se efectuează toate operațiunile. Este un lanț de secțiuni conectate în serie, cu cea mai mare sarcină și lungime maximă.

Când construiți o autostradă, ar trebui să fiți atenți la ce sistem este proiectat: alimentare sau evacuare.

Livra

Aici, linia de facturare este construită de la cel mai îndepărtat distribuitor de aer cu cel mai mare consum. Trece prin elemente de alimentare, cum ar fi conductele de aer și unitățile de tratare a aerului, până la punctul în care este aspirat aerul. Dacă sistemul va deservi mai multe etaje, atunci distribuitorul de aer este situat pe ultimul etaj.

Epuiza

Se construiește o linie din cel mai îndepărtat dispozitiv de evacuare, care maximizează consumul de debit de aer, prin linia principală până la instalarea capotei și mai departe către arborele prin care este eliberat aerul.

Dacă ventilația este planificată pentru mai multe niveluri și instalarea hotei se află pe acoperiș sau mansardă, atunci linia de calcul ar trebui să înceapă de la dispozitivul de distribuție a aerului de la etajul sau subsolul cel mai jos, care este, de asemenea, inclus în sistem.Dacă hota este instalată în subsol, atunci de la dispozitivul de distribuție a aerului de la ultimul etaj.

Întreaga linie de calcul este împărțită în segmente, fiecare dintre ele fiind o secțiune a conductei cu următoarele caracteristici:

• conductă de dimensiune transversală uniformă;
• dintr-un singur material;
• cu consum constant de aer.

Următorul pas este numerotarea segmentelor. Începe cu cel mai îndepărtat dispozitiv de evacuare sau distribuitor de aer, fiecare având un număr separat. Direcția principală - autostrada este evidențiată cu o linie îndrăzneață.

Mai mult, pe baza unei diagrame axonometrice pentru fiecare segment, se determină lungimea acestuia, luând în considerare scara și consumul de aer. Aceasta din urmă este suma tuturor valorilor fluxului de aer consumat care curge prin ramurile care sunt adiacente liniei. Valoarea indicatorului, care se obține ca rezultat al însumării secvențiale, ar trebui să crească treptat.

Determinarea valorilor dimensionale ale secțiunilor transversale ale conductelor de aer

Produs pe baza unor indicatori precum:

• consumul de aer din segment;
• valorile normative recomandate ale vitezei de curgere a aerului sunt: ​​pe autostrăzi - 6m / s, în minele unde se ia aer - 5m / s.

Se calculează valoarea dimensională preliminară a conductei pe segment, care este adusă la cel mai apropiat standard. Dacă este selectat un canal dreptunghiular, atunci valorile sunt selectate în funcție de dimensiunile laturilor, raportul dintre care nu este mai mare de 1 până la 3.

Calculul aerodinamic al conductelor de aer - un algoritm de acțiuni

Lucrarea include mai multe etape secvențiale, fiecare rezolvând probleme locale. Datele primite sunt formatate sub formă de tabele, pe baza cărora sunt întocmite diagrame și grafice. Lucrarea este împărțită în următoarele etape:

1. Dezvoltarea unei diagrame axonometrice a distribuției aerului în întregul sistem. Pe baza schemei, se determină o metodă de calcul specifică, luând în considerare caracteristicile și sarcinile sistemului de ventilație.
2. Calculul aerodinamic al conductelor de aer se efectuează atât de-a lungul autostrăzilor principale, cât și de-a lungul tuturor ramurilor.
3. Pe baza datelor obținute, se selectează forma geometrică și aria secțiunii transversale a conductelor de aer, se determină parametrii tehnici ai ventilatoarelor și a încălzitoarelor de aer. În plus, se ia în considerare posibilitatea instalării unor senzori de stingere a incendiilor, prevenirea răspândirii fumului, capacitatea de a regla automat puterea de ventilație, ținând cont de programul compilat de utilizatori.

Etapa a doua

Cifrele de rezistență aerodinamică sunt calculate aici. După alegerea secțiunilor transversale standard ale conductelor de aer, se specifică valoarea debitului de aer din sistem.

Calculul pierderii de presiune prin frecare

Următorul pas este de a determina pierderea de presiune prin frecare specifică pe baza datelor tabulare sau a nomogramelor. În unele cazuri, un calculator poate fi util pentru a determina indicatorii pe baza unei formule care vă permite să calculați cu o eroare de 0,5 la sută. Pentru a calcula valoarea totală a indicatorului care caracterizează pierderea de presiune pe întreaga secțiune, trebuie să multiplicați indicatorul său specific cu lungimea. În acest stadiu, trebuie luat în considerare și factorul de corecție a rugozității. Depinde de magnitudinea rugozității absolute a unui anumit material de conductă, precum și de viteză.

Calculul indicatorului de presiune dinamică pe un segment

Aici, un indicator care caracterizează presiunea dinamică în fiecare secțiune este determinat pe baza valorilor:

• debitul de aer în sistem;
• densitatea masei de aer în condiții standard, care este de 1,2 kg / m3.

Determinarea valorilor rezistențelor locale în secțiuni

Ele pot fi calculate pe baza coeficienților rezistenței locale.Valorile obținute sunt rezumate într-o formă tabelară, care include datele tuturor secțiunilor și nu numai segmente drepte, ci și mai multe accesorii. Numele fiecărui element este introdus în tabel, valorile și caracteristicile corespunzătoare sunt, de asemenea, indicate acolo, conform cărora se determină coeficientul de rezistență locală. Acești indicatori pot fi găsiți în materialele de referință relevante pentru selectarea echipamentelor pentru unitățile de ventilație.

În prezența unui număr mare de elemente în sistem sau în absența anumitor valori ale coeficienților, este utilizat un program care vă permite să efectuați rapid operații greoaie și să optimizați calculul în ansamblu. Valoarea rezistenței totale este definită ca suma coeficienților tuturor elementelor segmentului.

Calculul pierderilor de presiune la rezistențele locale

După ce au calculat valoarea totală finală a indicatorului, aceștia continuă să calculeze pierderile de presiune în zonele analizate. După calcularea tuturor segmentelor liniei principale, numerele obținute sunt însumate și se determină valoarea totală a rezistenței sistemului de ventilație.

Formular de calcul al sistemului de ventilație

Site-ul nr. (Vezi fig. 2.2)

P

D,

Pa
Valorile R

determinată fie de tabele speciale, fie de o nomogramă (Figura 3.2) întocmită pentru conductele rotunde de oțel cu diametru
d
... Aceeași nomogramă poate fi utilizată pentru a calcula conductele de aer dreptunghiulare.
Ab
, numai în acest caz sub valoarea
d
înțelegeți diametrul echivalent
d
e = 2
ab
/(
A
+
b
). Nomograma arată, de asemenea, valorile presiunii dinamice a debitului de aer corespunzătoare densității aerului standard (
t
= 20 aproximativ C; φ = 50%; presiune barometrică 101,3 kPa;

= 1,2 kg / m 3). La densitate

presiunea dinamică este egală cu scara de citire a raportului

/1,2

Ventilatoarele sunt selectate în funcție de caracteristicile lor aerodinamice, arătând interdependența grafică a presiunii lor totale, a debitului, a frecvenței de rotație și a vitezei circumferențiale a rotorului. Aceste specificații se bazează pe aerul standard.

Este convenabil să selectați ventilatoarele în funcție de nomograme, care sunt caracteristici rezumative ale fanilor din aceeași serie. Figura 3.3 prezintă o nomogramă pentru selectarea ventilatoarelor centrifuge din seria Ts4-70 *, care sunt utilizate pe scară largă în sistemele de ventilație ale clădirilor și structurilor industriale agricole. Aceste ventilatoare au calități aerodinamice ridicate și sunt silențioase în funcționare.

Din punctul corespunzător valorii de alimentare găsite L

c, trasați o linie dreaptă până când numărul ventilatorului (nr. aerisire) intersectează grinda și apoi vertical la linia presiunii totale calculate

ventilator.

Punctul de intersecție corespunde eficienței ventilatorului

și valoarea coeficientului adimensionalDAR

, care este folosit pentru a calcula viteza ventilatorului (min -1).

Scara orizontală a nomogramei arată viteza aerului la ieșirea ventilatorului.

Selectarea ventilatorului trebuie efectuată în așa fel încât eficiența acestuia să fie de cel puțin 0,85 din valoarea maximă.

Puterea necesară pe arborele motorului electric pentru acționarea ventilatorului, kW:

Figura 3.2 Nomogramă pentru calculele conductelor rotunde din oțel

Fig. 3.3 Nomogramă pentru selectarea ventilatoarelor centrifuge din seria Ts4-70

Etapa a treia: legarea ramurilor

Când s-au făcut toate calculele necesare, este necesar să legați mai multe ramuri. Dacă sistemul are un nivel, atunci ramurile care nu sunt incluse în portbagaj sunt conectate. Calculul se efectuează în același mod ca și pentru linia principală. Rezultatele sunt introduse într-un tabel. În clădirile cu mai multe etaje, ramurile de pardoseală la niveluri intermediare sunt utilizate pentru legătură.

Criterii de legătură

Aici, valorile sumei pierderilor sunt comparate: presiunea de-a lungul secțiunilor care urmează să fie legate cu o linie paralelă.Este necesar ca abaterea să nu depășească 10%. Dacă se constată că discrepanța este mai mare, atunci legătura poate fi efectuată:

• prin selectarea dimensiunilor adecvate pentru secțiunea conductelor de aer;
• prin instalarea pe ramuri de diafragme sau supape fluture.

Uneori, pentru a efectua astfel de calcule, trebuie doar un calculator și câteva cărți de referință. Dacă este necesar să se efectueze un calcul aerodinamic al ventilației clădirilor mari sau a spațiilor industriale, atunci va fi necesar un program adecvat. Vă va permite să determinați rapid dimensiunea secțiunilor, pierderile de presiune atât în ​​secțiuni individuale, cât și în întregul sistem în ansamblu.

https://www.youtube.com/watch?v=v6stIpWGDow Video nu poate fi încărcat: proiectarea sistemului de ventilație. (https://www.youtube.com/watch?v=v6stIpWGDow)

Scopul calculului aerodinamic este de a determina pierderea de presiune (rezistența) la mișcarea aerului în toate elementele sistemului de ventilație - conductele de aer, elementele lor de formă, grilajele, difuzoarele, aerotermele și altele. Cunoscând valoarea totală a acestor pierderi, este posibil să selectați un ventilator capabil să asigure debitul de aer necesar. Distingeți între problemele directe și inverse ale calculului aerodinamic. Problema directă este rezolvată la proiectarea sistemelor de ventilație nou create; constă în determinarea ariei secțiunii transversale a tuturor secțiunilor sistemului la un debit dat prin ele. Problema inversă este de a determina debitul de aer pentru o anumită secțiune transversală a sistemelor de ventilație acționate sau reconstruite. În astfel de cazuri, pentru a atinge debitul necesar, este suficient să schimbați viteza ventilatorului sau să o înlocuiți cu o dimensiune standard diferită.

Calculul aerodinamic începe după determinarea ratei schimbului de aer în incintă și luarea unei decizii cu privire la dirijarea (schema de așezare) a canalelor și canalelor de aer. Rata de schimb a aerului este o caracteristică cantitativă a funcționării sistemului de ventilație, arată de câte ori într-o oră volumul de aer din cameră va fi complet înlocuit cu unul nou. Multiplicitatea depinde de caracteristicile camerei, de scopul ei și poate diferi de mai multe ori. Înainte de a începe calculul aerodinamic, se creează o diagramă de sistem într-o proiecție axonometrică și o scară de M 1: 100. Elementele principale ale sistemului se disting pe diagramă: conductele de aer, armăturile acestora, filtrele, amortizoarele de aer, supapele, aeroterma, ventilatoarele, grilele și altele. Conform acestei scheme, planurile de construcție ale localurilor determină lungimea sucursalelor individuale. Circuitul este împărțit în secțiuni calculate, care au un flux constant de aer. Limitele secțiunilor calculate sunt elemente modelate - coturi, tee și altele. Determinați debitul la fiecare secțiune, aplicați-l, lungimea, numărul secțiunii pe diagramă. Apoi, este selectat un trunchi - cel mai lung lanț de secțiuni localizate succesiv, numărând de la începutul sistemului până la cea mai îndepărtată ramură. Dacă există mai multe linii de aceeași lungime în sistem, atunci cea principală este aleasă cu un debit mare. Se ia forma secțiunii transversale a conductelor de aer - rotunde, dreptunghiulare sau pătrate. Pierderile de presiune din secțiuni depind de viteza aerului și constau din: pierderi de frecare și rezistențe locale. Pierderile totale de presiune ale sistemului de ventilație sunt egale cu pierderile liniei principale și constau în suma pierderilor din toate secțiunile calculate. Se alege direcția de calcul - de la cea mai îndepărtată secțiune la ventilator.

Pe zone F

determina diametrul
D
(pentru formă rotundă) sau înălțime
A
și lățimea
B
(pentru un canal dreptunghiular), m. Valorile obținute sunt rotunjite la cea mai apropiată dimensiune standard mai mare, adică
D st
,
O st
și
În st
(valoare de referinta).

Recalculați aria reală a secțiunii transversale F

fapt și viteză
v fapt
.

Pentru un canal dreptunghiular, determinați așa-numitul. diametru echivalent DL = (2A st * B st) / (A
Sf+ BSf), m.
Determinați valoarea criteriului de similitudine Reynolds Re = 64100 * D
Sf* v fapt.
Pentru formă dreptunghiulară
D L = D Art.
Coeficient de frecare λ tr = 0,3164 ⁄ Re-0,25 la Re≤60000, λ
tr= 0.1266 ⁄ Re-0.167 la Re> 60.000.
Coeficient de rezistență locală λm

depinde de tipul, cantitatea lor și este selectat din cărțile de referință.

Comentarii:

• Date inițiale pentru calcule
• Unde să încep? Ordinea de calcul

Inima oricărui sistem de ventilație cu flux de aer mecanic este ventilatorul, care creează acest flux în conducte. Puterea ventilatorului depinde direct de presiunea care trebuie creată la ieșirea din acesta și, pentru a determina amploarea acestei presiuni, este necesar să se calculeze rezistența întregului sistem de canale.

Pentru a calcula pierderea de presiune, aveți nevoie de aspectul și dimensiunile conductei și echipamentelor suplimentare.

Formule de bază pentru calculul aerodinamic

Primul pas este de a face calculul aerodinamic al liniei. Amintiți-vă că cea mai lungă și mai încărcată secțiune a sistemului este considerată conducta principală. Pe baza rezultatelor acestor calcule, ventilatorul este selectat.

Când calculați ramificația principală, este de dorit ca viteza în conductă să crească pe măsură ce se apropie de ventilator!

Nu uitați să legați restul ramurilor sistemului. Este important! Dacă nu este posibil să se lege pe ramurile conductelor de aer în limita a 10%, ar trebui utilizate diafragme. Coeficientul de rezistență al diafragmei se calculează utilizând formula:

Dacă discrepanța este mai mare de 10%, atunci când conducta orizontală intră în canalul vertical de cărămidă, diafragmele dreptunghiulare trebuie plasate la joncțiune.

Sarcina principală a calculului este de a găsi pierderea de presiune. În același timp, alegerea dimensiunii optime a conductelor de aer și controlul vitezei aerului. Pierderea totală de presiune este suma a două componente - pierderea de presiune de-a lungul lungimii conductelor (prin frecare) și pierderea rezistențelor locale. Acestea sunt calculate după formule

Aceste formule sunt corecte pentru conductele de oțel, pentru toate celelalte este introdus un factor de corecție. Este preluat de la masă în funcție de viteza și rugozitatea conductelor de aer.

Pentru conductele de aer dreptunghiulare, diametrul echivalent este luat ca valoare calculată.

Să luăm în considerare secvența de calcul aerodinamic a conductelor de aer folosind exemplul birourilor prezentat în articolul precedent, conform formulelor. Și apoi vom arăta cum arată în Excel.

Exemplu de calcul

Conform calculelor din birou, schimbul de aer este de 800 m3 / oră. Sarcina a fost de a proiecta conducte de aer în birouri de cel mult 200 mm înălțime. Dimensiunile spațiilor sunt date de client. Aerul este furnizat la o temperatură de 20 ° C, densitatea aerului 1,2 kg / m3.

Va fi mai ușor dacă rezultatele sunt introduse într-un tabel de acest tip

În primul rând, vom face un calcul aerodinamic al liniei principale a sistemului. Acum totul este în ordine:

• Împărțim autostrada în secțiuni de-a lungul grilelor de alimentare. Avem opt grilaje în camera noastră, fiecare cu 100 m3 / oră. S-au dovedit 11 site-uri. Introducem consumul de aer la fiecare secțiune din tabel.

• Notăm lungimea fiecărei secțiuni.
• Viteza maximă recomandată în interiorul conductei pentru spațiile de birou este de până la 5 m / s. Prin urmare, selectăm o astfel de dimensiune a conductei, astfel încât viteza să crească pe măsură ce ne apropiem de echipamentul de ventilație și să nu depășească maximul. Acest lucru se face pentru a evita zgomotul de ventilație. Luăm pentru prima secțiune luăm un canal de aer 150x150, iar pentru ultimele 800x250.

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

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

Suntem mulțumiți de rezultat. Determinăm dimensiunile conductelor și viteza folosind această formulă la fiecare amplasament și le introducem în tabel.

Date inițiale pentru calcule

Când se cunoaște diagrama sistemului de ventilație, sunt selectate dimensiunile tuturor conductelor de aer și se determină echipamentul suplimentar, diagrama este prezentată într-o proiecție izometrică frontală, adică o vedere în perspectivă.Dacă se efectuează în conformitate cu standardele actuale, atunci toate informațiile necesare pentru calcul vor fi vizibile pe desene (sau schițe).

1. Cu ajutorul planurilor de podea, puteți determina lungimile secțiunilor orizontale ale conductelor de aer. Dacă, pe diagrama axonometrică, se pun semnele de înălțime pe care trec canalele, atunci se va cunoaște și lungimea secțiunilor orizontale. În caz contrar, vor fi necesare secțiuni ale clădirii cu trasee trase de conducte de aer. Și, în ultimă instanță, atunci când nu există suficiente informații, aceste lungimi vor trebui determinate folosind măsurători la locul de instalare.
2. Diagrama ar trebui să arate cu ajutorul simbolurilor toate echipamentele suplimentare instalate în canale. Acestea pot fi diafragme, amortizoare motorizate, amortizoare de incendiu, precum și dispozitive pentru distribuirea sau evacuarea aerului (grile, panouri, umbrele, difuzoare). Fiecare piesă a acestui echipament creează rezistență în traiectoria fluxului de aer, care trebuie luată în considerare la calcul.
3. În conformitate cu standardele din diagramă, debitele de aer și dimensiunile canalelor ar trebui indicate lângă imaginile convenționale ale conductelor de aer. Aceștia sunt parametrii care definesc calculele.
4. Toate elementele formate și ramificate ar trebui, de asemenea, să fie reflectate în diagramă.

Dacă o astfel de diagramă nu există pe hârtie sau în formă electronică, atunci va trebui să o desenați cel puțin într-o versiune brută; nu puteți face fără ea atunci când calculați.

Înapoi la cuprins

Unde să încep?

Diagrama pierderii de cap pe metru de conductă.

De foarte multe ori trebuie să vă confruntați cu scheme de ventilație destul de simple, în care există un canal de aer cu același diametru și nu există echipamente suplimentare. Astfel de circuite sunt calculate destul de simplu, dar dacă circuitul este complex cu multe ramuri? Conform metodei de calcul a pierderilor de presiune în conductele de aer, care este descrisă în numeroase publicații de referință, este necesar să se determine cea mai lungă ramură a sistemului sau ramura cu cea mai mare rezistență. Rareori este posibil să se afle o astfel de rezistență prin ochi, prin urmare este obișnuit să calculăm de-a lungul celei mai lungi ramuri. După aceea, folosind valorile debitelor de aer indicate pe diagramă, întreaga ramură este împărțită în secțiuni conform acestei caracteristici. De regulă, costurile se schimbă după ramificare (tees) și atunci când împărțiți, cel mai bine este să vă concentrați asupra lor. Există și alte opțiuni, de exemplu, grile de alimentare sau evacuare încorporate direct în conducta principală. Dacă acest lucru nu este afișat pe diagramă, dar există o astfel de rețea, va fi necesar să se calculeze debitul după aceasta. Secțiunile sunt numerotate începând de la cel mai îndepărtat de ventilator.

Înapoi la cuprins