Oksal kms teede ventilatsioon. Selles jaotises on toodud lihtsaimad ventilatsiooni ja kliimaseadmete arvutusprogrammid. Õhukanalite aerodünaamiline arvutus - toimingute algoritm

Sissevoolu arvutamine ja väljalaskesüsteemidõhukanalid taandub mõõtmete määramisele ristlõige kanalid, nende vastupidavus õhu liikumisele ja rõhu tasakaalustamine paralleelsetes ühendustes. Rõhukadude arvutamisel tuleks kasutada hõõrdumisest tingitud spetsiifiliste rõhukadude meetodit.

Arvutusmeetod:

      Konstrueeritakse ventilatsioonisüsteemi aksonomeetriline diagramm, süsteem jagatakse osadeks, kuhu on kantud pikkus ja vooluhulk. Arvutusskeem on toodud joonisel 1.

      Valitakse peamine (peamine) suund, mis esindab järjestikuste sektsioonide pikimat ahelat.

3. Maantee lõigud on nummerdatud, alustades väikseima vooluhulgaga lõigust.

4. Määratakse kindlaks õhukanalite ristlõike mõõtmed peamise projekteerimissektsioonides. Määrake ristlõike pindala, m2:

F p =L p /3600V p ,

kus L p on hinnanguline õhuvoolukiirus piirkonnas, m 3 / h;

F p ] leitud väärtuste põhjal võetakse õhukanalite mõõtmed, s.o. on F f.

5. Määratakse tegelik kiirus V f, m/s:

V f = L p / F f,

kus L p on hinnanguline õhuvoolukiirus piirkonnas, m 3 / h;

F f – õhukanali tegelik ristlõikepindala, m2.

Määrame ekvivalentse läbimõõdu valemi abil:

d eq = 2·α·b/(α+b) ,

kus α ja b on õhukanali ristmõõtmed, m.

6. Väärtuste d eq ja V f põhjal määratakse hõõrdumisest R tingitud erirõhukadu väärtused.

Hõõrdumisest tingitud rõhukadu arvutuslikus piirkonnas on

P t = R l β w,

kus R – erirõhukadu hõõrdumisest, Pa/m;

l – õhukanali osa pikkus, m;

β sh – kareduse koefitsient.

7. Määratakse kohalikud takistuste koefitsiendid ja arvutatakse rõhukaod lokaalsetes takistustes piirkonnas:

z = ∑ζ·P d,

kus P d – dünaamiline rõhk:

Pd = ρV f 2 /2,

kus ρ – õhu tihedus, kg/m3;

V f – tegelik õhukiirus piirkonnas, m/s;

∑ζ – saidi CMR-i summa,

8. Kogukaod pindala järgi arvutatakse:

ΔР = R l β w + z,

l – lõigu pikkus, m;

z - rõhukadu kohalikus takistuses piirkonnas, Pa.

9. Määratakse rõhukadu süsteemis:

ΔР p = ∑(R l β w + z) ,

kus R on hõõrdumisest tingitud erirõhukadu, Pa/m;

l – lõigu pikkus, m;

β sh – kareduse koefitsient;

z- rõhukadu kohalikus takistuses piirkonnas, Pa.

10. Teostatakse filiaalide sidumist. Linkimine toimub alustades kõige pikematest harudest. See sarnaneb põhisuuna arvutamisega. Kõigi paralleelsete lõikude takistused peavad olema võrdsed: lahknevus ei tohi ületada 10%.

kus Δр 1 ja Δр 2 on kaod suuremate ja väiksemate rõhukadudega harudes, Pa. Kui lahknevus ületab määratud väärtuse, paigaldatakse drosselklapp.

Joonis 1 – Toitesüsteemi P1 konstruktsiooniskeem.

Toitesüsteemi arvutamise järjekord P1

Jaotis 1-2, 12-13, 14-15,2-2',3-3',4-4',5-5',6-6',13-13',15-15',16- 16':

2. jagu -3, 7-13, 15-16:

Jaotis 3-4, 8-16:

Jaotis 4-5:

Jaotis 5–6:

Jaotis 6–7:

Jaotis 7–8:

Jaotis 8–9:

Kohalik vastupanu

Jaotis 1-2:

a) väljundisse: ξ = 1,4

b) 90° painutus: ξ = 0,17

c) tee sirgeks läbimiseks:

Jaotis 2-2':

a) haru tee

Jaotis 2-3:

a) 90° painutus: ξ = 0,17

b) tee sirgeks läbimiseks:

ξ = 0,25

Jaotis 3-3':

a) haru tee

Jaotis 3-4:

a) 90° painutus: ξ = 0,17

b) tee sirgeks läbimiseks:

Jaotis 4-4':

a) haru tee

Jaotis 4-5:

a) tee sirgeks läbisõiduks:

Jaotis 5-5':

a) haru tee

Jaotis 5–6:

a) 90° painutus: ξ = 0,17

b) tee sirgeks läbimiseks:

Jaotis 6-6':

a) haru tee

Jaotis 6–7:

a) tee sirgeks läbisõiduks:

ξ = 0,15

Jaotis 7–8:

a) tee sirgeks läbisõiduks:

ξ = 0,25

Jaotis 8–9:

a) 2 kurvi 90°: ξ = 0,17

b) tee sirgeks läbimiseks:

Jaotis 10–11:

a) 90° painutus: ξ = 0,17

b) väljundisse: ξ = 1,4

Jaotis 12–13:

a) väljundisse: ξ = 1,4

b) 90° painutus: ξ = 0,17

c) tee sirgeks läbimiseks:

Jaotis 13-13'

a) haru tee

Jaotis 7–13:

a) 90° painutus: ξ = 0,17

b) tee sirgeks läbimiseks:

ξ = 0,25

c) haru tee:

ξ = 0,8

Jaotis 14–15:

a) väljundisse: ξ = 1,4

b) 90° painutus: ξ = 0,17

c) tee sirgeks läbimiseks:

Jaotis 15–15':

a) haru tee

Jaotis 15–16:

a) 2 kurvi 90°: ξ = 0,17

b) tee sirgeks läbimiseks:

ξ = 0,25

Jaotis 16–16":

a) haru tee

Jaotis 8–16:

a) tee sirgeks läbisõiduks:

ξ = 0,25

b) haru tee:

Toitesüsteemi P1 aerodünaamiline arvutus

Vooluhulk, L, m³/h

pikkus, l, m

Kanali mõõtmed

Õhukiirus V, m/s

Kaod lõigu pikkuse R 1 m kohta, Pa

Koefitsient. karedus m

Hõõrdekaod Rlm, Pa

KMS-i summa, Σξ

Dünaamiline rõhk Рд, Pa

Kohalikud takistuskadud, Z

Rõhukadu piirkonnas, ΔР, Pa

Sektsioonpind F, m²

Samaväärne läbimõõt

Tehkem toitesüsteemis P1 lahknevus, mis ei tohiks olla suurem kui 10%.

Kuna lahknevus ületab lubatud 10%, on vaja paigaldada diafragma.

Paigaldan membraani piirkonda 7-13, V = 8,1 m/s, R C = 20,58 Pa

Seetõttu paigaldan 450 läbimõõduga õhukanalile diafragma läbimõõduga 309.

2017-08-15

UDK 697,9

Ventilatsioonisüsteemides olevate teede lokaalsete takistuste koefitsientide määramine

O. D. Samarin, Ph.D., dotsent (MGSU National Research University)

Arvestatud Praegune olukord ventilatsioonivõrgu elementide kohalike takistuste koefitsientide (KMR) väärtuste määramisega nende aerodünaamilise arvutuse käigus. Analüüsitakse mõningaid kaasaegseid teoreetilisi ja eksperimentaalseid töid vaadeldavas valdkonnas ning tuvastatakse olemasoleva teatmekirjanduse puudused, mis puudutavad selle andmete kasutamise lihtsust MS Exceli tabelite abil tehniliste arvutuste tegemiseks. Peamised saadaolevate tabelite ligikaudsed tulemused haru ühtsete teede KMS jaoks ventilatsiooni- ja kliimaseadmete tühjendamise ja imemise ajal on esitatud vastavate tehniliste valemite kujul. Antakse hinnang saadud sõltuvuste täpsusele ja nende rakendatavuse lubatud vahemikule ning antakse soovitused nende kasutamiseks massidisaini praktikas. Ettekanne on illustreeritud numbriliste ja graafiliste näidetega.

Märksõnad:kohalik takistustegur, tee, haru, tühjendus, imemine.

UDK 697,9

Hammaste lokaalsete takistuste koefitsientide määramine ventilatsioonisüsteemides

O. D. Samarin, PhD, Moskva Riikliku Ehitusülikooli (NR MSUCE) riikliku uurimistöö dotsent

Praegust olukorda vaadatakse üle ventilatsioonisüsteemide elementide kohaliku takistuse koefitsientide (CLR) väärtuste määratlusega nende aerodünaamilisel arvutusel. Antakse antud valdkonna mõnede kaasaegsete teoreetiliste ja eksperimentaalsete tööde analüüs ning tuvastatakse olemasolevas teatmekirjanduses puudujäägid selle andmete kasutatavuses tehniliste arvutuste tegemiseks MS Exceli tabeleid kasutades. Olemasolevate tabelite CLR-ile lähendamise peamised tulemused süstimisharu ühtlaste teede ning ventilatsiooni- ja kliimaseadmete imemise kohta on esitatud vastavates tehnilistes valemites. Antakse saadud sõltuvuste täpsuse hinnang ja nende kehtiv rakendusala ning soovitused nende kasutamiseks massiprojektis. Esitlust illustreerivad numbrilised ja graafilised näited.

Märksõnad:kohaliku takistuse koefitsient, tee, haru, sissepritse, imemine.

Kui õhuvool liigub ventilatsiooni- ja kliimaseadmete (V ja AC) õhukanalites ja kanalites, mängivad lisaks hõõrdumisest tingitud rõhukadudele olulist rolli ka lokaalsete takistuste - õhukanalite vormitud osad, õhujaoturid ja võrguseadmed.

Sellised kaod on võrdelised dünaamilise rõhuga R d = ρ v²/2, kus ρ on õhu tihedus, ligikaudu 1,2 kg/m³ temperatuuril umbes +20 °C; v— selle kiirus [m/s], mis määratakse reeglina takistuse taga oleva kanali ristlõikes.

B- ja HF-süsteemide erinevate elementide proportsionaalsuskoefitsiendid ξ, mida nimetatakse kohalikeks takistuste koefitsientideks (KMC), määratakse tavaliselt tabelite põhjal, mis on saadaval, eriti paljudes muudes allikates. Suurim raskus on sel juhul enamasti CMS-i otsimine tee- või harusõlmede jaoks. Fakt on see, et sel juhul on vaja arvesse võtta tee tüüpi (läbikäik või haru) ja õhu liikumise viisi (väljalaskmine või imemine), samuti harus oleva õhuvoolu ja sissevoolu suhet. pagasiruumi L´o = L o /L c ja läbipääsu ristlõikepindala tüve ristlõikepinnani F´p = F p /F s.

Imemise ajal olevate teede puhul on vaja arvestada ka haru ristlõikepindala ja tüve ristlõikepindala suhet F´o = F o /F s. Juhendis on vastavad andmed toodud tabelis. 22.36-22.40. Arvutuste tegemisel aga Exceli tabeleid kasutades, mis on praegu üsna levinud erinevate standardite laialdase kasutamise tõttu. tarkvara ja arvutustulemuste esitlemise lihtsus, CMS-i jaoks on soovitav omada analüütilisi valemeid, vähemalt enamlevinud teede omaduste muutuste vahemikes.

Lisaks oleks seda soovitav haridusprotsessis vähendada tehniline tööõpilastele ja põhikoormuse ülekandmine arengule konstruktiivseid lahendusi süsteemid

Sarnased valemid on saadaval sellises üsna fundamentaalses allikas nagu, kuid seal on need esitatud väga üldistatud kujul, võtmata arvesse olemasolevate konkreetsete elementide disainifunktsioone. ventilatsioonisüsteemid, ja kasutada ka märkimisväärsel hulgal lisaparameetreid ja mõnel juhul nõuavad juurdepääsu teatud tabelitele. Teisest küljest kasutavad B- ja HF-süsteemide automatiseeritud aerodünaamiliste arvutuste jaoks hiljuti ilmunud programmid CMC määramiseks mõningaid algoritme, kuid reeglina on need kasutajale tundmatud ja võivad seetõttu tekitada kahtlusi nende kehtivuses ja õigsuses.

Samuti on praegu ilmumas mõned tööd, mille autorid jätkavad uurimistööd, et täpsustada CMR-i arvutamist või laiendada süsteemi vastava elemendi parameetrite valikut, mille jaoks saadud tulemused kehtivad. Need väljaanded ilmuvad nii meil kui ka välismaal, kuigi üldiselt ei ole nende arv väga suur ja põhinevad peamiselt turbulentsete voogude arvulisel modelleerimisel arvuti abil või otsestel eksperimentaalsetel uuringutel. Autorite saadud andmeid on aga massidisaini praktikas reeglina raske kasutada, kuna neid pole veel insenertehnilisel kujul esitatud.

Sellega seoses tundub olevat asjakohane analüüsida tabelites sisalduvaid andmeid ja saada nende põhjal ligikaudsed sõltuvused, millel oleks kõige lihtsam ja mugavam vorm inseneripraktika jaoks ning mis samal ajal kajastaksid adekvaatselt CMS-i olemasolevate sõltuvuste olemust. teesid. Nende kõige levinumate sortide puhul - teedel läbipääsul (ühtsed harusõlmed) lahendas autor selle probleemi töös. Samal ajal on teede jaoks haru kohta analüütilisi seoseid keerulisem leida, kuna sõltuvused ise tunduvad siin keerulisemad. Lähendusvalemite üldkuju, nagu sellistel juhtudel ikka, saadakse arvutatud punktide asukohast korrelatsiooniväljal ning vastavad koefitsiendid valitakse vähimruutude meetodil, et minimeerida konstrueeritud graafiku hälvet. kasutades Excelit. Siis mõnede levinumate vahemike jaoks F p /F s, F o /F s ja L o /L s saate väljendeid:

juures L´ umbes= 0,20-0,75 ja F´ umbes= 0,40-0,65 - teedele tühjendamise ajal (varustus);

juures L´ umbes = 0,2-0,7, F´ umbes= 0,3-0,5 ja F' lk= 0,6-0,8 - imemise (väljalaske) tee jaoks.

Sõltuvuste (1) ja (2) täpsus on näidatud joonisel fig. 1 ja 2, mis näitavad tabeli töötlemise tulemusi. 22.36 ja 22.37 KMS ühtsete teede (harusõlmede) jaoks ümmargusel oksal imemise ajal. Ristkülikukujulise ristlõike korral erinevad tulemused ebaoluliselt.

Võib märkida, et lahknevus on siin suurem kui teedel ühe läbipääsu kohta ja on keskmiselt 10-15%, mõnikord isegi kuni 20%, kuid tehniliste arvutuste jaoks võib see olla vastuvõetav, eriti kui võtta arvesse ilmset algviga, mis sisaldub tabelid ja samaaegselt arvutuste lihtsustamine Exceli kasutamisel. Samas ei vaja saadud seosed muid lähteandmeid peale nende, mis aerodünaamilise arvutuse tabelis juba olemas on. Tegelikult peab see selgesõnaliselt näitama nii õhuvoolu kiirusi kui ka ristlõikeid loetletud valemites sisalduvates voolu- ja külgnevates sektsioonides. Esiteks lihtsustab see arvutusi Exceli tabelite kasutamisel. Samal ajal on joonisel fig. 1 ja 2 võimaldavad kontrollida, kas leitud analüütilised sõltuvused kajastavad üsna adekvaatselt kõigi peamiste tegurite mõju olemust teede CMC-le ja neis õhuvoolu liikumise ajal toimuvate protsesside füüsikalist olemust.

Sellisel juhul kasutatakse punktis toodud valemeid see töö, on väga lihtsad, visuaalsed ja kergesti ligipääsetavad inseneriarvutuste jaoks, eriti Excelis, aga ka õppeprotsessis. Nende kasutamine võimaldab loobuda tabelite interpoleerimisest, säilitades samal ajal tehnilisteks arvutusteks vajaliku täpsuse, ja arvutada otse haru teede lokaalse takistuse koefitsiente väga lai valik sektsioonide ja õhuvoolukiiruste seosed tüves ja okstes.

See on täiesti piisav enamiku elamute ja avalike hoonete ventilatsiooni- ja kliimaseadmete projekteerimiseks.

  1. Disaineri käsiraamat. Sisemised sanitaarpaigaldised. Osa 3. Ventilatsioon ja kliimaseade. Raamat 2 / Toim. N.N. Pavlova ja Yu.I. Schiller. - M.: Stroyizdat, 1992. 416 lk.
  2. Idelchik I.E. Hüdraulilise takistuse käsiraamat / Toim. M.O. Steinberg. - Toim. 3. - M.: Masinaehitus, 1992. 672 lk.
  3. Posokhin V.N., Ziganshin A.M., Batalova A.V. Torustikusüsteemide häirivate elementide lokaalse takistuse koefitsientide määramiseks // Ülikoolide uudised: Ehitus, 2012. Nr 9. lk 108–112.
  4. Posokhin V.N., Ziganshin A.M., Varsegova E.V. Rõhukadude arvutamiseks kohalikes takistustes: Side. 1 // Ülikoolide uudised: Ehitus, 2016. Nr 4. lk 66–73.
  5. Averkova O.A. Imemisavade sissepääsu juures eraldatud voolude eksperimentaalne uuring // Vestnik BSTU im. V.G. Šukhova, 2012. Nr 1. lk 158–160.
  6. Kamel A.H., Shaqlaih A.S. Ringkanalites voolavate vedelike hõõrdumise rõhukadud: ülevaade. SPE puurimine ja lõpetamine. 2015. Vol. 30.Ei. 2.Lk. 129–140.
  7. Gabrielaitiene I. Kaugküttesüsteemi numbriline simulatsioon rõhuga mööduva temperatuuri käitumisele. Proc. 8. rahvusvahelisel konverentsil “Keskkonnatehnika”. Vilnius. VGTU kirjastus. 2011. Vol. 2.Lk. 747–754.
  8. Horikiri K., Yao Y., Yao J. Konjugaadi voolu ja soojusülekande modelleerimine ventileeritavas ruumis siseruumide soojusmugavuse hindamiseks. Ehitus ja keskkond. 2014. Ei. 77. lk. 135–147.
  9. Samarin O.D. Kohaliku takistuse arvutamine hoonete ventilatsioonisüsteemides // Journal of S.O.K., 2012. Nr 2. lk 68–70.

Eesmärk

Põhinõue
Vaikus Min. pea kaotus
Peamised kanalid Peamised kanalid Filiaalid
Sissevool Kapuuts Sissevool Kapuuts
Eluruumid 3 5 4 3 3
Hotellid 5 7.5 6.5 6 5
Institutsioonid 6 8 6.5 6 5
Restoranid 7 9 7 7 6
Poed 8 9 7 7 6

Nende väärtuste põhjal tuleks arvutada õhukanalite lineaarsed parameetrid.

Algoritm õhurõhukadude arvutamiseks

Arvutamine peab algama ventilatsioonisüsteemi skeemi koostamisest kohustusliku näiduga ruumiline paigutusõhukanalid, iga sektsiooni pikkus, ventilatsioonirestid, lisavarustusõhu puhastamiseks, tehniliseks varustuseks ja ventilaatoriteks. Kahjud määratakse esmalt iga üksiku rea kohta ja seejärel summeeritakse. Eraldi tehnoloogilise lõigu jaoks määratakse kaod valemiga P = L×R+Z, kus P on õhurõhu kadu projekteeritud sektsioonis, R on kaod lõigu joonmeetri kohta, L on lõigu kogupikkus. sektsiooni õhukanalid, Z on süsteemi ventilatsiooni lisaliitmike kadu.

Rõhukao arvutamiseks ümmarguses kanalis kasutatakse valemit Ptr. = (L/d × X) × (Y × V)/2g. X on õhu hõõrdetegur tabelina, sõltub õhukanali materjalist, L on projekteeritud sektsiooni pikkus, d on õhukanali läbimõõt, V on õhuvoolu nõutav kiirus, Y on õhu tiheduse mõõtmine temperatuuri arvesse võttes on g langemise kiirendus (vaba). Kui ventilatsioonisüsteemis on ruudukujulised õhukanalid, tuleks ümarate väärtuste teisendamiseks ruudukujulisteks kasutada tabelit nr 2.

Tabel Nr 2. Ümmarguste õhukanalite samaväärsed läbimõõdud kandiliste jaoks

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

Horisontaalne kõrgus on näidatud ruudukujuline kanal ja vertikaalne laius. Ringlõike ekvivalentväärtus leitakse joonte ristumiskohast.

Õhurõhukaod kurvides on võetud tabelist nr 3.

Tabel Nr 3. Survekadu kurvides

Rõhukadude määramiseks difuusorites kasutatakse tabelis nr 4 toodud andmeid.

Tabel Nr 4. Rõhukadu difuusorites

Tabelis nr 5 on toodud kaotuste üldine diagramm sirgel lõigul.

Tabel Nr 5. Sirgete õhukanalite õhurõhukao skeem

Kõik üksikud kaod õhukanali antud sektsioonis summeeritakse ja korrigeeritakse tabeliga nr 6. Tabel. Nr 6. Ventilatsioonisüsteemide voolurõhu vähendamise arvutamine


Projekteerimisel ja arvutustes soovitavad kehtivad eeskirjad, et üksikute sektsioonide rõhukadude erinevus ei tohiks ületada 10%. Ventilaator tuleb paigaldada suurima takistusega ventilatsioonisüsteemi piirkonda, mille kõige kaugemal asuvad õhukanalid peavad olema minimaalse takistusega. Kui need tingimused ei ole täidetud, on vaja muuta õhukanalite ja lisaseadmete paigutust, võttes arvesse eeskirjade nõudeid.

Ruumides mugavate elamistingimuste loomine on võimatu ilma õhukanalite aerodünaamilise arvutuseta. Saadud andmete põhjal määratakse torude ristlõike läbimõõt, ventilaatorite võimsus, harude arv ja omadused. Lisaks saab arvutada küttekehade võimsust ning sisse- ja väljalaskeavade parameetreid. Sõltuvalt ruumide konkreetsest otstarbest arvestatakse maksimaalset lubatud mürataset, õhuvahetuskiirust, voolude suunda ja kiirust ruumis.

Kaasaegsed nõuded on täpsustatud reeglite koodeksis SP 60.13330.2012. Siseruumide mikrokliima indikaatorite normaliseeritud parameetrid erinevatel eesmärkidel antud standardites GOST 30494, SanPiN 2.1.3.2630, SanPiN 2.4.1.1249 ja SanPiN 2.1.2.2645. Ventilatsioonisüsteemide toimivuse arvutamisel tuleb arvesse võtta kõiki sätteid.

Õhukanalite aerodünaamiline arvutus - toimingute algoritm

Töö hõlmab mitut järjestikust etappi, millest igaüks lahendab kohalikke probleeme. Saadud andmed vormistatakse tabelite kujul ning nende põhjal koostatakse skemaatilised diagrammid ja graafikud. Töö on jagatud järgmisteks etappideks:

  1. Õhu jaotuse aksonomeetrilise diagrammi väljatöötamine kogu süsteemis. Diagrammi alusel määratakse konkreetne arvutusmetoodika, võttes arvesse ventilatsioonisüsteemi omadusi ja ülesandeid.
  2. Õhukanalite aerodünaamiline arvutus viiakse läbi nii peamiste marsruutide kui ka kõigi harude piki.
  3. Saadud andmete põhjal valitakse ja määratakse õhukanalite geomeetriline kuju ja ristlõikepindala tehnilised kirjeldused ventilaatorid ja küttekehad. Lisaks arvestatakse tulekustutusandurite paigaldamise võimalusega, suitsu leviku tõkestamisel ning ventilatsioonivõimsuse automaatse reguleerimise võimalusega, võttes arvesse kasutajate koostatud programmi.

Ventilatsioonisüsteemi skeemi väljatöötamine

Sõltuvalt diagrammi lineaarsetest parameetritest valitakse skaala, diagramm näitab õhukanalite ruumilist asendit, täiendavate ühenduste ühenduspunkte. tehnilised seadmed, olemasolevad harud, õhu sisse- ja sisselaskekohad.

Diagrammil on näidatud põhiliin, selle asukoht ja parameetrid, liitumispunktid ja harude tehnilised omadused. Õhukanalite paigutus arvestab ruumide ja hoone kui terviku arhitektuurseid iseärasusi. Toiteahela koostamisel alustatakse arvutusprotseduuri ventilaatorist kõige kaugemal asuvast punktist või ruumist, mille jaoks on vajalik maksimaalne õhuvahetus. Väljatõmbeventilatsiooni koostamisel on peamiseks kriteeriumiks õhuvoolu maksimaalsed väärtused. Arvutuste käigus jagatakse üldjoon eraldi sektsioonideks ning igal sektsioonil peavad olema ühesugused õhukanalite ristlõiked, stabiilne õhutarbimine, samad tootmismaterjalid ja torugeomeetria.

Segmendid nummerdatakse järjestikku alates väikseima voolukiirusega sektsioonist ja kasvavas järjekorras suurimani. Järgmisena määratakse iga üksiku sektsiooni tegelik pikkus, summeeritakse üksikud sektsioonid ja määratakse ventilatsioonisüsteemi kogupikkus.

Ventilatsiooniskeemi kavandamisel võib neid pidada tavalisteks järgmistes ruumides:

  • elamu või üldkasutatav mis tahes kombinatsioonis;
  • tööstuslikud, kui need kuuluvad tuleohutuskategooria järgi A või B rühma ja asuvad mitte rohkem kui kolmel korrusel;
  • üks B1-B4-kategooria tööstushoonete kategooriatest;
  • kategooria tööstushooned B1 m B2 on lubatud ühendada ühe ventilatsioonisüsteemiga mis tahes kombinatsioonis.

Kui ventilatsioonisüsteemidel puudub täielikult loomuliku ventilatsiooni võimalus, siis peab diagramm ette nägema avariiseadmete kohustusliku ühendamise. Lisaventilaatorite võimsus ja paigalduskoht arvutatakse vastavalt üldreeglid. Ruumide puhul, mille avad on pidevalt avatud või vajadusel avatud, saab skeemi koostada ilma varuavariiühenduse võimaluseta.

Süsteemides saastunud õhu imemiseks otse tehnoloogilisest või tööpiirkonnast peab olema üks varuventilaator, mis lülitab seadme tööle automaatselt või käsitsi. Nõuded kehtivad 1. ja 2. ohuklassi tööpiirkondadele. Paigaldusskeemile on lubatud varuventilaatorit mitte lisada ainult järgmistel juhtudel:

  1. Kahjulike tootmisprotsesside sünkroonne seiskamine ventilatsioonisüsteemi funktsionaalsuse häirete korral.
  2. IN tootmisruumid eraldi erakorraline ventilatsioon oma õhukanalitega. Sellised ventilatsiooniparameetrid peavad eemaldama vähemalt 10% statsionaarsete süsteemide tarnitava õhu mahust.

Ventilatsiooniskeem peab pakkuma eraldi duši all käimise võimalust töökoht suurenenud õhusaaste tasemega. Kõik sektsioonid ja ühenduspunktid on skeemil näidatud ja kaasatud üldine algoritm arvutused.

Õhuvõtuseadmeid on keelatud paigutada horisontaalselt prügilatest, autode parkimisaladest, tiheda liiklusega teedest, väljalasketorudest ja korstnatest lähemale kui kaheksa meetrit. Õhu vastuvõtuseadmeid tuleb tuulepoolsel küljel kaitsta spetsiaalsete seadmetega. Kaitseseadmete takistuse väärtusi võetakse arvesse üldise ventilatsioonisüsteemi aerodünaamiliste arvutuste tegemisel.
Õhuvoolu rõhukao arvutamineÕhukanalite aerodünaamiline arvutus õhukadude põhjal tehakse eesmärgiga õige valik lõigud, et tagada tehnilised nõuded süsteem ja ventilaatori võimsuse valik. Kaod määratakse järgmise valemiga:

R yd on erirõhukadude väärtus õhukanali kõikides osades;

P gr – gravitatsiooniline õhurõhk vertikaalkanalites;

Σ l – ventilatsioonisüsteemi üksikute sektsioonide summa.

Rõhukaod saadakse Pa-des, sektsioonide pikkus määratakse meetrites. Kui õhuvoogude liikumine ventilatsioonisüsteemides toimub loomuliku rõhuerinevuse tõttu, siis on arvutatud rõhulangus iga üksiku sektsiooni puhul Σ = (Rln + Z). Gravitatsioonirõhu arvutamiseks peate kasutama valemit:

P gr – gravitatsioonirõhk, Pa;

h – õhusamba kõrgus, m;

ρ n – õhu tihedus väljaspool ruumi, kg/m3;

ρ in – siseõhu tihedus, kg/m3.

Täiendavad arvutused süsteemide jaoks loomulik ventilatsioon viiakse läbi vastavalt valemitele:

Õhukanalite ristlõike määramine

Õhumasside liikumiskiiruse määramine gaasikanalites

Kadude arvutamine ventilatsioonisüsteemi lokaalsete takistuste alusel

Hõõrdekao määramine


Õhuvoolu kiiruse määramine kanalites
Arvutamine algab ventilatsioonisüsteemi pikimast ja kaugeimast osast. Õhukanalite aerodünaamiliste arvutuste tulemusena tuleb tagada ruumis vajalik ventilatsioonirežiim.

Ristlõike pindala määratakse järgmise valemiga:

F P = L P /V T .

F P – õhukanali ristlõikepindala;

L P – tegelik õhuvool ventilatsioonisüsteemi arvestuslikus sektsioonis;

V T – õhuvoolu kiirus vajaliku õhuvahetuse sageduse tagamiseks vajalikus mahus.

Võttes arvesse saadud tulemusi, määratakse rõhukadu õhumasside sunnitud liikumisel läbi õhukanalite.

Iga õhukanali materjali puhul rakendatakse paranduskoefitsiente, mis sõltuvad pinna kareduse näitajatest ja õhuvoolude liikumiskiirusest. Õhukanalite aerodünaamiliste arvutuste hõlbustamiseks võite kasutada tabeleid.

Tabel nr 1. Ümarprofiiliga metallist õhukanalite arvutamine.




Tabel nr 2. Väärtused parandustegurid võttes arvesse õhukanalite materjali ja õhuvoolu kiirust.

Iga materjali arvutustes kasutatavad kareduskoefitsiendid ei sõltu ainult sellest füüsilised omadused, aga ka õhuvoolu kiirusest. Mida kiiremini õhk liigub, seda suuremat takistust see kogeb. Seda omadust tuleb konkreetse koefitsiendi valimisel arvesse võtta.

Neljakandiliste ja ümarate õhukanalite õhuvoolu aerodünaamiline arvutus näitab erinevaid näitajaid voolu liikumise kiirus nimiava sama ristlõikepindalaga. Seda seletatakse keeriste olemuse, nende tähenduse ja liikumisele vastupanuvõime erinevustega.

Arvutuste peamine tingimus on, et õhu liikumise kiirus suureneb pidevalt, kui ala läheneb ventilaatorile. Seda arvesse võttes kehtestatakse nõuded kanalite läbimõõdule. Sellisel juhul tuleb arvestada ruumide õhuvahetuse parameetritega. Sisse- ja väljavoolude asukohad on valitud selliselt, et ruumis viibijad ei tunneks tuuletõmbust. Kui sirge lõigu abil ei ole võimalik reguleeritud tulemust saavutada, siis membraanid koos läbi aukude. Aukude läbimõõdu muutmisega saavutatakse õhuvoolu optimaalne reguleerimine. Diafragma takistus arvutatakse järgmise valemi abil:

Ventilatsioonisüsteemide üldisel arvutamisel tuleks arvesse võtta:

  1. Dünaamiline õhurõhk liikumise ajal. Andmed vastavad tehnilistele spetsifikatsioonidele ja on peamise kriteeriumina konkreetse ventilaatori, selle asukoha ja tööpõhimõtte valimisel. Kui ühe seadmega ei ole võimalik tagada ventilatsioonisüsteemi kavandatud töörežiime, on ette nähtud mitme paigaldamine. Nende paigaldamise konkreetne asukoht sõltub õhukanalite põhikonstruktsiooni omadustest ja lubatud parameetritest.
  2. Transporditud õhumasside maht (voolukiirus) iga haru ja ruumi kontekstis ajaühiku kohta. Algandmed - sanitaarasutuste nõuded ruumide ja funktsioonide puhtusele tehnoloogiline protsess tööstusettevõtted.
  3. Vältimatud rõhukadud, mis tulenevad keerise nähtustest õhuvoogude liikumisel erinevatel kiirustel. Lisaks sellele parameetrile võetakse arvesse õhukanali tegelik ristlõige ja selle geomeetriline kuju.
  4. Optimaalne õhu liikumise kiirus põhikanalis ja iga haru jaoks eraldi. Indikaator mõjutab ventilaatori võimsuse ja nende paigalduskohtade valikut.

Arvutuste hõlbustamiseks on lubatud kasutada lihtsustatud skeemi, seda kasutatakse kõigi mittekriitiliste nõuetega ruumide puhul. Vajalike parameetrite tagamiseks tehakse ventilaatorite valik võimsuse ja koguse osas kuni 15% varuga. Ventilatsioonisüsteemide lihtsustatud aerodünaamilised arvutused tehakse järgmise algoritmi abil:

  1. Kanali ristlõikepindala määramine sõltuvalt õhuvoolu optimaalsest kiirusest.
  2. Standardse kanali ristlõike valimine konstruktsioonile lähedane. Konkreetsed näitajad tuleks alati valida ülespoole. Õhukanalitel võivad olla suurenenud tehnilised näitajad, nende võimekust on keelatud vähendada. Kui standardseid kanaleid pole võimalik sisse valida tehnilised tingimused Kavandatakse, et need valmistatakse individuaalsete eskiiside järgi.
  3. Õhukiiruse indikaatorite kontrollimine, võttes arvesse tõelised väärtused põhikanali ja kõigi harude tavapärane ristlõige.

Õhukanalite aerodünaamilise arvutuse ülesanne on tagada ruumide kavandatud ventilatsioonimäärad minimaalsete rahaliste vahendite kadudega. Samal ajal on vaja saavutada ehitus- ja paigaldustööde töömahukuse ja metallikulu vähenemine, tagades töökindluse paigaldatud seadmed erinevates režiimides.

Juurdepääsetavatesse kohtadesse tuleb paigaldada spetsiaalsed seadmed; tehnilised ülevaatused ja muud tööd süsteemi töökorras hoidmiseks.

Vastavalt standardi GOST R EN 13779-2007 sätetele ventilatsiooni efektiivsuse arvutamiseks ε v peate rakendama valemit:

koos ENA-ga– eemaldatava õhu kahjulike ühendite ja hõljuvate ainete kontsentratsiooni näitajad;

Koos IDA– kahjulike keemiliste ühendite ja hõljuvate ainete kontsentratsioon ruumis või tööpiirkonnas;

c sup– sissepuhkeõhuga sisenevate saasteainete indikaatorid.

Ventilatsioonisüsteemide efektiivsus ei sõltu mitte ainult ühendatud väljatõmbe- või puhuriseadmete võimsusest, vaid ka õhusaasteallikate asukohast. Aerodünaamiliste arvutuste tegemisel tuleb arvestada süsteemi minimaalsete töönäitajatega.

Ventilaatorite erivõimsus (P Sfp > W∙s / m 3) arvutatakse järgmise valemi abil:

de P – ventilaatorile paigaldatud elektrimootori võimsus, W;

q v – optimaalse töötamise ajal ventilaatorite poolt tarnitav õhuvooluhulk, m 3 /s;

p – rõhulanguse indikaator ventilaatori õhu sisse- ja väljalaskeava juures;

η tot – kogukoefitsient kasulik tegevus elektrimootori, õhuventilaatori ja õhukanalite jaoks.

Arvutuste käigus võetakse diagrammi numeratsiooni järgi arvesse järgmist tüüpi õhuvoolusid:

Diagramm 1. Ventilatsioonisüsteemi õhuvoolude tüübid.

  1. Väline, siseneb kliimaseadmesse väliskeskkonnast.
  2. Pakkumine. Õhuvoolud sisenevad kanalisüsteemi pärast eelnev ettevalmistus(küte või puhastamine).
  3. Õhk ruumis.
  4. Voolav õhuvoolud. Õhk liigub ühest ruumist teise.
  5. heitgaas. Õhk väljub ruumist väljapoole või süsteemi.
  6. Tsirkulatsioon. See osa voolust, mis tagastatakse süsteemi, et hoida sisetemperatuur kindlaksmääratud väärtuste piires.
  7. Kustutatav. Õhk, mis eemaldatakse ruumidest pöördumatult.
  8. Sekundaarne õhk. Pärast puhastamist, kütmist, jahutamist jne tagasi tuppa.
  9. Õhukaotus. Võimalikud lekked lekkivate õhukanalite ühenduste tõttu.
  10. Infiltratsioon. Õhu loomulik siseruumidesse sisenemise protsess.
  11. Eksfiltratsioon. Loomulik õhuleke ruumist.
  12. Õhu segu. Mitme lõime samaaegne mahasurumine.

Igal õhutüübil on oma osariigi standardid. Kõik ventilatsioonisüsteemide arvutused peavad neid arvesse võtma.

Pärast läbimõõdu või ristlõike mõõtmete valimist määratakse õhu kiirus: , m/s, kus f f on tegelik ristlõike pindala, m 2 . Ümarate kanalite jaoks , ruudu jaoks , ristkülikukujulise m2 jaoks. Lisaks arvutatakse ristkülikukujuliste kanalite jaoks ekvivalentne läbimõõt, mm. Ruudude puhul on samaväärne diameeter võrdne ruudu küljega.

Võite kasutada ka ligikaudset valemit . Selle viga ei ületa 3–5%, mis on inseneriarvutuste jaoks piisav. Kogu sektsiooni Rl, Pa, hõõrdumisest tingitud rõhukadu saadakse erikaod R korrutamisel lõigu pikkusega l. Kui kasutatakse muudest materjalidest õhukanaleid või kanaleid, on vaja sisse viia kareduse β w korrektsioon. See sõltub õhukanali materjali absoluutsest ekvivalentkaredusest K e ja väärtusest v f.

Õhukanali materjali absoluutne ekvivalentne karedus:

Parandusväärtused β w:

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

Terasest ja vinüülplastist õhukanalite puhul β w = 1. Täpsemad β w väärtused leiate tabelist 22.12. Seda muudatust arvesse võttes saadakse ajakohastatud hõõrdumise rõhukadu Rlβ w, Pa, korrutades Rl väärtusega β w.

Seejärel määratakse dünaamiline rõhk piirkonnas Pa. Siin ρ in on transporditava õhu tihedus, kg/m3. Tavaliselt võtavad nad ρ in = 1,2 kg/m 3.

Selles piirkonnas saadaolevate takistuste nimetused (pain, tee, rist, põlve, iluvõre, lambivari, vihmavari jne) on kirjutatud veergu “kohalik takistus”. Lisaks märgitakse ära nende kogus ja omadused, mille järgi määratakse nende elementide CMR väärtused. Näiteks ümmarguse väljalaskeava puhul on see pöördenurk ja pöörderaadiuse suhe kanali läbimõõdusse r/d, ristkülikukujulise väljalaskeava puhul - pöördenurk ja kanali külgede mõõtmed a ja b. Külgmiste avade puhul õhukanalis või -kanalis (näiteks kohas, kuhu on paigaldatud õhuvõtuvõre) - avapinna ja õhukanali ristlõike suhe f auk / f o. Läbikäigul olevate tee- ja ristide puhul võetakse arvesse käigu ja tüve ristlõikepindala f p /f s ning vooluhulka harus ja tüves L o /L s, tiistel. ja ristid oksal - oksa ja tüve ristlõikepindala suhe f p /f s ja jällegi L o /L s väärtus. Tuleb meeles pidada, et iga tee või rist ühendab kahte kõrvuti asetsevat sektsiooni, kuid need on seotud ühega nendest sektsioonidest, millel on väiksem õhuvool L. Erinevus tee- ja ristide vahel möödasõidul ja harul on seotud disaini suuna kulgemisega. See on näidatud järgmisel joonisel.

Siin on arvutatud suund kujutatud jämeda joonega ja õhuvoolude suunad on kujutatud õhukeste nooltega. Lisaks on see allkirjastatud, kus täpselt igas variandis asuvad tee tüvi, läbipääs ja haru, et valida suhe f p / f c, f o / f c ja L o / L c. Pange tähele, et toitesüsteemides tehakse arvutus tavaliselt õhu liikumise vastu ja väljalaskesüsteemides - mööda seda liikumist. Piirkonnad, kuhu kõnealused teesid kuuluvad, on tähistatud linnukestega. Sama kehtib ka ristide kohta. Reeglina, kuigi mitte alati, ilmuvad põhisuuna arvutamisel läbipääsule tee- ja ristid ning sekundaarsete sektsioonide aerodünaamilisel ühendamisel (vt allpool). Sel juhul saab sama tee põhisuunas arvesse võtta läbipääsu teena ja sekundaarses suunas - erineva koefitsiendiga haruna.

Allpool on toodud tavaliselt esinevate takistuste ligikaudsed ξ väärtused. Võred ja varjud võetakse arvesse ainult otstes. Ristide koefitsiendid võetakse samas summas kui vastavate teede puhul.



Mõne kohaliku takistuse ξ väärtused.

Vastupanu nimi KMS (ξ) Vastupanu nimi KMS (ξ)
Ümar kurv 90 o, r/d = 1 0.21 Fikseeritud iluvõre RS-G (väljalaske- või õhu sisselaskeava) 2.9
Ristkülikukujuline painutus 90 o 0.3 … 0.6
Tee läbipääsul (tühjendamine) 0.25 … 0.4 Järsk laienemine
Tee oksal (rõhk) 0.65 … 1.9 Äkiline kokkutõmbumine 0.5
Tee läbipääsul (imemine) 0.5 … 1 Esimene külgava (sissepääs õhu sisselaskevõlli) 2.5 … 4.5
Tee oksal (imemine) –0.5 * … 0.25
Laevalgusti (anemostaat) ST-KR,ST-KV 5.6 Ristkülikukujuline küünarnukk 90 o 1.2
Reguleeritav iluvõre RS-VG (tarne) 3.8 Vihmavari väljalaskevõlli kohal 1.3

*) negatiivne CMR võib esineda madalatel L o /L s, kuna põhivoolu kaudu väljub (imeb) õhk harust.

KMS-i täpsemad andmed on toodud tabelites 22.16 - 22.43. Pärast Σξ väärtuse määramist arvutatakse rõhukadu kohalikel takistustel Pa ja kogu rõhukadu lõigul Rlβ w + Z, Pa. Kui põhisuuna kõigi sektsioonide arvutamine on lõpule viidud, summeeritakse nende Rlβ w + Z väärtused ja määratakse ventilatsioonivõrgu kogutakistus ΔР võrk = Σ(Rlβ w + Z). Võrgu ΔР väärtus on üks ventilaatori valimise lähteandmeid. Pärast ventilaatori valimist toitesüsteem tehakse ventilatsioonivõrgu akustiline arvutus (vt ptk 12) ja vajadusel valitakse summuti.

Arvutustulemused kantakse tabelisse järgmisel kujul.

Pärast põhisuuna arvutamist seotakse üks või kaks haru. Kui süsteem teenindab mitut korrust, saate linkimiseks valida vahekorrustel põrandaharud. Kui süsteem teenindab ühte korrust, seotakse põhiliini harud, mis ei ole põhisuunas (vt näide lõigus 2.3). Seotud sektsioonide arvutamine toimub samas järjestuses nagu põhisuuna puhul ja see registreeritakse tabelisse samal kujul. Ühendus loetakse lõpetatuks, kui rõhukadude summa Σ(Rlβ w + Z) piki seotud sektsioone erineb summast Σ(Rlβ w + Z) piki põhisuuna paralleelselt ühendatud sektsioone mitte rohkem kui ±10%. Paralleelselt ühendatud sektsioonideks loetakse sektsioone piki põhi- ja ühendussuundi nende hargnemiskohast kuni õhujaoturiteni. Kui diagramm näeb välja selline nagu järgmisel joonisel (põhisuund on esile tõstetud jämeda joonega), siis suuna 2 sidumine eeldab, et 2. sektsiooni Rlβ w + Z väärtus on võrdne jaotise 1 väärtusega Rlβ w + Z, mis on saadud. põhisuuna arvutusest, täpsusega ±10%.