Õhukanali takistuse kalkulaator. Õhukanalite rõhukadude arvutamise protseduur. Toitesüsteemi arvutamise järjekord P1

Tarneskeem ventilatsioonisüsteem näidatud joonisel 23. ja sisaldavad järgmisi põhielemente: 1- õhuvõtuseadmed välisõhu sissevõtmiseks; 2- ventilaator koos seadmetega välisõhu puhastamiseks 3, jahutamiseks 4, kuivatamiseks, niisutamiseks ja soojendamiseks 5; 6 õhukanalite süsteem, mille kaudu toiteõhk ventilaatorist suunatakse tubadesse.

1 - õhu sisselaskeseadmed, 2 - ventilaator puhastusseadmetega 3, jahutamine 4, kuivatamine, niisutamine ja soojendamine 5 välisõhu, 6 - õhukanalid

Joonis 23. Sissepuhkeõhu ahel ventilatsiooniseade

Õhukanalite aerodünaamiline arvutus taandub õhukanali ristlõike mõõtmete määramisele ja võrgu rõhukadude arvutamisele.

Selle rakendamise esialgsed andmed on järgmised:

õhuvooluhulkade väärtused igas sektsioonis V (m 3 /tund); sektsiooni pikkus Li (m); õhu liikumise kiiruste piirväärtused piirkondades w i (m/s); samuti kohalike takistuste koefitsientide Z i väärtused.

Õhukanalite üksikute sektsioonide (fк) ristlõigete arvutamine valitud õhukiirusel ja teatud õhuvoolukiirusel toimub järgmise valemi abil:

kus V on vaadeldavat sektsiooni läbiv õhuvoolu kiirus, m 3 / h;

ω - õhu kiirus samas lõigus, m/s.

Väljalaskeõhukanalite arvutamisel eeldatakse, et õhu kiirus neis jääb vahemikku 6–12 m/s. Jahutusseadmetega autode iluvõredest väljapääsu juures ei tohiks õhu kiirus olla suurem kui 0,25 m/s. Jahutuse puudumisel peaks ventilatsioonirestist õhu väljumise kiirus olema talvel 0,3-0,6 m/s, suvel 1,2-1,5 m/s.

Õhukanalite hüdrauliliste kadude arvutamisel tuleb arvestada, et ventilaator täidab oma töö ajal kahte ülesannet:

Viib õhku puhkeolekust liikumisolekusse teatud kiirusega w;

Ületab hõõrdetakistusest, mis tekib õhukanalis õhu liikumisel kiirusega w.

Sissepuhkeventilatsiooni seadme skeem ja õhukanalite rõhudiagramm on näidatud joonisel 24. Õhu liigutamiseks piki väljalaskekanali sirget lõiku kiirusega w 2 peab ventilaator tagama kogurõhu (N p), mis on dünaamilise (kiiruse) ja staatilise rõhu N st summa.

, (2.3)

Dünaamiline rõhk on põhjustatud kiirusega liikuva õhumassi olemasolust w 2 ja määratakse väljendiga:

kus on õhu tihedus kg/m3;

v - õhu liikumise kiirus õhukanalis m/s;

g – raskuskiirendus m/s 2 .

Staatiline rõhk on vajalik selleks, et ületada takistus õhuvoolu liikumisele õhukanali pikkuses (), samuti kohaliku takistuse (Z 2) ületamiseks.

, (2.5)

kus R – rõhukadu õhukanali pikkuse ühiku kohta;

L – õhukanali pikkus, m.

Summaarsed rõhukaod Нр imi- ja väljalaskeõhukanalites on:

, (2.6)

kus Rв ja Rн on hõõrdekaod 1 lineaarmeeter vastavalt imi- ja väljalaskeõhukanalite pikkused, mm. vesi Art.;

l B ja l H - vastavalt imi- ja väljalaskeõhukanalite pikkus, m;

Z in ja Z n - rõhukadu sisse kohalik vastupanu, vastavalt imi- ja väljalaskeõhukanalid, mm. vesi Art.

Rõhukadu ümmarguse kanali pikkuse ühiku kohta määratakse järgmise valemiga:

, (2.7)

kus λ on takistustegur õhu hõõrdumisele vastu seinu;

d - õhukanali läbimõõt, m.

Ristkülikukujuliste külgedega a ja b õhukanalite puhul on rõhukadu pikkuseühiku kohta:

, (2.8)

Hõõrdetakistuse koefitsiendi λ väärtus sõltub õhu liikumisviisist, mida iseloomustab Reynoldsi arv, ja olekust sisepinnadõhukanal. Reynoldsi arv, nagu teada, määratakse avaldise põhjal.

Loeng 2. Rõhukadu õhukanalites

Loengu kava. Massi- ja mahulised õhuvoolud. Bernoulli seadus. Rõhukadu horisontaalsetes ja vertikaalsetes õhukanalites: hüdraulilise takistuse koefitsient, dünaamiline koefitsient, Reynoldsi arv. Rõhukaod kurvides, lokaalsed takistused, tolmu-õhu segu kiirendamiseks. Rõhukadu kõrgsurvevõrgus. Pneumaatilise transpordisüsteemi võimsus.

2. Õhuvoolu pneumaatilised parameetrid
2.1. Õhuvoolu parameetrid

Ventilaatori toimel tekib torustikus õhuvool. Olulised parameetridõhuvool on selle kiirus, rõhk, tihedus, mass ja mahulised õhuvoolukiirused. Õhuvoolu mahumõõtja K, m 3 /s ja mass M, kg/s, on omavahel ühendatud järgmiselt:

;
, (3)

Kus F– toru ristlõikepindala, m2;

v– õhuvoolu kiirus antud lõigul, m/s;

ρ – õhu tihedus, kg/m3.

Õhuvoolu rõhku eristatakse staatilise, dünaamilise ja täieliku rõhu vahel.

Staatiline rõhk R St Tavapärane on viidata liikuvate õhuosakeste survele üksteisele ja torujuhtme seintele. Staatiline rõhk peegeldab õhuvoolu potentsiaalset energiat toru selles osas, milles seda mõõdetakse.

Dünaamiline rõhk õhuvool R ding, Pa, iseloomustab selle kineetilist energiat toru selles osas, kus seda mõõdetakse:

.

Kogu rõhk õhuvool määrab kogu selle energia ja on võrdne toru samas osas mõõdetud staatilise ja dünaamilise rõhu summaga, Pa:

R = R St + R d .

Rõhku saab mõõta kas absoluutsest vaakumist või atmosfäärirõhu suhtes. Kui rõhku mõõdetakse nullist (absoluutne vaakum), siis nimetatakse seda absoluutseks R. Kui rõhku mõõdetakse atmosfäärirõhu suhtes, on see suhteline rõhk N.

N = N St + R d .

Atmosfäärirõhk võrdub absoluutse ja suhtelise üldrõhu erinevusega

R atm = RN.

Õhurõhku mõõdetakse Pa (N/m2), mm veesammas või mm elavhõbedasammas:

1 mm vett Art. = 9,81 Pa; 1 mmHg Art. = 133,322 Pa. Normaalne seisund Atmosfääriõhk vastab järgmistele tingimustele: rõhk 101325 Pa (760 mm Hg) ja temperatuur 273 K.

Õhu tihedus on mass õhu ruumalaühiku kohta. Clayperoni võrrandi kohaselt on puhta õhu tihedus temperatuuril 20ºС

kg/m3.

Kus R– gaasikonstant, võrdne 286,7 J/(kg  K) õhu puhul; T– temperatuur Kelvini skaalal.

Bernoulli võrrand. Vastavalt õhuvoolu pidevuse tingimusele on õhuvoolu kiirus konstantne mis tahes toruosa jaoks. Jaotiste 1, 2 ja 3 jaoks (joonis 6) saab selle tingimuse kirjutada järgmiselt:

;

Kui õhurõhk muutub vahemikus kuni 5000 Pa, jääb selle tihedus peaaegu muutumatuks. Selle tõttu

;

Q 1 = Q 2 = Q 3.

Õhuvoolu rõhu muutus toru pikkuses järgib Bernoulli seadust. Jagude 1, 2 jaoks võime kirjutada

kus  R 1.2 – rõhukadu, mis on põhjustatud voolutakistusest vastu toruseinu sektsioonide 1 ja 2 vahelises piirkonnas, Pa.

Toru ristlõikepinna 2 vähenemisega suureneb õhu kiirus selles sektsioonis, nii et mahuvool jääb muutumatuks. Kuid suurenedes v 2 voolu dünaamiline rõhk suureneb. Võrdsuse (5) täitmiseks peab staatiline rõhk langema täpselt nii palju, kui dünaamiline rõhk suureneb.

Ristlõike pindala suurenedes langeb dünaamiline rõhk ristlõikes ja staatiline rõhk suureneb täpselt sama palju. Kogurõhk sektsioonis jääb muutumatuks.

2.2. Rõhukadu horisontaalses kanalis

Hõõrdumise rõhu kadu tolmu-õhu vool otseses õhukanalis, võttes arvesse segu kontsentratsiooni, määratakse Darcy-Weisbachi valemiga, Pa

Kus l– torujuhtme sirge lõigu pikkus, m;

 - hüdraulilise takistuse (hõõrdejõu) koefitsient;

d

R ding– dünaamiline rõhk, mis arvutatakse keskmise õhukiiruse ja selle tiheduse järgi, Pa;

TO– komplekskoefitsient; sagedaste pööretega radadele TO= 1,4; väikese pöörete arvuga sirgetele marsruutidele
, Kus d– torujuhtme läbimõõt, m;

TO tm– koefitsient, mis võtab arvesse transporditava materjali tüüpi, mille väärtused on toodud allpool:

Hüdraulilise takistuse koefitsient  inseneriarvutustes määratakse valemiga A.D. Altshulya

, (7)

Kus TO uh– absoluutne ekvivalentne pinnakaredus, K e = (0,0001... 0,00015) m;

dsisemine läbimõõt torud, m;

Re- Reynoldsi number.

Reynoldsi arv õhu jaoks

, (8)

Kus v– keskmine õhukiirus torus, m/s;

d– toru läbimõõt, m;

 - õhu tihedus, kg/m3;

1 – dünaamilise viskoossuse koefitsient, Ns/m 2 ;

Dünaamilise koefitsiendi väärtus õhu viskoossus leitakse Millikani valemiga Ns/m2

 1 = 17,11845  10 -6 + 49,3443  10 -9 t, (9)

Kus t– õhutemperatuur, С.

Kell t= 16 С  1 = 17,11845  10 -6 + 49,3443  10 -9 16 =17,910 -6.

2.3. Rõhukadu vertikaalses kanalis

Rõhukadu õhusegu liigutamisel vertikaalses torustikus, Pa:

, (10)

Kus - õhu tihedus, = 1,2 kg/m3;

g = 9,81 m/s2;

h– transporditava materjali tõstekõrgus, m.

Aspiratsioonisüsteemide arvutamisel, milles õhusegu kontsentratsioon  0,2 kg/kg väärtus  R all võetakse arvesse ainult siis, kui h 10 m Kaldtorustiku jaoks h = l patt, kus l– kaldlõike pikkus, m;  on torujuhtme kaldenurk.

2.4. Rõhukadu kraanides

Sõltuvalt väljalaskeava orientatsioonist (õhukanali pöörlemine teatud nurga all) ruumis eristatakse kahte tüüpi väljalaskeavasid: vertikaalne ja horisontaalne.

Vertikaalsed painded tähistatakse sõnade algustähtedega, mis vastavad küsimustele vastavalt skeemile: millisest torustikust, kuhu ja millisesse torustikku õhusegu saadetakse. Eristatakse järgmisi harusid:

– G-VV – transporditav materjal liigub torujuhtme horisontaalsest lõigust ülespoole vertikaalsele lõigule;

– G-NV – sama horisontaalsest allapoole vertikaalse sektsioonini;

– VV-G – sama vertikaalselt horisontaalini;

– VN-G – vertikaalselt alla horisontaalselt sama.

Horisontaalsed kurvid On ainult üks tüüp G-G.

Inseneriarvutuste praktikas leitakse võrgu väljalaskeava rõhukadu järgmiste valemite abil.

Tarbimiskontsentratsiooni väärtustel  0,2 kg/kg

Kus
- haru harude kohalike takistuste koefitsientide summa (tabel 3) juures R/ d= 2, kus R– väljalaskeava keskjoone pöörderaadius; d– torujuhtme läbimõõt; õhuvoolu dünaamiline rõhk.

Väärtuste korral  0,2 kg/kg

kus on tingimuslike koefitsientide summa, võttes arvesse väljalaskeava taga oleva materjali pöörlemisest ja kiirendusest tingitud rõhukadusid.

Väärtused umbes konv leitud tabelite suuruse järgi T(tabel 4), võttes arvesse pöördenurga koefitsienti TO P

umbes konv = T TO P . (13)

Parandustegurid TO P võetud sõltuvalt painde pöördenurgast :

TO P

Tabel 3

Okste lokaalsed takistuskoefitsiendid O juures R/ d = 2

Filiaalide kujundus

Pöörlemisnurk, 

Painded, painutatud, stantsitud, keevitatud 5 lülist ja 2 tassist

Selleks, et maja õhuvahetus oleks "õige", on vaja õhukanalite aerodünaamilist arvutust isegi ventilatsiooniprojekti koostamise etapis.

Läbi ventilatsioonisüsteemi kanalite liikuvad õhumassid võetakse arvutuste käigus kokkusurumatu vedelikuna. Ja see on täiesti vastuvõetav, sest õhukanalites ei teki liiga palju rõhku. Tegelikult tekib rõhk õhuhõõrdumisel vastu kanalite seinu ja ka lokaalset laadi takistuse ilmnemisel (sealhulgas rõhuhüpped suunamuutuskohtades, ühendamise/lahutamise ajal õhuvool, piirkondades, kus on paigaldatud juhtseadmed või kus ventilatsioonikanali läbimõõt muutub).

Märge! Aerodünaamilise arvutuse kontseptsioon hõlmab ventilatsioonivõrgu iga sektsiooni ristlõike määramist, mis tagab õhuvoolude liikumise. Lisaks määratakse ka nende liigutuste tulemusena tekkiv rõhk.

Paljude aastate kogemuse põhjal võime kindlalt väita, et mõnikord on mõned neist näitajatest juba arvutamise ajal teada. Allpool on toodud olukorrad, mida sellistel juhtudel sageli ette tuleb.

  1. Ventilatsioonisüsteemi ristkanalite ristlõike pindala on juba teada, selleks on vaja kindlaks määrata rõhk vajalik kogus gaas liikus. See juhtub sageli nendes kliimaseadmetes, kus ristlõike mõõtmed põhinesid tehnilistel või arhitektuursetel omadustel.
  2. Me juba teame rõhku, kuid peame kindlaks määrama võrgu ristlõike, et varustada ventileeritavat ruumi vajaliku hapnikumahuga. See olukord võrkudele omane loomulik ventilatsioon, milles olemasolevat rõhku ei saa muuta.
  3. Me ei tea ühtegi näitajat, seetõttu peame määrama nii rõhu põhi- kui ka ristlõikes. See olukord esineb enamikul juhtudel majade ehitamisel.

Aerodünaamiliste arvutuste omadused

Tutvume sedalaadi arvutuste tegemise üldise metoodikaga, eeldusel, et nii ristlõige kui ka rõhk on meile teadmata. Teeme kohe reservatsiooni, et aerodünaamiline arvutus tuleks läbi viia alles pärast seda, kui on kindlaks määratud õhumasside nõutavad mahud (need läbivad kliimasüsteemi) ja iga õhukanali ligikaudne asukoht võrgus. disainitud.

Ja arvutuse tegemiseks on vaja koostada aksonomeetriline diagramm, mis sisaldab kõigi võrguelementide loendit ja nende täpseid mõõtmeid. Vastavalt ventilatsioonisüsteemi plaanile arvutatakse õhukanalite kogupikkus. Pärast seda tuleks kogu süsteem jagada homogeensete omadustega segmentideks, mille järgi (ainult eraldi!) määratakse õhuvool. Tüüpiline on see, et süsteemi iga homogeense sektsiooni jaoks tuleks läbi viia eraldi õhukanalite aerodünaamiline arvutus, kuna igal neist on oma õhuvoolude liikumiskiirus ja püsiv voolukiirus. Kõik saadud näitajad tuleb sisestada juba ülalmainitud aksonomeetrilisse diagrammi ja seejärel, nagu ilmselt juba arvasite, peate valima põhimaantee.

Kuidas määrata kiirust ventilatsioonikanalites?

Nagu kõigest ülaltoodust võib järeldada, tuleb peamaanteeks valida võrgu järjestikuste lõikude ahel, mis on pikim; sel juhul peaks nummerdamine algama eranditult kõige kaugemast jaotisest. Mis puudutab iga sektsiooni parameetreid (ja need hõlmavad õhuvoolu, sektsiooni pikkust, selle seerianumbrit jne), tuleks need ka arvutustabelisse sisestada. Seejärel, kui taotlus on täidetud, valitakse ristlõike kuju ning määratakse selle ristlõiked ja mõõtmed.

LP/VT = FP.

Mida need lühendid tähistavad? Proovime selle välja mõelda. Niisiis, meie valemis:

  • LP on spetsiifiline õhuvoolukiirus valitud piirkonnas;
  • VT on kiirus, millega õhumassid seda piirkonda läbivad (mõõdetuna meetrites sekundis);
  • FP on meile vajaliku kanali ristlõikepindala.

Tavaliselt tuleb liikumiskiiruse määramisel lähtuda eelkõige säästlikkusest ja kogu ventilatsioonivõrgu müratasemest.

Märge! Sel viisil saadud indikaatori järgi (me räägime ristlõige) on vaja valida standardväärtustega õhukanal ja selle tegelik ristlõige (tähistatakse lühendiga FF) peaks olema võimalikult lähedane eelnevalt arvutatule.

LP/ FF = VФ.

Pärast vajaliku kiiruse indikaatori saamist on vaja arvutada, kui palju rõhk süsteemis väheneb kanalite seinte hõõrdumise tõttu (selleks peate kasutama spetsiaalset tabelit). Mis puudutab iga sektsiooni kohalikku takistust, siis tuleks need arvutada eraldi ja seejärel summeerida ühiseks näitajaks. Seejärel saab lokaalse takistuse ja hõõrdumisest tingitud kadude summeerimisel saada kliimasüsteemi kogukaod. Tulevikus kasutatakse seda väärtust vajaliku koguse arvutamiseks gaasimassid ventilatsioonikanalites.

Õhkkütte agregaat

Varem rääkisime sellest, mis on õhkkütteseade, rääkisime selle eelistest ja kasutusvaldkondadest, lisaks sellele artiklile soovitame teil seda teavet lugeda.

Kuidas arvutada rõhku ventilatsioonivõrgus

Iga piirkonna eeldatava rõhu määramiseks peate kasutama järgmist valemit:

Н x g (РН – РВ) = DPE.

Nüüd proovime välja mõelda, mida kõik need lühendid tähendavad. Niisiis:

  • H tähistab antud juhul erinevust kaevanduse suudme ja sisselaskevõre kõrgustes;
  • RV ja RN on gaasi tiheduse näitajad vastavalt nii ventilatsioonivõrgust väljas kui ka sees (mõõdetuna kilogrammides kuupmeetri kohta);
  • Lõpuks on DPE näitaja selle kohta, milline peaks olema loomulik saadaolev rõhk.

Jätkame õhukanalite aerodünaamilise arvutuse analüüsimist. Sise- ja välistiheduse määramiseks on vaja kasutada võrdlustabelit ning arvestada tuleb ka temperatuurinäidikuga sees/väljas. Üldjuhul võetakse standardseks välistemperatuuriks pluss 5 kraadi, olenemata riigi konkreetsest piirkonnast, kus ehitustööd. Ja kui väljas on madalam temperatuur, siis selle tulemusena suureneb sissepritse ventilatsioonisüsteemi, mis omakorda põhjustab sissetulevate õhumasside mahtude ületamist. Ja kui välistemperatuur on vastupidi kõrgem, siis rõhk torustikus selle tõttu langeb, kuigi seda häda, muide, saab kompenseerida ventilatsiooniavade/akende avamisega.

Mis puudutab kirjeldatud arvutuste põhiülesannet, siis see on selliste õhukanalite valimine, mille kaod sektsioonidel (räägime väärtusest? (R*l*?+Z)) on väiksemad kui praegune DPE indikaator või nagu võimalus, vähemalt temaga võrdne. Suurema selguse huvides esitame ülalkirjeldatud punkti väikese valemi kujul:

DPE? ?(R*l*?+Z).

Vaatame nüüd lähemalt, mida selles valemis kasutatud lühendid tähendavad. Alustame lõpust:

  • Z on sel juhul indikaator, mis näitab õhukiiruse vähenemist kohaliku takistuse tõttu;
  • ? – see on väärtus, täpsemalt torujuhtme seinte kareduse koefitsient;
  • l on veel üks lihtne väärtus, mis näitab valitud lõigu pikkust (mõõdetuna meetrites);
  • Lõpuks on R hõõrdekao indeks (mõõdetuna paskalites meetri kohta).

Noh, me oleme selle lahendanud, nüüd uurime natuke rohkem kareduse indeksi (see tähendab?) kohta. See indikaator sõltub ainult sellest, milliseid materjale kanalite valmistamisel kasutati. Tasub teada, et ka õhu liikumise kiirus võib olla erinev, seega tuleks ka seda näitajat arvesse võtta.

Kiirus - 0,4 meetrit sekundis

Sel juhul on kareduse indikaator järgmine:

  • armatuurvõrku kasutava krohvi puhul – 1,48;
  • räbu kipsi jaoks - umbes 1,08;
  • tavalise tellise jaoks - 1,25;
  • ja räbubetoonile vastavalt 1.11.

Kiirus - 0,8 meetrit sekundis

Siin näevad kirjeldatud näitajad välja järgmised:

  • armatuurvõrku kasutava krohvi puhul – 1,69;
  • räbukipsile – 1,13;
  • tavalise tellise puhul – 1,40;
  • lõpuks räbubetoonile – 1,19.

Tõstame veidi õhumasside kiirust.

Kiirus - 1,20 meetrit sekundis

Selle väärtuse puhul on kareduse näitajad järgmised:

  • armatuurvõrku kasutava krohvi puhul – 1,84;
  • räbukipsile – 1,18;
  • tavalise tellise jaoks - 1,50;
  • ja seetõttu on see räbubetooni puhul umbes 1,31.

Ja viimane kiiruse näitaja.

Kiirus – 1,60 meetrit sekundis

Siin näeb olukord välja järgmine:

  • armatuurvõrku kasutava krohvi puhul on karedus 1,95;
  • räbukipsile – 1,22;
  • tavalise tellise puhul – 1,58;
  • ja lõpuks räbubetooni jaoks - 1,31.

Märge! Oleme kareduse lahendanud, kuid tasub märkida veel ühte asja oluline punkt: sel juhul on soovitatav arvestada väikese varuga, mis jääb vahemikku kümme kuni viisteist protsenti.

Üldiste ventilatsiooniarvutuste mõistmine

Õhukanalite aerodünaamilise arvutuse tegemisel peate võtma arvesse kõiki ventilatsioonivõlli omadusi (need omadused on toodud allpool loendi kujul).

  1. Dünaamiline rõhk (selle määramiseks kasutatakse valemit - DPE?/2 = P).
  2. Õhu massivool (tähistatakse tähega L ja mõõdetakse kuupmeetrites tunnis).
  3. Rõhukadu õhuhõõrdumisest siseseinte vastu (tähistatud tähega R, mõõdetuna paskalites meetri kohta).
  4. Õhukanalite läbimõõt (selle indikaatori arvutamiseks kasutatakse järgmist valemit: 2*a*b/(a+b); selles valemis on väärtused a, b kanalite ristlõike mõõtmed ja need on mõõdetuna millimeetrites).
  5. Lõpuks on kiirus V, mõõdetuna meetrites sekundis, mida me varem mainisime.

>

Mis puudutab arvutuse tegelikku toimingute jada, peaks see välja nägema umbes selline.

Esimene samm. Esiteks peaksite määrama vajaliku kanaliala, mille jaoks kasutatakse allolevat valemit:

I/(3600xVpek) = F.

Saame aru väärtustest:

  • F on sel juhul loomulikult pindala, mida mõõdetakse ruutmeetrites;
  • Vpek on õhu liikumise soovitud kiirus, mida mõõdetakse meetrites sekundis (kanalite puhul eeldatakse kiirust 0,5-1,0 meetrit sekundis, miinide puhul - umbes 1,5 meetrit).

Kolmas samm. Järgmine samm on kanali sobiva läbimõõdu määramine (tähistatud tähega d).

Neljas samm. Seejärel määratakse ülejäänud näitajad: rõhk (tähistatud kui P), liikumiskiirus (lühendatult V) ja seega ka vähenemine (lühendatult R). Selleks on vaja kasutada nomogramme d ja L järgi, samuti vastavaid koefitsientide tabeleid.

Viies samm. Teiste koefitsientide tabelite (me räägime kohalikest takistusnäitajatest) abil on vaja kindlaks teha, kui palju õhu mõju kohaliku takistuse Z tõttu väheneb.

Kuues samm. Arvutuste viimases etapis on vaja kindlaks määrata ventilatsiooniliini iga üksiku sektsiooni kogukaod.

Pöörake tähelepanu ühele olulisele punktile! Seega, kui kogukaod on olemasolevast rõhust väiksemad, võib sellist ventilatsioonisüsteemi pidada tõhusaks. Kuid kui kaod ületavad rõhku, võib osutuda vajalikuks paigaldada ventilatsioonisüsteemi spetsiaalne drosselklapi membraan. Tänu sellele diafragmale summutatakse liigne rõhk.

Samuti märgime, et kui ventilatsioonisüsteem on ette nähtud teenindama mitut ruumi korraga, mille õhurõhk peab olema erinev, siis tuleb arvutuste tegemisel arvestada vaakumi või rõhu indikaatoriga, mis tuleb lisada üldine näitaja kaotused.

Video - kuidas teha arvutusi programmi VIX-STUDIO abil

Õhukanalite aerodünaamilist arvutust peetakse kohustuslikuks protseduuriks, ventilatsioonisüsteemide planeerimise oluliseks komponendiks. Tänu see arvutus saate teada, kui tõhusalt ventileeritakse ruume konkreetse kanali ristlõikega. Ja ventilatsiooni tõhus toimimine tagab omakorda maksimaalse mugavuse teie majas viibimiseks.

Näide arvutustest. Tingimused antud juhul on järgmised: hoone on administratiivse iseloomuga, kolmekorruseline.

Ventilatsioonisüsteemi õhu läbilaskvuse takistuse määrab peamiselt õhu liikumise kiirus selles süsteemis. Kiiruse kasvades suureneb ka takistus. Seda nähtust nimetatakse rõhukadu. Ventilaatori tekitatud staatiline rõhk põhjustab õhu liikumise ventilatsioonisüsteemis, millel on teatud takistus. Mida suurem on sellise süsteemi takistus, seda madalamale liikus õhuvool või. Õhukanalite õhu hõõrdekadude, aga ka võrguseadmete (filter, summuti, küttekeha, ventiil jne) takistuse arvutamist saab teha kataloogis näidatud vastavate tabelite ja diagrammide abil. Kogu rõhulangust saab arvutada ventilatsioonisüsteemi kõigi elementide takistuste väärtuste liitmisel.

Soovitatav õhukiirus õhukanalites:

Õhukiiruse määramine õhukanalites:


V= L / 3600*F (m/s)

Kus L- õhuvool, m 3 / h;
F- kanali ristlõikepindala, m2.

1. soovitus.
Rõhukadu kanalisüsteemis saab vähendada, suurendades kanalite ristlõiget, et tagada suhteliselt ühtlane õhu liikumiskiirus kogu süsteemis. Pildil näeme, kuidas on võimalik minimaalse rõhukaoga kanalivõrgus tagada suhteliselt ühtlased õhukiirused.

2. soovitus.
Süsteemides, kus on pikad õhukanalid ja suur hulk ventilatsioonirestid Ventilaator on soovitav paigutada ventilatsioonisüsteemi keskele. Sellel lahendusel on mitmeid eeliseid. Ühelt poolt vähenevad rõhukaod, teisalt saab kasutada väiksema ristlõikega õhukanaleid.

Ventilatsioonisüsteemi arvutamise näide:
Arvutamist tuleb alustada süsteemi eskiisi koostamisega, milles on näidatud õhukanalite, ventilatsioonivõrede, ventilaatorite asukohad, samuti õhukanalite lõikude pikkused teede vahel, seejärel määrata õhuvool igas võrguosas.

Selgitame välja jagude 1-6 rõhukadu, kasutades ümmarguste õhukanalite rõhukadude graafikut, määrame õhukanalite nõutavad läbimõõdud ja rõhukadu neis eeldusel, et on vaja tagada lubatud õhukiirus.

1. jaotis:õhuvool on 220 m 3 /h. Eeldame õhukanali läbimõõduks 200 mm, kiiruseks 1,95 m/s, rõhukadu 0,2 Pa/m x 15 m = 3 Pa (vt õhukanalite rõhukadude määramise skeemi).

2. jaotis: Kordame samu arvutusi, unustamata, et õhuvool läbi selle sektsiooni on juba 220 + 350 = 570 m 3 / h. Eeldame, et õhukanali läbimõõt on 250 mm, kiirus 3,23 m/s. Rõhukadu on 0,9 Pa/m x 20 m = 18 Pa.

3. jaotis:õhuvool läbi selle lõigu on 1070 m 3 /h.
Võtame õhukanali läbimõõduks 315 mm, kiiruseks 3,82 m/s. Rõhukadu on 1,1 Pa/m x 20= 22 Pa.

4. jaotis:õhuvool läbi selle lõigu on 1570 m 3 /h. Eeldame, et õhukanali läbimõõt on 315 mm, kiirus 5,6 m/s. Rõhukadu on 2,3 Pa x 20 = 46 Pa.

5. jaotis:õhuvool läbi selle lõigu on 1570 m 3 /h. Võtame õhukanali läbimõõduks 315 mm, kiiruseks 5,6 m/s. Rõhukadu on 2,3 Pa/m x 1= 2,3 Pa.

6. jaotis:õhuvool läbi selle lõigu on 1570 m 3 /h. Võtame õhukanali läbimõõduks 315 mm, kiiruseks 5,6 m/s. Rõhukadu on 2,3 Pa x 10 = 23 Pa. Survekadu õhukanalites on kokku 114,3 Pa.

Kui viimase lõigu arvutamine on lõpetatud, on vaja määrata rõhukadu võrguelementides: summutis CP 315/900 (16 Pa) ja tagasilöögiklapp KOM 315 (22 Pa). Samuti määrame kraanide rõhukadu võredele (4 kraani kogutakistus on 8 Pa).

Rõhukao määramine õhukanalite kurvides

Graafik võimaldab määrata rõhukadu väljalaskeavas paindenurga, läbimõõdu ja õhuvoolu põhjal.

Näide. Määrake rõhukadu 90° väljalaskeavale läbimõõduga 250 mm õhuvoolul 500 m3/h. Selleks leiame meie õhuvoolule vastava vertikaaljoone ristumiskoha 250 mm läbimõõtu iseloomustava kaldjoonega ning 90° väljalaskeava vasakpoolselt vertikaaljoonelt leiame rõhukadu väärtuse, mis on 2 Pa.

Paigaldamiseks võtame PF-seeria laehajureid, mille takistus vastavalt graafikule on 26 Pa.

Nüüd võtame kokku kõik õhukanalite sirgete osade, võrguelementide, painde ja võre rõhukadude väärtused. Soovitud väärtus on 186,3 Pa.

Arvutasime süsteemi ja tegime kindlaks, et vajame ventilaatorit, mis eemaldab 1570 m3/h õhku võrgutakistusega 186,3 Pa. Võttes arvesse süsteemi tööks vajalikke omadusi, jääme ventilaatoriga rahule, et süsteemi tööks vajalikud omadused sobivad meile VENTS VKMS 315 ventilaatoriga.

Rõhukadude määramine õhukanalites.

Survekao määramine tagasilöögiklapis.

Vajaliku ventilaatori valik.


Survekao määramine summutites.

Rõhukadude määramine õhukanalite kurvides.


Rõhukao määramine hajutites.



Sissevoolu arvutamine ja väljalaskesüsteemidõhukanalite projekteerimine taandub kanalite ristlõike mõõtmete määramisele, nende vastupidavusele õhu liikumisele ja rõhu tasakaalustamisele 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 – Disainiskeem toitesüsteem P1.

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 läbimiseks:

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 läbimiseks:

ξ = 0,15

Jaotis 7–8:

a) tee sirgeks läbimiseks:

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 läbimiseks:

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.