حساب نظام التهوية وعناصره الفردية: المساحة وأقطار الأنابيب ومعلمات السخانات والناشر

أي مبنى يحتاج إلى تهوية
أي مبنى يحتاج إلى تهوية

على الرغم من وجود العديد من البرامج لحساب التهوية ، إلا أنه لا يزال يتم تحديد العديد من المعلمات بالطريقة القديمة باستخدام الصيغ. يتم حساب الحمل على التهوية والمساحة والقوة والمعلمات للعناصر الفردية بعد وضع مخطط وتوزيع المعدات.

هذه مهمة صعبة لا يمكن لغير المهنيين القيام بها. ولكن إذا كنت بحاجة إلى حساب مساحة بعض عناصر التهوية أو المقطع العرضي للقنوات لمنزل ريفي صغير ، فيمكنك إدارتها بنفسك.

حساب صرف الهواء

حركة تدفق الهواء بمخططات تهوية مختلفة
حركة تدفق الهواء بمخططات تهوية مختلفة

إذا كانت الغرفة لا تحتوي على انبعاثات سامة أو كان حجمها ضمن الحدود المقبولة ، يتم حساب تبادل الهواء أو حمل التهوية بالصيغة:

ص=ن * ص1,

هناR1 - الحاجة إلى هواء موظف ، بالمتر المكعب \ الساعة ،ن - عدد العاملين الدائمين في الغرفة.

إذا كان حجم الغرفة لموظف واحد أكثر من 40 متر مكعب وأعمال تهوية طبيعية ، فلا حاجة لحساب تبادل الهواء.

بالنسبة للأماكن المنزلية والصحية وأغراض المرافق ، يعتمد حساب التهوية حسب المخاطر على المعايير المعتمدة لسعر صرف الهواء:

  • لمباني المكاتب (غطاء النازع) - 1.5 ؛
  • القاعات (العطاء) - 2 ؛
  • قاعات مؤتمرات تتسع لما يصل إلى 100 شخص بسعة (للإمداد والعادم) - 3 ؛
  • الصالات: تدفق 5 ، غطاء النازع 4.

بالنسبة للمباني الصناعية التي يتم فيها إطلاق المواد الخطرة بشكل مستمر أو دوري في الهواء ، يتم حساب التهوية وفقًا للمخاطر.

يتم تحديد تبادل الهواء الخطرة (الأبخرة والغازات) بالصيغة:

س=ك\(ك2-ك1),

هناإلى - كمية البخار أو الغاز التي تظهر في المبنى ، بالملغ \ ح ،ك 2 - محتوى البخار أو الغاز في التدفق ، وعادة ما تكون القيمة مساوية لـ MPC ،ك 1 - محتوى الغاز أو البخار في التوريد.

يُسمح بتركيز المواد الضارة في التدفق حتى 1/3 من الحد الأقصى للتركيز المسموح به.

بالنسبة للغرف ذات الحرارة الزائدة ، يتم حساب تبادل الهواء بالصيغة:

س=زأكواخج(تايكستن),

هناجيزب - يتم قياس الحرارة الزائدة المسحوبة بالواط ،مع - السعة الحرارية النوعية بالكتلة ، s = 1 kJ ،تايكس - درجة حرارة الهواء المنزوع من الغرفة ،تن - درجة حرارة التدفق.

حساب الحمل الحراري

رسم تخطيطي للحمل الحراري من التهوية العامة
رسم تخطيطي للحمل الحراري من التهوية العامة

يتم حساب الحمل الحراري على التهوية وفقًا للصيغة:

سفي = الخامسن * ك * ص * جR (رمليار - رنرو)

في صيغة حساب الحمل الحراري على التهوية - الحجم الخارجي للهيكل بالمتر المكعب ،ك - سعر الصرف الجوي ،tvn - درجة الحرارة في المبنى متوسطة ، بالدرجات المئوية ،تنو - درجة حرارة الهواء الخارجي المستخدمة في حسابات التسخين بالدرجات المئوية ،ص - كثافة الهواء بالكيلوجرام \ متر مكعب ،الأربعاء - السعة الحرارية للهواء بوحدة الكيلو جول / متر مكعب.

إذا كانت درجة حرارة الهواء أقل تنو يتم تقليل معدل تبادل الهواء ، ويعتبر معدل استهلاك الحرارة متساويًا Qvقيمة ثابتة.

إذا ، عند حساب الحمل الحراري للتهوية ، من المستحيل تقليل معدل تبادل الهواء ، يتم حساب استهلاك الحرارة من خلال درجة حرارة التسخين.

استهلاك الحرارة للتهوية

يتم احتساب الاستهلاك الحراري المحدد للتهوية على النحو التالي:

Q = [Qo - (Qb + Qs) * n * E] * b * (1-E) ،

في صيغة حساب استهلاك الحرارة للتهويةسؤال - فقدان الحرارة الكلي للمبنى خلال موسم التسخين ،Qb - المدخلات الحرارية المنزلية ،Qs - المدخلات الحرارية من الخارج (الشمس) ،ن - معامل القصور الحراري للجدران والأرضيات ،هـ - عامل النقص.لأنظمة التدفئة الفردية 0,15المركزي 0,1ب - معامل فقدان الحرارة:

  • 1,11 - لهياكل الأبراج ؛
  • 1,13 - للمباني متعددة الأقسام والمداخل ؛
  • 1,07 - للمباني ذات الطوابق السفلية والطوابق السفلية.

حساب قطر القنوات

مجاري الهواء بأقطار مختلفة وأشكال المقطع
مجاري الهواء بأقطار مختلفة وأشكال المقطع

يتم احتساب أقطار وأقسام قنوات التهوية بعد وضع المخطط العام للنظام. عند حساب أقطار قنوات التهوية ، تؤخذ المؤشرات التالية بعين الاعتبار:

  • حجم الهواء (العرض أو العادم) ، التي يجب أن تمر عبر الأنبوب لفترة زمنية معينة ، متر مكعب \ ساعة ؛
  • سرعة الهواء إذا تم التقليل من سرعة التدفق في حساب أنابيب التهوية ، فسيتم تركيب مجاري الهواء كبيرة الحجم ، مما يستلزم تكاليف إضافية. تؤدي السرعة المفرطة إلى ظهور الاهتزازات ، وزيادة في الطائرة بدون طيار الديناميكية الهوائية وزيادة قوة المعدات. سرعة الحركة على رافد 1.5 - 8 م / ث ، تختلف حسب الموقع ؛
  • مادة أنبوب التهوية. عند حساب القطر ، يؤثر هذا المؤشر على مقاومة الجدران. على سبيل المثال ، يتم توفير أعلى مقاومة من الفولاذ الأسود مع الجدران الخشنة. لذلك ، يجب زيادة القطر التقديري لقناة التهوية قليلاً مقارنة بمعايير البلاستيك أو الفولاذ المقاوم للصدأ.
نوع الأرض معدل التدفق ، م \ ث
خطوط أنابيب جذع 6 إلى 8
طبقات جانبية 4 إلى 5
أنابيب التوزيع 1.5 إلى 2
مداخل الهواء العلوي 1 إلى 3
اغطية 1.5 إلى 3

الجدول 1. سرعة الهواء المثلى في أنابيب التهوية.

عندما تكون سعة القنوات المستقبلية معروفة ، يمكن حساب المقطع العرضي لقناة التهوية:

س=ص\3600الخامس,

هناالخامس - سرعة الهواء ، م / ث ،ص - استهلاك الهواء بالمتر المكعب \ ساعة.

الرقم 3600 هو معامل الوقت.

بمعرفة منطقة المقطع العرضي ، يمكنك حساب قطر قناة التهوية المستديرة:

12

هنا:د - قطر أنبوب التهوية ، م.

إذا كان من الضروري حساب قطر أنبوب التهوية للمقطع العرضي المستطيل ، يتم اختيار مؤشراته بناءً على المنطقة المستعرضة التي تم الحصول عليها من الأنبوب الدائري.

حساب مساحة عناصر التهوية

يعد حساب منطقة التهوية ضروريًا عندما تكون العناصر مصنوعة من الصفائح المعدنية ومن الضروري تحديد كمية المواد وتكلفةها.

يتم حساب منطقة التهوية بواسطة الآلات الحاسبة الإلكترونية أو البرامج الخاصة ، والتي يمكن العثور على الكثير منها على الإنترنت.

سنقدم العديد من القيم الجدولية لعناصر التهوية الأكثر شيوعًا.

القطر مم الطول م
1 1,5 2 2,5
100 0,3 0,5 0,6 0,8
125 0,4 0,6 0,8 1
160 0,5 0,8 1 1,3
200 0,6 0,9 1,3 1,6
250 0,8 1,2 1,6 2
280 0,9 1,3 1,8 2,2
315 1 1,5 2 2,5

الجدول 2. منطقة القنوات الدائرية المباشرة.

قيمة المساحة بالمتر المربع عند تقاطع الغرز الأفقية والرأسية.

القطر مم زاوية
15 30 45 60 90
100 0,04 0,05 0,06 0,06 0,08
125 0,05 0,06 0,08 0,09 0,12
160 0,07 0,09 0,11 0,13 0,18
200 0,1 0,13 0,16 0,19 0,26
250 0,13 0,18 0,23 0,28 0,39
280 0,15 0,22 0,28 0,35 0,47
315 0,18 0,26 0,34 0,42 0,59

الجدول 3. حساب مساحة الفروع وشبه الفروع للمقطع العرضي الدائري.

حساب الناشرون والشبكات

الناشر في التهوية الصناعية
الناشر في التهوية الصناعية

تستخدم الناشرات لتزويد أو إزالة الهواء من الغرفة. تعتمد النظافة ودرجة حرارة الهواء في كل ركن من أركان الغرفة على الحساب الصحيح لعدد وموزعات التهوية. إذا قمت بتثبيت المزيد من الناشرات ، سيزداد الضغط في النظام ، وستنخفض السرعة.

يتم حساب عدد الناشرات التهوية على النحو التالي:

ن=ص\(2820 * الخامس * د * د),

هناص - الإنتاجية بالمتر المكعب \ الساعة ،الخامس - سرعة الهواء ، م \ ث ،د - قطر ناشر واحد بالأمتار.

يمكن حساب عدد شبكات التهوية بالصيغة:

ن=ص\(3600 * الخامس * س),

هناص - استهلاك الهواء بالمتر المكعب \ الساعة ،الخامس - سرعة الهواء في النظام ، م \ ث ،س - منطقة مستعرضة لشبكة واحدة ، متر مربع.

حساب سخان القناة

سخان مجاري كهربائي
سخان مجاري كهربائي

حساب سخان التهوية من النوع الكهربائي هو كما يلي:

ص=الخامس * 0,36 * ∆ت

هناالخامس - حجم الهواء الذي يمر عبر سخان الهواء بالمتر المكعب / ساعة ،∆ ت - الفرق بين درجة حرارة الهواء من الخارج والداخل والذي يجب توفيره للسخان.

يختلف هذا المؤشر بين 10 - 20 ، يتم تعيين الرقم الدقيق من قبل العميل.

يبدأ حساب السخان للتهوية بحساب منطقة المقطع العرضي الأمامي:

Af =ص * ص\3600 * نائب الرئيس,

هناص - حجم تدفق السحب ، متر مكعب \ ساعة ،ص - كثافة الهواء الجوي ، كجم \ متر مكعب ،نائب الرئيس - سرعة الهواء في الموقع.

حجم المقطع العرضي ضروري لتحديد أبعاد سخان التهوية. إذا كانت المساحة المستعرضة كبيرة جدًا ، وفقًا للحساب ، فمن الضروري النظر في الخيار من سلسلة من المبادلات الحرارية مع مساحة التصميم الإجمالية.

يتم تحديد مؤشر سرعة الكتلة من خلال المنطقة الأمامية للمبادلات الحرارية:

نائب الرئيس=ص * ص\3600 * أو. حقيقة

لمزيد من الحساب لسخان التهوية ، نحدد كمية الحرارة اللازمة لتدفئة تدفق الهواء:

س=0,278 * دبليو * ج (تف-تذ)

هنادبليو - استهلاك الهواء الدافئ ، كجم / ساعة ،تب - توفير درجة حرارة الهواء ، بالدرجات المئوية ،تو - درجة حرارة هواء الشارع ، درجات مئوية ،ج - حرارة الهواء المحددة ، بقيمة ثابتة قدرها 1.005.

نظرًا لأن المراوح في أنظمة الإمداد تقع أمام المبادل الحراري ، فإننا نحسب تدفق الهواء الدافئ على النحو التالي:

دبليو=ص * ص

عند حساب سخان التهوية ، يجب تحديد سطح التسخين:

APN = 1.2س\ك(تs.t-تSV)

هناك - معامل عودة المبادل الحراريTs.t - متوسط ​​درجة حرارة سائل التبريد ، بالدرجات المئوية ،Ts.v - متوسط ​​درجة حرارة التدفق ،1,2 - معامل التبريد.

حساب تهوية النزوح

نمط تدفق الهواء أثناء تهوية الإزاحة
نمط تدفق الهواء أثناء تهوية الإزاحة

عند إزاحة التهوية في الغرفة ، يتم تجهيز تدفق الهواء الصاعد المحسوب في أماكن زيادة توليد الحرارة. يتم توفير الهواء البارد والنظيف من الأسفل ، والذي يرتفع تدريجيًا ويتم إزالته إلى أعلى الغرفة مع الحرارة الزائدة أو الرطوبة.

مع الحساب الصحيح ، فإن إزاحة التهوية أكثر كفاءة من الاختلاط في الغرف من الأنواع التالية:

  • قاعات للزوار في المطاعم العامة.
  • غرف المؤتمرات؛
  • أي قاعات ذات أسقف عالية ؛
  • جمهور الطلاب.

تهوية التهوية المحسوبة أقل كفاءة إذا:

  • السقوف أقل من 2 م 30 سم ؛
  • المشكلة الرئيسية للغرفة هي زيادة توليد الحرارة ؛
  • من الضروري خفض درجة الحرارة في الغرف ذات الأسقف المنخفضة ؛
  • دوامات هوائية قوية في القاعة ؛
  • درجة حرارة المواد الضارة أقل من درجة حرارة الهواء الداخلي.

يتم حساب تهوية الإزاحة بناءً على حقيقة أن الحمل الحراري في الغرفة هو 65-70 وات / متر مربع ، بمعدل تدفق يصل إلى 50 لترًا لكل متر مكعب من الهواء في الساعة. عندما يكون الحمل الحراري أعلى ومعدل التدفق أقل ، من الضروري تنظيم نظام الخلط مع التبريد من الأعلى.

سيخبرك الفيديو عن وحدة معالجة هواء مدمجة تعمل وفقًا لمبدأ الإزاحة:

تدفئة

تنفس

المجاري