مشكلة الحساب الديناميكي الهوائي لأنظمة التهوية

إنشاء نظام مجاري يعمل على النحو الأمثل أمر مستحيل بدون الحسابات الديناميكية الهوائية. تسمح لك هذه البيانات باختيار قطر المقطع العرضي وقوة الأنابيب والمراوح وعدد الفروع والمواد. يتم تنظيم المتطلبات الحديثة من خلال مجموعة قواعد المشروع المشترك 60.13330.2012 ، وكذلك في GOST و SanPiN. يتم إجراء الحساب وفقًا لخوارزمية محددة بدقة باستخدام صيغ معروفة. لتحديد جميع المعايير بدقة ، يمكنك استخدام مساعدة المتخصصين أو حساب المعلمات بنفسك.

أنواع القنوات

قناة تهوية مستطيلة

يمكن تصنيف مجاري الهواء الحديثة وفقًا لعدة معايير: طريقة التثبيت ، ومواد التصنيع ، والشكل المقطعي.

عند التثبيت ، تتميز القنوات الخارجية والمدمجة. يتم تثبيت الأول فوق الجدران ومرئيًا للعين. جبل داخلي في الحوائط وبناء المنزل.

قد تكون مواد الأنابيب مختلفة. هذه المعادن المختلفة (النحاس والصلب والألمنيوم) والبلاستيك. تتميز المنتجات المعدنية بقوتها وموثوقيتها ، ولكن تركيبها أكثر تعقيدًا. تركيب الأجهزة البلاستيكية أسهل ، ولكن لا يتم استخدامها في درجات حرارة عالية.

يمكن أن يكون المقطع العرضي مستطيلًا ومستديرًا. الأنابيب المستطيلة متعددة الاستخدامات ، ولكن يمكن إنشاء الاضطراب في الزوايا. النماذج المستديرة ليس لديها مثل هذا العيب.

التصميم الديناميكي الهوائي خطوة بخطوة لمجاري الهواء

قبل تركيب القنوات ، يتم حساب التهوية الديناميكية الهوائية

يتضمن العمل عدة مراحل ، يتم في كل منها حل مشكلة محلية. بناءً على البيانات التي تم الحصول عليها ، يتم حساب معلمات مختلفة من القنوات.

الأهداف الرئيسية لمعدات نظام التهوية:

  • كمية الهواء النقي من الشارع ونقله إلى المبنى. وظيفة إضافية هي تسخين الكتل الهوائية في الشتاء والتبريد في الصيف.
  • تنقية الهواء من الأوساخ والغبار والزغب.
  • انخفاض ضغط الصوت.
  • توزيع موحد للهواء النقي في جميع أنحاء الشقة.
  • إزالة هواء العادم وإزالته إلى الشارع.

يتميز نظام التهوية بالمعايير التالية:

  • الهيئة العاملة. في هذه الحالة ، هو الهواء. تتميز بالكثافة واللزوجة الديناميكية واللزوجة الحركية. تعتمد هذه القيم على درجة حرارة مائع العمل.
  • سرعة حركة مائع العمل.
  • المقاومة الهوائية الديناميكية المحلية لمجاري الهواء.
  • فقدان الضغط.
يجب أن يتوافق حجم الأنبوب الكلي مع كمية الهواء في الأنابيب الإضافية

خوارزمية الحسابات الديناميكية الهوائية:

  • تطوير رسم بياني لقياس توزيع الكتل الهوائية في القنوات. على أساسها ، يتم اختيار أفضل طريقة حساب مع مراعاة خصائص التهوية.
  • إجراء الحسابات الديناميكية الهوائية على الطرق الرئيسية والإضافية.
  • اختيار الشكل الهندسي والمقطع العرضي للأنابيب. تحديد الخصائص التقنية للمراوح والسخانات. تحديد إمكانية تركيب مجسات إطفاء الحريق والتحكم الأوتوماتيكي في قوة التهوية.

هذه هي المراحل الرئيسية للحسابات.

يمكن جمع جميع البيانات التي تم الحصول عليها في جدول ، ثم حدد المواد لإنشاء القناة.

مستوطنة

تعتمد المقاومة والضغط في الأنابيب على قسمها ومواد تصنيعها

الهدف الرئيسي من حساب الديناميكا الهوائية هو تحديد مقاومة دوران الهواء في كل جزء من أجزاء النظام.

هناك مشكلة مباشرة وعكسية لحساب الديناميكية الهوائية. يتعامل المباشر مع قرار تصميم أنظمة التهوية ويتكون من تحديد مساحة المقطع العرضي لكل قسم من النظام. يتم حل المشكلة العكسية عن طريق تحديد تدفق الهواء في منطقة معينة.

للحساب ، من الضروري تحديد سعر الصرف الجوي. هذه هي خاصية كمية للنظام ، والتي توضح عدد المرات في الساعة التي تم فيها تحديث الهواء في الغرفة. يعتمد المؤشر على خصائص الغرفة والغرض منها.

يتم إنشاء رسم تخطيطي للنظام في الإسقاط المحوري على مقياس M 1: 100. من الضروري تطبيق مجاري الهواء والفلاتر وكاتم الصوت والصمامات ومكونات التهوية الأخرى على الدائرة. وفقًا للبيانات التي تم الحصول عليها ، يتم تحديد طول الفرع ومعدل التدفق في كل قسم ، ويتم حساب مقاومة القناة.

بعد ذلك ، يتم تحديد خط مد الأنبوب الأمثل. هذه هي أطول سلسلة من الأقسام المتتالية.

إذا كانت الدائرة تحتوي على العديد من الطرق السريعة ، فإن الطريق الرئيسي هو الذي يوجد فيه تدفق أكثر.

الصيغ الأساسية في الحساب

جدول نسبة حجم الهواء وقطر أنابيب التهوية

يمكن أن يكون المقطع العرضي للقناة مستديرًا ومربّعًا. يتم حسابه بواسطة الصيغة F = q / vحيث تحت س يشار تدفق الهواء ، و الخامس - سرعة الهواء الموصى بها (القيمة المرجعية).

يتم تحديد قطر القسم من المنطقة دإذا كانت الأنابيب مستديرة الشكل أو الارتفاع والعرض و و في مستطيلة. يتم تقريب القيم إلى أقرب معيار أكبر والحصول عليها وش و فيش.

بالنسبة للقنوات المستطيلة ، يتم حساب القطر المكافئ بواسطة الصيغة DL = (2Aش*فيش) / (وش + بش).

يتم حساب قيمة معيار التشابه رينولدز على النحو التالي Re = 64100 * Dش * الخامسحقيقة. من هذا المؤشر يعتمد على معامل الاحتكاك ، الذي تحدده الصيغةλtr = 0.3164 ⁄ إعادة 0.25 في Re≤60000λtr = 0.1266 ⁄ إعادة 0.167 في إعادة> 60.000.

معامل المقاومة المحليةλم يتم اختياره من الدليل ثم يتم استبداله في صيغة فقدان الضغط في قسم التصميم ف = ((λtr* L) / دش + λم) * 0.6 * ت2 حقيقة. لام - طول القسم المحسوب.

عند جمع جميع الخسائر ، يتم الحصول على إجمالي الخسائر الرئيسية ونظام التهوية. بناءً على هذه القيم ، يتم تحديد مروحة بهامش بنسبة 10٪. من خصائصه تعتبر الكفاءة نثم السلطة N = (ستنفيس* صتنفيس) / (3600 * 1000 * ن). هنا ستنفيس, صتنفيس - تدفق الهواء والضغط الناتج عن المروحة.

يمكن إجراء حساب فقدان الضغط في القناة بواسطة الصيغةDP = x * r * v2/2أين ص - كثافة الهواء الخامس - سرعة الحركة ، س - معامل المقاومة المحلية.

الأخطاء المحتملة

إذا تم تقريب المقطع العرضي للأنبوب ، فسيكون مرور الهواء صعبًا

حساب نظام التهوية طويل ويتكون من عدة مراحل ، يمكن في كل منها ارتكاب أخطاء. المشاكل الأكثر شيوعًا:

  • تقريب المقطع العرضي لخطوط أنابيب الغاز. ثم قد يكون هناك ضوضاء زائدة أو عدم القدرة على تمرير الكمية المطلوبة من تدفق الهواء لكل وحدة زمنية.
  • حساب غير صحيح لطول مقطع القناة. يؤدي إلى اختيار غير صحيح للمعدات وخطأ في حساب سرعة الحركة.

يتطلب المشروع بأكمله حسابًا دقيقًا ومختصًا للديناميكا الهوائية. إذا كان من المستحيل حساب النظام بشكل مستقل ، يمكنك استخدام الآلة الحاسبة عبر الإنترنت أو طلب المساعدة من المتخصصين.

تدفئة

تنفس

المجاري