Изчисляване на вентилационната система и нейните отделни елементи: площ, диаметри на тръбите, параметри на нагревателите и дифузорите

всяка сграда се нуждае от вентилация
всяка сграда се нуждае от вентилация

Въпреки че има много програми за изчисляване на вентилацията, много параметри все още се определят по стария начин, като се използват формули. Изчисляването на вентилационното натоварване, площ, мощност и параметри на отделните елементи се извършва след изготвяне на схемата и разпределение на оборудването.

Това е трудна задача, която могат да свършат само професионалистите. Но ако трябва да изчислите площта на някои вентилационни елементи или напречното сечение на каналите за малка къщичка, наистина можете да го управлявате сами.

Изчисляване на въздушен обмен

движението на въздушните потоци с различни вентилационни схеми
движението на въздушните потоци с различни вентилационни схеми

Ако помещението няма токсични емисии или обемът им е в приемливи граници, обменът на въздух или вентилацията се изчислява по формулата:

R=н * R1,

тукR1 - необходимостта от въздух от един служител, в кубически метри \ час,н - броят на постоянните служители в стаята.

Ако обемът на помещението на служител е повече от 40 кубически метра и естествената вентилация работи, не е необходимо да изчислявате въздушен обмен.

За помещения за битови, санитарни и битови нужди изчисляването на вентилацията по опасност се основава на одобрените норми за обмен на въздух:

  • за офис сгради (аспиратор) - 1,5;
  • зали (даване) - 2;
  • конферентни зали за до 100 души с капацитет (за захранване и изпускане) - 3;
  • шезлонги: приток 5, аспиратор 4.

За промишлени помещения, в които опасни вещества постоянно или периодично се изпускат във въздуха, вентилацията се изчислява според опасността.

Опасен въздушен обмен (пари и газове) се определя по формулата:

Q=K\(к2-к1),

тукДА СЕ - количеството пара или газ, което се появява в сградата, в mg \ h,k2 - съдържанието на пара или газ в оттока, обикновено стойността е равна на MPC,k1 - съдържание на газ или пара в захранването.

Концентрацията на вредни вещества в притока е разрешена до 1/3 от максимално допустимата концентрация.

За помещения с излишна топлина обменът на въздух се изчислява по формулата:

Q=Gхижи° С(tyxTN),

тукGizb - излишната топлина, която се изтегля, се измерва във ватове,с - специфична топлинна мощност, s = 1 kJ,tyx - температура на въздуха, отстранен от помещението,TN - температура на притока.

Изчисляване на топлинното натоварване

диаграма на топлинно натоварване от обща вентилация
диаграма на топлинно натоварване от обща вентилация

Изчисляването на топлинното натоварване при вентилация се извършва по формулата:

Qв = Vн * к * р * ° СR (Tbn - TNRO)

във формулата за изчисляване на топлинното натоварване на вентилацията - външният обем на конструкцията в куб. м,к - скоростта на обмен на въздух,TVN - температурата в сградата е средна, в градуси по Целзий,tnro - температура на външния въздух, използвана при изчисленията за отопление, в градуси по Целзий,R - плътност на въздуха, в кг \ куб. м,женя - топлинен капацитет на въздуха, в kJ / кубически метър по Целзий.

Ако температурата на въздуха е по-ниска tnro скоростта на обмен на въздух се намалява, а скоростта на консумация на топлина се счита за равна Qvпостоянна стойност.

Ако при изчисляване на топлинния товар на вентилацията е невъзможно да се намали скоростта на обмен на въздух, консумацията на топлина се изчислява според температурата на отопление.

Консумация на топлина за вентилация

Специфичният годишен разход на топлина за вентилация се изчислява, както следва:

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

във формулата за изчисляване на консумацията на топлина за вентилацияQo - обща топлинна загуба на сградата през отоплителния сезон,Qb - подаване на топлина в домакинството,Qs - входяща топлина отвън (слънце),н - коефициент на топлинна инерция на стените и подовете,E - коефициент на намаляване.За индивидуални отоплителни системи 0,15за централна 0,1б - коефициент на загуба на топлина:

  • 1,11 - за конструкции на кули;
  • 1,13 - за сгради с много секции и много входове;
  • 1,07 - за сгради с топло таванско помещение и мазета.

Изчисляване на диаметъра на каналите

въздуховоди с различни диаметри и профили
въздуховоди с различни диаметри и профили

Диаметрите и секциите на вентилационните канали се изчисляват след изготвяне на общата схема на системата. При изчисляване на диаметрите на вентилационните канали се вземат предвид следните показатели:

  • Обем на въздуха (подаване или изпускане), която трябва да премине през тръбата за даден период от време, кубичен метър \ h;
  • Скорост на въздуха Ако при изчисляването на вентилационните тръби скоростта на потока е подценена, ще бъдат инсталирани въздуховоди с твърде голям участък, което води до допълнителни разходи. Прекомерната скорост води до появата на вибрации, увеличаване на аеродинамичния шум и увеличаване на мощността на оборудването. Скоростта на движение по притока от 1,5 - 8 m / s, тя варира в зависимост от обекта;
  • Материалът на вентилационната тръба. При изчисляване на диаметъра този индикатор влияе върху съпротивлението на стените. Например, най-високата устойчивост се осигурява от черна стомана с груби стени. Следователно, прогнозният диаметър на вентилационния канал ще трябва да бъде леко увеличен в сравнение със стандартите за пластмаса или неръждаема стомана.
Тип земя Дебит, m \ s
Магистрални тръбопроводи 6 до 8
Странично наслояване 4 до 5
Разпределителни тръбопроводи 1,5 до 2
Горни входове за въздух 1 до 3
Качулки 1,5 до 3

маса 1, Оптимална скорост на въздуха във вентилационните тръби.

Когато е известен капацитетът на бъдещите канали, напречното сечение на вентилационния канал може да се изчисли:

С=R\3600V,

тукV - скорост на въздуха, в m \ s,R - консумация на въздух, куб. м \ час.

Числото 3600 е времеви коефициент.

Познавайки площта на напречното сечение, можете да изчислите диаметъра на кръглия вентилационен канал:

12

тук:д - диаметър на вентилационната тръба, m.

Ако е необходимо да се изчисли диаметърът на вентилационната тръба на правоъгълно напречно сечение, нейните индикатори се избират въз основа на получената площ на напречното сечение на кръглата тръба.

Изчисляване на площта на вентилационните елементи

Изчисляването на вентилационната площ е необходимо, когато елементите са изработени от ламарина и е необходимо да се определи количеството и цената на материала.

Площта на вентилация се изчислява чрез електронни калкулатори или специални програми, много от които могат да бъдат намерени в Интернет.

Ще дадем няколко таблични стойности на най-популярните вентилационни елементи.

Диаметър mm Дължина m
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

таблица 2, Площта на директните кръгли канали.

Стойността на площта в кв. М. на пресечната точка на хоризонтални и вертикални шевове.

Диаметър mm ъгъл
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

Таблица 3, Изчисляване на площта на клоните и полу-клоните с кръгло напречно сечение.

Изчисляване на дифузори и решетки

дифузьор в индустриалната вентилация
дифузьор в индустриалната вентилация

Дифузорите се използват за подаване или отстраняване на въздух от помещението. Чистотата и температурата на въздуха във всеки ъгъл на помещението зависят от правилното изчисляване на броя и местоположението на вентилационните дифузори. Ако инсталирате повече дифузори, налягането в системата ще се увеличи и скоростта ще спадне.

Броят на вентилационните дифузори се изчислява, както следва:

н=R\(2820 * V * D * D),

тукR - производителност, в кубически метри \ час,V - скорост на въздуха, m \ s,д - диаметър на един дифузор в метри.

Броят на вентилационните решетки може да се изчисли по формулата:

н=R\(3600 * V * С),

тукR - консумация на въздух в кубически метра \ час,V - скорост на въздуха в системата, m \ s,С - площ на секцията на една решетка, кв.м.

Изчисляване на канален нагревател

електрически нагревател за канали
електрически нагревател за канали

Изчисляването на електрическия вентилационен нагревател е както следва:

P=V * 0,36 * ∆T

тукV - обемът въздух, преминат през нагревателя в кубически метра / час,ATi, - разликата между температурата на въздуха отвън и отвътре, която трябва да бъде предоставена на нагревателя.

Този индикатор варира между 10 - 20, точната цифра се определя от клиента.

Изчисляването на нагревателя за вентилация започва с изчисляването на площта на челното напречно сечение:

Af =R * р\3600 * Vp,

тукR - обемът на входящия поток, куб. м \ час,р - плътност на атмосферния въздух, kg \ кубически метър,Vp - маса на скоростта на въздуха на площадката.

Размерът на напречното сечение е необходим за определяне на размерите на вентилационния нагревател. Ако изчислената площ на напречното сечение е твърде голяма, е необходимо да се разгледа опцията от каскадата на топлообменниците с обща прогнозна площ.

Индексът на масовата скорост се определя през челната зона на топлообменниците:

Vp=R * р\3600 * Аf.fact

За допълнително изчисляване на вентилационния нагревател ние определяме количеството топлина, необходимо за затопляне на въздушния поток:

Q=0,278 * W * ° С (TP-Tу)

тукW - консумация на топъл въздух, кг \ час,Tp - температура на подавания въздух, градуси по Целзий,Ту - температура на въздуха на улицата, градуси по Целзий,° С - специфична топлина на въздуха, постоянна стойност 1.005.

Тъй като в захранващите системи вентилаторите са разположени пред топлообменника, изчисляваме потока на топъл въздух, както следва:

W=R * p

Когато изчислявате вентилационния нагревател, трябва да определите нагревателната повърхност:

APN = 1.2Q\к(Ts.t-Ts.v)

тукк - коефициент на връщане на топлината от топлообменника,Ts.t - средната температура на охлаждащата течност, в градуси по Целзий,Ts.v - средната температура на притока,1,2 - коефициент на охлаждане.

Изчисляване на изместване на вентилацията

схема на потока на въздуха по време на вентилация за изместване
схема на потока на въздуха по време на вентилация за изместване

При изместване на вентилацията в помещението са оборудвани изчислените възходящи въздушни потоци на места с повишено производство на топлина. Отдолу се подава хладен, чист въздух, който се издига постепенно и се отстранява до горната част на помещението, заедно с излишната топлина или влага.

При правилно изчисление изместването на вентилацията е много по-ефективно от смесването в помещения от следните видове:

  • зали за посетители в заведения за обществено хранене;
  • конферентни зали;
  • всякакви зали с високи тавани;
  • студентски аудитории.

Изчислената вентилация се измества по-малко ефективно, ако:

  • тавани под 2 м 30 см;
  • основният проблем на помещението е увеличеното производство на топлина;
  • необходимо е да се понижи температурата в помещения с ниски тавани;
  • мощни въздушни вихри в залата;
  • температурата на вредните вещества е по-ниска от температурата на въздуха в помещението.

Преместването на вентилацията се изчислява въз основа на факта, че топлинното натоварване в помещението е 65 - 70 W \ кв.м, при дебит до 50 литра на кубичен метър въздух в час. Когато топлинното натоварване е по-голямо и дебитът е по-малък, е необходимо да се организира система за смесване, комбинирана с охлаждане отгоре.

Видеоклипът ще ви разкаже за компактен въздушен агрегат, работещ на принципа на изместване:

отопление

вентилация

канализация