Vėdinimo sistemų aerodinaminio skaičiavimo problema

Sukurti optimaliai veikiančią ortakių sistemą neįmanoma be aerodinaminių skaičiavimų. Šie duomenys leidžia pasirinkti skerspjūvio skersmenį, vamzdžių ir ventiliatorių galią, šakų skaičių, medžiagas. Šiuolaikinius reikalavimus reglamentuoja bendrosios įmonės 60.13330.2012 taisyklių rinkinys, taip pat GOST ir SanPiN. Skaičiavimas atliekamas pagal griežtai apibrėžtą algoritmą, naudojant gerai žinomas formules. Norėdami tiksliai nustatyti visus kriterijus, galite pasitelkti specialistų pagalbą arba patys apskaičiuoti parametrus.

Ortakių tipai

Stačiakampis ventiliacijos kanalas

Šiuolaikinius oro kanalus galima klasifikuoti pagal kelis parametrus: montavimo būdą, gamybos medžiagą, sekcijos formą.

Montuojant išskiriami išoriniai ir įmontuoti kanalai. Pirmieji montuojami ant sienų viršaus ir yra matomi akiai. Vidinis tvirtinimas sienose ir namo konstrukcija.

Vamzdžių medžiaga gali būti skirtinga. Tai yra įvairūs metalai (varis, plienas, aliuminis) ir plastikas. Metalo gaminiai išsiskiria tvirtumu ir patikimumu, tačiau jų montavimas yra sudėtingesnis. Įdiegti plastikinius prietaisus yra lengviau, tačiau jie nėra naudojami aukštoje temperatūroje.

Skerspjūvis gali būti stačiakampis ir apvalus. Stačiakampiai vamzdžiai yra universalūs, tačiau kampuose gali atsirasti turbulencija. Apvalūs modeliai neturi tokio trūkumo.

Laipsniškas aerodinaminis oro kanalų projektavimas

Prieš montuojant kanalus, atliekamas aerodinaminis ventiliacijos skaičiavimas

Darbą sudaro keli etapai, kurių kiekviename išspręsta vietinė problema. Remiantis gautais duomenimis, apskaičiuojami įvairūs ortakių parametrai.

Pagrindiniai ventiliacijos sistemos įrangos tikslai:

  • Šviežio oro paėmimas iš gatvės ir jo patekimas į patalpas. Papildoma funkcija yra oro masių šildymas žiemą ir aušinimas vasarą.
  • Oro valymas nuo nešvarumų, dulkių ir pūkų.
  • Garso slėgio sumažėjimas.
  • Vienodas gryno oro paskirstymas visame bute.
  • Šalinamo oro šalinimas ir išvežimas į gatvę.

Ventiliacijos sistemai būdingi šie parametrai:

  • Darbinis kūnas. Šiuo atveju tai yra oras. Jam būdingas tankis, dinaminis klampumas, kinetinis klampumas. Šios vertės priklauso nuo darbinio skysčio temperatūros.
  • Darbinio skysčio judėjimo greitis.
  • Vietinis oro kanalų aerodinaminis atsparumas.
  • Slėgio praradimas.
Bendro vamzdžio tūris turi atitikti oro kiekį papildomuose vamzdžiuose

Aerodinaminių skaičiavimų algoritmas:

  • Oro masių pasiskirstymo kanaluose aksonometrinės diagramos sudarymas. Jo pagrindu pasirinktas geriausias skaičiavimo metodas, atsižvelgiant į vėdinimo ypatumus.
  • Atliekame aerodinaminius skaičiavimus pagrindinėse ir papildomose magistralėse.
  • Vamzdžių geometrinės formos ir skerspjūvio parinkimas. Ventiliatorių ir šildytuvų techninių charakteristikų nustatymas. Nustatoma galimybė įrengti gesinimo daviklius, automatinis vėdinimo galios valdymas.

Tai yra pagrindiniai skaičiavimų etapai.

Visus gautus duomenis galima surinkti į lentelę, tada pasirinkite medžiagą kanalui sukurti.

Atsiskaitymas

Vamzdžių atsparumas ir slėgis priklauso nuo jų sekcijos ir pagaminimo medžiagos

Pagrindinis aerodinaminio skaičiavimo tikslas yra nustatyti oro cirkuliacijos varžą kiekvienoje sistemos dalyje.

Kyla tiesioginė ir atvirkštinė aerodinaminio skaičiavimo problema. Tiesioginis darbas susijęs su vėdinimo sistemų projektavimo sprendimu ir kiekvienos sistemos sekcijos skerspjūvio ploto nustatymu. Atvirkštinė problema išspręsta nustatant oro srautą tam tikroje srityje.

Skaičiavimui būtina nustatyti oro mainų greitį. Tai yra kiekybinė sistemos savybė, rodanti, kiek kartų per valandą buvo atnaujinamas oro oras kambaryje. Indikatorius priklauso nuo kambario savybių, jo paskirties.

Sistemos schemos sudarymas aksonometrinėje projekcijoje atliekamas pagal skalę M 1: 100. Į grandinę būtina uždėti oro kanalus, filtrus, triukšmo slopintuvus, vožtuvus ir kitus ventiliacijos komponentus. Pagal gautus duomenis nustatomas šakos ilgis, debitas kiekviename ruože ir apskaičiuojamas ortakio pasipriešinimas.

Po to parenkama optimali vamzdžių klojimo linija. Tai ilgiausia iš eilės einančių sekcijų grandinė.

Jei grandinė turi keletą greitkelių, pagrindinis yra tas, kuriame yra daugiau srauto.

Pagrindinės formulės skaičiavime

Oro tūrio ir vėdinimo vamzdžių skersmens santykio lentelė

Ortakio skerspjūvis gali būti apvalus ir kvadratinis. Jis apskaičiuojamas pagal formulę F = q / vkur po Q nurodomas oro srautas, ir v - rekomenduojamas oro greitis (pamatinė vertė).

Skyriaus skersmuo nustatomas pagal plotą Djei vamzdžiai yra apvalios formos arba aukščio ir pločio IR ir AT už stačiakampį. Vertės suapvalinamos iki artimiausio didesnio standarto ir gaus IRŠv ir ATŠv.

Stačiakampiams ortakiams ekvivalentinis skersmuo apskaičiuojamas pagal formulę DL = (2AŠv* ATŠv) / (IRŠv + BŠv).

Reynoldso panašumo kriterijaus vertė apskaičiuojama taip: Re = 64100 * DŠv * vfaktiškai. Nuo šio rodiklio priklauso trinties koeficientas, kuris nustatomas pagal formulęλtr = 0,3164 ⁄ Re-0,25 prie Re≤60000λtr = 0,1266 ⁄ pakartotinai - 0,167 prie Re> 60 000.

Vietinio pasipriešinimo koeficientasλm yra pasirinktas iš katalogo ir tada pakeistas į slėgio nuostolių formulę projektavimo skyriuje P = ((λtr* L) / DŠv + λm) * 0,6 * v2 faktas. L - apskaičiuoto pjūvio ilgis.

Susumavus visus nuostolius, gaunami visi pagrindinės ir ventiliacijos sistemos nuostoliai. Remiantis šiomis vertėmis, pasirenkamas ventiliatorius su 10% atsarga. Atsižvelgiant į jo savybes, atsižvelkite į efektyvumą no tada galia N = (Qventiliacija* Pventiliacija) / (3600 * 1000 * n). Čia Qventiliacija, Pventiliacija - oro srautas ir slėgis, kurį sukuria ventiliatorius.

Oro slėgio nuostolių apskaičiavimas gali būti atliktas pagal formulęDP = x * r * v2/2kur r - oro tankis v - judėjimo greitis, x - vietinio pasipriešinimo koeficientas.

Galimos klaidos

Jei vamzdžio skerspjūvis suapvalinamas žemyn, sunku praeiti orą

Ventiliacijos sistemos skaičiavimas yra ilgas ir susideda iš kelių etapų, kiekviename iš kurių gali būti padaryta klaidų. Dažniausios problemos:

  • Apvalinamas dujotiekių skerspjūvis. Tuomet gali kilti didelis triukšmas arba nesugebėjimas perduoti reikiamo oro srauto per laiko vienetą.
  • Neteisingai apskaičiuotas ortakio sekcijos ilgis. Tai lemia netinkamą įrangos pasirinkimą ir klaidą apskaičiuojant judėjimo greitį.

Visas projektas reikalauja kruopštaus ir kompetentingo aerodinamikos skaičiavimo. Jei neįmanoma savarankiškai apskaičiuoti sistemos, galite naudoti internetinę skaičiuoklę arba kreiptis pagalbos į specialistus.

Šildymas

Vėdinimas

Kanalizacijos