Ventilācijas sistēmas un tās atsevišķo elementu aprēķins: laukums, cauruļu diametrs, sildītāju un difuzoru parametri

jebkurai ēkai nepieciešama ventilācija
jebkurai ēkai nepieciešama ventilācija

Lai gan ir daudz programmu ventilācijas aprēķināšanai, daudzi parametri joprojām tiek noteikti vecā veidā, izmantojot formulas. Atsevišķu elementu ventilācijas slodzes, laukuma, jaudas un parametru aprēķins tiek veikts pēc shēmas sastādīšanas un aprīkojuma sadalījuma.

Tas ir grūts uzdevums, ko var veikt tikai profesionāļi. Bet, ja jums ir jāaprēķina dažu ventilācijas elementu laukums vai kanālu šķērsgriezums mazai kotedžai, jūs to patiešām varat pārvaldīt pats.

Gaisa apmaiņas aprēķins

gaisa plūsmu kustība ar dažādām ventilācijas shēmām
gaisa plūsmu kustība ar dažādām ventilācijas shēmām

Ja telpā nav toksisku izmešu vai to tilpums ir pieļaujamās robežās, gaisa apmaiņas vai ventilācijas slodzi aprēķina pēc formulas:

R=n * R1,

šeitR1 - viena darbinieka vajadzība pēc gaisa, kubikmetros stundā,n - pastāvīgo darbinieku skaits telpā.

Ja telpas apjoms vienam darbiniekam ir lielāks par 40 kubikmetriem un darbojas dabiskā ventilācija, gaisa apmaiņa nav jāaprēķina.

Telpām, kas paredzētas sadzīves, higiēnas un saimniecības vajadzībām, ventilācijas aprēķināšana pēc bīstamības balstās uz apstiprinātajām gaisa apmaiņas biežuma normām:

  • biroju ēkām (nosūcēja pārsegs) - 1,5;
  • zāles (dodot) - 2;
  • konferenču zāles līdz 100 cilvēkiem ar ietilpību (piegādei un izplūdei) - 3;
  • atpūtas telpas: pieplūdums 5, nosūcēja pārsegs 4.

Rūpnieciskām telpām, kurās bīstamās vielas pastāvīgi vai periodiski izdalās gaisā, ventilāciju aprēķina atbilstoši bīstamībai.

Bīstamo gaisa apmaiņu (tvaiki un gāzes) nosaka pēc formulas:

Q=K\(k2-k1),

šeitLĪDZ - tvaika vai gāzes daudzums ēkā, mg \ h,k2 - tvaika vai gāzes saturs izplūdē, parasti vērtība ir vienāda ar MPC,k1 - gāzes vai tvaika saturs piegādē.

Kaitīgo vielu koncentrācija pieplūdumā ir atļauta līdz 1/3 no maksimāli pieļaujamās koncentrācijas.

Telpās ar lieko siltumu gaisa apmaiņu aprēķina pēc formulas:

Q=Gbūdiņasc(tyxtn),

šeitGizb - izvilkto lieko siltumu mēra vatos,ar - īpatnējā siltuma jauda pēc masas, s = 1 kJ,tyx - no istabas izvadītā gaisa temperatūra,tn - pieplūdes temperatūra.

Siltuma slodzes aprēķins

vispārējās ventilācijas siltuma slodzes diagramma
vispārējās ventilācijas siltuma slodzes diagramma

Ventilācijas termiskās slodzes aprēķināšanu veic pēc formulas:

Qin = Vn * k * lpp * CR (tbn - tnro)

ventilācijas termiskās slodzes aprēķināšanas formulā - konstrukcijas ārējais tilpums kubikmetros,k - gaisa apmaiņas ātrumu,tvn - temperatūra ēkā ir vidējā, grādos pēc Celsija,tnro - ārējā gaisa temperatūra, kas izmantota apkures aprēķinos, grādos pēc Celsija,R - gaisa blīvums, kg / kubikmetrā,Trešdien - gaisa siltuma jauda, ​​kJ \ kubikmetros pēc Celsija.

Ja gaisa temperatūra ir zemāka tnro gaisa apmaiņas ātrums tiek samazināts, un siltuma patēriņa ātrums tiek uzskatīts par vienādu Qvnemainīga vērtība.

Ja, aprēķinot ventilācijas siltuma slodzi, nav iespējams samazināt gaisa apmaiņas ātrumu, siltuma patēriņu aprēķina pēc apkures temperatūras.

Siltuma patēriņš ventilācijai

Īpatnējo gada siltuma patēriņu ventilācijai aprēķina šādi:

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

ventilācijas siltuma patēriņa aprēķināšanas formulāQo - kopējie ēkas siltuma zudumi apkures sezonā,Qb - mājsaimniecības siltuma ievade,Q. - siltuma ievade no ārpuses (saule),n - sienu un grīdu termiskās inerces koeficients,E - samazināšanas koeficients.Individuālām apkures sistēmām 0,15centrālajam 0,1b - siltuma zudumu koeficients:

  • 1,11 - torņu konstrukcijām;
  • 1,13 - daudzsekciju un daudzstāvu ēkām;
  • 1,07 - ēkām ar siltiem bēniņiem un pagrabiem.

Kanālu diametra aprēķins

dažāda diametra un sekcijas formas gaisa vadi
dažāda diametra un sekcijas formas gaisa vadi

Ventilācijas kanālu diametrus un sekcijas aprēķina pēc sistēmas vispārējās shēmas sastādīšanas. Aprēķinot ventilācijas kanālu diametru, ņem vērā šādus rādītājus:

  • Gaisa daudzums (pieplūde vai izplūde), kam noteiktā laika posmā jāiet cauri caurulei, kubikmetrā \ h;
  • Gaisa ātrums Ja, aprēķinot ventilācijas caurulēm, plūsmas ātrums tiek novērtēts par zemu, tiks uzstādīti pārāk lieli sekcijas gaisa vadi, kas rada papildu izmaksas. Pārmērīgs ātrums izraisa vibrāciju parādīšanos, aerodinamiskā stāvokļa palielināšanos un aprīkojuma jaudas palielināšanos. Kustības ātrums pietekā 1,5 - 8 m / s, tas mainās atkarībā no vietas;
  • Ventilācijas caurules materiāls. Aprēķinot diametru, šis indikators ietekmē sienu pretestību. Piemēram, visaugstāko pretestību nodrošina melnais tērauds ar raupjām sienām. Tāpēc paredzētais ventilācijas kanāla diametrs būs nedaudz jāpalielina, salīdzinot ar plastmasas vai nerūsējošā tērauda standartiem.
Zemes tips Plūsmas ātrums, m \ s
Maģistrālie cauruļvadi 6 līdz 8
Sānu slānis 4 līdz 5
Sadales cauruļvadi 1,5 līdz 2
Augšējā gaisa ieplūdes atveres 1.-3
Tvaika nosūcēji 1,5 līdz 3

1. tabula. Optimāls gaisa ātrums ventilācijas caurulēs.

Kad ir zināma topošo kanālu jauda, ​​var aprēķināt ventilācijas kanāla šķērsgriezumu:

S=R\3600v,

šeitv - gaisa ātrums, m / s,R - gaisa patēriņš, kubikmetros \ h.

Skaitlis 3600 ir laika koeficients.

Zinot šķērsgriezuma laukumu, jūs varat aprēķināt apaļā ventilācijas kanāla diametru:

12

šeit:D - ventilācijas caurules diametrs, m.

Ja ir nepieciešams aprēķināt taisnstūra šķērsgriezuma ventilācijas caurules diametru, tā indikatorus izvēlas, pamatojoties uz iegūto apaļās caurules šķērsgriezuma laukumu.

Ventilācijas elementu laukuma aprēķins

Ventilācijas laukuma aprēķins ir nepieciešams, ja elementi ir izgatavoti no lokšņu metāla, un ir jānosaka materiāla daudzums un izmaksas.

Ventilācijas laukumu aprēķina, izmantojot elektroniskos kalkulatorus vai īpašas programmas, no kurām daudzas var atrast internetā.

Mēs sniegsim vairākas populārāko ventilācijas elementu tabulas vērtības.

Diametrs mm Garums 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

2. tabula. Tiešo apaļo kanālu laukums.

Platības vērtība kvadrātmetros horizontālo un vertikālo dūrienu krustojumā.

Diametrs mm Leņķis
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

3. tabula. Apaļa šķērsgriezuma filiāļu un puszaru laukuma aprēķins.

Difuzoru un režģu aprēķins

difuzors rūpnieciskajā ventilācijā
difuzors rūpnieciskajā ventilācijā

Gaisa pievadīšanai vai izvadīšanai no telpas tiek izmantoti difuzori. Tīrība un gaisa temperatūra katrā istabas stūrī ir atkarīga no pareiza ventilācijas difuzoru skaita un atrašanās vietas aprēķina. Ja jūs uzstādīsit vairāk difuzoru, spiediens sistēmā palielināsies, un ātrums samazināsies.

Ventilācijas difuzoru skaitu aprēķina šādi:

N=R\(2820 * v * D * D),

šeitR - caurlaidspēja kubikmetros stundā,v - gaisa ātrums, m \ s,D - viena difuzora diametrs metros.

Ventilācijas restu skaitu var aprēķināt pēc formulas:

N=R\(3600 * v * S),

šeitR - gaisa patēriņš kubikmetros stundā,v - gaisa ātrums sistēmā, m \ s,S - vienas režģa šķērsgriezuma laukums, kv.m.

Kanālu sildītāja aprēķins

elektriskais kanālu sildītājs
elektriskais kanālu sildītājs

Elektriskā tipa ventilācijas sildītāja aprēķins ir šāds:

Lpp=v * 0,36 * ∆T

šeitv - caur sildītāju izplūstošā gaisa daudzums kubikmetros / stundā,∆T - atšķirība starp gaisa temperatūru ārā un iekšpusē, kas jānodrošina sildītājam.

Šis rādītājs svārstās no 10 līdz 20, precīzu skaitli nosaka klients.

Ventilācijas sildītāja aprēķins sākas ar frontālās šķērsgriezuma laukuma aprēķināšanu:

Af =R * lpp\3600 * Vp,

šeitR - ieplūdes plūsmas tilpums, kubikmetros \ h,lpp - atmosfēras gaisa blīvums, kg \ kubikmetrā,Vp - masas gaisa ātrums attiecīgajā vietā.

Šķērsgriezuma lielums ir nepieciešams, lai noteiktu ventilācijas sildītāja izmērus. Ja saskaņā ar aprēķinu šķērsgriezuma laukums ir pārāk liels, ir jāapsver iespēja no siltummaiņu kaskādes ar kopējo projektēto platību.

Masas ātruma indeksu nosaka caur siltummaiņu frontālo zonu:

Vp=R * lpp\3600 * Af.fakts

Ventilācijas sildītāja turpmākam aprēķinam mēs nosakām siltuma daudzumu, kas nepieciešams gaisa plūsmas sasilšanai:

Q=0,278 * W * c (TP-Ty)

šeitW - siltā gaisa patēriņš, kg stundā,Tp - pieplūdes gaisa temperatūra, pēc Celsija grādiem,Tu - ielas gaisa temperatūra, pēc Celsija grādiem,c - īpatnējais gaisa siltums, nemainīga vērtība 1,005.

Tā kā barošanas sistēmās ventilatori atrodas siltummaiņa priekšā, siltā gaisa plūsmu mēs aprēķinām šādi:

W=R * lpp

Aprēķinot ventilācijas sildītāju, jums jānosaka apkures virsma:

APN = 1,2Q\k(Ts.t-Ts.v)

šeitk - siltummaiņa atdeves koeficients,Ts.t - dzesēšanas šķidruma vidējā temperatūra grādos pēc Celsija,Ts.v - ieplūdes vidējā temperatūra,1,2 - dzesēšanas koeficients.

Pārvietojamās ventilācijas aprēķins

gaisa plūsmas shēma ventilācijas laikā
gaisa plūsmas shēma ventilācijas laikā

Pārvietojot ventilāciju telpā, tiek uzstādītas aprēķinātās augošās gaisa plūsmas vietās ar paaugstinātu siltuma veidošanos. No apakšas tiek piegādāts vēss, tīrs gaiss, kas pakāpeniski paceļas un tiek novadīts uz istabas augšpusi kopā ar lieko siltumu vai mitrumu.

Pareizi aprēķinot, ventilācijas pārvietošana ir daudz efektīvāka nekā sajaukšana šāda veida telpās:

  • zāles apmeklētājiem sabiedriskās ēdināšanas uzņēmumos;
  • konferenču zāles;
  • jebkuras zāles ar augstiem griestiem;
  • studentu auditorija.

Aprēķinātā ventilācija pārvietojas mazāk efektīvi, ja:

  • griesti zem 2m 30 cm;
  • galvenā telpas problēma ir palielināta siltuma veidošanās;
  • ir nepieciešams pazemināt temperatūru telpās ar zemiem griestiem;
  • spēcīgi gaisa virpuļi zālē;
  • kaitīgo vielu temperatūra ir zemāka par gaisa temperatūru telpā.

Pārvietojošo ventilāciju aprēķina, pamatojoties uz faktu, ka telpas siltuma slodze ir 65 - 70 W / kv.m ar plūsmas ātrumu līdz 50 litriem uz gaisa kubikmetru stundā. Kad siltuma slodze ir lielāka un plūsmas ātrums ir mazāks, ir jāorganizē sajaukšanas sistēma apvienojumā ar dzesēšanu no augšas.

Video jums pastāstīs par kompaktu gaisa apstrādes ierīci, kas darbojas pēc pārvietošanas principa:

Apkure

Ventilācija

Kanalizācija