Methoden voor het berekenen van de luchtsnelheid in kanalen

Elk object, zowel residentieel als industrieel, moet op basis van sanitair-hygiënische en bouwnormen worden voorzien van een ventilatiesysteem. Het gecreëerde microklimaat beïnvloedt de prestaties en gezondheidsstatus van mensen. Om comfortabele leefomstandigheden te garanderen zijn er speciale standaarden ontwikkeld die de samenstelling van de lucht bepalen.

Het belang van luchtuitwisseling

Afhankelijk van de grootte van de kamer moet de luchtwisselkoers verschillen

De taak van elke ventilatie is om het optimale microklimaat, vochtigheidsniveau en luchttemperatuur in de kamer te bieden. Deze indicatoren beïnvloeden het welzijn van een persoon tijdens het werkproces en de rust.

Slechte ventilatie leidt tot de vermenigvuldiging van bacteriën die luchtweginfecties veroorzaken. Voedsel begint snel te bederven. Een hogere luchtvochtigheid veroorzaakt schimmel en schimmel op muren en meubels.

Verse lucht kan op natuurlijke wijze de kamer binnenkomen, maar om te voldoen aan alle sanitaire en hygiënische indicatoren is alleen mogelijk met een hoogwaardig ventilatiesysteem. Het moet voor elke kamer afzonderlijk worden berekend, rekening houdend met de samenstelling en het volume van lucht, ontwerpkenmerken.

Voor kleine privéwoningen en appartementen volstaat het om mijnen uit te rusten met natuurlijke circulatie van luchtstromen. Maar voor industriële gebouwen, grote huizen is extra apparatuur vereist in de vorm van ventilatoren, die voor geforceerde circulatie zorgen.

Bij het plannen van de bouw van een onderneming of openbare instelling moet rekening worden gehouden met de volgende factoren:

  • goede ventilatie moet in elke kamer zijn;
  • het is noodzakelijk dat de samenstelling van de lucht aan alle goedgekeurde normen voldoet;
  • bedrijven eisen de installatie van extra apparatuur die de luchtsnelheid in het kanaal regelt;
  • voor de keuken en slaapkamer is het nodig om verschillende soorten ventilatie te monteren.

Om ervoor te zorgen dat het luchtuitwisselingssysteem aan alle vereisten voldoet, moet de luchtsnelheid in het kanaal worden berekend. Dit helpt u bij het kiezen van het juiste apparaat.

Regels voor het bepalen van de luchtsnelheid in het kanaal

Naarmate de diameter van de buizen toeneemt, neemt de luchtsnelheid af en daalt de druk

Het luchtdebiet bij ventilatie is direct gerelateerd aan het trillings- en geluidsniveau in het systeem. Deze statistieken moeten in aanmerking worden genomen bij het berekenen van gedrag. De beweging van de luchtmassa veroorzaakt geluid, waarvan de intensiteit afhangt van het aantal buisbochten. Weerstand speelt ook een grote rol: hoe hoger deze is, hoe lager de snelheid van de luchtmassabeweging.

Geluidsniveaus

Op basis van sanitaire normen worden de maximaal mogelijke geluidsdrukindicatoren in het pand gezet.

Het overschrijden van deze parameters is alleen mogelijk in uitzonderlijke gevallen, wanneer u extra apparatuur op het systeem moet aansluiten.

Trillingsniveau

Het geluids- en trillingsniveau is afhankelijk van het binnenoppervlak van de buis.

Tijdens het gebruik van een ventilatie-apparaat wordt trillingen geproduceerd. De prestaties zijn afhankelijk van het materiaal waarvan het kanaal is gemaakt.

Maximale trilling is afhankelijk van verschillende indicatoren:

  • kwaliteitspakkingen die zijn ontworpen om trillingen te verminderen;
  • pijp fabricage materiaal;
  • kanaalmaat;
  • luchtstroom.

Algemene indicatoren kunnen niet hoger zijn dan vastgesteld door sanitaire normen.

Wisselkoers van de lucht

Zuivering van luchtmassa's vindt plaats door luchtuitwisseling, het is verdeeld in geforceerd en natuurlijk. In het tweede geval wordt dit bereikt door ramen, ramen te openen, in de eerste door de installatie van ventilatoren en airconditioners.

Voor een optimaal microklimaat dienen luchtveranderingen minimaal één keer per uur plaats te vinden. Het aantal van dergelijke cycli wordt de snelheid van luchtuitwisseling genoemd. Deze moet worden bepaald om de luchtsnelheid in het ventilatiekanaal vast te stellen.

De berekening van de veelvoud wordt gemaakt volgens de formule N = V / WwaarN - veelvoud per uur; V - het luchtvolume dat een kubieke meter ruimte per uur vult; W - het volume van de kamer in kubieke meter.

Algoritme en formules voor het berekenen van de luchtsnelheid

Mogelijkheid voor het berekenen van de luchtsnelheid in buizen met verschillende diameters

De berekening van de luchtstroom kan onafhankelijk worden gedaan, rekening houdend met de voorwaarden en technische parameters. Om te berekenen, moet u het volume van de kamer en de mate van veelvoud kennen. Voor een kamer van 20 vierkante meter is de minimumwaarde bijvoorbeeld 6. Met de formule wordt 120 m³ verkregen. Dit is het volume dat binnen een uur door de kanalen moet bewegen.

De snelheid in het kanaal wordt berekend op basis van de parameters van de doorsnedediameter. Gebruik hiervoor de formule S = πr² = π / 4 * D²waar

  • S - dwarsdoorsnedeoppervlak;
  • r - straal;
  • π - constant 3,14;
  • D - diameter.

Zodra er een bekend dwarsdoorsnedeoppervlak en luchtstroom is, kan de snelheid ervan worden berekend. Gebruik hiervoor de formule V = L / 3600 * S, waarbij:

  • V - snelheid m / s;
  • L - verbruik m³ / h;
  • S is het dwarsdoorsnedeoppervlak.

Geluids- en trillingsparameters zijn afhankelijk van de snelheid in de kanaaldoorsnede. Als ze de acceptabele normen overschrijden, moet u de snelheid verminderen door de doorsnede te vergroten. Om dit te doen, kunt u buizen van een ander materiaal installeren of het gebogen kanaal recht maken.

Luchtstroomberekening

Het is belangrijk om het doorsnedeoppervlak van elke vorm correct te berekenen, zowel rond als rechthoekig. Als de maat niet klopt, is het onmogelijk om de juiste luchtbalans te bereiken. Een te groot luchtkanaal neemt veel ruimte in beslag. Dit verkleint het gebied in de kamer, wat de bewoners ongemak bezorgt. Als de berekening en selectie van een zeer kleine kanaalgrootte niet correct is, zullen sterke concepten worden waargenomen. Dit komt door de sterke stijging van de luchtdruk.

Sectieberekening

Wanneer het ronde kanaal verandert in vierkant, verandert de snelheid

Om te berekenen hoe snel lucht door de buis stroomt, moet u het dwarsdoorsnedeoppervlak bepalen. De volgende formule wordt gebruikt voor berekening S = L / 3600 * V, Waar:

  • S - dwarsdoorsnedeoppervlak;
  • L - luchtverbruik in kubieke meter per uur;
  • V - snelheid in meter per seconde.

Voor ronde kanalen is het noodzakelijk om de diameter te bepalen met de formule: D = 1000 * √ (4 * S / π).

Als het kanaal rechthoekig is en niet rond, in plaats van de diameter, moet u de lengte en breedte bepalen. Bij het installeren van een dergelijk luchtkanaal wordt rekening gehouden met een geschatte sectie. Het wordt berekend met de formule: a * b = S, (een - lengte b - breedte).

Er zijn goedgekeurde normen volgens welke de verhouding tussen breedte en lengte niet meer dan 1: 3 mag zijn. Het wordt ook aanbevolen om tafels te gebruiken met typische afmetingen, die worden aangeboden door fabrikanten van luchtkanalen.

Ronde kanalen hebben een voordeel. Ze worden gekenmerkt door een lagere weerstand, daarom zal tijdens de werking van het ventilatiesysteem het niveau van geluid en trillingen worden geminimaliseerd.

Kanaalmateriaal en doorsnedevorm

Ronde buizen worden het vaakst gebruikt in grote ondernemingen. Dit komt omdat hun installatie veel vierkante meters vloeroppervlak vereist. Rechthoekige secties zijn het meest geschikt voor woongebouwen; ze worden ook gebruikt in klinieken en kleuterscholen.

Meestal wordt staal gebruikt om pijpen te maken. Voor een ronde sectie moet het elastisch en hard zijn, voor een rechthoekig gedeelte zachter.Pijpen kunnen gemaakt zijn van textiel en polymere materialen.

De juiste keuze van ventilatiebuizen

De berekening van het kanaal wordt gemaakt rekening houdend met de grootte van de kamer

Voordat u een ventilatiesysteem ontwerpt, moet u rekening houden met alle indicatoren van snelheid, geluid en trillingen. Het is noodzakelijk om berekeningen te maken rekening houdend met het oppervlak van de kamer om een ​​hoogwaardige luchtuitwisseling te garanderen. Het fabricagemateriaal speelt ook een grote rol in de selectie.

De meest veelzijdige zijn de kanalen van hun gegalvaniseerd staal. Ze kunnen worden gebruikt bij hoge temperaturen en drukken. Ze kunnen worden gebruikt voor alle klimaatzones.

In de industrie worden meestal zwarte stalen kanalen gebruikt. Ze zijn hitte- en vlambestendig, maar onderhevig aan ernstige corrosie.

Een hoge mate van flexibiliteit, sterkte en elasticiteit wordt verkregen door een aluminium gegolfd kanaal. Het materiaal is bestand tegen hoge temperaturen. Maar dit kanaal heeft een nadeel. Door de hoge aerodynamische weerstand treedt er tijdens gebruik luide geluiden op.

Hoge duurzaamheid, lange levensduur en installatiegemak onderscheiden zich door kunststof kanalen. Ze zijn populair vanwege hun lage kosten en lage gewicht. Het nadeel is de lage weerstand tegen hoge temperaturen.

Polyisocyanuraatbuizen worden vaak geïnstalleerd in woongebouwen. Ze worden gekenmerkt door hoge brandveiligheidseigenschappen, lange levensduur, installatiegemak.

Aanbevolen snelheid

In de fabrieken zijn 2 ventilatiekanalen aangebracht die de belasting over de planten verdelen

Bij het ontwerpen van een gebouw moet u de ventilatiebedrading voor elke locatie afzonderlijk berekenen. Als we het hebben over de bouw van een industrieel gebouw, moet de berekening alle werkplaatsen omvatten, voor woongebouwen moeten voor elk appartement schema's worden opgesteld, vloerblokken voor een privéwoning.

Voordat met de installatie van het ventilatiesysteem wordt begonnen, moet bekend zijn wat de routes en afmetingen van de leidingen zullen zijn, de geometrie van de ventilatiekanalen is uitgewerkt. Dit alles is nodig om de optimale buismaat te kiezen.

Het is erg moeilijk om berekeningen te maken van de beweging van luchtmassa's in residentiële en industriële gebouwen. Daarom wordt aanbevolen om dit aan specialisten toe te vertrouwen.

Bij het ontwerpen en in bedrijf stellen van een object gaat de oriëntatie naar de aanbevolen snelheid in het kanaal, die is goedgekeurd door SNiP. Op basis van de normen mag de binnenluchtsnelheid niet hoger zijn dan 0,3 m / s. Door technische werkzaamheden zijn tijdelijke uitzonderingen mogelijk. Bij het repareren of installeren van bouwapparatuur kunnen de parameters bijvoorbeeld hoger zijn, maar met een maximum van 30%.

Voor grote industriële gebouwen ontwerpen ze meestal niet één ventilatiesysteem, maar twee. Dit geldt voor magazijnen, hangars, grote garages. In dit geval wordt de belasting in tweeën gedeeld, daarom moet de luchtsnelheid zo worden gekozen dat deze 50% van het totale bewegingsvolume van luchtmassa's oplevert.

Het wordt aanbevolen om inlaatkanalen en afsluiters te installeren, zodat in geval van brand de bewegingssnelheid van luchtmassa's tot een minimum kan worden beperkt. Zo wordt voorkomen dat rook zich verspreidt naar alle aangrenzende kamers.

Verwarming

Ventilatie

Riolering