Metode de calcul al vitezei aerului în conducte

Pe baza standardelor igienico-sanitare și de construcție, fiecare obiect, atât rezidențial, cât și industrial, ar trebui să fie prevăzut cu un sistem de ventilație. Microclimatul creat afectează performanța și starea de sănătate a oamenilor. Pentru a asigura condiții de viață confortabile, au fost elaborate standarde speciale care determină compoziția aerului.

Importanța schimbului de aer

În funcție de dimensiunea camerei, cursul de schimb al aerului ar trebui să fie diferit

Sarcina oricărei ventilații este de a oferi microclimatul optim, nivelul de umiditate și temperatura aerului din încăpere. Acești indicatori afectează bunăstarea unei persoane în timpul procesului de muncă și odihnă.

Ventilația slabă duce la înmulțirea bacteriilor care provoacă infecții respiratorii. Mâncarea începe să se deterioreze rapid. Un nivel crescut de umiditate provoacă apariția ciupercii și a mucegaiului pe pereți și mobilier.

Aerul proaspăt poate intra în cameră într-un mod natural, dar pentru a obține respectarea tuturor indicatorilor igienici și igienici este posibil doar cu un sistem de ventilație de înaltă calitate. Acesta trebuie calculat pentru fiecare cameră separat, ținând cont de compoziția și volumul de aer, caracteristicile de proiectare.

Pentru case și apartamente mici, este suficient să echipezi minele cu circulație naturală a fluxurilor de aer. Dar pentru spații industriale, case mari, este nevoie de echipamente suplimentare sub formă de ventilatoare, care asigură circulația forțată.

La planificarea construirii unei întreprinderi sau instituții publice trebuie să se țină seama de următorii factori:

  • o aerisire bună ar trebui să fie în fiecare cameră;
  • este necesar ca compoziția aerului să îndeplinească toate standardele aprobate;
  • întreprinderile necesită instalarea de echipamente suplimentare care să reglementeze viteza aerului în conductă;
  • pentru bucătărie și dormitor, este necesar să se monteze diferite tipuri de ventilație.

Pentru ca sistemul de schimb de aer să îndeplinească toate cerințele, este necesar să se calculeze viteza aerului în conductă. Acest lucru vă va ajuta să alegeți dispozitivul potrivit.

Reguli pentru determinarea vitezei aerului în conductă

Pe măsură ce diametrul conductelor crește, viteza aerului scade și presiunea scade

Debitul de aer din ventilație este direct legat de nivelul vibrațiilor și zgomotului din sistem. Aceste valori trebuie luate în considerare la calcularea comportamentului. Mișcarea masei de aer creează zgomot, a cărui intensitate depinde de numărul de îndoituri ale țevii. De asemenea, rezistența joacă un rol important: cu cât este mai mare, cu atât va fi mai mică viteza mișcării masei de aer.

Niveluri de zgomot

Pe baza standardelor sanitare, indicatorii de presiune sonoră maximă sunt stabiliți în incintă.

Depășirea acestor parametri este posibilă numai în cazuri excepționale, atunci când trebuie să conectați echipamente suplimentare la sistem.

Nivelul vibrațiilor

Nivelurile de zgomot și vibrații depind de suprafața interioară a conductei.

În timpul funcționării oricărui dispozitiv de ventilație, vibrațiile sunt produse. Performanța sa depinde de materialul din care este fabricată conducta.

Vibrația maximă depinde de mai mulți indicatori:

  • garnituri de calitate concepute pentru a reduce vibrațiile;
  • material de fabricare a conductelor;
  • dimensiunea conductei;
  • debitul de aer.

Indicatorii generali nu pot fi mai mari decât cei stabiliți de standardele sanitare.

Cursul de schimb aerian

Purificarea maselor de aer are loc datorită schimbului de aer, este împărțită în forțată și naturală. În cel de-al doilea caz, se realizează prin deschiderea de ferestre, ferestre, în primul prin instalarea ventilatoarelor și a aparatelor de aer condiționat.

Pentru un microclimat optim, schimbările de aer ar trebui să apară cel puțin o dată pe oră. Numărul acestor cicluri se numește rata de schimb a aerului. Trebuie stabilit pentru a stabili viteza aerului în conducta de ventilație.

Calculul multiplicității se face conform formulei N = V / WUndeN - multiplicitate pe oră; V - volumul de aer care umple un metru cub de spațiu pe oră; W - volumul camerei în metri cubi.

Algoritm și formule pentru calcularea vitezei aerului

Opțiune pentru calcularea vitezei aerului în conducte cu diametre diferite

Calculul debitului de aer se poate face independent, luând în considerare condițiile și parametrii tehnici. Pentru a calcula, trebuie să știți volumul camerei și rata multiplicității. De exemplu, pentru o cameră de 20 de metri pătrați, valoarea minimă este 6. Folosirea formulei dă 120 m³. Acesta este volumul care trebuie să se deplaseze prin canale într-o oră.

Viteza în conductă este calculată pe baza parametrilor diametrului secțiunii transversale. Pentru a face acest lucru, utilizați formula S = πr² = π / 4 * D²Unde

  • S - arie a secțiunii transversale;
  • r - raza;
  • π - constantă 3,14;
  • D - diametru.

Odată ce există o secțiune transversală cunoscută și un flux de aer, viteza acesteia poate fi calculată. Pentru a face acest lucru, utilizați formula V = L / 3600 * S, unde:

  • V - viteza m / s;
  • L - consum m³ / h;
  • S este zona transversală.

Parametrii de zgomot și vibrație depind de viteza din secțiunea transversală a conductei. Dacă acestea depășesc standardele acceptabile, trebuie să reduceți viteza prin creșterea secțiunii transversale. Pentru a face acest lucru, puteți instala conducte dintr-un alt material sau puteți face canalul curb drept.

Calculul debitului de aer

Este important să calculăm corect aria secțiunii transversale a oricărei forme, atât rotunde cât și dreptunghiulare. Dacă dimensiunea este inadecvată, va fi imposibil să se realizeze un echilibru adecvat al aerului. O conductă de aer prea mare va ocupa mult spațiu. Acest lucru va reduce zona din cameră, provocând disconfort rezidenților. Dacă calculul și selecția unei dimensiuni de canal foarte mici este incorectă, se vor observa schițe puternice. Acest lucru se datorează creșterii puternice a presiunii aerului.

Calcularea secțiunii

Când canalul rotund se schimbă în pătrat, viteza se va schimba

Pentru a calcula cât de rapid va circula aerul prin conductă, trebuie să determinați secțiunea transversală. Pentru calcul se utilizează următoarea formulă S = L / 3600 * V, Unde:

  • S - arie a secțiunii transversale;
  • L - consumul de aer în metri cubi pe oră;
  • V - viteza în metri pe secundă.

Pentru conductele rotunde, este necesar să se determine diametrul după formula: D = 1000 * √ (4 * S / π).

Dacă conducta este dreptunghiulară și nu rotundă, în loc de diametru, trebuie să-i determinați lungimea și lățimea. La instalarea unui astfel de canal de aer, se ia în considerare o secțiune aproximativă. Se calculează după formula: a * b = S, (A - lungime b - lățime).

Există standarde aprobate conform cărora raportul dintre lățime și lungime nu trebuie să depășească 1: 3. De asemenea, se recomandă utilizarea de tabele cu dimensiuni tipice, care sunt oferite de producătorii de conducte de aer.

Conductele rotunde au un avantaj. Acestea se caracterizează printr-un nivel mai mic de rezistență, astfel încât atunci când sistemul de ventilație este în funcțiune, nivelul de zgomot și vibrații vor fi reduse la minimum.

Materialul canalului și forma secțiunii transversale

Conductele rotunde sunt cel mai des utilizate în întreprinderile mari. Acest lucru se datorează faptului că instalarea lor necesită mulți metri pătrați de spațiu. Secțiunile dreptunghiulare sunt cele mai potrivite pentru clădirile rezidențiale, fiind utilizate și în clinici și grădinițe.

Cel mai adesea, oțelul este utilizat pentru fabricarea țevilor. Pentru o secțiune rotundă, ar trebui să fie elastic și dur, pentru unul dreptunghiular, mai moale.Țevile pot fi confecționate din materiale textile și polimerice.

Alegerea potrivită a conductelor de ventilație

Calculul conductei se face ținând cont de dimensiunea camerei

Înainte de proiectarea unui sistem de ventilație, trebuie să se țină seama de toți indicatorii de viteză, zgomot și vibrații. Este necesar să se facă calcule ținând cont de zona camerei pentru a asigura un schimb de aer de înaltă calitate. Un rol important în selecție îl are și materialul de fabricație.

Cele mai versatile sunt conductele de oțel galvanizat. Pot fi acționate la temperaturi și presiuni ridicate. Pot fi utilizate pentru orice zone climatice.

În industrie, sunt utilizate cel mai adesea conductele de oțel negru. Sunt rezistente la căldură și la flacără, dar sunt supuse coroziunii severe.

Un canal ridicat de flexibilitate, rezistență și elasticitate este posedat de o conductă ondulată din aluminiu. Materialul este rezistent la temperaturi ridicate. Dar acest canal are un dezavantaj. Datorită tragerii aerodinamice ridicate, zgomotul puternic apare în timpul funcționării.

Durabilitatea ridicată, viața lungă și ușurința de instalare se disting prin conductele de plastic. Sunt populare datorită costului redus și a greutății reduse. Dezavantajul este rezistența scăzută la temperaturi ridicate.

Țevile polisocianurate sunt adesea instalate în clădiri rezidențiale. Se caracterizează prin proprietăți ridicate de siguranță la incendiu, viață lungă, ușurință de instalare.

Viteza recomandata

2 instalații de ventilație sunt echipate la instalații, distribuind sarcina între ele

Când proiectați orice clădire, trebuie să calculați separat cablurile de ventilație pentru fiecare amplasament. Dacă vorbim despre construcția unei clădiri industriale, calculul ar trebui să acopere toate atelierele, pentru clădirile rezidențiale, se elaborează scheme pentru fiecare apartament, blocurile de podea ar trebui să fie întocmite pentru o casă privată.

Înainte de a începe instalarea sistemului de ventilație, trebuie știut care vor fi rutele și dimensiunile rețelei, geometria conductelor de ventilație a fost elaborată. Toate acestea sunt necesare pentru a alege dimensiunea optimă a conductei.

Este foarte dificil să se calculeze mișcarea maselor de aer în clădirile rezidențiale și industriale. Prin urmare, este recomandat să încredințați acest lucru specialiștilor.

La proiectarea și punerea în funcțiune a oricărui obiect, orientarea merge la viteza recomandată în conductă, care este aprobată de SNiP. Pe baza standardelor, viteza aerului interior nu trebuie să fie mai mare de 0,3 m / s. Sunt posibile excepții temporare datorită lucrărilor tehnice. De exemplu, în timpul reparației sau instalării echipamentelor de construcție, parametrii pot fi mai mari, dar cu maximum 30%.

Pentru spațiile industriale mari, cel mai adesea proiectează nu un singur sistem de ventilație, ci două. Acest lucru este valabil pentru depozite, hangaruri, garaje mari. În acest caz, sarcina va fi împărțită la jumătate, de aceea, viteza aerului trebuie selectată astfel încât să asigure 50% din volumul total de mișcare a maselor de aer.

Se recomandă instalarea conductelor de admisie și a robinetelor de închidere, astfel încât, în caz de incendiu, să fie posibilă reducerea vitezei de deplasare a maselor de aer la minimum. Acest lucru va ajuta la prevenirea răspândirii fumului în toate camerele vecine.

Incalzi

Ventilare

Canalizare