Crearea unui sistem de conducte care funcționează optim este imposibilă fără calcule aerodinamice. Aceste date vă permit să alegeți diametrul secțiunii transversale, puterea conductelor și ventilatoarelor, numărul de ramuri, materiale. Cerințele moderne sunt reglementate de setul de reguli ale asociației comune 60.13330.2012, precum și în GOST și SanPiN. Calculul se efectuează conform unui algoritm strict definit folosind formule binecunoscute. Pentru a determina cu exactitate toate criteriile, puteți utiliza ajutorul specialiștilor sau puteți calcula singuri parametrii.
Tipuri de conducte
Conductele de aer moderne pot fi clasificate în funcție de mai mulți parametri: metodă de instalare, material de fabricație, formă de secțiune.
La instalare se disting canale externe și integrate. Primele sunt instalate deasupra pereților și sunt vizibile pentru ochi. Montare interioară în pereți și construcția casei.
Materialul conductelor poate fi diferit. Este vorba despre diverse metale (cupru, oțel, aluminiu) și plastic. Produsele metalice se disting prin rezistența și fiabilitatea lor, dar instalarea lor este mai complicată. Instalarea dispozitivelor din plastic este mai ușoară, dar nu sunt utilizate la temperaturi ridicate.
Secțiunea transversală poate fi dreptunghiulară și rotundă. Tuburile dreptunghiulare sunt versatile, dar turbulențele pot fi create la colțuri. Modelele rotunde nu au un astfel de dezavantaj.
Proiectarea aerodinamică pas cu pas a conductelor de aer
Lucrarea include mai multe etape, în care fiecare este rezolvată o problemă locală. Pe baza datelor obținute, se calculează diverși parametri ai conductelor.
Principalele obiective ale echipamentelor sistemului de ventilație:
- Intrare de aer proaspăt din stradă și transferul acesteia în spații. O funcție suplimentară este încălzirea maselor de aer iarna și răcirea vara.
- Purificarea aerului de murdărie, praf și puf.
- Scăderea presiunii sonore.
- Distribuție uniformă a aerului curat în întregul apartament.
- Îndepărtarea aerului de evacuare și îndepărtarea acestuia pe stradă.
Sistemul de ventilație este caracterizat de următorii parametri:
- Corpul de lucru. În acest caz, este aer. Se caracterizează prin densitate, vâscozitate dinamică, vâscozitate cinetică. Aceste valori depind de temperatura fluidului de lucru.
- Viteza de mișcare a fluidului de lucru.
- Rezistența aerodinamică locală a conductelor de aer.
- Pierdere de presiune.
Algoritmul pentru calculele aerodinamice:
- Dezvoltarea unei diagrame axonometrice a distribuției maselor de aer pe canale. Pe baza sa, cea mai bună metodă de calcul este selectată ținând cont de particularitățile ventilației.
- Efectuarea calculelor aerodinamice pe autostrăzile principale și suplimentare.
- Selectarea formei geometrice și a secțiunii transversale a conductelor. Determinarea caracteristicilor tehnice ale ventilatoarelor și încălzitorilor. Determinarea posibilității de instalare a senzorilor de stingere a incendiilor, control automat al puterii de ventilație.
Acestea sunt etapele principale ale calculelor.
Toate datele obținute pot fi colectate într-un tabel, apoi selectați materialele pentru a crea canalul.
așezare
Principalul obiectiv al calculului aerodinamic este determinarea rezistenței circulației aerului în fiecare parte a sistemului.
Există o problemă directă și inversă a calculului aerodinamic. Se ocupă direct de decizia proiectării sistemelor de ventilație și constă în determinarea zonei transversale a fiecărei secțiuni a sistemului. Problema inversă este rezolvată prin determinarea fluxului de aer într-o zonă dată.
Pentru calcul, este necesar să se determine rata de schimb aeriană. Aceasta este o caracteristică cantitativă a sistemului, care arată de câte ori într-o oră aerul din cameră a fost actualizat. Indicatorul depinde de caracteristicile camerei, scopul acesteia.
Crearea unei diagrame de sistem în proiecție axonometrică se face pe o scară de M 1: 100. Este necesar să aplicați conducte de aer, filtre, amortizoare de zgomot, supape și alte componente de ventilație pe circuit. Conform datelor obținute, se determină lungimea ramurii, debitul în fiecare secțiune și se calculează rezistența conductelor.
După aceasta, este selectată linia optimă de așezare a conductelor. Acesta este cel mai lung lanț de secțiuni succesive.
Dacă circuitul are mai multe autostrăzi, principala este cea în care există mai mult flux.
Formule de bază în calcul
Secțiunea transversală a conductei poate fi rotundă și pătrată. Se calculează după formulă F = q / vunde dedesubt Q fluxul de aer este indicat și v - Viteza de aer recomandată (valoarea de referință).
Diametrul secțiunii este determinat din zonă Ddacă conductele au formă rotundă sau înălțime și lățime ȘI și LA pentru dreptunghiular. Valorile sunt rotunjite la cel mai apropiat standard mai mare și obțin ȘISf și LASf.
Pentru conductele dreptunghiulare, diametrul echivalent este calculat după formulă DL = (2ASf*LASf) / (ȘISf + BSf).
Valoarea criteriului de asemănare Reynolds este calculată ca Re = 64100 * DSf * vfactic. Din acest indicator depinde coeficientul de frecare, care este determinat de formulăλtr = 0,3164 ⁄ Re-0,25 la Re≤60000, λtr = 0,1266 ⁄ Re-0,167 la Re> 60.000.
Coeficient de rezistență localăλm este selectat din director și apoi înlocuit în formula de pierdere de presiune în secțiunea de proiectare P = ((λ)tr* L) / DSf + λm) * 0,6 * v2 fapt. L - lungimea secțiunii calculate.
La însumarea tuturor pierderilor, se obțin pierderile totale ale sistemului principal și ale sistemului de ventilație. Pe baza acestor valori, este selectat un ventilator cu o marjă de 10%. Din caracteristicile sale se consideră eficiența nși apoi puterea N = (Qorificiu* Porificiu) / (3600 * 1000 * n). Aici Qorificiu, Porificiu - debitul de aer și presiunea generată de ventilator.
Calculul pierderii de presiune în conductă poate fi efectuat după formulăDP = x * r * v2/2Unde r - densitatea aerului v - viteza de mișcare; X - coeficientul de rezistență locală.
Posibile greșeli
Calculul sistemului de ventilație este îndelungat și constă din mai multe etape, la fiecare dintre care se pot face greșeli. Cele mai frecvente probleme:
- Rotunjirea secțiunii transversale a conductelor de gaz. Apoi poate exista un zgomot excesiv sau incapacitatea de a trece cantitatea necesară de flux de aer pe unitate de timp.
- Calcul incorect al lungimii secțiunii de conducte. Aceasta conduce la o alegere incorectă a echipamentului și la o eroare la calcularea vitezei de mișcare.
Întregul proiect necesită un calcul atent și competent al aerodinamicii. Dacă este imposibil să calculați în mod independent sistemul, puteți utiliza calculatorul online sau puteți solicita ajutor de la specialiști.
