Tryck i ventilationssystemet. Räknare för kanalmotstånd. Beräkning av trycket i kanalerna. Sekvensen för beräkning av försörjningssystemet P1

Föreläsning 2. Tryckfall i luftkanaler

Föreläsningsplan. Mass- och volymflöde av luft. Bernoullis lag. Tryckförlust i horisontella och vertikala kanaler: hydraulisk motståndskoefficient, dynamisk koefficient, Reynolds nummer. Tryckförluster i utloppen, lokala motstånd, för accelerationen av damm-luftblandningen. Tryckförlust i ett högtrycksnät. Kraften hos det pneumatiska transportsystemet.

2. Pneumatiska luftflödesparametrar

2.1. Luftflödesparametrar

Ett luftflöde skapas i rörledningen under inverkan av en fläkt. Viktiga parametrar luftflöde är dess hastighet, tryck, densitet, massa och volymetriska luftflöden. Volumetriskt luftflöde F, m 3 / s och massa M, kg/s, är sammankopplade enligt följande:

;
, (3)

var F- fyrkantig tvärsnitt rör, m 2;

v- luftflödeshastighet i en given sektion, m / s;

ρ - luftdensitet, kg/m 3.

Luftflödestrycket är differentierat mellan statiskt, dynamiskt och totaltryck.

Statiskt tryck R st det är vanligt att ringa trycket från partiklar av rörlig luft på varandra och på rörledningens väggar. Statiskt tryck reflekterar den potentiella energin för luftflödet i rörsektionen där det mäts.

Dynamiskt tryck luftflöde R dekanus, Pa, karakteriserar dess kinetiska energi i rörsektionen, där den mäts:

.

Totalt tryck luftflöde bestämmer all dess energi och är lika med summan av statiska och dynamiska tryck uppmätta i samma sektion av röret, Pa:

R = R st + R d .

Trycket kan avläsas antingen från absolut vakuum eller relativt till atmosfärstryck. Om trycket mäts från noll (absolut vakuum), så kallas det absolut R... Om trycket mäts i förhållande till atmosfärens tryck, kommer detta att vara det relativa trycket N.

N = N st + R d .

Atmosfäriskt tryck är lika med skillnaden i totaltryck av absoluta och relativa

R atm = R – N.

Lufttrycket mäts Pa (N/m 2), mm vattenpelare eller mm kvicksilver:

1 mm vatten Konst. = 9,81 Pa; 1 mmHg Konst. = 133.322 Pa. Atmosfärsluftens normala tillstånd motsvarar följande förhållanden: tryck 101325 Pa (760 mm Hg) och temperatur 273K.

Luftdensitet är massan per volymenhet luft. Enligt Cliperons ekvation, densiteten av ren luft vid en temperatur på 20 ° C

kg/m 3.

var R- gaskonstant lika med 286,7 J / (kg  K) för luft; T- temperatur på Kelvin-skalan.

Bernoullis ekvation. Beroende på tillståndet för luftflödets kontinuitet är luftflödet konstant för varje sektion av röret. För avsnitt 1, 2 och 3 (fig. 6) kan detta villkor skrivas på följande sätt:

;

När lufttrycket ändras upp till 5000 Pa förblir dess densitet praktiskt taget konstant. På grund av detta

;

Q 1 = Q 2 = Q 3.

Förändringen i luftflödets tryck längs rörets längd följer Bernoullis lag. För avsnitt 1, 2 kan du skriva

var  R 1.2 - tryckförluster orsakade av flödesmotståndet mot rörväggarna i sektionen mellan sektionerna 1 och 2, Pa.

Med en minskning av rörets tvärsnittsarea 2 kommer lufthastigheten i denna sektion att öka, så att den volymetriska flödeshastigheten förblir oförändrad. Men med en ökning v 2 kommer flödets dynamiska tryck att öka. För att jämlikhet (5) ska hålla måste det statiska trycket sjunka exakt lika mycket som det dynamiska trycket ökar.

Med en ökning av tvärsnittsarean kommer det dynamiska trycket i tvärsnittet att sjunka och det statiska trycket ökar med exakt samma mängd. Det totala trycket i sektionen förblir oförändrat.

2.2. Tryckförlust i en horisontell kanal

Friktionstryckförlust damm-luftflöde i en direktluftkanal, med hänsyn till koncentrationen av blandningen, bestäms av Darcy-Weisbach-formeln, Pa

var l- längden på den raka delen av rörledningen, m;

 - koefficient för hydrauliskt motstånd (friktion);

d

R dekanus- dynamiskt tryck, beräknat av medellufthastigheten och dess densitet, Pa;

TILL- komplex koefficient; för stigar med täta kurvor TILL= 1,4; för raka linjer med nr stor mängd vänder
, var d- rörledningsdiameter, m;

TILL tm- koefficient med hänsyn till typen av transporterat material, vars värden anges nedan:

Hydraulisk motståndskoefficient  i tekniska beräkningar bestäms av formeln A.D. Altshulya

, (7)

var TILL NS- absolut ekvivalent ytråhet, K e = (0,0001 ... 0,00015) m;

d – innerdiameter rör, m;

ReÄr Reynolds nummer.

Reynolds nummer för luft

, (8)

var v- genomsnittlig lufthastighet i röret, m / s;

d- rördiameter, m;

 - luftdensitet, kg / m 3;

 1 - koefficient för dynamisk viskositet, Ns / m 2;

Dynamiskt koefficientvärde viskositet för luft hittas av Millikens formel, Ns / m2

 1 = 17,11845  10 -6 + 49,3443  10 -9 t, (9)

var t- lufttemperatur, С.

På t= 16 С  1 = 17,11845  10 -6 + 49,3443  10 -9 16 = 17,910 -6.

2.3. Tryckförlust i en vertikal kanal

Tryckförlust när luftblandningen flyttas i en vertikal rörledning, Pa:

, (10)

var  - luftdensitet,  = 1,2 kg/m3;

g = 9,81 m/s2;

h- lyfthöjd för det transporterade materialet, m.

Vid beräkning av aspirationssystem där koncentrationen av luftblandning   0,2 kg / kg värde  R under beaktas endast när  h 10 m. För lutande rör  h = l synd, var l- längden på den lutande sektionen, m;  är rörledningens lutningsvinkel.

2.4. Tryckförlust i kranar

Beroende på grenens orientering (vändning av kanalen i en viss vinkel) särskiljs två typer av grenar i rymden: vertikala och horisontella.

Vertikala böjar beteckna med de första bokstäverna i orden som svarar på frågorna enligt schemat: från vilken rörledning, var och till vilken rörledning aerosolen skickas. Följande kranar särskiljs:

- Г-ВВ - det transporterade materialet rör sig från den horisontella sektionen uppåt till den vertikala sektionen av rörledningen;

- Г-НВ - samma från horisontellt ner till vertikalt avsnitt;

- VV-G - samma från vertikal upp till horisontell;

- VN-G - samma från vertikalt ner till horisontellt.

Horisontella böjar det finns bara en typ av G-G.

I praktiken av tekniska beräkningar hittas tryckförlusten i utloppet av nätverket av följande formler.

Vid värden för konsumtionskoncentration   0,2 kg/kg

var
- summan av koefficienterna för grengrenarnas lokala motstånd (tabell 3) vid R/ d= 2, där R- rotationsradie för böjens mittlinje; d- rörledningsdiameter; dynamiskt luftflödestryck.

För värden   0,2 kg / kg

var är summan av de villkorade koefficienterna som tar hänsyn till tryckförlusten under svängen och accelerationen av materialet bakom kurvan.

Värdena  om konv hittas av tabellstorleken  T(Tabell 4) med hänsyn till koefficienten för vridningsvinkeln TILL NS

 om konv =  T TILL NS . (13)

Korrigeringsfaktorer TILL NS ta beroende på krökarnas rotationsvinkel :

TILL NS

Tabell 3

Koefficienter för lokalt motstånd av böjningar  O på R/ d = 2

Böj design	Rotationsvinkel, 
Böjer böjda, stämplade, svetsade från 5 länkar och 2 glas

När parametrarna för luftkanalerna är kända (deras längd, tvärsnitt, luftfriktionskoefficienten mot ytan) är det möjligt att beräkna tryckförlusten i systemet vid det projicerade luftflödet.

Den totala tryckförlusten (i kg / m2) beräknas med formeln:

P = R * l + z,

där R är tryckförlusten på grund av friktion per 1 linjär meter av kanalen, l är kanalens längd i meter, z är tryckförlusten på grund av lokala motstånd (med variabelt tvärsnitt).

1. Friktionsförlust:

I en rund kanal beräknas friktionstrycksförlusten P tr enligt följande:

Ptr = (x * l / d) * (v * v * y) / 2g,

där x är friktionsmotståndskoefficienten, l är kanalens längd i meter, d är kanalens diameter i meter, v är luftflödeshastigheten i m/s, y är luftdensiteten i kg/m3, g är tyngdaccelerationen (9 , 8 m/s2).

• Obs: Om kanalen har ett rektangulärt snarare än ett cirkulärt tvärsnitt, bör motsvarande diameter ersättas i formeln, som för en kanal med sidorna A och B är lika med: deq = 2AB / (A + B)

2. Förluster för lokalt motstånd:

Tryckförluster på lokala motstånd beräknas med formeln:

z = Q * (v * v * y) / 2g,

där Q är summan av koefficienterna för lokala motstånd i den sektion av kanalen för vilken beräkningen görs, v är luftflödeshastigheten i m/s, y är luftdensiteten i kg/m3, g är accelerationen av gravitation (9,8 m/s2). Q-värdena är tabellerade.

Metod för tillåtna hastigheter

Vid beräkning av luftkanalnätverket med metoden för tillåtna hastigheter tas den optimala lufthastigheten som initialdata (se tabell). Sedan beaktas den erforderliga delen av kanalen och tryckförlusten i den.

Förfarandet för aerodynamisk beräkning av luftkanaler med metoden för tillåtna hastigheter:

• Rita ett diagram över luftdistributionssystemet. För varje sektion av kanalen, ange längden och mängden luft som passerar under 1 timme.
• Vi börjar beräkningen från de längsta och mest belastade områdena från fläkten.
• Genom att känna till den optimala lufthastigheten för ett givet rum och volymen luft som passerar genom kanalen på 1 timme, bestämmer vi lämplig diameter(eller sektion) av kanalen.
• Vi beräknar tryckförlusten på grund av friktion P tr.
• Enligt tabelldata bestämmer vi summan av lokala motstånd Q och beräknar tryckförlusten för lokala motstånd z.
• Det tillgängliga trycket för nästa grenar av luftdistributionsnätet bestäms som summan av tryckförlusterna i de sektioner som ligger före denna gren.

I beräkningsprocessen är det nödvändigt att konsekvent länka alla grenar av nätverket, likställa resistansen för varje gren med resistansen för den mest belastade grenen. Detta görs med hjälp av membran. De är installerade på lätt belastade sektioner av luftkanaler, vilket ökar motståndet.

Maximal lufthastighetsdiagram baserat på kanalkrav

Utnämning	Grundkrav
	Ljudlöshet	Min. huvudförlust
	Trunkkanaler	Huvudkanaler		Grenar
		Inflöde	Huva	Inflöde	Huva
Vardagsrum
Hotell
institutioner
Restauranger
Affärerna

Obs: luftflödet i tabellen anges i meter per sekund.

Metod för konstant huvudförlust

Denna metod förutsätter en konstant tryckhöjd per 1 löpmeter av kanalen. Utifrån detta bestäms kanalnätets dimensioner. Metoden för konstant tryckförlust är ganska enkel och används i stadiet av genomförbarhetsstudien av ventilationssystem:

• Beroende på rummets syfte, enligt tabellen över tillåtna lufthastigheter, väljs hastigheten på huvuddelen av luftkanalen.
• Enligt den hastighet som anges i punkt 1 och på grundval av det dimensionerade luftflödet, hittas det initiala tryckfallet (per 1 m av kanallängden). Detta görs i diagrammet nedan.
• Den mest belastade grenen bestäms och dess längd tas som motsvarande längd på luftdistributionssystemet. Oftast är detta avståndet till den längsta diffusorn.
• Multiplicera den ekvivalenta systemlängden med huvudförlusten från punkt 2. Tryckförlusten på diffusorerna läggs till det erhållna värdet.

Nu, enligt diagrammet nedan, bestäms diametern på den initiala luftkanalen som kommer från fläkten, och sedan diametrarna för de återstående sektionerna av nätverket enligt motsvarande luftflödeshastigheter. I detta fall antas en konstant initial tryckförlust.

Diagram för bestämning av tryckhöjd och diameter för luftkanalerna

Använd rektangulära kanaler

Tryckförlustdiagrammet visar diametrarna på de cirkulära kanalerna. Om rektangulära kanaler används istället, hitta motsvarande diametrar med hjälp av tabellen nedan.

Anmärkningar:

• Om utrymmet tillåter är det bättre att välja runda eller fyrkantiga kanaler;
• Om det inte finns tillräckligt med utrymme (till exempel under rekonstruktion) väljs rektangulära kanaler. Vanligtvis är kanalens bredd 2 gånger höjden).

I tabellen anger horisontalen kanalhöjden i mm, den vertikala - dess bredd, och tabellcellerna innehåller motsvarande kanaldiametrar i mm.

Tabell över ekvivalenta kanaldiametrar

Motståndet mot luftens passage i ett ventilationssystem bestäms huvudsakligen av luftrörelsens hastighet i detta system. När hastigheten ökar, ökar också motståndet. Detta fenomen kallas tryckförlust. Det statiska trycket som genereras av fläkten orsakar luftrörelse i ventilationssystemet, som har ett visst motstånd. Ju högre motstånd ett sådant system har, desto lägre luftflöde som transporteras av fläkten. Beräkning av friktionsförluster för luft i luftkanaler, liksom motståndet hos nätverksutrustning (filter, ljuddämpare, värmare, ventil, etc.) kan utföras med hjälp av motsvarande tabeller och diagram som anges i katalogen. Det totala tryckfallet kan beräknas genom att summera motståndsvärdena för alla element i ventilationssystemet.

Bestämning av luftrörelsens hastighet i luftkanaler:

V = L/3600 * F (m/s)

var L- luftförbrukning, m3 / h; F- kanalens tvärsnittsarea, m2.

Tryckförlusten i kanalsystemet kan minskas genom att öka kanalernas tvärsnittsarea, vilket ger en relativt jämn lufthastighet i hela systemet. På bilden ser vi hur en relativt jämn lufthastighet i ett kanalnät kan uppnås med minimalt tryckförlust.

I system med långa kanallängder och ett stort antal ventilationsgaller det är lämpligt att placera fläkten i mitten av ventilationssystemet. Denna lösning har flera fördelar. Dels minskar tryckförlusterna, dels kan mindre luftkanaler användas.

Ett exempel på beräkning av ett ventilationssystem:

Beräkningen måste börja med att rita upp en skiss av systemet som anger placeringen av luftkanaler, ventilationsgaller, fläktar samt längden på kanalsektionerna mellan T-styckena, sedan bestämma luftflödet vid varje sektion av nätet.

Låt oss ta reda på tryckförlusten för avsnitt 1-6 med hjälp av tryckförlustgrafen i runda luftkanaler, kommer vi att bestämma de erforderliga diametrarna för luftkanalerna och tryckförlusten i dem, förutsatt att det är nödvändigt att säkerställa den tillåtna hastigheten för luftrörelse.

Sektion 1: luftförbrukningen blir 220 m3/h. Vi tar diametern på kanalen lika med 200 mm, hastigheten - 1,95 m / s, tryckförlusten kommer att vara 0,2 Pa / mx 15 m = 3 Pa (se diagrammet för att bestämma tryckförlusten i kanalerna).

Sektion 2: vi upprepar samma beräkningar, utan att glömma att luftflödet genom denna sektion redan kommer att vara 220 + 350 = 570 m3 / h. Vi tar diametern på luftkanalen lika med 250 mm, hastigheten - 3,23 m / s. Tryckförlusten blir 0,9 Pa / mx 20 m = 18 Pa.

Avsnitt 3: luftflödet genom denna sektion blir 1070 m3/h. Vi antar att kanalens diameter är 315 mm, hastigheten är 3,82 m / s. Tryckförlusten blir 1,1 Pa / mx 20 = 22 Pa.

Avsnitt 4: luftflödet genom denna sektion blir 1570 m3/h. Vi tar diametern på kanalen lika med 315 mm, hastigheten - 5,6 m / s. Tryckförlusten blir 2,3 Pa x 20 = 46 Pa.

Avsnitt 5: luftflödet genom denna sektion blir 1570 m3/h. Vi antar att kanalens diameter är 315 mm, hastigheten är 5,6 m / s. Tryckförlusten blir 2,3 Pa / mx 1 = 2,3 Pa.

Avsnitt 6: luftflödet genom denna sektion blir 1570 m3/h. Vi antar att kanalens diameter är 315 mm, hastigheten är 5,6 m / s. Tryckförlusten blir 2,3 Pa x 10 = 23 Pa. Det totala tryckfallet i luftkanalerna blir 114,3 Pa.

När beräkningen av den sista sektionen är klar är det nödvändigt att bestämma tryckförlusten i nätverkselementen: i ljuddämparen CP 315/900 (16 Pa) och i backventil KOM 315 (22 Pa). Vi bestämmer också tryckförlusten i kranarna till gallren (motståndet för de 4 kranarna totalt blir 8 Pa).

Bestämning av tryckförlust vid böjar av luftkanaler

Grafen låter dig bestämma tryckförlusten i kröken, baserat på värdet på krökningsvinkeln, diametern och luftflödet.

Exempel... Bestäm tryckförlusten för ett 90 ° utlopp med en diameter på 250 mm vid en luftflödeshastighet på 500 m3 / h. För att göra detta hittar vi skärningspunkten för den vertikala linjen som motsvarar vårt luftflöde, med den sneda linjen som kännetecknar diametern 250 mm, och på den vertikala linjen till vänster för ett 90 ° utlopp, hittar vi värdet på tryckförlust, vilket är 2 Pa.

Vi accepterar takspridare i PF-serien för installation, vars motstånd enligt schemat kommer att vara 26 Pa.

Bestämning av tryckförluster vid böjar av luftkanaler.

För att luftväxlingen i huset ska bli "korrekt", även vid utformningen av ventilationsprojektet, behövs en aerodynamisk beräkning av luftkanalerna.

Luftmassor som rör sig genom ventilationssystemets kanaler tas som en inkompressibel vätska vid beräkningar. Och detta är ganska acceptabelt, eftersom för mycket tryck i kanalerna inte bildas. Faktum är att tryck bildas som ett resultat av luftfriktion mot kanalernas väggar, och även när motstånd av lokal karaktär uppträder (som tryck - hoppar vid riktningsförändringar, vid anslutning / frånkoppling av luftflöden, i områden där styranordningar är installerade eller där diametern på ventilationskanalen ändras).

Notera! Begreppet aerodynamisk beräkning inkluderar att bestämma tvärsnittet av var och en av de sektioner av ventilationsnätverket som säkerställer luftflödenas rörelse. Dessutom bestäms pumpningen som resulterar från dessa rörelser.

I enlighet med många års erfarenhet kan vi säkert säga att ibland är några av dessa indikatorer redan kända under beräkningen. Nedan är de situationer som ofta uppstår i den här typen av fall.

1. Tvärsnittsindexet för tvärsnittskanalerna i ventilationssystemet är redan känt, det krävs att bestämma det tryck som kan krävas för att den erforderliga mängden gas ska röra sig. Detta händer ofta i luftkonditioneringsledningar där tvärsnittsmåtten baserades på tekniska eller arkitektoniska egenskaper.
2. Vi känner redan till trycket, men vi måste bestämma tvärsnittet av nätverket för att förse det ventilerade rummet med den erforderliga volymen syre. Denna situation är inneboende i nätverk naturlig ventilation, där det redan befintliga huvudet inte kan ändras.
3. Ingen av indikatorerna är känd, därför måste vi bestämma både huvudet i linjen och tvärsnittet. Denna situation finns i de flesta fall vid byggande av hus.

Funktioner för aerodynamiska beräkningar

Låt oss bekanta oss med den allmänna metoden för att utföra denna typ av beräkningar, förutsatt att både tvärsnittet och trycket är okända för oss. Låt oss omedelbart göra en reservation att den aerodynamiska beräkningen bör utföras först efter att de erforderliga volymerna av luftmassor har bestämts (de kommer att passera genom luftkonditioneringssystemet) och den ungefärliga platsen för var och en av luftkanalerna i nätverket har bestämts designad.

Och för att utföra beräkningen är det nödvändigt att rita ett axonometriskt diagram, där det kommer att finnas en lista över alla element i nätverket, såväl som deras exakta dimensioner. Luftkanalernas totala längd beräknas enligt ventilationssystemplanen. Därefter bör hela systemet delas upp i segment med homogena egenskaper, enligt vilka (endast individuellt!) Luftförbrukningen kommer att bestämmas. Typiskt, för var och en av de homogena sektionerna av systemet, bör en separat aerodynamisk beräkning av luftkanalerna utföras, eftersom var och en av dem har sin egen rörelsehastighet för luftflöden, såväl som en permanent flödeshastighet. Alla erhållna indikatorer måste anges i det axonometriska diagrammet som redan nämnts ovan, och sedan, som du förmodligen redan gissat, måste du välja huvudvägen.

Hur bestämmer man hastigheten i ventilationskanaler?

Som man kan bedöma av allt som har sagts ovan är det som huvudvägen nödvändigt att välja den kedja av på varandra följande nätverkssegment som är längst; i detta fall bör numreringen uteslutande börja från den mest avlägsna delen. När det gäller parametrarna för var och en av sektionerna (och dessa inkluderar luftförbrukningen, längden på sektionen, dess serienummer och så vidare), så ska de också anges i beräkningstabellen. Sedan, när introduktionen är klar, väljs formen på tvärsnittet och dess - sektioner - dimensioner bestäms.

LP / VT = FP.

Vad står dessa förkortningar för? Låt oss försöka lista ut det. Så i vår formel:

• LP är det specifika luftflödet i det valda området;
• VT är den hastighet med vilken luftmassor rör sig längs denna sektion (mätt i meter per sekund);
• FP är kanalens tvärsnittsarea vi behöver.

Vad som är karakteristiskt, när man bestämmer rörelsehastigheten, är det nödvändigt att först och främst styras av överväganden om ekonomi och buller i hela ventilationsnätverket.

Notera! Enligt indikatorn som erhålls på detta sätt ( det kommer om tvärsnittet), är det nödvändigt att välja en luftkanal med standardvärden, och dess faktiska tvärsnitt (betecknat med förkortningen FФ) bör vara så nära det som beräknats tidigare som möjligt.

LP / FФ = VФ.

Efter att ha fått en indikator på den erforderliga hastigheten är det nödvändigt att beräkna hur mycket trycket i systemet kommer att minska på grund av friktion mot kanalernas väggar (för detta är det nödvändigt att använda ett speciellt bord). När det gäller det lokala motståndet för var och en av sektionerna bör de beräknas separat och sedan summeras i den övergripande indikatorn. Sedan, genom att summera det lokala motståndet och friktionsförlusterna, kan den totala luftkonditioneringssystemets förlust erhållas. I framtiden kommer detta värde att användas för att beräkna den erforderliga mängden gasmassor i ventilationskanalerna.

Luftvärmeenhet

Tidigare pratade vi om vad en luftvärmeenhet är, pratade om dess fördelar och användningsområden, förutom den här artikeln rekommenderar vi dig att läsa denna information

Hur man beräknar trycket i ventilationsnätet

För att bestämma det uppskattade trycket för varje enskilt område måste du använda formeln nedan:

H x g (PH - PB) = DPE.

Låt oss nu försöka ta reda på vad var och en av dessa förkortningar står för. Så:

• H betecknar i detta fall skillnaden i märkena på gruvmynningen och intagsgallret;
• РВ och РН är en indikator på gasdensitet, både utanför och inuti ventilationsnätverket, respektive (mätt i kilogram per kubikmeter);
• slutligen är DPE ett mått på vad det naturliga engångstrycket bör vara.

Vi fortsätter att analysera den aerodynamiska beräkningen av luftkanaler. För att bestämma den inre och yttre densiteten måste en uppslagstabell användas, samtidigt som inomhus-/utomhustemperaturindikatorn också måste beaktas. Som regel tas standard utomhustemperaturen som plus 5 grader, och oavsett vilken specifik region i landet som är planerad byggarbete... Och om utetemperaturen är lägre, kommer utsläppet till ventilationssystemet som ett resultat att öka, vilket i sin tur kommer att överskrida volymerna av de inkommande luftmassorna. Och om temperaturen utanför tvärtom är högre, kommer trycket i ledningen att minska på grund av detta, även om denna olägenhet förresten kan kompenseras ganska mycket genom att öppna ventilerna / fönstren.

Som för huvuduppgift av alla beskrivna beräkningar, så består det i att välja sådana kanaler där förlusterna i sektionerna (vi pratar om värdet? (R * l *? + Z)) kommer att vara lägre än den nuvarande DPE-indikatorn, eller, som ett alternativ , åtminstone lika med det. För större tydlighet presenterar vi ögonblicket som beskrivs ovan i form av en liten formel:

DPE? a (R*l*a + Z).

Låt oss nu titta närmare på vad förkortningarna som används i denna formel betyder. Låt oss börja på slutet:

• Z i detta fall är en indikator som indikerar en minskning av luftrörelsehastigheten på grund av lokalt motstånd;
• ? - detta är värdet, mer exakt, koefficienten för vad som är grovheten på väggarna i linjen;
• l är ett annat enkelt värde som indikerar längden på den valda sektionen (mätt i meter);
• slutligen är R ett mått på friktionsförlust (mätt i pascal per meter).

Tja, vi kom på det, nu ska vi ta reda på lite om grovhetsindikatorn (det vill säga?). Denna indikator beror endast på vilka material som användes vid tillverkning av kanaler. Det bör noteras att hastigheten på luftrörelsen också kan vara annorlunda, så denna indikator bör beaktas.

Hastighet - 0,4 meter per sekund

I det här fallet kommer grovhetsindikatorn att vara som följer:

• för gips med armeringsnät - 1,48;
• för slagggips - cirka 1,08;
• för vanliga tegelstenar - 1,25;
• och för cinderbetong, respektive, 1.11.

Hastighet - 0,8 meter per sekund

De mätvärden som beskrivs här kommer att se ut så här:

• för gips med hjälp av ett förstärkningsnät - 1,69;
• för slagggips - 1,13;
• för vanlig tegelsten - 1,40;
• slutligen, för slaggbetong - 1,19.

Låt oss öka hastigheten på luftmassorna lite.

Hastighet - 1,20 meter per sekund

För detta värde kommer grovhetsindikatorerna att vara följande:

• för gips med armeringsnät - 1,84;
• för slagggips - 1,18;
• för vanliga tegelstenar - 1,50;
• och därför cinderbetong - någonstans runt 1,31.

Och den sista indikatorn på hastighet.

Hastighet - 1,60 meter per sekund

Här kommer situationen att se ut så här:

• för gips med armeringsnät blir grovheten 1,95;
• för slagggips - 1,22;
• för vanlig tegelsten - 1,58;
• och slutligen för cinderbetong - 1,31.

Notera! Vi räknade ut grovheten, men det är värt att notera en till viktig poäng: i detta fall är det önskvärt att ta hänsyn till en obetydlig marginal, fluktuerande inom tio till femton procent.

Vi sysslar med den allmänna ventilationsberäkningen

När du gör en aerodynamisk beräkning av luftkanaler måste du ta hänsyn till alla egenskaper hos ventilationsaxeln (dessa egenskaper ges nedan i form av en lista).

1. Dynamiskt tryck (för att bestämma det används formeln - DPE? / 2 = P).
2. Luftmassaförbrukning (den betecknas med bokstaven L och mäts i kubikmeter per timme).
3. Tryckförlust på grund av luftfriktion omkring innerväggar(betecknas med bokstaven R, mätt i pascal per meter).
4. Kanalernas diameter (för att beräkna denna indikator används följande formel: 2 * a * b / (a ​​+ b); i denna formel är värdena a, b dimensionerna för kanalkors- sektion och mäts i millimeter).
5. Slutligen är hastigheten V, mätt i meter per sekund, som vi nämnde tidigare.

>

När det gäller den direkta sekvensen av åtgärder i beräkningen bör den se ut ungefär som följande.

Steg ett. Bestäm först det erforderliga kanalområdet, för vilket följande formel används:

I / (3600xVpek) = F.

Låt oss ta itu med värdena:

• F i detta fall är naturligtvis arean, som mäts i kvadratmeter;
• Vpek är den önskade luftrörelsehastigheten, som mäts i meter per sekund (för kanaler tas en hastighet på 0,5-1,0 meter per sekund, för gruvor - cirka 1,5 meter).

Steg tre. Nästa steg är att bestämma lämplig kanaldiameter (betecknad med bokstaven d).

Steg fyra. Sedan bestäms de återstående indikatorerna: tryck (betecknat som P), rörelsehastighet (förkortat V) och därför minska (förkortat R). För detta är det nödvändigt att använda nomogrammen enligt d och L, såväl som motsvarande koefficienttabeller.

Steg fem... Med hjälp av redan andra tabeller med koefficienter (vi pratar om indikatorer för lokalt motstånd), krävs det att bestämma hur mycket lufteffekten kommer att minska på grund av lokalt motstånd Z.

Steg sex. I det sista steget av beräkningar är det nödvändigt att bestämma de totala förlusterna vid varje separat sektion av ventilationsledningen.

Var uppmärksam på en viktig punkt! Så om de totala förlusterna är lägre än det tryck som redan finns, kan ett sådant ventilationssystem anses vara effektivt. Men om förlusterna överstiger tryckindikatorn, kan det vara nödvändigt att installera ett speciellt gasspjällsmembran i ventilationssystemet. Tack vare detta membran kommer överskottshuvudet att släckas.

Vi noterar också att om ventilationssystemet är utformat för att tjäna flera rum samtidigt, för vilka lufttrycket måste vara annorlunda, är det under beräkningarna nödvändigt att ta hänsyn till vakuum- eller mottrycksindikatorn, som måste läggas till totalförlustindikator.

Video - Hur man gör beräkningar med programmet "VIX-STUDIO".

Aerodynamisk beräkning av luftkanaler anses vara ett obligatoriskt förfarande, en viktig del av planeringen ventilationssystem... Tack vare denna beräkning kan du ta reda på hur effektivt lokalerna ventileras med en viss del av kanalerna. Och ventilationens effektiva funktion säkerställer i sin tur maximal komfort för din vistelse i huset.

Ett exempel på beräkningar. Villkoren i detta fall är följande: en administrativ byggnad har tre våningar.

Syftet med den aerodynamiska beräkningen är att bestämma tryckförlusten (motståndet) mot luftrörelser i alla delar av ventilationssystemet - luftkanaler, deras formade element, galler, diffusorer, luftvärmare och andra. Genom att känna till det totala värdet av dessa förluster är det möjligt att välja en fläkt som kan ge det erforderliga luftflödet. Skilja mellan direkta och omvända problem med aerodynamisk beräkning. Det direkta problemet löses när man designar nyskapade ventilationssystem, består i att bestämma tvärsnittsarean för alla sektioner av systemet vid en given flödeshastighet genom dem. Det omvända problemet är att bestämma luftflödet för en given tvärsnittsarea av de drivna eller rekonstruerade ventilationssystemen. I sådana fall, för att uppnå önskad flödeshastighet, räcker det att ändra fläkthastigheten eller ersätta den med en annan standardstorlek.

Den aerodynamiska beräkningen börjar efter att ha bestämt luftväxlingshastigheten i lokalerna och fattat beslut om routing (läggningsschema) för luftkanaler och kanaler. Luftväxlingshastigheten är en kvantitativ egenskap för ventilationssystemets funktion, den visar hur många gånger inom 1 timme volymen rumsluft kommer att ersättas helt med en ny. Mångfalden beror på rummets egenskaper, dess syfte och kan skilja sig åt flera gånger. Innan den aerodynamiska beräkningen påbörjas skapas ett diagram över systemet i en axonometrisk projektion och en skala på M 1:100. Huvudelementen i systemet särskiljs på diagrammet: luftkanaler, deras beslag, filter, ljuddämpare, ventiler, luftvärmare, fläktar, galler och andra. Enligt detta schema bestämmer byggnadsplanerna för lokalerna längden på de enskilda grenarna. Systemet är uppdelat i beräknade områden som har konstant flöde luft. Gränserna för de beräknade sektionerna är formade element - böjar, tees och andra. Bestäm flödeshastigheten vid varje sektion, tillämpa den, längd, sektionsnummer på diagrammet. Därefter väljs en stam - den längsta kedjan av successivt placerade sektioner, räknat från början av systemet till den mest avlägsna grenen. Om det finns flera linjer av samma längd i systemet, väljs den huvudsakliga med stora kostnader... Formen på luftkanalernas tvärsnitt tas - rund, rektangulär eller kvadratisk. Tryckförlusterna i sektionerna beror på lufthastigheten och består av: friktionsförluster och lokala motstånd. Ventilationssystemets totala tryckförlust är lika med linjeförlusten och består av summan av förlusterna för alla dess beräknade sektioner. Beräkningsriktningen väljs - från den längsta sektionen till fläkten.

Efter område F bestämma diametern D(för rund form) eller höjd A och bredd B(för en rektangulär) kanal, m. De erhållna värdena är avrundade till närmaste större standard storlek, dvs. D st , En st och I st(referensvärde).

Beräkna om den faktiska tvärsnittsarean F fakta och hastighet v faktum.

För rektangulär kanal definiera den sk. motsvarande diameter DL = (2A st * B st) / (Ast+ Bst), m.

Bestäm värdet av Reynolds likhetskriteriet Re = 64100 * Dst* v faktum. För rektangulär D L = D Art.

Friktionskoefficient λ tr = 0,3164 ⁄ Re-0,25 vid Re≤60000, λtr= 0,1266 ⁄ Re-0,167 vid Re> 60 000.

Lokal resistanskoefficient λm beror på deras typ, kvantitet och väljs från referensböcker.