A pneumatikus szelepen áthaladó levegő áramlásának meghatározása a be- és kimeneti nyomások bizonyos értékeinél és azok arányánál


A levegő árfolyamának ajánlott arányai

Az épület tervezése során elvégzik az egyes szakaszok számítását. A termelésben ezek műhelyek, lakóépületekben - lakások, magánházban - emeleti tömbök vagy külön helyiségek.
A szellőzőrendszer telepítése előtt ismert, hogy milyen fővonalak útvonalai és méretei vannak, milyen geometriájú szellőzőcsatornákra van szükség, milyen csőméret az optimális.

Számológépek a szellőzőrendszer paramétereinek kiszámításához
Ne lepődjön meg a vendéglátó-ipari egységek vagy más intézmények légcsatornáinak átmérőjén - nagy mennyiségű elhasznált levegő eltávolítására szolgálnak

A lakó- és ipari épületek belsejében a légáramlás mozgásával kapcsolatos számítások a legösszetettebbnek minősülnek, ezért gyakorlott, képzett szakemberekre van szükség.

A csatornákban az ajánlott légsebességet az SNiP - a hatósági állapotdokumentációban feltüntetik, és objektumok tervezésénél vagy üzembe helyezésénél ez vezérli őket.

Számológépek a szellőzőrendszer paramétereinek kiszámításához
A táblázat azokat a paramétereket mutatja, amelyeket be kell tartani a szellőzőrendszer telepítésekor. A számok a légtömegek mozgási sebességét jelzik a csatornák és a rácsok telepítési helyein általánosan elfogadott egységekben - m / s

Úgy gondolják, hogy a beltéri levegő sebessége nem haladhatja meg a 0,3 m / s-ot.

Kivételt képeznek az ideiglenes műszaki körülmények (például javítási munkák, építőipari berendezések telepítése stb.), Amelyek során a paraméterek legfeljebb 30% -kal haladhatják meg a normákat.

Nagy helyiségekben (garázsok, gyártócsarnokok, raktárak, hangárok) egy szellőzőrendszer helyett gyakran kettő működik.

A terhelést felére osztják, ezért a légsebességet úgy választják meg, hogy ez a teljes becsült légmozgás mennyiségének 50% -át adja (a szennyezett eltávolítása vagy a tiszta levegő ellátása).

Vis maior esetén szükségessé válik a levegő sebességének hirtelen megváltoztatása vagy a szellőzőrendszer működésének teljes leállítása.

Például a tűzbiztonsági követelmények szerint a levegő mozgásának sebességét a minimumra csökkentik annak érdekében, hogy megakadályozzák a tűz és a füst terjedését a szomszédos helyiségekben tűz közben.

Erre a célra a légcsatornákba és az átmeneti szakaszokba leválasztó berendezéseket és szelepeket szerelnek fel.

A gázok mozgásának jellemzői

Mint fent említettük, a szellőzés kialakításakor elvégzett számításokban három paraméter vesz részt: a légtömegek áramlási sebessége és sebessége, valamint a légcsatornák keresztmetszeti területe. Ezen paraméterek közül csak egy normalizálódik - ez a keresztmetszeti terület. A lakóhelyiségek és a gyermekgondozási létesítmények mellett az SNiP nem szabályozza a légcsatorna megengedett légsebességét.

A szakirodalomban vannak ajánlások a szellőzőhálózatokon keresztül áramló gázok mozgására. Az értékeket a cél, a speciális körülmények, az esetleges nyomásveszteség és a zajteljesítmény alapján ajánljuk. A táblázat a kényszerített szellőztető rendszerek ajánlott adatait tartalmazza.

Ajánlott légsebesség

A természetes szellőzéshez a gázok mozgását 0,2 - 1 m / s értékekkel veszik fel.

A légcsatorna kiválasztásának finomságai

Az aerodinamikai számítások eredményeinek ismeretében lehetséges a légcsatornák paramétereinek helyes megválasztása, pontosabban a kör átmérője és a téglalap alakú szakaszok méretei.

Ezenkívül párhuzamosan kiválaszthat egy eszközt a kényszerített levegőellátáshoz (ventilátor), és meghatározhatja a nyomásveszteséget a levegő mozgása során a csatornán.

A levegő áramlási sebességének és a mozgás sebességének értékének ismeretében meg lehet határozni, hogy a légcsatornák mely szakaszára lesz szükség.

Ehhez egy olyan képletet veszünk, amely ellentétes a légáram kiszámításának képletével: S = L / 3600 * V.

Az eredmény felhasználásával kiszámíthatja az átmérőt:

D = 1000 * √ (4 * S / π)

Hol:

  • D a csatornaszakasz átmérője;
  • S - a légcsatornák keresztmetszete (légcsatornák), ​​(m²);
  • π - "pi" szám, 3,14 egyenlő matematikai állandó;

Az így kapott számot összehasonlítjuk a GOST által jóváhagyott gyári szabványokkal, és kiválasztjuk azokat a termékeket, amelyek átmérője a legközelebb van.

Ha téglalap alakú, nem pedig kerek légcsatornákat kell választani, akkor az átmérő helyett határozza meg a termékek hosszát / szélességét.

Kiválasztásukkor hozzávetőleges keresztmetszet vezérli őket, a gyártók által biztosított a * b the S elv és mérettáblák felhasználásával. Emlékeztetünk arra, hogy a normák szerint a szélesség (b) és a hossz (a) aránya nem haladhatja meg az 1-3 értéket.

Számológépek a szellőzőrendszer paramétereinek kiszámításához
A téglalap vagy négyzet keresztmetszetű légcsatornák ergonómikus alakúak, ami lehetővé teszi a falakhoz közeli beépítést. Ezt akkor használják, ha otthoni motorháztetőket felszerelnek és csöveket maszkolnak a mennyezeti zsanérok vagy a konyhai szekrények fölé

A téglalap alakú csatornákra általánosan elfogadott szabványok: minimális méretek - 100 mm x 150 mm, maximális - 2000 mm x 2000 mm. A kerek légcsatornák azért jók, mert kisebb az ellenállásuk, illetve minimális a zajszintjük.

A közelmúltban kényelmes, biztonságos és könnyű műanyag dobozokat gyártottak kifejezetten lakáson belüli használatra.

A légáram kiszámítása

Fontos, hogy helyesen számítsuk ki bármilyen alakú, kerek és téglalap alakú szakaszok területét. Ha a méret nem megfelelő, akkor lehetetlen biztosítani a helyes légegyensúlyt. A túl nagy légvezeték sok helyet foglal el. Ez csökkenti a helyiség területét és kényelmetlenséget okoz a lakóknak. Helytelen számítás és nagyon kis csatornaméret kiválasztása esetén erős huzat figyelhető meg. Ennek oka a légáramlás nyomásának erőteljes növekedése.

Keresztmetszet kialakítása


Amikor egy kerek csatorna négyzetgé alakul, a sebesség megváltozik

Ahhoz, hogy kiszámítsa a sebességet, amellyel a levegő áthalad a csövön, meg kell határoznia a keresztmetszeti területet. A számításhoz a következő képletet használjuk: S = L / 3600 * V, ahol:

  • S a keresztmetszeti terület;
  • L a légfogyasztás köbméter / órában;
  • V a sebesség méterben másodpercenként.

Kerek csatornák esetén meg kell határozni az átmérőt a következő képlettel: D = 1000 * √ (4 * S / π).

Ha a csatorna átmérő helyett téglalap alakú, és nem kerek, akkor meg kell határoznia annak hosszát és szélességét. Egy ilyen csatorna telepítésekor hozzávetőleges keresztmetszetet vesznek figyelembe. Kiszámítása a következő képlettel történik: a * b = S, (a - hossz, b - szélesség).

Vannak elfogadott szabványok, amelyek szerint a szélesség és a hossz aránya nem haladhatja meg az 1: 3 értéket. Javasoljuk továbbá, hogy a légcsatornák gyártói által kínált tipikus méretekkel rendelkező munkaasztalokban használja.

A kerek csatornáknak előnyük van. Alacsonyabb ellenállási szint jellemzi őket, ezért a szellőzőrendszer működése során a zaj és a rezgés szintje a lehető legkisebbre csökken.

Milyen eszköz méri a légmozgás sebességét

Minden ilyen típusú eszköz kompakt és könnyen kezelhető, bár vannak itt néhány finomság.

Légsebesség mérő műszerek:

  • Lapátmérők
  • Hőmérsékletmérők
  • Ultrahangos anemométerek
  • Pitot cső anemométerek
  • Nyomáskülönbség-mérők
  • Balométerek

A lapátmérők a tervezés egyik legegyszerűbb eszközei. Az áramlási sebességet a készülék járókerékének forgási sebessége határozza meg.

A hőmérsékletmérők rendelkeznek hőmérséklet-érzékelővel. Fűtött állapotban a légcsatornába kerül, és hűlés közben meghatározza a levegő áramlási sebességét.

Az ultrahangos anemométerek főleg a szél sebességét mérik. Azon az elven dolgoznak, hogy a légáramlás kiválasztott vizsgálati pontjain észleljék a hangfrekvencia különbségét.

Számológépek a szellőzőrendszer paramétereinek kiszámításához

A Pitot-cső anemométerei speciális, kis átmérőjű csővel vannak ellátva. A csatorna közepére kerül, ezzel mérve a teljes és a statikus nyomás különbségét. Ezek az egyik legnépszerűbb eszköz a csatorna levegőjének mérésére, ugyanakkor hátrányuk is van - nem használhatók magas porkoncentrációval.

Számológépek a szellőzőrendszer paramétereinek kiszámításához

A nyomáskülönbség-mérők nemcsak a sebességet, hanem a levegő áramlását is képesek mérni. Ez a készülék egy pitot-csővel kiegészítve képes mérni a levegő áramlását 100 m / s-ig.

Számológépek a szellőzőrendszer paramétereinek kiszámításához

A balométerek a leghatékonyabban a szellőzőrácsok és diffúzorok kimeneténél mérik a levegő sebességét. Van egy tölcsérük, amely megfogja a szellőzőrácsból kijövő összes levegőt, ezáltal minimalizálva a mérési hibát.

Számológépek a szellőzőrendszer paramétereinek kiszámításához

Szekcionált alakzatok

A keresztmetszet alakja szerint ennek a rendszernek a csöveit kerekre és téglalapra osztják. A kerekeket elsősorban nagy ipari üzemekben használják. Mivel a szoba nagy területére van szükségük. A téglalap alakú szakaszok jól alkalmazhatók lakóépületek, óvodák, iskolák és klinikák számára. A zajszintet tekintve elsősorban a kör keresztmetszetű csövek vannak, mivel minimális zajrezgést bocsátanak ki. A téglalap keresztmetszetű csöveknél valamivel több a zaj rezgése.

Mindkét szakasz csövei leggyakrabban acélból készülnek. A kör keresztmetszetű csöveknél az acélt kevésbé keményen és rugalmasan használják, a téglalap keresztmetszetű csövekhez - éppen ellenkezőleg, minél keményebb az acél, annál erősebb a cső.

Összegzésként még egyszer szeretnék elmondani a légcsatornák telepítésére, az elvégzett számításokra fordított figyelmet. Ne feledje, mennyire helyesen csinál mindent, a rendszer egészének működése annyira kívánatos lesz. És természetesen nem szabad megfeledkeznünk a biztonságról sem. A rendszer alkatrészeit gondosan kell megválasztani. A fő szabályról nem szabad megfeledkezni: az olcsó nem jelent magas minőséget.

A légcsatornák anyaga és keresztmetszete

A kerek légcsatornákat leggyakrabban nagy gyárakban használják. Ez annak köszönhető, hogy telepítésük sok négyzetméter alapterületet igényel. Lakóépületeknél a téglalap alakú szakaszok a legalkalmasabbak, klinikákon, óvodákban is használják őket.

Az acél a leggyakrabban használt cső csövek készítéséhez. Kerek szakasz esetén rugalmasnak és szilárdnak, téglalap alakú szakaszoknak puhábbnak kell lenniük. A csövek készülhetnek textil és polimer anyagokból.

Számítási szabályok

A zaj és a rezgés szorosan összefügg a szellőzőcsatornában lévő légtömegek sebességével. Végül is a csöveken áthaladó áramlás képes változó nyomás létrehozására, amely meghaladhatja a normál paramétereket, ha a fordulatok és kanyarok száma meghaladja az optimális értékeket. Ha a csatornákban nagy az ellenállás, akkor a levegő sebessége lényegesen alacsonyabb, és a ventilátorok hatékonysága magasabb.

Számológépek a szellőzőrendszer paramétereinek kiszámításához
Számos tényező befolyásolja a rezgési küszöböt, például - cső anyaga

Normál zajkibocsátási szabványok

Az SNiP-ben bizonyos szabványok vannak feltüntetve, amelyek a lakó-, állami vagy ipari típusú helyiségeket érintik. Az összes szabványt táblázatokban mutatjuk be. Ha az elfogadott szabványokat szigorúbbá teszik, az azt jelenti, hogy a szellőzőrendszert nem megfelelően tervezték. Ezenkívül a hangnyomás-szabvány túllépése megengedett, de csak rövid ideig.

A maximálisan megengedett értékek túllépése azt jelenti, hogy a csatornarendszert minden hiányossággal létrehozták, amelyet a közeljövőben ki kell javítani.A ventilátor teljesítménye befolyásolhatja a túllépő rezgésszintet is. A csatorna maximális légsebessége nem járulhat hozzá a zaj növekedéséhez.

Értékelési elvek

A szellőzőcsövek gyártásához különféle anyagokat használnak, amelyek közül a leggyakoribb a műanyag és a fémcső. A légcsatornák alakjai különböző szakaszokkal rendelkeznek, kerek és téglalap alakúak és ellipszoid alakúak. Az SNiP csak a kémények méretét tudja megjelölni, de a légtömegek térfogatát semmilyen módon nem szabványosíthatja, mivel a helyiségek típusa és célja jelentősen eltérhet. Az előírt normákat a szociális létesítmények - iskolák, óvodai intézmények, kórházak stb.

Minden dimenziót bizonyos képletekkel számolunk. Nincsenek külön szabályok a légcsatornák légsebességének kiszámítására, de a szükséges számításhoz ajánlott szabványok vannak, amelyek az SNiP-kben láthatók. Az összes adatot táblázatok formájában használják.

A megadott adatokat ily módon lehet kiegészíteni: ha a motorháztető természetes, akkor a légsebesség nem haladhatja meg a 2 m / s értéket, és nem lehet kevesebb, mint 0,2 m / s, különben a helyiség levegőárama rosszul frissül. Ha a szellőzés kényszerített, akkor a fő megengedett legnagyobb érték 8-11 m / s a ​​fő légcsatornáknál. Ha ez a szabvány magasabb, akkor a szellőzőnyomás nagyon magas lesz, ami elfogadhatatlan rezgést és zajt eredményez.

A számítás általános elvei

A légcsatornák különböző anyagokból (műanyag, fém) készülhetnek, és különböző alakúak lehetnek (kerek, téglalap alakúak). Az SNiP csak a kipufogó készülékek méreteit szabályozza, de nem szabványosítja a betáplált levegő mennyiségét, mivel fogyasztása a helyiség típusától és céljától függően nagymértékben változhat. Ezt a paramétert külön megválasztott speciális képletek segítségével számítják ki. A normákat csak a szociális létesítmények vonatkozásában állapítják meg: kórházak, iskolák, óvodai intézmények. Az ilyen épületek SNiP-jeiben vannak megfogalmazva. Ugyanakkor nincsenek egyértelmű szabályok a légcsatorna légmozgásának sebességére. Csak ajánlott értékek és normák vannak a kényszerített és természetes szellőzéshez, típusától és céljától függően, ezek a megfelelő SNiP-kben megtekinthetők. Ezt tükrözi az alábbi táblázat. A levegő sebességét m / s-ban mérjük.


Ajánlott légsebesség

A táblázat adatai az alábbiak szerint egészíthetők ki: természetes szellőzés mellett a levegő sebessége nem haladhatja meg a 2 m / s-ot, céljától függetlenül, a megengedett legkisebb értéke 0,2 m / s. Ellenkező esetben a helyiségben lévő gázkeverék megújulása nem lesz elegendő. Kényszerített kipufogógáz esetén a maximális megengedett érték 8 -11 m / s a ​​fő légcsatornáknál. Nem szabad túllépnie ezeket a szabványokat, mivel ez túl nagy nyomást és ellenállást okoz a rendszerben.

Az aerodinamikai számítás alapképletei

Az első lépés a vonal aerodinamikai számítása. Emlékezzünk arra, hogy a rendszer leghosszabb és legnagyobb terhelésű szakasza tekinthető a fő vezetéknek. Ezen számítások eredményei alapján kiválasztják a ventilátort.

Csak ne feledkezzen meg a rendszer többi ágának összekapcsolásáról

Fontos! Ha a légcsatornák ágain 10% -on belül nem lehet megkötni, membránt kell használni. A membrán ellenállási együtthatóját a következő képlet segítségével számítják ki:

Számológépek a szellőzőrendszer paramétereinek kiszámításához

Ha az eltérés meghaladja a 10% -ot, amikor a vízszintes csatorna belép a függőleges tégla csatornába, téglalap alakú membránokat kell elhelyezni a csomópontban.

A számítás fő feladata a nyomásveszteség megtalálása. Ugyanakkor a légcsatornák optimális méretének megválasztása és a levegő sebességének szabályozása.A teljes nyomásveszteség két komponens összege - a nyomásveszteség a csatornák hosszában (súrlódással) és a helyi ellenállások vesztesége. Kiszámítják a képletek alapján

Ezek a képletek helyesek az acélcsöveknél, minden másnál korrekciós tényezőt adunk meg. A táblázatból a légcsatornák sebességétől és érdességétől függően veszik.

Számológépek a szellőzőrendszer paramétereinek kiszámításához

Téglalap alakú légcsatornák esetén az ekvivalens átmérőt vesszük számított értéknek.

Vizsgáljuk meg a légcsatornák aerodinamikai számításának sorrendjét az előző cikkben megadott irodák példáján, a képletek segítségével. És akkor megmutatjuk, hogyan néz ki az Excel.

Számítási példa

Az irodában végzett számítások szerint a légcsere 800 m3 / óra. A feladat az volt, hogy legfeljebb 200 mm magas irodákban légcsatornákat tervezzenek. A helyiség méreteit az ügyfél adja meg. A levegőt 20 ° C hőmérsékleten táplálják be, a légsűrűség 1,2 kg / m3.

Számológépek a szellőzőrendszer paramétereinek kiszámításához

Könnyebb lesz, ha az eredményeket egy ilyen típusú táblázatba írják be

Számológépek a szellőzőrendszer paramétereinek kiszámításához

Először elvégezzük a rendszer fővonalának aerodinamikai számítását. Most minden rendben van:

Az autópályát szakaszokra osztjuk az ellátórácsok mentén. Nyolc rács van a szobánkban, mindegyik 100 m3 / óra sebességgel. Kiderült 11 oldal. A táblázat egyes szakaszainál megadjuk a levegőfogyasztást.

Számológépek a szellőzőrendszer paramétereinek kiszámításához

  • Felírjuk az egyes szakaszok hosszát.
  • Az irodai helyiségekben az ajánlott maximális sebesség a csatorna belsejében legfeljebb 5 m / s. Ezért a csatorna olyan méretét választjuk meg, hogy a sebesség a szellőzőberendezéshez közeledve növekedjen, és ne haladja meg a maximumot. Ezzel elkerülhető a szellőző zaj. Az első szakaszhoz 150x150-es légcsatornát veszünk, az utolsó 800x250-ig.
    V1 = L / 3600F = 100 / (3600 * 0,023) = 1,23 m / s.

    V11 = 3400/3600 * 0,2 = 4,72 m / s

    Elégedettek vagyunk az eredménnyel. A képletek segítségével meghatározzuk a csatornák méreteit és sebességét az egyes helyeken, és beírjuk őket a táblázatba.

  • Elkezdjük kiszámolni a nyomásveszteséget. Meghatározzuk az egyes szakaszok egyenértékű átmérőjét, például az első de = 2 * 150 * 150 / (150 + 150) = 150. Ezután kitöltjük a számításhoz szükséges összes adatot a szakirodalomból, vagy kiszámoljuk: Re = 1,23 * 0,150 / (15,11 * 10 ^ -6) = 12210. λ = 0,11 (68/12210 + 0,1 / 0,15) ^ 0,25 = 0,0996 A különböző anyagok érdessége eltérő.

Számológépek a szellőzőrendszer paramétereinek kiszámításához

  • Az oszlopban Pd = 1,2 * 1,23 * 1,23 / 2 = 0,9 Pa dinamikus nyomást is feljegyezünk.
  • A 2.22. Táblázatból meghatározzuk a fajlagos nyomásveszteséget, vagy kiszámoljuk az R = Pd * λ / d = 0,9 * 0,0996 / 0,15 = 0,6 Pa / m értékeket, és beírjuk egy oszlopba. Ezután minden szakaszon meghatározzuk a súrlódás miatti nyomásveszteséget: ΔРtr = R * l * n = 0,6 * 2 * 1 = 1,2 Pa.
  • A helyi ellenállási együtthatókat a szakirodalomból vesszük. Az első szakaszban van egy rácsunk, és a csatorna növekedése a CMC összegében 1,5.
  • Nyomásveszteség helyi ellenállásokban ΔРm = 1,5 * 0,9 = 1,35 Pa
  • Megtaláljuk az egyes szakaszok nyomásveszteségeinek összegét = 1,35 + 1,2 = 2,6 Pa. Ennek eredményeként a nyomásveszteség a teljes vezetékben = 185,6 Pa. a táblázat ekkorra megkapja a formáját

Számológépek a szellőzőrendszer paramétereinek kiszámításához
Ezenkívül a fennmaradó elágazások és azok összekapcsolásának kiszámítását ugyanazon módszerrel hajtjuk végre. De beszéljünk erről külön.

Szellőzőrendszer számítása

A szellőzés alatt a meghatározott feltételek biztosítása érdekében a légcsere megszervezését értjük, az adott helyiségben az egészségügyi előírások vagy a technológiai követelmények követelményeinek megfelelően.

Számos alapvető mutató határozza meg a körülöttünk lévő levegő minőségét. Azt:

  • oxigén és szén-dioxid jelenléte benne,
  • por és más anyagok jelenléte,
  • kellemetlen szag
  • páratartalom és a levegő hőmérséklete.

Csak egy helyesen kiszámított szellőzőrendszer tudja ezeket a mutatókat kielégítő állapotba hozni. Ezenkívül minden szellőztetési rendszer rendelkezik a hulladék eltávolításáról és a friss levegő ellátásáról is, biztosítva ezzel a helyiség levegőcseréjét. Egy ilyen szellőztető rendszer kiszámításához először is meg kell határozni:

1.

Az a térfogat, amelyet el kell távolítani a helyiségből, a különböző helyiségek légcseréjének sebességével kapcsolatos adatok alapján.

Szabványosított levegőárfolyam.

Háztartási helyiségekLégi árfolyam
Nappali (lakásban vagy kollégiumban)3 m3 / h / m2 lakótér
Apartman vagy hálóterem konyha6-8
Fürdőszoba7-9
Fürdőszoba7-9
Vécé8-10
Mosoda (háztartás)7
Gardróbszoba1,5
Éléskamra1
Ipari és nagy helyiségekLégi árfolyam
Színház, mozi, konferencia terem20-40 m3 / fő
Irodatér5-7
Bank2-4
Egy étterem8-10
Bár, kávézó, sörcsarnok, biliárdterem9-11
Konyha szoba egy kávézóban, étteremben10-15
Szupermarket1,5-3
Gyógyszertár (kereskedési szint)3
Garázs és autójavító műhely6-8
WC (nyilvános)10-12 (vagy 100 m3 1 WC-re)
Táncterem, diszkó8-10
Dohányzó szoba10
szerver5-10
TornateremLegalább 80 m3 1 hallgató számára és legalább 20 m3 1 néző számára
Fodrász (legfeljebb 5 munkahely)2
Fodrász (több mint 5 munkahely)3
Raktár1-2
Mosoda10-13
Medence10-20
Ipari festékbolt25-40
Mechanikus műhely3-5
Tanterem3-8

Ezen szabványok ismeretében könnyen kiszámítható az eltávolított levegő mennyisége.

L = Vpom × Kr (m3 / h) L - elszívott levegő mennyisége, m3 / h Vpom - helyiség térfogata, m3 Kp - légcsere arány

Anélkül, hogy részletezném, mert itt az egyszerűsített szellőzésről beszélek, amely egyébként sok neves intézményben még nem is elérhető, azt mondom, hogy a sokaság mellett figyelembe kell venni:

  • hány ember van a szobában,
  • mennyi nedvesség és hő szabadul fel,
  • a kibocsátott CO2 mennyisége a megengedett koncentráció szerint.

De egy egyszerű szellőzőrendszer kiszámításához elegendő ismerni az adott helyiség minimálisan szükséges légcserét.

2.

A szükséges légcsere meghatározása után ki kell számítani a szellőzőcsatornákat. Többnyire szellőző. a csatornákat a benne megengedett légmozgási sebesség szerint számítják ki:

V = L / 3600 × F V - légsebesség, m / s L - levegőfogyasztás, m3 / h F - szellőzőcsatornák keresztmetszete, m2

Bármilyen szellőző. a csatornák ellenállnak a levegő mozgásának. Minél nagyobb a levegő áramlási sebessége, annál nagyobb az ellenállás. Ez viszont nyomásveszteséghez vezet, amelyet a ventilátor generál. Ezáltal csökken a teljesítménye. Ezért a szellőzőcsatornában megengedett a légmozgás sebessége, amely figyelembe veszi a gazdasági megvalósíthatóságot vagy az ún. ésszerű egyensúly a csatorna mérete és a ventilátor teljesítménye között.

Megengedett légmozgási sebesség a szellőzőcsatornákban.

Egy típusLégi sebesség, m / s
Fő légcsatornák6,0 — 8,0
Oldalágak4,0 — 5,0
Elosztócsatornák1,5 — 2,0
Ellátási rácsok a mennyezeten1,0 – 3,0
Kipufogórácsok1,5 – 3,0

A veszteségek mellett a zaj is növekszik a sebességgel. Az ajánlott értékek betartása mellett a zajszint a légmozgás során a normális tartományba esik. A légcsatornák tervezésénél keresztmetszetüknek olyannak kell lennie, hogy a levegő mozgásának sebessége a légcsatorna teljes hosszában megközelítőleg azonos legyen. Mivel a csatorna teljes hosszában a levegő mennyisége nem azonos, annak keresztmetszeti területének meg kell nőnie a levegő mennyiségének növekedésével, vagyis minél közelebb van a ventilátorhoz, annál nagyobb a A légcsatorna, ha elszívásból beszélünk.

Ily módon viszonylag egyenletes légsebesség biztosítható a csatorna teljes hosszában.

csatorna

A. szakasz: S = 0,032m2, légsebesség V = 400/3600 x 0,032 = 3,5 m / s B. szakasz. S = 0,049m2, légsebesség V = 800/3600 x 0,049 = 4,5 m / s C. szakasz. S = 0,078 m2, a levegő sebessége V = 1400/3600 x 0,078 = 5,0 m / s

3.

Most már csak ventilátort kell választani. Bármely csatorna rendszer nyomásveszteséget okoz, ami ventilátort hoz létre, és ennek következtében csökkenti annak teljesítményét. A csatorna nyomásveszteségének meghatározásához használja a megfelelő grafikont.

A 10 m hosszúságú A szakasz esetén a nyomásveszteség 2Pa x 10m = 20Pa lesz

A 10 m hosszú B szakasz esetében a nyomásveszteség 2,3Pa x 10m = 23Pa lesz

A 20 m hosszú C szakasz esetében a nyomásveszteség 2Pa x 20m = 40Pa lesz

A mennyezeti diffúzorok ellenállása körülbelül 30 Pa lehet, ha a PF (VENTS) sorozatot választja. De esetünkben jobb, ha nagyobb nyitott területtel rendelkező rácsokat használunk, például a DP sorozat (VENTS).

Így a teljes nyomásveszteség a csatornában körülbelül 113Pa lesz. Ha visszacsapó szelepre és hangtompítóra van szükség, a veszteségek még nagyobbak lesznek. A ventilátor kiválasztásakor ezt figyelembe kell venni. Rendszerünkhöz a VENTS VKMts 315 ventilátor alkalmas, amelynek teljesítménye 1540 m³ / h, teljesítménye pedig 113 Pa hálózati ellenállással, műszaki jellemzőinek megfelelően 1400 m³ / h-ra csökken.

Ez elvben a legegyszerűbb módszer az egyszerű szellőzőrendszer kiszámítására. Más esetekben forduljon szakemberhez. Mindig készek vagyunk bármilyen szellőztető és légkondicionáló rendszer kiszámítására, és minőségi berendezések széles választékát kínáljuk.

Az SNiP-re kell összpontosítanom?

Az összes elvégzett számítás során az SNiP és az MGSN ajánlásait használtuk. Ez a szabályozási dokumentáció lehetővé teszi a minimális megengedett szellőztetési teljesítmény meghatározását, amely biztosítja az emberek kényelmes tartózkodását a szobában. Más szavakkal, az SNiP követelményei elsősorban a szellőzőrendszer és az üzemeltetés költségeinek minimalizálására irányulnak, ami fontos az adminisztratív és középületek szellőztető rendszereinek tervezésénél.

Az apartmanokban és a nyaralókban más a helyzet, mert a szellőzést magának tervezi, és nem az átlagos lakosnak, és senki sem kényszeríti Önt, hogy tartsa be az SNiP ajánlásait. Emiatt a rendszer teljesítménye lehet magasabb, mint a tervezési érték (a nagyobb kényelem érdekében), vagy alacsonyabb (az energiafogyasztás és a rendszerköltség csökkentése érdekében). Ezenkívül a szubjektív komfortérzet mindenki számára más: egyesek számára elegendő az egy főre jutó 30–40 m³ / h, míg mások számára a 60 m³ / h.

Azonban, ha nem tudja, hogy milyen légcserére van szüksége ahhoz, hogy jól érezze magát, akkor jobb, ha betartja az SNiP ajánlásait. Mivel a modern légkezelő egységek lehetővé teszik a teljesítmény beállítását a kezelőpanelről, kompromisszumot találhat a kényelem és a gazdaságosság között már a szellőzőrendszer működése során.

Hogyan becsülhető meg a sűrített levegő fogyasztása?

Hogyan lehet meghatározni a sűrített levegő fogyasztást? Hogyan lehet megtudni a sűrített levegő fogyasztását?

Nagyon gyakran a gyártás bővítésekor és a kompresszorberendezések megvásárlásának tervezésénél felmerül a kérdés, mekkora kompresszor teljesítményre van szükség? Mennyi levegő szükséges a berendezés csatlakoztatásához?
Javaslom, hogy vegye fontolóra az egyik számítási lehetőséget, amely lehetővé teszi a sűrített levegő fogyasztásának maximális pontossággal történő kiszámítását.

Azonnal megjegyzem, hogy ez az Opció nem mindig megfelelő, de csak akkor, ha már van valamilyen kompresszora vevővel, és azt tervezi, hogy növeli a termelés méretét és ennek megfelelően a sűrített levegő fogyasztását.

    A számítás meglehetősen egyszerű, ehhez szüksége van:
  1. Tudja meg a meglévő vevő hangerejét.
  2. Töltse fel a tartályt sűrített levegővel a maximális üzemi nyomásig.
  3. Kapcsolja ki a kompresszort, és kezdje el fogyasztani a levegőt.
  4. Stopper segítségével mérje meg azt az időt, amely alatt a vevőben lévő nyomás a minimálisan megengedett üzemi nyomásra csökken. Fontos, hogy a megfelelő számítási pontosság érdekében a maximális és a minimális nyomás közötti különbségnek legalább két atmoszférának kell lennie.
  5. Ezután a következő képlettel számoljon:

Ahol: Q - a rendszer sűrített levegőfogyasztása, l / perc; Pн - a mérés kezdetének nyomása, bar; Pк - a mérés végének nyomása, bar; Vр - vevő térfogata, l; t - Az az idő, amely alatt a nyomás Pn-ről Pк-ra csökken

Ennek eredményeként megkaptuk rendszerünk pontos sűrített levegő fogyasztását. Természetesen az ilyen számításhoz szükséges méréseket a maximális gyártási terhelés alatt kell elvégezni. Ezzel elkerülhetők a hibák és a fogyasztás alábecsülése.

Ha valamilyen oknál fogva nem tudja kikapcsolni a kompresszort, akkor ezt a képletet is használhatja. Ehhez vonja le az eredményből a kompresszor kapacitását.Ne feledkezzen meg a számok méreteiről, vonja le az l / perc értéket az l / perc értékről.

Amikor a termelés bővítését tervezi, hozzáadjuk az új berendezések fogyasztását a kapott eredményhez (hogyan számoljuk ki, olvassuk el a cikket), és megkapjuk a jövőbeni termelés teljes fogyasztását.

Az eredmény megszerzése után kiszámíthatja a leendő kompresszor szükséges teljesítményét. Ehhez elég hozzáadni egy készletet a számított fogyasztáshoz. Általában 10-15%.

Miért kell készletezni?

A tartalék szükséges a kapacitás mérésekor megengedett pontatlanságok kompenzálásához, valamint ahhoz, hogy a kompresszor vezérlőrendszere biztosítsa a kompresszor optimális indításainak és leállításainak számát.

A kompresszor vezérlőrendszereiről a következő cikkekben fogunk beszélni.

Ezt a módszert követve olyan légáramlási értéket kapunk, amely lehetővé teszi a kompresszor optimális kiválasztását a gyártási követelményeknek teljes mértékben.

Azt is meg kell jegyezni, hogy a fogyasztás ily módon történő mérésével megkapjuk a rendszer fogyasztását veszteségekkel együtt, és megbecsülhetjük ezek egy részét.

Miért váljon el? Az a tény, hogy a veszteségeket két csoportra lehet osztani: állandóak, amelyek a csővezeték-csatlakozások szivárgásából származnak, és változók, amelyek a berendezések romlásával merülnek fel.

A fent leírt mérésekkel a tartós veszteség könnyen kiszámítható. Ehhez nyomást pumpálunk a vevőbe, és leállítjuk az összes berendezés működését. Az előző esethez hasonlóan megjegyezzük a vevőben a nyomásesés idejét, és a képlet segítségével megkapjuk az eredményt.

A teljes kép érdekében ne zárja el a szelepeket a berendezés bejáratánál, ez lehetővé teszi, hogy megbecsülje a veszteségeket nemcsak a csővezetékekben, hanem magában a berendezés légtömlőiben és csatlakozásaiban is.

Miért kell megbecsülnünk a veszteségeket?

Hadd emlékeztessem önöket arra, hogy a kompresszor rendkívül nem hatékony rendszer, és hatékonysága nem haladja meg a 10% -ot. Ez azt jelenti, hogy az energia csupán 10% -át használhatjuk fel sűrített levegő formájában. Minden mást fűtésre fordítanak a levegő összenyomásával végzett munka eredményeként. Még akkor is, ha a pneumatikus vezetékben nincs szivárgás, és az összes csatlakozó és gyorskioldó csatlakozó jó állapotban van, és szükség szerint kicserélik őket, a szivárgás továbbra is előfordul, és nem csővezetékekhez, hanem pneumatikus szerszámhoz kapcsolódik. A szerszám működése során bekövetkezik annak természetes kopása, a hézagok növekedése és a tömítések öregedése stb., Ami a működés közbeni levegőfogyasztás növekedését vonja maga után.

Egyszerű számítások alapján azt tapasztaljuk, hogy a sűrített levegő energiája körülbelül tízszer drágább, mint az áram. Azok. a sűrített levegő energiája nagyon drága, és ennek következtében a sűrített levegős rendszer veszteségei nagyon drágák.

Miután számszerű adatokat kapott a veszteségekről, maga becsülheti meg, hogy érdemes-e velük harcolni, vagy a veszteségek nem jelentősek, és költségeik nem nagyok.

Gyakorlati példa:

Az egyik betontermék-előállító vállalkozásnál kicseréltük a bolt kompresszorait a hálós kártyák hegesztésére. A boltban 6 eszköz volt a háló kontakt hegesztésére elektródák pneumatikus rögzítésével. Az ebben a szakaszban megadott számítás segítségével megbecsültük az üzemi padlófogyasztást üzem közben (a pontosság javítása érdekében műszakonként több mérést végeztünk). Az áramlási sebesség 11 500 l / perc volt.

Ezután a műszak végén méréseket végeztünk annak érdekében, hogy megbecsüljük az üzlethelyiség veszteségeit. A veszteség körülbelül 1200 l / perc volt, 11% -os szinten. Túl sok. A sűrített levegős vezeték megvizsgálása után kiderült, hogy ezek a veszteségek könnyen kiküszöbölhetők. A rendszer csatlakozásainak többségét megmérgezték. Az ízületek egyesek visszatekerése, meghúzása és cseréje kiváló eredményeket hozott. Az elvégzett munka után a veszteség 30 l / perc volt. Egy nap munka a szivárgások kijavítására és kiváló eredmény. Csökkentse a kompresszor helyiség villamosenergia-költségeit több mint 10% -kal.

Továbbá, az állandó veszteségeket kiküszöbölve, összehasonlítottuk az egész üzlet befogadott fogyasztását a benne álló berendezések útlevél-fogyasztásával. Ebben az esetben nem volt nehéz. Nem sok vásárló volt az üzletben. Ez az összehasonlítás lenyűgöző számokat hozott. A sűrített levegő vesztesége a pneumatikus hengerekben 2300 l / perc volt, ami a teljes sűrített levegő-fogyasztás 23% -a.

Ezen veszteségek kiküszöbölésére a berendezések javítására volt szükség. A vállalkozás házon belül gyártotta.

Ez a példa egyértelműen megmutatja, hogy a vállalat mennyi energiát pazarolt el. Csak egy üzletben a veszteség 3500 l / perc volt. Ez körülbelül 22 kW. Azok. a vállalkozás folyamatosan csak egy műhelyben vesztett 22 kWh áramot.

Összegzésként meg kell jegyezni, hogy ez a módszer meglehetősen pontos, és lehetővé teszi, hogy áramlásmérő nélkül is végezze, ugyanakkor használata nem mindig lehetséges. Kiterjedt pneumatikus rendszerrel és egyenetlen sűrített levegőfogyasztással rendelkező nagyvállalkozásoknál nehéz használni, bár az egyes üzletek számára meglehetősen alkalmazható. A lényeg az, hogy megfelelő vevő hangerővel rendelkezzen.

Becsült légcsere

A levegőcsere számított értékéhez a maximális értéket a hőbevitel, a nedvességbevitel, a káros gőzök és gázok bevitelének számításaiból vesszük, az egészségügyi előírásoknak megfelelően, a helyi burkolatok kompenzációjára és a légcsere standard sebességére.

A lakó- és közterületek légcseréjét általában a légcsere gyakorisága vagy az egészségügyi előírások szerint számítják ki.

A szükséges légcsere kiszámítása után összeállítják a helyiségek levegőmérlegét, kiválasztják a diffúzorok számát és elvégzik a rendszer aerodinamikai számítását. Ezért azt tanácsoljuk, hogy ne hagyja figyelmen kívül a légcsere kiszámítását, ha kényelmes körülményeket szeretne teremteni a szobában való tartózkodáshoz.

Miért kell mérni a levegő sebességét

A szellőztető és légkondicionáló rendszereknél az egyik legfontosabb tényező a szállított levegő állapota. Vagyis jellemzői.

A levegő áramlásának fő paraméterei a következők:

  • levegő hőmérséklet;
  • a levegő páratartalma;
  • levegő áramlási sebessége;
  • áramlási sebesség;
  • csatorna nyomás;
  • egyéb tényezők (szennyezés, porosság ...).

Az SNiP-k és a GOST-ok normalizált mutatókat írnak le az egyes paraméterekhez. A projekttől függően ezeknek a mutatóknak az értéke az elfogadható határokon belül változhat.

A csatorna sebességét nem szabályozzák szigorúan a szabályozási dokumentumok, de ennek a paraméternek az ajánlott értéke megtalálható a tervezők kézikönyvében. A cikk elolvasásával megtudhatja, hogyan kell kiszámítani a csatorna sebességét és megismerni annak megengedett értékeit.

Például polgári épületeknél az ajánlott légsebesség a fő szellőzőcsatornák mentén 5-6 m / s-on belül van. A helyesen elvégzett aerodinamikai számítás megoldja a szükséges sebességgel történő levegőellátás problémáját.

Számológépek a szellőzőrendszer paramétereinek kiszámításához

De ennek a sebességi rendszernek a folyamatos figyelemmel kísérése érdekében időnként ellenőrizni kell a légmozgás sebességét. Miért? Egy idő után a légcsatornák, a szellőzőcsatornák elszennyeződnek, a berendezés meghibásodhat, a légcsatorna csatlakozásai nyomásmentesek. A méréseket a szokásos ellenőrzések, tisztítás, javítások során is el kell végezni, általában a szellőzés szervizelésekor. Ezenkívül mérik a füstgázok stb. Mozgási sebességét is.

A súrlódási veszteség kiszámítása

Először is figyelembe kell venni a légcsatorna alakját és az anyagot, amelyből készült.

  • Kerek termékek esetén a számítási képlet a következőképpen néz ki:

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

Hol

x

- táblázatos súrlódási együttható (az anyagtól függ);

én

- a légcsatorna hossza;

D

- csatornaátmérő;

V

- a gázok mozgásának sebessége a hálózat egy bizonyos szakaszában;

Y

- a szállított gázok sűrűsége (a táblázatokból meghatározva);

G

- 9,8 m / s2

Fontos! Ha a levegőelosztó rendszerben téglalap alakú csatornákat használnak, akkor a téglalap (csatorna szakasz) oldalainak megfelelő átmérőt kell helyettesíteni a képlettel. A számítások a következő képlet szerint végezhetők: deq = 2AB / (A + B). A fordításhoz az alábbi táblázatot is felhasználhatja.


  • A helyi ellenállási veszteségeket a képlet segítségével számítják ki:

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

Hol

Q

- a helyi ellenállás veszteségi együtthatóinak összege;

V

- a légáramlás mozgásának sebessége a hálózati szakaszon;

Y

- a szállított gázok sűrűsége (a táblázatokból meghatározva);

G

- 9,8 m / s2

Fontos! A légelosztó hálózatok kiépítésekor nagyon fontos szerepet játszik a kiegészítő elemek helyes megválasztása, beleértve: rácsokat, szűrőket, szelepeket stb. Ezek az elemek ellenállást keltenek a légtömegek mozgásával szemben. A projekt készítésekor figyelni kell a berendezések helyes megválasztására, mert a ventilátorlapátok és a párátlanítók, párásítók működése az ellenállás mellett a legnagyobb zajt és ellenállást kelti a légáramlásokkal szemben.

Miután kiszámította a levegőelosztó rendszer veszteségeit, ismerve az egyes szakaszok gázmozgásának szükséges paramétereit, folytathatja a szellőzőberendezések kiválasztását és a rendszer telepítését.

Néhány hasznos tipp és megjegyzés

Számológépek a szellőzőrendszer paramétereinek kiszámításához
Amint az a képletből megérthető (vagy amikor gyakorlati számításokat végeznek a számológépeken), a levegő sebessége csökken a csőméretek csökkenésével. Ebből a tényből számos előny származhat:

  • nem lesz veszteség, és nem lesz szükség további szellőzőcsővezeték elhelyezésére a szükséges légáram biztosítása érdekében, ha a helyiség méretei nem teszik lehetővé a nagy csatornákat;
  • kisebb csővezetékeket lehet lefektetni, ami a legtöbb esetben könnyebb és kényelmesebb;
  • minél kisebb a csatornaátmérő, annál olcsóbb a költsége, a további elemek (csappantyúk, szelepek) ára is csökken;
  • a kisebb méretű csövek kibővítik a beépítés lehetőségeit, szükség szerint elhelyezhetők, gyakorlatilag anélkül, hogy alkalmazkodnának a külső korlátozó tényezőkhöz.

Kisebb átmérőjű légcsatornák fektetésekor azonban nem szabad megfeledkezni arról, hogy a levegő sebességének növekedésével a csőfalak dinamikus nyomása növekszik, a rendszer ellenállása is növekszik, ennek megfelelően egy erősebb ventilátor és további költségek szükséges. Ezért a telepítés előtt gondosan el kell végezni az összes számítást, hogy a megtakarítás ne váljon magas költséggé vagy akár veszteséggé, mert az épület, amely nem felel meg az SNiP szabványainak, nem engedélyezett a működését.

Számítási képletek

Az összes szükséges számítás elvégzéséhez rendelkeznie kell néhány adattal. A légsebesség kiszámításához a következő képletre van szükség:

ϑ = L / 3600 * Fhol

ϑ - a levegő áramlási sebessége a szellőzőberendezés csővezetékében, m / s-ban mérve;

L - a légtömegek áramlási sebessége (ezt az értéket m3 / h-ban mérik) a kipufogó tengely azon szakaszában, amelyre a számítást végzik;

F - a csővezeték keresztmetszete m2-ben mérve.

Ezt a képletet használják a légcsatorna légsebességének és tényleges értékének kiszámításához.

Az összes többi hiányzó adat ugyanabból a képletből származhat. Például a légáram kiszámításához a képletet a következőképpen kell átalakítani:

L = 3600 x F x ϑ.

Bizonyos esetekben az ilyen számítások nehézek vagy időigényesek. Ebben az esetben speciális számológépet használhat. Sok hasonló program található az interneten. A mérnöki irodák számára jobb, ha olyan speciális számológépeket telepítenek, amelyek nagyobb pontossággal rendelkeznek (vonják le a csőfal vastagságát, amikor kiszámítják annak keresztmetszeti területét, több számjegyet tegyenek a pi-be, pontosabb légáramot számolnak stb.).stb.).


Légáramlat

A légmozgás sebességének ismerete nemcsak a szállított gázkeverék térfogatának kiszámításához, hanem a csatornafalak dinamikus nyomásának, a súrlódási és ellenállási veszteségek stb. Meghatározásához is szükséges.

A szellőzőrendszer leírása

A légcsatornák a szellőzőrendszer bizonyos elemei, amelyek eltérő keresztmetszetűek és különböző anyagokból készülnek. Az optimális számítások elvégzéséhez figyelembe kell venni az egyes elemek összes méretét, valamint két további paramétert, például a légcsere térfogatát és sebességét a csatornarészben.

A szellőzőrendszer megsértése a légzőrendszer különféle betegségeihez vezethet, és jelentősen csökkentheti az immunrendszer ellenállását. A felesleges nedvesség a kórokozó baktériumok kialakulásához és a gomba megjelenéséhez is vezethet. Ezért otthonok és intézmények szellőzésének telepítésekor a következő szabályok érvényesek:

Minden helyiség szellőztető rendszer telepítését igényli. Fontos a léghigiénés előírások betartása. Különböző funkcionális célú helyeken különböző szellőzőrendszer-berendezésekre van szükség.

Ebben a videóban megvizsgáljuk a motorháztető és a szellőzés legjobb kombinációját:

Ez érdekes: a légcsatornák területének kiszámítása.

A megfelelő légcsere fontossága

Számológépek a szellőzőrendszer paramétereinek kiszámításához

A szellőzés fő célja a kedvező mikroklíma megteremtése és fenntartása a lakó- és ipari helyiségekben.

Ha a külső légkörrel folytatott légcsere túl intenzív, akkor az épület belsejében lévő levegőnek nem lesz ideje felmelegedni, különösen a hideg évszakban. Ennek megfelelően a helyiségek hidegek és nem lesznek párásak.

Ezzel szemben alacsony légtömeg-megújulás mellett vizes, túlságosan meleg légkört kapunk, ami káros az egészségre. Előrehaladott esetekben gyakran megfigyelhető a gombák és a penész megjelenése a falakon.

Bizonyos egyensúlyra van szükség a légcserében, amely lehetővé teszi a páratartalom és a levegő hőmérsékletének olyan mutatóinak fenntartását, amelyek pozitívan hatnak az emberi egészségre. Ez a legfontosabb feladat, amellyel foglalkozni kell.

A légcsere főleg a szellőzőcsatornákon átjutó levegő sebességétől, maguknak a légcsatornák keresztmetszetétől, az útvonalon lévő kanyarok számától és a levegőt vezető csövek kisebb átmérőjű szakaszainak hosszától függ.

Mindezeket az árnyalatokat figyelembe veszik a szellőzőrendszer tervezése és kiszámítása során.

Ezek a számítások lehetővé teszik megbízható beltéri szellőzés létrehozását, amely megfelel az "Építési előírások és előírások" által jóváhagyott összes előírásnak.

Értékelés
( 2 évfolyamok, átlag 4.5 nak,-nek 5 )

Melegítők

Sütők