حساب نظام التهوية وعناصره الفردية: المنطقة ، وأقطار الأنابيب ، ومعلمات السخانات والناشرات

على الرغم من وجود العديد من البرامج لحسابات التهوية ، لا يزال يتم تحديد العديد من المعلمات بالطريقة القديمة ، باستخدام الصيغ. يتم حساب الحمل على التهوية والمساحة والطاقة ومعلمات العناصر الفردية بعد رسم مخطط وتوزيع المعدات.

هذه مهمة صعبة لا يستطيع القيام بها إلا المحترفون. ولكن إذا كنت بحاجة إلى حساب مساحة بعض عناصر التهوية أو المقطع العرضي لمجاري الهواء لمنزل ريفي صغير ، فيمكنك فعل ذلك بنفسك.

حساب تبادل الهواء

إذا لم يكن هناك تصريف سام في الغرفة أو كان حجمها ضمن الحدود المقبولة ، يتم حساب تبادل الهواء أو حمل التهوية بالصيغة:

ص=ن * ص1,

هناR1 - احتياج عامل واحد للهواء بالمتر المكعب / الساعة ،ن - عدد الموظفين الدائمين في المبنى.

إذا كان حجم الغرفة لموظف واحد أكثر من 40 مترا مكعبا وأعمال التهوية الطبيعية فلا داعي لحساب تبادل الهواء.

بالنسبة للغرف المنزلية والصحية والمرافق ، يتم حساب التهوية للأخطار على أساس المعايير المعتمدة لتكرار تبادل الهواء:

• لمباني المكاتب (غطاء المحرك) - 1.5 ؛
• قاعات (تغذية) - 2 ؛
• قاعات اجتماعات تتسع لما يصل إلى 100 شخص بسعة (للخدمة والإرهاق) - 3 ؛
• غرف الاستراحة: العرض 5 ، استخراج 4.

بالنسبة للمباني الصناعية ، التي تنبعث فيها مواد خطرة في الهواء بشكل مستمر أو دوري ، يتم حساب التهوية على أساس المخاطر.

يتم تحديد تبادل الهواء للأخطار (الأبخرة والغازات) من خلال الصيغة:

س=ك\(ك2-ك1),

هنال - كمية البخار أو الغاز التي تظهر في المبنى ، ملغم / ساعة ،ك 2 - محتوى البخار أو الغاز في التدفق ، وعادة ما تكون القيمة مساوية لـ MPC ،ك 1 - محتوى الغاز أو البخار في الإمداد.

يُسمح بتركيز المواد الضارة في التدفق حتى ثلث MPC.

بالنسبة للغرف ذات الحرارة الزائدة ، يتم حساب تبادل الهواء باستخدام الصيغة:

س=جيكوخج(tyx — تينيسي),

هناجيزب - الحرارة الزائدة المسحوبة للخارج مقاسة بالواط ،من عند - السعة الحرارية النوعية بالكتلة ، s = 1 كيلو جول ،tyx - درجة حرارة الهواء المنزوع من الغرفة ،تينيسي - درجة حرارة العرض.

حساب الحمل الحراري

يتم حساب الحمل الحراري للتهوية وفقًا للصيغة:

سفي = الخامسن * ك * ص * جص (رتحويلة - رnro) ،

في صيغة حساب الحمل الحراري على التهويةVн - الحجم الخارجي للمبنى بالمتر المكعب ،ك - تواتر التبادل الجوي ،tvn - متوسط ​​درجة الحرارة في المبنى بالدرجات المئوية ،تنرو - درجة حرارة الهواء الخارجي المستخدمة في حسابات التدفئة ، بالدرجات المئوية ،ص - كثافة الهواء بالكيلو جرام / متر مكعب ،الأربعاء - السعة الحرارية للهواء ، كيلوجول / متر مكعب.

إذا كانت درجة حرارة الهواء أقل تنرو ينخفض ​​تواتر تبادل الهواء ، ويعتبر مؤشر استهلاك الحرارة متساويًا Qw، ثابت.

إذا كان من المستحيل تقليل معدل تبادل الهواء عند حساب الحمل الحراري على التهوية ، يتم حساب استهلاك الحرارة من درجة حرارة التسخين.

استهلاك الحرارة للتهوية

يتم حساب الاستهلاك الحراري السنوي المحدد للتهوية على النحو التالي:

س = [Qo - (Qb + Qs) * n * E] * b * (1-E) ،

في صيغة حساب استهلاك الحرارة للتهويةQo - فقدان الحرارة الكلي للمبنى خلال موسم التدفئة ،ق ب - مدخلات الحرارة المنزلية ،Qs - الحرارة الواردة من الخارج (الشمس) ،ن - معامل القصور الذاتي الحراري للجدران والأرضيات ،ه - عامل النقص. لأنظمة التدفئة الفردية 0,15، للمركز 0,1, ب - معامل فقدان الحرارة:

• 1,11 - لهياكل الأبراج ؛
• 1,13 - للمباني متعددة الأقسام والمداخل ؛
• 1,07 - للمباني ذات السندرات والأقبية الدافئة.

حساب قطر القنوات

يتم حساب الأقطار والمقاطع العرضية لمجاري التهوية بعد رسم مخطط النظام العام. عند حساب أقطار قنوات التهوية ، تؤخذ المؤشرات التالية في الاعتبار:

• حجم الهواء (العرض أو العادم) ، التي يجب أن تمر عبر الأنبوب لفترة زمنية معينة ، متر مكعب \ ساعة ؛
• سرعة الهواء. إذا تم التقليل من معدل التدفق عند حساب أنابيب التهوية ، فسيتم تركيب مجاري هواء ذات مقطع عرضي كبير جدًا ، مما يستلزم تكاليف إضافية. تؤدي السرعة الزائدة في تقديرها إلى حدوث اهتزازات ، وزيادة همهمة الديناميكية الهوائية وزيادة قوة المعدات. سرعة الحركة على الرافد هي 1.5 - 8 م / ث ، وهي تختلف حسب الموقع ؛
• مواد أنابيب التهوية. عند حساب القطر ، يؤثر هذا المؤشر على مقاومة الجدار. على سبيل المثال ، يتمتع الفولاذ الأسود ذو الجدران الخشنة بأعلى مقاومة. لذلك ، يجب زيادة القطر المقدر لمجاري التهوية بشكل طفيف مقارنة بمعايير البلاستيك أو الفولاذ المقاوم للصدأ.

الجدول 1... معدل تدفق الهواء الأمثل في أنابيب التهوية.

عندما يُعرف معدل نقل مجاري الهواء المستقبلية ، يمكن حساب المقطع العرضي لمجاري التهوية:

س=ص\3600الخامس,

هناالخامس - سرعة تدفق الهواء ، م / ث ،ص - استهلاك الهواء متر مكعب \ ساعة.

العدد 3600 عامل زمني.

بمعرفة مساحة المقطع العرضي ، يمكنك حساب قطر قناة التهوية الدائرية:

هنا:د - قطر أنبوب التهوية ، م

إذا كان من الضروري حساب قطر أنبوب التهوية المستطيل ، يتم اختيار مؤشراته بناءً على مساحة المقطع العرضي للأنبوب المستدير.

حساب مساحة عناصر التهوية

يعد حساب منطقة التهوية ضروريًا عندما تكون العناصر مصنوعة من الصفائح المعدنية ومن الضروري تحديد كمية وتكلفة المادة.

يتم حساب مساحة التهوية بواسطة الآلات الحاسبة الإلكترونية أو البرامج الخاصة ، ويمكن العثور على العديد منها على الإنترنت.

سنقدم عدة قيم مجدولة لعناصر التهوية الأكثر شيوعًا.

الجدول 2... منطقة القنوات المستديرة المستقيمة.

قيمة المساحة بالمتر المربع. عند تقاطع الخطوط الأفقية والعمودية.

الجدول 3... حساب مساحة الانحناءات وشبه المنحنيات لمقطع عرضي دائري.

حساب الناشرات والشوايات

تستخدم الموزعات لتزويد أو إزالة الهواء من الغرفة. تعتمد النظافة ودرجة حرارة الهواء في كل ركن من أركان الغرفة على الحساب الصحيح لعدد وموقع ناشرات التهوية. إذا قمت بتركيب المزيد من الموزعات ، سيزداد الضغط في النظام وستنخفض السرعة.

يتم حساب عدد ناشرات التهوية على النحو التالي:

ن=ص\(2820 * الخامس * د * د),

هناص - الإنتاجية بالمتر المكعب / الساعة ،الخامس - سرعة الهواء ، م / ث ،د - قطر ناشر واحد بالمتر.

يمكن حساب عدد شبكات التهوية باستخدام الصيغة:

ن=ص\(3600 * الخامس * س),

هناص - استهلاك الهواء بالمتر المكعب / الساعة ،الخامس - سرعة الهواء في النظام ، م / ث ،س - مساحة المقطع العرضي لشبكة واحدة ، متر مربع.

حساب سخان القناة

يتم حساب سخان هواء التهوية من النوع الكهربائي على النحو التالي:

ص=الخامس * 0,36 * ∆تي

هناالخامس - حجم الهواء المار عبر السخان بالمتر المكعب / الساعة ،∆ ت - الفرق بين درجة حرارة الهواء الخارجي والداخلي والذي يجب توفيره للسخان.

يختلف هذا الرقم في حدود 10 - 20 ، الرقم الدقيق يحدده العميل.

يبدأ حساب سخان التهوية بحساب مساحة المقطع الأمامي:

Af =ص * ص\3600 * نائب الرئيس,

هناص - حجم معدل التدفق الداخلي ، مكعب م \ ساعة ،ص - كثافة الهواء الجوي ، كجم / متر مكعب ،نائب الرئيس - سرعة الهواء الجماعية في الموقع.

حجم المقطع مطلوب لتحديد أبعاد سخان التهوية. إذا تبين ، وفقًا للحساب ، أن مساحة المقطع العرضي كبيرة جدًا ، فمن الضروري التفكير في خيار من سلسلة المبادلات الحرارية مع إجمالي المساحة المحسوبة.

يتم تحديد مؤشر سرعة الكتلة من خلال المنطقة الأمامية للمبادلات الحرارية:

نائب الرئيس=ص * ص\3600 * أf.fact

لمزيد من حساب سخان هواء التهوية ، نحدد كمية الحرارة المطلوبة لتسخين تدفق الهواء:

س=0,278 * دبليو * ج (تيP-تيذ) ،

هنادبليو - استهلاك الهواء الدافئ ، كجم / ساعة ،TP - تزويد درجة حرارة الهواء بالدرجات المئوية ،تو - درجة حرارة الهواء الخارجي ، بالدرجات المئوية ،ج - السعة الحرارية النوعية للهواء ، ثابت 1.005.

نظرًا لأنه في أنظمة الإمداد ، يتم وضع المراوح أمام المبادل الحراري ، يتم حساب معدل تدفق الهواء الدافئ على النحو التالي:

دبليو=ص * ص

عند حساب سخان التهوية ، يجب تحديد سطح التسخين:

Apn = 1.2س\ك(تيشارع-تيسيف) ،

هناك - معامل إخراج الحرارة بواسطة السخان ،ح - متوسط ​​درجة حرارة سائل التبريد بالدرجات المئوية ،Tc.w - متوسط ​​درجة حرارة الإمداد ،1,2 هو معامل التبريد.

حساب تهوية الإزاحة

مع تهوية الإزاحة ، يتم تثبيت التيارات الهوائية الصاعدة المحسوبة في الغرفة في أماكن زيادة توليد الحرارة. يتم توفير الهواء البارد النظيف من الأسفل ، والذي يرتفع تدريجياً ويتم إزالة الجزء العلوي من الغرفة إلى الخارج مع الحرارة الزائدة أو الرطوبة.

عند الحساب بشكل صحيح ، تكون تهوية الإزاحة أكثر فاعلية من الخلط في أنواع الغرف التالية:

• قاعات للزوار في مؤسسات تقديم الطعام ؛
• غرف المؤتمرات؛
• أي قاعات ذات سقوف عالية ؛
• جماهير الطلاب.

يتم إزاحة التهوية المحسوبة بشكل أقل كفاءة إذا:

• أسقف أقل من 2 م 30 سم ؛
• المشكلة الرئيسية للغرفة هي زيادة توليد الحرارة ؛
• من الضروري خفض درجة الحرارة في الغرف ذات الأسقف المنخفضة ؛
• اضطراب قوي في القاعة.
• درجة حرارة الأخطار أقل من درجة حرارة الهواء في الغرفة

يتم حساب تهوية الإزاحة بناءً على حقيقة أن الحمل الحراري للغرفة هو 65-70 وات / م 2 ، بمعدل تدفق يصل إلى 50 لترًا لكل متر مكعب من الهواء في الساعة. عندما تكون الأحمال الحرارية أعلى ومعدل التدفق أقل ، من الضروري تنظيم نظام خلط مدمج مع التبريد من الأعلى.

سيخبرك الفيديو عن وحدة تهوية الإزاحة المدمجة: