Ventilācijas sistēmas un tās atsevišķo elementu aprēķins: platība, cauruļu diametri, sildītāju un difuzoru parametri

Lai gan ventilācijas aprēķiniem ir daudz programmu, daudzi parametri joprojām tiek noteikti vecmodīgi, izmantojot formulas. Atsevišķu elementu ventilācijas slodzes, platības, jaudas un parametru aprēķins tiek veikts pēc diagrammas sastādīšanas un aprīkojuma izplatīšanas.

Tas ir grūts uzdevums, ko var paveikt tikai profesionāļi. Bet, ja jums jāaprēķina nelielu ventilācijas elementu platība vai gaisa kanālu šķērsgriezums nelielai kotedžai, jūs patiešām varat to pats rīkoties.

Gaisa apmaiņas aprēķins

Ja telpā nav toksisku izdalījumu vai to tilpums ir pieņemamās robežās, gaisa apmaiņu vai ventilācijas slodzi aprēķina pēc formulas:

R=n * R1,

šeitR1 - viena darbinieka gaisa nepieciešamība kubikmetros / stundā,n - pastāvīgo darbinieku skaits telpās.

Ja telpas tilpums vienam darbiniekam ir lielāks par 40 kubikmetriem un darbojas dabiskā ventilācija, nav nepieciešams aprēķināt gaisa apmaiņu.

Mājsaimniecības, sanitārajām un saimniecības telpām ventilāciju aprēķina, pamatojoties uz bīstamību, pamatojoties uz apstiprināto gaisa apmaiņas ātrumu:

• biroju ēkām (pārsegs) - 1,5;
• zāles (barība) - 2;
• konferenču zāles līdz 100 cilvēkiem ar ietilpību (apkalpošanai un nogurdināšanai) - 3;
• atpūtas telpas: piegāde 5, izraksts 4.

Rūpniecības telpām, kurās bīstamas vielas pastāvīgi vai periodiski izplūst gaisā, ventilāciju aprēķina, pamatojoties uz bīstamību.

Gaisa apmaiņu pret bīstamību (tvaikiem un gāzēm) nosaka pēc formulas:

J=K\(k2-k1),

šeitTO - tvaika vai gāzes daudzums ēkā, mg / h,k2 - tvaika vai gāzes saturs izplūdē, parasti vērtība ir vienāda ar MPC,k1 - gāzes vai tvaika saturs padevē.

Kaitīgo vielu koncentrācija ieplūdē ir atļauta līdz 1/3 MPK.

Telpām ar siltuma pārpalikumu gaisa apmaiņu aprēķina pēc formulas:

J=Gbūdac(tyx — tn),

šeitGizb - siltuma pārpalikums, kas novilkts uz ārpusi, mērot vatos,no - īpatnējā siltuma jauda pēc masas, s = 1 kJ,tyx - no istabas izņemtā gaisa temperatūra,tn - pieplūdes temperatūra.

Siltuma slodzes aprēķins

Ventilācijas siltuma slodzes aprēķins tiek veikts pēc formulas:

Jiekš = Vn * k * lpp * CR (text - tnro),

ventilācijas siltuma slodzes aprēķināšanas formulāVн - ēkas ārējais tilpums kubikmetros,k - gaisa apmaiņas biežums,tvn - temperatūra ēkā ir vidējā grādos pēc Celsija,tnro - āra gaisa temperatūra, ko izmanto apkures aprēķinos, grādos pēc Celsija,R - gaisa blīvums, kg / kubikmetrā,Sv - gaisa siltuma jauda, ​​kJ / kubikmetrā pēc Celsija.

Ja gaisa temperatūra ir zemāka tnro gaisa apmaiņas biežums samazinās, un siltuma patēriņa rādītājs tiek uzskatīts par vienādu Qw, nemainīgs.

Ja, aprēķinot ventilācijas siltuma slodzi, nav iespējams samazināt gaisa apmaiņas ātrumu, siltuma patēriņu aprēķina pēc apkures temperatūras.

Siltuma patēriņš ventilācijai

Īpašo gada siltuma patēriņu ventilācijai aprēķina šādi:

Q = [Qo - (Qb + Qs) * n * E] * b * (1-E),

ventilācijas siltuma patēriņa aprēķināšanas formulāQo - kopējie ēkas siltuma zudumi apkures sezonā,Qb - mājsaimniecības siltuma padeve,Qs - ienākošais siltums no ārpuses (saule),n - sienu un grīdu siltuma inerces koeficients,E - samazināšanas koeficients. Individuālām apkures sistēmām 0,15, centrālajam 0,1, b - siltuma zudumu koeficients:

• 1,11 - torņu konstrukcijām;
• 1,13 - vairāku sekciju un vairāku ieeju ēkām;
• 1,07 - ēkām ar siltiem bēniņiem un pagrabiem.

Kanālu diametra aprēķins

Ventilācijas kanālu diametrus un šķērsgriezumus aprēķina pēc vispārējās sistēmas diagrammas sastādīšanas. Aprēķinot ventilācijas kanālu diametrus, tiek ņemti vērā šādi rādītāji:

• Gaisa tilpums (pieplūde vai izplūde), kam noteiktā laika posmā jāiet cauri caurulei, kubikmetri \ h;
• Gaisa ātrums. Ja, aprēķinot ventilācijas caurules, plūsmas ātrums nav pietiekami novērtēts, tiks uzstādīti pārāk liela šķērsgriezuma gaisa kanāli, kas rada papildu izmaksas. Pārvērtēts ātrums izraisa vibrācijas, palielinātu aerodinamisko troksni un palielinātu aprīkojuma jaudu. Kustības ātrums uz pietekas ir 1,5 - 8 m / s, tas mainās atkarībā no vietas;
• Ventilācijas cauruļu materiāls. Aprēķinot diametru, šis indikators ietekmē sienas pretestību. Piemēram, melnā tērauda rupjām sienām ir visaugstākā pretestība. Tāpēc aprēķinātais ventilācijas kanāla diametrs būs nedaudz jāpalielina, salīdzinot ar plastmasas vai nerūsējošā tērauda normām.

1. tabula... Optimāls gaisa plūsmas ātrums ventilācijas caurulēs.

Kad nākotnes gaisa kanālu caurlaidspēja ir zināma, ventilācijas kanāla šķērsgriezumu var aprēķināt:

S=R\3600v,

šeitv - gaisa plūsmas ātrums, m / s,R - gaisa patēriņš, kubikmetri \ h.

Skaitlis 3600 ir laika faktors.

Zinot šķērsgriezuma laukumu, varat aprēķināt apļveida ventilācijas kanāla diametru:

šeit:D - ventilācijas caurules diametrs, m

Ja nepieciešams aprēķināt taisnstūra ventilācijas caurules diametru, tā rādītājus izvēlas, pamatojoties uz iegūto apaļas caurules šķērsgriezuma laukumu.

Ventilācijas elementu laukuma aprēķins

Ventilācijas laukuma aprēķins ir nepieciešams, ja elementi ir izgatavoti no lokšņu metāla, un ir jānosaka materiāla daudzums un izmaksas.

Ventilācijas laukumu aprēķina ar elektroniskiem kalkulatoriem vai īpašām programmām, daudzas no tām ir atrodamas internetā.

Mēs sniegsim vairākas populārāko ventilācijas elementu tabulas vērtības.

2. tabula... Taisnu apaļu kanālu laukums.

Platības vērtība kvadrātmetros M horizontālo un vertikālo līniju krustojumā.

3. tabula... Apļveida šķērsgriezuma līkumu un puslīkumu laukuma aprēķins.

Difuzoru un režģu aprēķins

Difuzori tiek izmantoti, lai piegādātu vai noņemtu gaisu no istabas. Tīrība un gaisa temperatūra katrā istabas stūrī ir atkarīga no pareiza ventilācijas difuzoru skaita un izvietojuma aprēķināšanas. Ja jūs uzstādāt vairāk difuzoru, spiediens sistēmā palielināsies un ātrums samazināsies.

Ventilācijas difuzoru skaitu aprēķina šādi:

N=R\(2820 * v * D * D),

šeitR - caurlaidspēja kubikmetros \ stundā,v - gaisa ātrums, m / s,D - viena difuzora diametrs metros.

Ventilācijas režģu skaitu var aprēķināt pēc formulas:

N=R\(3600 * v * S),

šeitR - gaisa patēriņš kubikmetros \ stundā,v - gaisa ātrums sistēmā, m / s,S - viena režģa šķērsgriezuma laukums, kv.m.

Kanāla sildītāja aprēķins

Elektriskā tipa ventilācijas gaisa sildītāja aprēķins tiek veikts šādi:

P=v * 0,36 * ∆T

šeitv - caur gaisa sildītāju izvadītā gaisa tilpums kubikmetros / stundā,∆T - ārējā un iekšējā gaisa temperatūras starpība, kas jānodrošina sildītājam.

Šis skaitlis svārstās 10 - 20 robežās, precīzu skaitli nosaka klients.

Ventilācijas sildītāja aprēķins sākas ar priekšējā šķērsgriezuma laukuma aprēķināšanu:

Af =R * lpp\3600 * Vp,

šeitR - ieplūdes plūsmas ātrums, kubikmetri \ h,lpp - atmosfēras gaisa blīvums, kg \ kubikmetrs,Vp - gaisa masas ātrums vietā.

Sekcijas izmērs ir nepieciešams, lai noteiktu ventilācijas sildītāja izmērus. Ja saskaņā ar aprēķinu šķērsgriezuma laukums izrādās pārāk liels, ir jāapsver iespēja no siltummaiņu kaskādes ar kopējo aprēķināto laukumu.

Masas ātruma indeksu nosaka caur siltummaiņu frontālo laukumu:

Vp=R * lpp\3600 * Af.fakts

Lai turpmāk aprēķinātu ventilācijas gaisa sildītāju, mēs nosakām siltuma daudzumu, kas nepieciešams gaisa plūsmas sildīšanai:

J=0,278 * W * c (TP-Ty),

šeitW - siltā gaisa patēriņš, kg / stundā,TP - pieplūdes gaisa temperatūra, grādi pēc Celsija,Tu - āra gaisa temperatūra, grādi pēc Celsija,c - gaisa īpatnējā siltuma jauda, ​​nemainīga 1,005.

Tā kā barošanas sistēmās ventilatori ir novietoti siltummaiņa priekšā, siltā gaisa plūsmas ātrumu aprēķina šādi:

W=R * lpp

Aprēķinot ventilācijas sildītāju, jānosaka sildvirsma:

Apn = 1,2J\k(Ts.t-Ts.v),

šeitk - sildītāja siltuma pārneses koeficients,Tc.t - dzesēšanas šķidruma vidējā temperatūra grādos pēc Celsija,Tc.w - vidējā pieplūdes temperatūra,1,2 Vai dzesēšanas koeficients.

Pārvietojamās ventilācijas aprēķins

Ar izstumtu ventilāciju telpā ar paaugstinātu siltuma veidošanos telpā tiek uzstādītas aprēķinātās augšupejošās gaisa strāvas. No apakšas tiek piegādāts vēss, tīrs gaiss, kas pakāpeniski paaugstinās, un telpas augšējā daļā kopā ar lieko siltumu vai mitrumu tiek noņemts uz ārpusi.

Pareizi aprēķinot, pārvietojamā ventilācija ir daudz efektīvāka nekā sajaukšana šāda veida telpās:

• zāles viesiem ēdināšanas iestādēs;
• konferenču zāles;
• jebkuras zāles ar augstiem griestiem;
• studentu auditorija.

Aprēķinātā ventilācija tiek izstumta mazāk efektīvi, ja:

• griesti zem 2m 30 cm;
• galvenā telpas problēma ir palielināta siltuma ražošana;
• ir nepieciešams pazemināt temperatūru telpās ar zemiem griestiem;
• spēcīga turbulence zālē;
• bīstamības temperatūra ir zemāka par gaisa temperatūru telpā.

Pārvietojamo ventilāciju aprēķina, pamatojoties uz to, ka telpas siltuma slodze ir 65 - 70 W / m2, ar plūsmas ātrumu līdz 50 litriem uz gaisa kubikmetru stundā. Kad siltuma slodzes ir lielākas un plūsmas ātrums ir mazāks, ir jāorganizē sajaukšanas sistēma apvienojumā ar dzesēšanu no augšas.

Video jums pastāstīs par kompakto pārvietojamo ventilācijas iekārtu: