Os dutos de ventilação são feitos de seção transversal retangular redonda, de aço, plástico ou folha metalizada. Na fase de projeto, a área dos dutos de ar e acessórios é calculada de forma a garantir os indicadores padrão de pressão e velocidade do ar, para garantir um desempenho acústico ideal.
- A necessidade e a finalidade do cálculo da área dos dutos de ar
- Informações gerais para cálculo
- Métodos e etapas de cálculo da área dos dutos de ar
- Cálculo da seção
- Calculando o perímetro de um retângulo e a área de um círculo
- Cálculo da velocidade do ar
- Produtos modelados e seus cálculos
- Área real do duto
- Métodos de cálculo de acessórios
- Requisitos básicos de cálculo
- Determinação da perda de pressão após o cálculo da área do duto
A necessidade e a finalidade do cálculo da área dos dutos de ar
O layout do duto de ventilação é uma parte importante do sistema de distribuição de ar. O cálculo da seção transversal do duto desempenha um papel na determinação do consumo de material necessário para economizar dinheiro. O microclima na sala depende do cálculo correto da área de trabalho e configuração.
O cálculo sem erros da capacidade e do diâmetro do tubo influencia as características:
- pureza do ar;
- a frequência da troca de ar;
- o risco de mofo e bolor;
- temperatura ambiente.
Como resultado do cálculo dos índices de ventilação, deve-se obter uma estrutura que passe o volume necessário de fluxos frescos para melhorar a atmosfera interna. Ao mesmo tempo, as perdas de pressão na linha são minimizadas, e o microclima atende aos padrões sanitários de umidade, poluição do ar e nível de ruído da operação de dutos de ar.
Informações gerais para cálculo
Os principais indicadores incluem a área da seção transversal do duto, que determina a velocidade de movimento dos fluxos. A regularidade se manifesta no fato de que com o aumento do tamanho, a pressão diminui e vice-versa. O cálculo da quadratura dos dutos é realizado de várias maneiras para poder comparar os resultados.
Os indicadores para a seleção de tubos podem ser calculados de acordo com os valores:
- de acordo com as normas higiênicas e sanitárias constantes da SanPiN;
- pelo número de pessoas na sala;
- pela área e volume da sala.
O cálculo é realizado para uma sala ou estrutura separada como um todo. A quantidade de material é determinada com base na configuração e dimensões do sistema. Para tubos redondos, o diâmetro e o comprimento total são necessários, enquanto os tubos retangulares são calculados usando a largura, altura e comprimento da linha.
A área de superfície das peças moldadas de dutos de ar é determinada levando em consideração curvas, adaptadores de várias formas, sua largura, ângulo de rotação e altura são levados em consideração.
Métodos e etapas de cálculo da área dos dutos de ar
O tamanho da caixa de ventilação depende do volume do fluxo de descarga, da velocidade do movimento e da pressão nas paredes internas.
O cálculo dos parâmetros da linha de ventilação é realizado em várias etapas:
- a frequência da troca de ar é determinada de acordo com os requisitos técnicos, normas prediais e sanitárias;
- a seleção aerodinâmica da seção do oleoduto é feita;
- o nível de ruído gerado é determinado (cálculo acústico);
- um diagrama de layout é desenhado em papel com referência ao layout;
- o desenho é acordado com o cliente, as alterações são feitas;
- são elaborados documentos de liquidação para fornecimento de energia;
- unidades individuais do duto de ar são desenhadas com detalhes.
O equipamento de ventilação é selecionado somente após o cálculo técnico de dutos e acessórios de ar, aquecedores de ar, instalações de alimentação e exaustão, dispositivos automáticos são adquiridos.
Cálculo da seção
Os efeitos de ruído são reduzidos quando os canais são alargados, mas na prática, um aumento na seção transversal nem sempre é justificado. Isso pode ser dificultado pela altura limitada da sala, por isso é dada atenção ao cálculo do perímetro.
O cálculo da área transversal dos dutos de ar é feito de acordo com a fórmula Sc = L 2.788 / VOnde:
- Sc - área estimada da caixa (cm2);
- eu - o volume do fluxo que passa pelo canal por hora (m3 / h);
- V - velocidade do ar na linha (m / s);
- 2,788 - fator de conversão da unidade.
A área é obtida em centímetros quadrados, essas unidades são as mais convenientes para análise. A velocidade do fluxo no canal é medida ao nível de 3-4 m / s para instalações residenciais. Você pode reduzir o diâmetro de um tubo redondo substituindo-o por um tubo retangular, que tem uma área transversal semelhante.
O cálculo dos metros quadrados dos dutos de ar é feito para cada trecho separadamente, a partir do canal central, onde a velocidade chega a 6 - 8 m / s. A seção transversal do duto principal geralmente é maior do que o diâmetro das curvas e os dutos são conectados com adaptadores.
Calculando o perímetro de um retângulo e a área de um círculo
As áreas dos dutos de ventilação são tomadas após o cálculo da capacidade necessária. A seção transversal dos tubos refere-se às características de projeto, que determinam a configuração ideal do duto (retangular ou redondo). O comprimento da rodovia é feito o menor possível para economizar materiais, mas o sistema deve fornecer a frequência de troca necessária.
A área da seção transversal circular é calculada pela fórmula S = π D2 / 400e retangular - S = a b / 100Onde:
- S - área;
- π - número 3,14;
- D - diâmetro do círculo;
- uma - o comprimento do retângulo;
- b - a largura do retângulo.
As relações de área com diâmetro, comprimento e largura são resumidas por conveniência em uma tabela SNiP especial, onde você pode analisar e descobrir os parâmetros dependendo do tamanho da seção. Na vida cotidiana, as caixas com seção transversal de 40 x 20 ou 10 x 10 cm são as mais comuns, sendo utilizados canais redondos com diâmetro de 20 e 10 cm.
Cálculo da velocidade do ar
A taxa de troca de ar é encontrada pela fórmula N = V / WOnde:
- N - número de trocas de ar (vezes / h);
- V - capacidade cúbica de ar fresco por hora (m3 / h);
- C - volume da sala (m3).
Depois disso, a taxa de fluxo real (cálculo aerodinâmico) no canal é calculada pela fórmula £ = L / 3600 FOnde:
- £ - taxa de fluxo (m / s);
- eu - taxa de troca de ar (m3 / h);
- F - área da seção do tubo (m2).
A velocidade afeta o nível de ruído, portanto, na escolha dos parâmetros do duto, essa característica deve ser comparada com a retirada das tabelas regulatórias.
Produtos modelados e seus cálculos
O tamanho dos elementos curvos na linha é determinado usando uma calculadora online ou usando tabelas especiais nas coleções. Os produtos são complexos em forma, você precisa ter conhecimento especial para calcular.
Links modelados incluem elementos:
- curvas redondas, ovais, quadradas e retangulares são colocadas para virar a tubulação em um ângulo;
- as transições são usadas para unir caixas de seções diferentes, diferem na geometria complexa da seção;
- mamilos e acoplamentos conectam seções retas do duto;
- os tees são usados para ramificar o canal;
- plugues interrompem o fluxo do fluxo;
- cruzes servem para separar ou combinar fluxos adjacentes;
- patos são colocados para mover o eixo do oleoduto para uma posição diferente vertical ou horizontalmente.
A velocidade do ar, seu volume, a estanqueidade do sistema e o custo da eletricidade dependem dos parâmetros das conexões.
Área real do duto
Além do calculado, é necessário calcular a área real do canal já instalado. Existem fórmulas de cálculo especiais para cada seção. As dimensões de diâmetro, largura e comprimento não são tiradas pelo método de seleção dos documentos normativos, para uma correta determinação é necessário medir as distâncias, perímetros e comprimentos no local. As fórmulas para calcular a área real da seção transversal de uma forma retangular são usadas da mesma forma que aquelas usadas para o indicador calculado. Para a área do duto circular, você também precisa medir o diâmetro.
A área da seção transversal oval é calculada pela fórmula S = π A B / 400Onde:
- π - número 3,14;
- UMA - diâmetro ao longo do eixo principal da oval;
- B - diâmetro ao longo do eixo menor da oval.
O desempenho real do duto é comparado com a especificação e a conformidade é determinada.
Métodos de cálculo de acessórios
Um erro na seleção das seções das peças representadas pode levar a uma circulação incorreta do fluxo de ar, mesmo com um design livre de erros. Muitos fabricantes fornecem nomogramas em uma nota explicativa para o projeto. São cálculos gráficos de uma função em diversas variáveis, apresentados na literatura normativa.
A assistência da engenharia para o cálculo de dutos de ar afirma que existe uma forma de aplicar uma régua, com a qual se resolvem dependências funcionais sem o uso de fórmulas. A área da seção transversal das conexões do duto é retirada dos monogramas, que é capaz de equilibrar o nível de ruído no sistema.
Siga estas etapas para dimensionar o tubo para um galho ou curva:
- encontre no monograma o ponto de intersecção do fluxo de ar movimentado em uma hora e a linha de velocidade ótima para um determinado trecho;
- não muito longe deste ponto, encontre o valor de um diâmetro adequado.
Com o auxílio do nomograma, é facilitado o cálculo da área das conexões dos dutos de ar, especifica-se a diminuição da pressão no sistema a uma vazão definida.
Requisitos básicos de cálculo
A localização da tubulação de ventilação é determinada na fase de elaboração do projeto, enquanto os locais para a instalação dos equipamentos de engenharia estão sendo preparados, o número de curvas, transições, tees e cruzes é executado.
O cálculo dos dutos de ar deve garantir as condições:
- o regime de temperatura necessário é fornecido no edifício com a transferência de calor para as instalações necessárias;
- a velocidade do ar nos canais não reduz o nível de conforto humano;
- partículas químicas nocivas e impurezas suspensas estão presentes na atmosfera em volume permitido pelas normas sanitárias.
Em algumas áreas, a pressão constante deve ser mantida e o ar externo não deve entrar. Para o bom funcionamento, é analisada a resistência da superfície interna do duto.
Determinação da perda de pressão após o cálculo da área do duto
A perda de pressão é calculada a partir do cálculo da área dos dutos, da taxa de troca de ar e da resistência das concessionárias. Este indicador afeta a seleção do ventilador em termos de potência.
A fórmula é usada P = R L + E V Y / 2Onde:
- P - perda de pressão (Pa);
- R - indicador específico de pressão de atrito quando o ar interage com as paredes internas (Pa / m);
- eu - o comprimento da seção calculada (m);
- E - o índice numérico das perdas de carga na área total;
- V - vazão no local desejado (m / s);
- Y - a densidade da atmosfera (kg / m3).
A perda de pressão é determinada usando um guia de referência. O coeficiente E depende diretamente dos parâmetros da área onde o cálculo é feito.
O uso de uma calculadora automática online melhora a precisão do cálculo em comparação com o método manual.
