Yếu tố chính ảnh hưởng đến hiệu suất của hệ thống thông gió là thiết kế chính xác của nó. Để hệ thống hoạt động tốt, cần tính toán rõ ràng về diện tích của các ống dẫn. Tính toán ống dẫn được thực hiện chính xác có trách nhiệm:
- mức độ tiếng ồn tạo ra;
- lượng điện năng tiêu thụ;
- độ kín của hệ thống;
- không khí đi qua không bị cản trở ở tốc độ cần thiết và ở thể tích yêu cầu.
Bạn có thể đơn giản hóa quá trình tính toán bằng cách sử dụng các chương trình chuyên dụng (máy tính) hoặc bằng cách liên hệ với một trong các công ty có liên quan. Có những công thức tính toán để tìm kiếm các thông số cần thiết một cách độc lập, tuy nhiên, những công thức này sẽ không thể hiểu được đối với một người nếu không được giáo dục thích hợp. Công thức tính toán được yêu cầu nhiều nhất trong bất kỳ công việc kỹ thuật nào liên quan đến thiết kế hệ thống thông gió.
Để thực hiện các phép tính bằng công thức, bạn phải nhập các giá trị bắt buộc thay vì các chữ cái và thực hiện phép tính. Độ chính xác của kết quả cuối cùng chỉ phụ thuộc vào độ rõ ràng của các thông số ban đầu thu được trong quá trình đo.
Tìm các giá trị chính xác
- về các yêu cầu nhỏ nhất đối với luồng không khí;
- về tốc độ dòng khí cao nhất.
- Các phép đo và tính toán chính xác phụ thuộc vào:
- mức độ rung và tiếng ồn trong không khí, giới hạn của chúng phụ thuộc vào độ chính xác của các tính toán;
- vận tốc không khí, có thể gây ra cả tiêu thụ năng lượng và tăng áp suất;
- mức độ kín - chỉ với các tính toán chính xác, hệ thống thông gió sẽ được kín gió.
Khi thiết kế một hệ thống thông gió, điều cực kỳ quan trọng là phải chú ý đến tất cả các khía cạnh, để với cách tiếp cận này, hệ thống sẽ trở nên thiết thực và không kém phần bền. Ngoài ra, chỉ hệ thống thông gió được thiết kế phù hợp mới có thể đối phó với các nhiệm vụ ban đầu của nó mà không gặp bất kỳ vấn đề gì. Điều đặc biệt quan trọng là phải chú ý đến các tính toán khi lắp đặt hệ thống thông gió trong các cơ sở công nghiệp và công cộng lớn.
Tốc độ của dòng không khí phụ thuộc vào giá trị của mặt cắt ngang của khu vực - nó càng lớn thì không khí chuyển động càng nhanh. Ngoài ra, giá trị của giá trị này sẽ làm giảm đáng kể mức độ tiêu thụ điện năng và tiếng ồn khí động học của hệ thống. Do kích thước mặt cắt ngang lớn nên tổng chi phí của hệ thống thông gió tăng lên. Ngoài ra, hệ thống thông gió như vậy không thể được lắp đặt trong các phòng có trần giả. Vấn đề có thể được giải quyết bằng cách sử dụng các ống dẫn hình chữ nhật, nhưng đồng thời phải hy sinh các lợi thế hoạt động đáng kể của các sản phẩm tròn.
Cuối cùng, nó hoàn toàn là sở thích của người dùng quyết định hệ thống nào là tốt nhất để chọn. Nếu bạn cần tiết kiệm năng lượng lớn nhất và hoàn toàn không có tiếng ồn khí động học, hệ thống thông gió vuông là lý tưởng. Tuy nhiên, việc thông gió này chiếm nhiều diện tích. Nếu ưu tiên chỉ là sự dễ lắp đặt hoặc không thể lắp đặt hệ thống hình chữ nhật cồng kềnh trong phòng, bạn nên chú ý đến các sản phẩm có mặt cắt tròn.
Với sự quan tâm đúng mức đến quá trình thiết kế, hệ thống thông gió lý tưởng có thể đạt được một cách dễ dàng.
Tính toán theo công thức
Khi thực hiện các phép tính, bạn cần được hướng dẫn bởi công thức dành cho các mục đích sau:
Sc = L * 2,778 / V,
Ở đây Sc là diện tích mặt cắt ngang; L - lượng không khí tiêu thụ (m2 / h); V - tốc độ không khí tại một nơi nhất định của kết cấu (m / s); 2.778 - tỷ lệ cược cố định.
Sau tất cả các phép tính cần thiết, kết quả sẽ là số tính bằng cm vuông.
Để tìm ra khu vực thông gió thực sự, bạn nên sử dụng các công thức thích hợp:
- sản phẩm tròn - S = Pi * D bình phương / 400;
- sản phẩm hình chữ nhật - S = A * B / 100.
Truyền thuyết, đây S - khu vực; D là đường kính; A và B là kích thước của ống dẫn.
Chỉ sau khi hoàn thành tất cả các tính toán và kiểm tra lại kết quả, bạn có thể tiến hành công việc cài đặt thực sự. Đến thời điểm này, toàn bộ thiết kế của hệ thống thông gió sẽ được hoàn thành.
Tổn thất áp suất
Nằm trong ống dẫn khí của hệ thống thông gió, không khí gặp một số lực cản. Để có thể khắc phục được thì trong hệ thống phải có một mức áp suất phù hợp. Người ta thường chấp nhận rằng áp suất không khí được đo bằng đơn vị riêng của nó - Pa.
Tất cả các tính toán cần thiết được thực hiện bằng công thức chuyên biệt:
P = R * L + Ei * V2 * Y / 2,
Ở đây P là áp suất; R - thay đổi từng phần mức áp suất; L - kích thước tổng thể của toàn bộ ống dẫn (chiều dài); Ei - hệ số của tất cả các tổn thất có thể xảy ra (tóm tắt); V là tốc độ không khí trong mạng; Y là mật độ của các luồng khí.
Làm quen với tất cả các loại quy ước có trong công thức, có thể với sự trợ giúp của tài liệu đặc biệt (sách tham khảo). Đồng thời, giá trị Ei là duy nhất trong từng trường hợp riêng lẻ do phụ thuộc vào một loại thông gió nhất định.
Tất cả các loại trợ giúp khác có thể được tìm thấy trên các diễn đàn chuyên biệt trên Internet. Tuy nhiên, ý kiến của mỗi chuyên gia là duy nhất theo cách riêng của họ.
Sưởi ấm thiết bị điện
Để xác định công suất thiết bị sưởi phù hợp nhất, cần phải xem xét:
- các giá trị của nhiệt độ yêu cầu;
- chỉ báo về nhiệt độ thấp nhất có thể có bên ngoài phòng.
Các chuyên gia chấp nhận rằng mức nhiệt độ tối thiểu bên trong hệ thống thông gió không vượt quá 18 độ C. Điều kiện nhiệt độ bên trong chỉ phụ thuộc vào khí hậu bên ngoài. Lò sưởi có công suất từ 1–5 kW là phù hợp nhất cho các căn hộ thông thường. Cơ sở công cộng (bao gồm cả văn phòng) yêu cầu một thiết bị hiệu quả hơn, có công suất từ 5-50 kW.
Để tính toán chính xác nhất công suất sưởi cần thiết, bạn có thể sử dụng công thức sau:
P = T * L * Cv / 1000,
Ở đây P là công suất của thiết bị sưởi (kW); T là sự chênh lệch giữa các nhiệt độ chính (bên trong và bên ngoài phòng); L là hiệu quả của hệ thống thông gió; Cv - nhiệt dung (0,336 W * h / mét vuông / độ C).
Sau khi thực hiện các tính toán cần thiết, bạn có thể dễ dàng lựa chọn máy sưởi không khí phù hợp, đáp ứng đầy đủ sở thích của người dùng. Ngoài ra, độ chính xác của kết quả sẽ ảnh hưởng đến hoạt động tiếp theo của hệ thống thông gió.
Sản phẩm định hình
Chỉ một kỹ sư mới có thể tính toán một cách độc lập giá trị cho các phụ kiện gắn chặt. Tuy nhiên, ngay cả các chuyên gia cũng không thể làm mà không có các bảng, giá trị và công thức đặc biệt với các hệ số cần thiết. Một người không có đủ kiến thức về các lĩnh vực liên quan không thể thực hiện thiết kế một cách độc lập.
Khi tính toán đường kính của ống dẫn, sử dụng bảng các đường kính tương đương. Bảng này tính đến các ống dẫn có mặt cắt ngang lớn, trong đó việc giảm áp suất ma sát tương đương với việc giảm áp suất của các kết cấu hình chữ nhật.Đường kính bằng nhau chỉ cần thiết nếu bạn muốn tính toán mặt tiền hình chữ nhật bằng cách sử dụng bảng cho các kết cấu có mặt cắt ngang lớn (tròn).
Trong cả hai trường hợp, cần phải có một phương pháp tính toán chuyên nghiệp. Nếu bất kỳ thông số nào không tương ứng với thực tế, hệ thống thông gió không thể được lắp đặt.
Giá trị tương đương (tương đương) có thể được tìm thấy theo một trong ba cách:
- bằng cách tiêu thụ không khí;
- bằng tốc độ dòng khí;
- trên mặt cắt ngang của ống dẫn.
Mỗi giá trị này hoàn toàn liên quan đến một số thông số của hệ thống thông gió. Để xác định từng tham số, bạn sẽ cần sử dụng một bảng tính toán riêng lẻ. Kết quả cuối cùng là tổn thất áp suất ma sát. Nếu tất cả các phép đo đều chính xác, bất kể phương pháp tính toán nào, kết quả sẽ hoàn toàn giống nhau. Sai số tính toán có thể xảy ra do vi phạm các hướng dẫn đo lường.
Ngoài ra
Thông tin chi tiết hơn về thiết kế (bảng, công thức, sách tham khảo, v.v.) có thể dễ dàng tìm thấy trên Internet tại các diễn đàn chuyên đề khác nhau. Kết quả cuối cùng (độ bền của cả bản thân cấu trúc và các chốt của nó) hoàn toàn phụ thuộc vào các dụng cụ đo được lựa chọn chính xác. Cách dễ nhất để thực hiện các phép đo cần thiết là sử dụng máy tính đặc biệt và các chương trình kỹ thuật khác. Trong trường hợp này, bạn không cần phải tự mình thực hiện các phép tính - bạn chỉ cần nhập các số được yêu cầu.
Trong trường hợp sử dụng máy tính trực tuyến, kết quả sẽ chính xác hơn so với tính toán thủ công. Điều này là do bản thân chương trình, ở chế độ tự động, có xu hướng làm tròn kết quả thành giá trị chính xác và dễ hiểu hơn.
Các ống dẫn hình tròn và hình chữ nhật yêu cầu một cách tiếp cận thiết kế khác do mức độ phức tạp khác nhau. Như vậy, khi thiết kế hệ thống thông gió có tiết diện lớn, người kỹ sư sẽ cần thực hiện nhiều tính toán hơn so với trường hợp sản phẩm hình chữ nhật.
Để tính toán độc lập các thông số của phụ kiện từ một kỹ sư, bạn sẽ cần phải chủ động sử dụng nhiều công thức với các hệ số đã được chọn sẵn.
