Beräkning av ventilationssystemet och dess enskilda element: yta, rördiametrar, parametrar för värmare och diffusorer

Även om det finns många program för ventilationsberäkningar bestäms fortfarande många parametrar på gammaldags sätt med hjälp av formler. Beräkningen av belastningen på ventilation, area, effekt och parametrar för enskilda element utförs efter att ha ritat ett diagram och distribuerat utrustning.

Detta är en svår uppgift som endast proffs kan göra. Men om du behöver beräkna ytan för vissa ventilationselement eller tvärsnittet av luftkanaler för en liten stuga, kan du verkligen hantera det själv.

Beräkning av luftutbyte

Om det inte finns någon giftig urladdning i rummet eller om deras volym ligger inom acceptabla gränser, beräknas luftutbyte eller ventilationsbelastning enligt formeln:

R=n * R1,

härR1 - behovet av luft för en anställd i kubikmeter / timme,n - antalet fast anställda i lokalerna.

Om rumsvolymen för en anställd är mer än 40 kubikmeter och naturlig ventilation fungerar, finns det inget behov av att beräkna luftutbytet.

För hushålls-, sanitets- och tvättstugor beräknas ventilation baserat på risker baserat på den godkända växelkursen:

• för kontorsbyggnader (huva) - 1,5;
• hallar (matning) - 2;
• konferensrum för upp till 100 personer med kapacitet (för servering och utmattning) - 3;
• vilrum: matning 5, utdrag 4.

För industrilokaler där farliga ämnen kontinuerligt eller regelbundet släpps ut i luften beräknas ventilation baserat på faror.

Luftutbyte för faror (ångor och gaser) bestäms av formeln:

F=K\(k2-k1),

härTILL - mängden ånga eller gas som förekommer i byggnaden, i mg / h,k2 - innehållet av ånga eller gas i utflödet, vanligtvis är värdet lika med MPC,k1 - innehåll av gas eller ånga i tillförseln.

Koncentrationen av skadliga ämnen i inflödet är tillåten upp till 1/3 av MPC.

För rum med överskottsvärme beräknas luftutbytet med formeln:

F=Ghyddac(tyx — tn),

härGizb - överflödig värme som dras utåt, mätt i watt,från - specifik värmekapacitet efter massa, s = 1 kJ,tyx - temperaturen på luften som avlägsnas från rummet,tn - framledningstemperatur.

Beräkning av värmebelastning

Beräkningen av värmebelastningen på ventilation utförs enligt formeln:

Fi = Vn * k * sid * CR (text - tnro),

i formeln för beräkning av värmebelastningen vid ventilationVн - byggnadens externa volym i kubikmeter,k - frekvensen av luftutbyte,tvn - temperaturen i byggnaden är genomsnittlig, i grader Celsius,tnro - Uteluftstemperatur som används för värmeberäkningar i grader Celsius.R - luftdensitet, i kg / kubikmeter,Ons - luftens värmekapacitet, i kJ / kubikmeter Celsius.

Om lufttemperaturen är lägre tnro frekvensen av luftväxling minskar och värmeförbrukningsindikatorn anses vara lika Qw, konstant.

Om det vid beräkning av värmebelastningen på ventilation är omöjligt att minska luftens växelkurs beräknas värmeförbrukningen utifrån uppvärmningstemperaturen.

Värmeförbrukning för ventilation

Den specifika årliga värmeförbrukningen för ventilation beräknas enligt följande:

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

i formeln för beräkning av värmeförbrukningen för ventilationQo - total värmeförlust för byggnaden under värmesäsongen,Qb - hushållens värmeintag,Qs - inkommande värme utifrån (sol),n - koefficient för termisk tröghet hos väggar och golv,E - reduktionsfaktor. För individuella värmesystem 0,15, för central 0,1, b - värmeförlustkoefficient:

• 1,11 - för tornkonstruktioner;
• 1,13 - för byggnader med flera delar och flera entréer;
• 1,07 - för byggnader med varma vindar och källare.

Beräkning av kanalernas diameter

Ventilationskanalernas diametrar och tvärsnitt beräknas efter att ett allmänt systemdiagram har upprättats. Vid beräkning av ventilationsrörens diameter beaktas följande indikatorer:

• Luftmängd (tillförsel eller avgas), som måste passera genom röret under en viss tidsperiod, kubikmeter \ h;
• Lufthastighet. Om flödeshastigheten underskattas vid beräkning av ventilationsrör installeras luftkanaler med för stort tvärsnitt vilket medför ytterligare kostnader. Överskattad hastighet leder till vibrationer, ökad aerodynamisk brum och ökad utrustningskraft. Rörelsens hastighet på bifloden är 1,5 - 8 m / s, det varierar beroende på platsen;
• Ventilationsrörsmaterial. Vid beräkning av diametern påverkar denna indikator väggmotståndet. Till exempel har grovväggigt svart stål det högsta motståndet. Därför måste ventilationskanalens uppskattade diameter ökas något jämfört med normerna för plast eller rostfritt stål.

bord 1... Optimal luftflöde i ventilationsrör.

När genomströmningen av framtida luftkanaler är känd, kan ventilationsrörets tvärsnitt beräknas:

S=R\3600v,

härv - luftflödets hastighet, i m / s,R - luftförbrukning, kubikmeter \ h.

Talet 3600 är en tidsfaktor.

Genom att känna till tvärsnittsområdet kan du beräkna diametern på den cirkulära ventilationskanalen:

här:D - ventilationsrörets diameter, m

Om det är nödvändigt att beräkna diametern på ett rektangulärt ventilationsrör väljs dess indikatorer baserat på det erhållna tvärsnittsarean för det runda röret.

Beräkning av området för ventilationselement

Beräkning av ventilationsområdet är nödvändigt när elementen är gjorda av plåt och det är nödvändigt att bestämma kvantiteten och kostnaden för materialet.

Ventilationsområdet beräknas av elektroniska miniräknare eller specialprogram, många av dem finns på Internet.

Vi ger flera tabellvärden för de mest populära ventilationselementen.

Tabell 2... Området med raka runda kanaler.

Områdets värde i kvm M. vid skärningspunkten mellan horisontella och vertikala linjer.

Tabell 3... Beräkning av arean av böjningar och halvböjningar av ett cirkulärt tvärsnitt.

Beräkning av diffusorer och galler

Diffusorer används för att tillföra eller ta bort luft från ett rum. Renheten och lufttemperaturen i varje hörn av rummet beror på korrekt beräkning av antal och placering av ventilationsdon. Om du installerar fler diffusorer ökar trycket i systemet och hastigheten minskar.

Antalet ventilationsspridare beräknas enligt följande:

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

härR - genomströmning, i kubikmeter / timme,v - lufthastighet, m / s,D - en diffusors diameter i meter.

Antalet ventilationsgaller kan beräknas med formeln:

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

härR - luftförbrukning i kubikmeter / timme,v - lufthastighet i systemet, m / s,S - tvärsnittsarea på ett galler, kvm.

Kanalvärmare beräkning

Beräkningen av en elektrisk luftvärmare görs enligt följande:

P=v * 0,36 * ∆T

härv - luftvolymen som passerar luftvärmaren i kubikmeter / timme,∆T - skillnaden mellan den yttre och inre lufttemperaturen, som måste tillföras värmaren.

Denna siffra varierar inom 10 - 20, den exakta siffran ställs in av klienten.

Beräkningen av ventilationsvärmaren börjar med beräkningen av det främre tvärsnittsområdet:

Af =R * sid\3600 * Vp,

härR - volym av inflödesflöde, kubikmeter \ h,sid - luftens densitet, kg \ kubikmeter,Vp - masslufthastighet på platsen.

Sektionsstorleken krävs för att bestämma måtten på ventilationsvärmaren. Om tvärsnittsarean enligt beräkningen visar sig vara för stor är det nödvändigt att överväga ett alternativ från en kaskad av värmeväxlare med en total beräknad area.

Masshastighetsindex bestäms genom värmeväxlarnas frontområde:

Vp=R * sid\3600 * Af.fact

För ytterligare beräkning av ventilationsluftvärmaren bestämmer vi mängden värme som krävs för att värma luftflödet:

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

härW - förbrukning av varm luft, kg / timme,TP - tilluftstemperatur, grader Celsius,Tu - utetemperatur, grader Celsius,c - luftens specifika värmekapacitet, konstant 1,005.

Eftersom i försörjningssystemen är fläktarna placerade framför värmeväxlaren, beräknas flödet för varm luft enligt följande:

W=R * p

Vid beräkning av ventilationsvärmaren bör värmeytan bestämmas:

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

härk - värmeeffekt från värmaren,Tc.t - kylmedlets medeltemperatur, i grader Celsius,Tc.w - genomsnittlig framledningstemperatur,1,2 Är kylkoefficienten.

Beräkning av förskjutningsventilation

Med deplacementventilation installeras beräknade stigande luftströmmar i rummet på platser med ökad värmeproduktion. Kall ren luft tillförs underifrån, som gradvis stiger och i den övre delen av rummet avlägsnas till utsidan tillsammans med överflödig värme eller fukt.

Vid korrekt beräkning är deplacementventilation mycket effektivare än blandning i följande typer av rum:

• hallar för besökare i cateringanläggningar;
• konferans rum;
• alla hallar med högt i tak;
• studentgrupper.

Den beräknade ventilationen förskjuts mindre effektivt om:

• tak under 2m 30 cm;
• det största problemet med rummet är den ökade värmeproduktionen;
• det är nödvändigt att sänka temperaturen i rum med lågt tak;
• kraftfull turbulens i hallen;
• farartemperaturen är lägre än lufttemperaturen i rummet.

Deplacementventilation beräknas utifrån det faktum att den termiska belastningen på rummet är 65 - 70 W / m2, med en flödeshastighet på upp till 50 liter per kubikmeter luft per timme. När värmebelastningen är högre och flödeshastigheten är lägre är det nödvändigt att organisera ett blandningssystem kombinerat med kylning uppifrån.

Videon berättar om den kompakta ventilationsenheten: