Aerodinamik hesaplamalar olmadan optimum şekilde çalışan bir hava kanalı sisteminin oluşturulması imkansızdır. Bu veriler, bölümün çapını, boruların ve fanların gücünü, dal sayısını, malzemeleri seçmenizi sağlar. Modern gereksinimler, SP 60.13330.2012 kurallarının yanı sıra GOST ve SanPiN'de düzenlenir. Hesaplama, iyi bilinen formüller kullanılarak kesin olarak tanımlanmış bir algoritmaya göre gerçekleştirilir. Tüm kriterleri doğru bir şekilde belirlemek için uzmanların yardımını kullanabilir veya parametreleri kendiniz hesaplayabilirsiniz.
Hava kanalı çeşitleri
Modern hava kanalları çeşitli parametrelere göre sınıflandırılabilir: kurulum yöntemi, üretim malzemesi, kesit şekli.
Kurulum için harici ve yerleşik kanallar ayırt edilir. Birincisi duvarların üzerine kurulur ve gözle görülebilir. İç olanlar evin duvarlarına ve yapılarına monte edilir.
Boru malzemesi değişebilir. Bunlar çeşitli metaller (bakır, çelik, alüminyum) ve plastiktir. Metal ürünler, güçleri ve güvenilirlikleri ile ayırt edilir, ancak kurulumları daha zordur. Plastik cihazların montajı daha kolaydır, ancak yüksek sıcaklıklarda kullanılmazlar.
Kesit dikdörtgen ve yuvarlak olabilir. Dikdörtgen borular çok yönlüdür, ancak köşelerde girdaplar oluşturulabilir. Yuvarlak modellerde bu dezavantaj yoktur.
Hava kanallarının adım adım aerodinamik hesaplanması
Çalışma, her birinde yerel bir sorunun çözüldüğü birkaç aşama içerir. Elde edilen verilere dayanarak, hava kanallarının çeşitli parametreleri hesaplanır.
Havalandırma sistemi ekipmanının ana görevleri:
- Sokaktan taze hava girişi ve bina içine transferi. Ek bir işlev, kışın hava kütlelerini ısıtmak ve yazın soğutmaktır.
- Kir, toz ve tiftikten hava temizleme.
- Ses basıncında azalma.
- Daire boyunca temiz havanın eşit dağılımı.
- Egzoz havasının uzaklaştırılması ve sokağa boşaltılması.
Havalandırma sistemi aşağıdaki parametrelerle karakterize edilir:
- Çalışan vücut. Bu durumda, havadır. Yoğunluk, dinamik viskozite, kinetik viskozite ile karakterizedir. Bu değerler, çalışma sıvısının sıcaklığına bağlıdır.
- Çalışma sıvısı hızı.
- Hava kanallarının yerel aerodinamik direnci.
- Basınç kaybı.
Aerodinamik hesaplamalar yapmak için algoritma:
- Kanallar boyunca hava kütlelerinin dağılımının aksonometrik bir diyagramının geliştirilmesi. Temel olarak, havalandırmanın özellikleri dikkate alınarak en iyi hesaplama yöntemi seçilir.
- Ana ve ek hatlar boyunca aerodinamik hesaplamalar yapmak.
- Boruların geometrik şeklinin ve kesitinin seçimi. Fan ve ısıtıcıların teknik özelliklerinin belirlenmesi. Yangın söndürme sensörleri kurma olasılığının belirlenmesi, havalandırma gücünün otomatik kontrolü.
Bunlar hesaplamaların ana aşamalarıdır.
Alınan tüm veriler bir tabloda toplanabilir ve ardından bir kanal oluşturmak için malzemeler seçilebilir.
hesaplamalar
Aerodinamik hesaplamanın temel amacı, sistemin her bir parçasındaki hava sirkülasyonu direncini belirlemektir.
Aerodinamik hesaplamanın doğrudan ve ters sorunları vardır.Doğrudan havalandırma sistemlerinin tasarımı ile ilgilenir ve sistemin her bölümünün kesit alanının belirlenmesinden oluşur. Ters problem, belirli bir alandaki hava akış hızı belirlenerek çözülür.
Hesaplama için hava değişim sıklığını belirlemek gerekir. Bu, odadaki havanın saatte kaç kez yenilendiğini gösteren, sistemin çalışmasının nicel bir özelliğidir. Gösterge, odanın özelliklerine, amacına bağlıdır.
Aksonometrik projeksiyonda bir sistem diyagramının oluşturulması M 1: 100 ölçeğinde yapılır. Diyagrama hava kanalları, filtreler, gürültü susturucular, valfler ve diğer havalandırma bileşenlerinin uygulanması gereklidir. Elde edilen verilere göre dalın uzunluğu, her bölümdeki debi belirlenir ve kanalın direnci hesaplanır.
Bundan sonra en uygun boru döşeme hattı seçilir. Bu, ardışık bölümlerin en uzun zinciridir.
Devrede birkaç hat varsa, ana hat akışın daha yüksek olduğu hatlardır.
Hesaplama için temel formüller
Kanal kesiti yuvarlak veya kare olabilir. Formül ile hesaplanır F = S / vnerede altında S hava akış hızı belirtilir ve v - önerilen hava hızı (referans değer).
Bölümün çapı alandan belirlenir Dborular yuvarlaksa veya yükseklik ve genişlik FAKAT ve İÇİNDE dikdörtgen için. Değerler en yakın büyük standarda yuvarlanır ve FAKATAziz ve İÇİNDEAziz.
Dikdörtgen kanallar için eşdeğer çap, formül kullanılarak hesaplanır. DL = (2AAziz*İÇİNDEAziz) / (FAKATAziz + BAziz).
Reynolds benzerlik kriterinin değeri şu şekilde hesaplanır: Yeniden = 64100 * DAziz * vgerçek... Sürtünme katsayısı, formülle belirlenen bu göstergeye bağlıdır.λtr = 0.3164 ⁄ Yeniden-0.25 de Re≤60000, λtr = 0.1266 ⁄ Yeniden-0.167 de Yeniden> 60.000.
Yerel direnç katsayısıλm referans kitabından seçilir ve daha sonra hesaplanan alandaki basınç kaybı formülüne değiştirilir Р = ((λtr* L) / DAziz + λm) * 0.6 * v2 gerçek. L - hesaplanan bölümün uzunluğu.
Tüm kayıplar toplandığında ana hat ve havalandırma sisteminin toplam kayıpları elde edilir. Bu değerlere göre %10 marj ile bir fan seçilir. Özelliklerinden, verimlilik dikkate alınır nve sonra güç N = (Shavalandırma* Phavalandırma) / (3600 * 1000 * n)... Buraya Shavalandırma, Phavalandırma - fan tarafından oluşturulan hava akışı ve basınç.
Kanaldaki basınç kaybının hesaplanması formül kullanılarak yapılabilir.DP = x * r * v2/2nerede r - hava yoğunluğu, v - Hareket hızı, x - yerel direnç katsayısı.
Olası hatalar
Havalandırma sisteminin hesaplanması uzundur ve her birinde hata yapılabilecek birkaç aşamadan oluşur. En yaygın sorunlar şunlardır:
- Gaz boru hatlarının enine kesitinin aşağı yuvarlanması. O zaman aşırı gürültü olabilir veya birim zaman başına gerekli sayıda hava akışını geçirmenin imkansızlığı olabilir.
- Kanal bölümünün uzunluğunun yanlış hesaplanması. Yanlış ekipman seçimine ve hareket hızının hesaplanmasında hataya yol açar.
Tüm proje, aerodinamiğin dikkatli ve yetkin bir şekilde hesaplanmasını gerektirir. Sistemi kendiniz hesaplamak mümkün değilse, çevrimiçi bir hesap makinesi kullanabilir veya uzmanlardan yardım isteyebilirsiniz.
