Розрахунок площі повітропроводів і вентиляційних систем а так само фасонних виробів

Розрахунок площі перетину виконується на основі даних по аеродинамічному розрахунку повітроводів. З урахуванням отриманих значень виробляється:

1. Підбір оптимальних розмірів поперечних перерізів повітропроводів з урахуванням нормативних допустимих швидкостей руху повітряного потоку.
2. Визначення максимальних втрат тиску в системі вентиляції в залежності від геометрії, швидкості руху і особливостей схеми воздуховода.

Послідовність розрахунку вентиляційних систем

1.Визначення розрахункових показників окремих ділянок загальною системи. Ділянки обмежуються трійниками або технологічними заслінками, витрата повітря по довжині всієї ділянки стабільний. Якщо від ділянки є відгалуження, то їх витрата по повітрю підсумовується, а для ділянки визначається загальний. Отримані значення відображаються на аксонометрической схемою.

2.Вибор магістрального напряму системи вентиляції або опалення. Магістральний ділянку має найбільший витрата повітря серед всіх виділених під час розрахунків. Він повинен бути найбільш протяжним з усіх послідовно розташованих окремих ділянок і відводів. Згідно з нормативними документами нумерація ділянок починається з найменш навантаженого і триває по зростанню повітряного потоку.

Орієнтовна схема системи вентиляції з позначеннями відгалужень і ділянок

3.Параметри перетинів розрахункових ділянок системи вентиляції підбираються з урахуванням рекомендованих стандартів швидкостей в повітроводах і жалюзійних решітках. Згідно з державними стандартами швидкість повітря в магістральних трубопроводах ≤ 8 м / с, в відгалуженнях ≤ 5 м / с, в решітках жалюзі ≤ 3 м / с.

З урахуванням наявних передумов виконуються розрахунки по вентиляційній системі.

Загальні втрати тиску в повітроводах:

Розрахунок прямокутних повітропроводів по втраті тиску:

R - питомі втрати на тертя об поверхню воздуховода;

L - довжина воздуховода;

n - поправочний коефіцієнт в залежності від показників шорсткості повітропроводів.

Питомі втрати тиску для круглих перетинів визначаються за формулою:

λ - коефіцієнт величини гідравлічного опору тертя;

d - діаметр перетину воздуховода;

Рд - фактичний тиск.

Для розрахунку коефіцієнта опору тертя для круглого перетину труби застосовується формула:

Під час розрахунків допускається використання таблиць, в яких на підставі вищевикладених формул визначені практичні втрати на тертя, показники динамічного тиску і витрата повітря для різних швидкостей потоку для повітроводів круглої форми.

Потрібно мати на увазі, що показники фактичних витрат повітря в прямокутному і круглому воздуховодах з однаковою площею перетинів неоднакові навіть при повній рівності швидкостей руху повітряного потоку. Якщо температура повітря перевищує + 20 ° С, то потрібно користуватися поправочними коефіцієнтами на тертя і місцеве опір.

Розрахунок системи вентиляції складається з розрахунку основної магістралі і всіх відгалужень, підключених до неї. При цьому потрібно домагатися положення, щоб швидкість руху повітря постійно зростала в міру наближення до всмоктуючого або нагнітає вентилятором. Якщо схема воздуховода не дозволяє врахувати втрати відгалужень, а їх значення не перевищують 10% загального потоку, то дозволяється використовувати діаграму для гасіння надлишкового тиску. Коефіцієнт опору повітряним потокам діафрагми розраховується за формулою:

Наведені вище розрахунки повітропроводів придатні для використання наступних типів вентиляції:

1. Витяжної. Використовується для видалення з виробничих, торгових, спортивних і житлових приміщень відпрацьованого повітря. Додатково може мати спеціальні фільтри для очищення викидається назовні повітря від пилу або шкідливих хімічних сполук, можуть монтуватися всередині або зовні приміщень.
2. Припливної. У приміщення подається підготовлений (нагрітим чи очищений) повітря, може мати спеціальні пристосування для зниження рівня шуму, автоматизації управління і т. Д.
3. Припливно / витяжною. Комплекс обладнання і пристроїв для подачі / видалення повітря з приміщень різного призначення, може мати установки рекуперації тепла, що значно скорочує витрати на підтримку помешкань сприятливого мікроклімату.

Рух повітряних потоків по воздуховодам може бути горизонтальним, вертикальним або кутовим. З урахуванням архітектурних особливостей приміщень, їх кількості та розмірів повітроводи можуть монтуватися в кілька ярусів в одному приміщенні.

Розрахунок площі перетину трубопроводу

Після того як визначена швидкість руху повітря по воздуховодам з урахуванням необхідної кратності обміну, можна розраховувати параметри перетину повітроводів за формулою S = R \ 3600v, де S - площа перетину воздуховода, R - витрата повітря в м 3 / год, v - швидкість руху повітряного потоку, 3600 - тимчасової поправочний коефіцієнт. Площа перетину дозволяє визначити діаметр круглого воздуховода за формулою:

Якщо в приміщенні змонтовано повітропровід квадратного перетину, то його розраховують за формулою de = 1.30 x ((a x b) 0.625 / (a ​​+ b) 0.25).

de - еквівалентний діаметр для круглого воздуховода в міліметрах;

a і b довжина сторін квадрата або прямокутника в міліметрах. Для спрощення розрахунків користуйтеся перекладної таблицею № 1.

Для обчислення еквівалентного діаметра овальних повітропроводів використовується формула d = 1.55 S 0.625 / P 0.2

S - площа перетину воздуховода овального воздуховода;

P - периметр труби.

Площа перетину овальної труби обчислюється за формулою S = π × a × b / 4

S - площа перетину овального воздуховода;

a = великий діаметр овального воздуховода;

b = менший діаметр овального воздуховода.
Підбір овального або квадратного повітропроводів по швидкості руху повітряного потоку Для полегшення підбору оптимального параметра проектувальники розрахували готові таблиці. З їх допомогою можна вибрати оптимальні розміри повітропроводів будь-якого перетину в залежності від кратності обміну повітря в приміщеннях. Кратність обміну підбирається з урахуванням обсягу приміщення і вимог СанПіН.

Розрахунок параметрів повітроводів і систем природної вентиляції На відміну від примусової подачі / видалення повітря для природної вентиляції важливі свідчення різниці тиску зовні і всередині приміщень. Розрахунок опору і вибір напрямку треба робити таким способом, щоб гарантувати мінімальну втрату тиску потоку.

При розрахунках виконується ув'язка існуючих гравітаційних тисків з фактичними втратами тиску в вертикальних і горизонтальних повітроводах.

1. Нормовані показники по чистоті повітря, кратності обміну і показниками мікроклімату в приміщеннях. Виконується розрахунок потужності устаткування, що монтується. При цьому рівень шуму і вібрації не може перевищувати встановлених меж для будівель і приміщень з урахуванням їх призначення.
2. Системи повинні бути ремонтнопригодні, під час проведення планових регламентних робіт технологічний цикл функціонування підприємств не повинен порушуватися.
3. У приміщеннях з агресивним середовищем передбачаються тільки спеціальні повітроводи та обладнання, що виключає іскроутворення. Гарячі поверхні повинні додатково ізолюватися.

Нормативи розрахункових умов для визначення перетину повітроводів

Розрахунок площі повітропроводів повинен забезпечувати:

1. Належні умови по чистоті і температурному режиму в приміщеннях. Для приміщень з надлишком теплоти забезпечувати його видалення, а в приміщеннях з недоліком теплоти мінімізувати втрати теплого повітря. При цьому слід дотримуватися економічної доцільності виконання таких умов.
2. Швидкість руху повітря в приміщеннях не повинна погіршувати комфортність перебування в приміщеннях людей. При цьому береться до уваги обов'язкове очищення повітря в робочих зонах. У струмені входить в приміщення повітря швидкість руху Nх визначається за формулою Nх = Кn × n. Максимальна температура вхідного повітря визначається за формулою tx = tn + D t1, а мінімальна за формулою tcx = tn + D t2. Де: nn, tn - нормована швидкість повітряного потоку в м / с і температура повітря на робочому місці в градусах Цельсія, К = 6 (коефіцієнт переходу швидкості повітря на виході з воздуховода і в приміщенні), D t1, D t2 - максимально допустиме відхилення температури.
3. Граничну концентрацію шкідливих для здоров'я хімічних сполук і зважених часток згідно ГОСТ 12.1.005-88. Додатково потрібно враховувати останні постанови Держнагляду.
4. Параметри зовнішнього повітря. Регулюються в залежності від технологічних особливостей виробничого процесу, конкретного призначення споруди і будівель. Показники концентрації вибухонебезпечних з'єднань і речовин повинні відповідати вимогами протипожежних державних органів.

Монтаж вентиляційних систем з примусовою подачею / видаленням повітря потрібно робити тільки в тих випадках, коли характеристики природної вентиляції не можуть забезпечувати необхідних параметрів по чистоті і температурному режиму в приміщеннях або будівлі мають окремі зони з повною відсутністю природного припливу повітря. Для деяких приміщень площа повітропроводів підбирається з такою умовою, щоб в приміщеннях постійно підтримувався підпір і виключалася подача зовнішнього повітря. Це стосується приямків, підвалів та інших приміщень, в яких є ймовірність скупчування шкідливих речовин. Додатково повітряне охолодження повинно бути присутнім на робочих місцях, які мають теплове опромінення понад 140 Вт / м 2.
Вимоги до систем вентиляції Якщо розрахункові дані по системам вентиляції знижують температуру в приміщеннях до + 12 ° С, то в обов'язковому порядку потрібно передбачати одночасне опалення. До систем приєднуються опалювальні агрегати відповідної потужності з метою доведення температурних значень до нормованих державними стандартами. Якщо вентиляція монтується в виробничих будівлях або громадських приміщеннях, в яких постійно перебувають люди, то потрібно передбачати не менше двох припливних і двох витяжних постійно діючих агрегатів. Розмір площі повітропроводів повинен забезпечувати розрахункову величину повітряних потоків. Для з'єднаних або суміжних приміщень допускається мати дві системи витяжки та одну систему припливу або навпаки.

Якщо приміщення повинні вентилюватися в цілодобовому режимі, то до змонтованим воздуховодам обов'язково потрібно підключати резервне (аварійне) обладнання. Додаткові відгалуження повинні враховуватися, по ним робиться окремий розрахунок площі. Резервний вентилятор можна не встановлювати лише у випадках якщо:

1. Після виходу з ладу системи вентиляції є можливість швидко зупинити робочий процес або вивести людей з приміщення.
2. Технічні параметри аварійної вентиляції повністю забезпечують вимоги по чистоті і температурі повітря в приміщеннях.

Загальні вимоги до повітропроводів Розрахунок остаточних параметрів повітроводів повинен передбачати можливість:

1. Монтажу протипожежних клапанів вертикальному або горизонтальному положенні.
2. Установки на міжповерхових площадках повітряних затворів. Конструктивні особливості пристроїв повинні гарантувати виконання нормативних вимог з аварійного перекриття окремих відгалужень вентиляційної системи і запобігання поширенню диму або вогню по всій будівлі. При цьому довжина ділянки, на якому приєднуються затвори, не повинна бути менше двох метрів.
3. До кожного Поповерхова колектора може приєднуватися не більше п'яти повітропроводів. Вузол з'єднання створює додатковий опір повітряному потоку, цю особливість потрібно враховувати під час розрахунку розмірів.
4. Установку систем автоматичної протипожежної сигналізації. Якщо привід сигналізації монтується всередині воздуховода, то при визначенні його оптимального діаметра слід брати до уваги зменшення ефективного діаметра і поява додаткового опору повітряному потоку через завихрень. Такі ж вимоги висуваються при установці лічильників води, що попереджають протікання шкідливих хімічних сполук з одного виробничого приміщення в інше.

Повітроводи з негорючих матеріалів повинні встановлюватися для систем вентиляції з відсмоктуванням пожежонебезпечних продуктів або з температурою понад + 80 ° С. Головні транзитні ділянки вентиляції повинні бути металевими. Крім того, металеві повітроводи монтуються на горищах, в технічних кімнатах, в підвалах і подпольях.

Загальні втрати повітря для фасонних виробів визначаються за формулою:

Де р - питомі втрати тиску на квадратний метр розгорнутого перетину воздуховода, ΣAi - обща розгорнута площа. У межах однієї схеми монтажу системи вентиляції втрати можна приймати за таблицею.

Під час розрахунків розмірів повітропроводів в будь-якому випадку знадобиться інженерна допомога, співробітники нашої компанії мають достатньо знань для вирішення всіх технічних питань.

8-800-555-17-56 дзвінок безкоштовний

Схожі статті

• Розрахунок потужності і вибір електродвигунів для вентиляційної установки