Kolika bi trebala biti brzina zraka u ventilacijskom kanalu prema tehničkim standardima

Raznolikost ventilacijskih sustava

Sustav opskrbe ima kompliciran mehanizam: prije nego što zrak uđe u prostoriju, prolazi kroz rešetku za usis zraka i ventil i završava u filtarskom elementu. Nakon što se pošalje u grijač, a zatim u ventilator. I tek nakon što ova etapa stigne do cilja. Ova vrsta ventilacijskog sustava prikladna je za sobe s malom površinom.

Kombinirani dovod i ispuh sustavi se smatraju najučinkovitijim načinom ventilacije.To je zbog činjenice da se zagađeni zrak ne zadržava dugo u prostoriji, a istodobno svjež zrak stalno ulazi. Vrijedi napomenuti da promjer kanala i njegova debljina izravno ovise o željenoj vrsti ventilacijskog sustava, kao io izboru njegovog dizajna (normalan ili fleksibilan).

Prema načinu kretanja zračnih masa u prostoriji, stručnjaci razlikuju prirodne i mehaničke ventilacijske sustave. Ako zgrada ne koristi mehaničku opremu za opskrbu i čišćenje zraka, tada se ova vrsta naziva prirodnim. U ovom slučaju često nema zračnih kanala. Najbolja opcija je mehanički ventilacijski sustav, osobito kada je vani mirno vrijeme. Takav sustav omogućuje ulazak i izlazak zraka iz prostorije korištenjem raznih ventilatora i filtera. Također, pomoću daljinskog upravljača možete podesiti ugodne pokazatelje temperature i tlaka unutar prostorije.

Uz gore navedene klasifikacije, postoje ventilacijski sustavi općeg i lokalnog tipa. U proizvodnji, gdje se ne može eliminirati zrak iz mjesta-izvora onečišćenja, koristi se opća ventilacija. Na taj se način štetne zračne mase neprestano zamjenjuju čistima. Ako se zagađeni zrak može eliminirati u blizini izvora njegovog nastanka, tada se koristi lokalna ventilacija, koja se najčešće koristi u kućnim uvjetima.

Trebam li se usredotočiti na SNiP?

U svim izračunima koje smo proveli korištene su preporuke SNiP-a i MGSN-a. Ova regulatorna dokumentacija omogućuje vam određivanje minimalne dopuštene izvedbe ventilacije koja osigurava ugodan boravak ljudi u prostoriji.Drugim riječima, zahtjevi SNiP-a prvenstveno su usmjereni na minimiziranje troškova ventilacijskog sustava i troškova njegovog rada, što je relevantno pri projektiranju ventilacijskih sustava za upravne i javne zgrade.

U stanovima i vikendicama situacija je drugačija, jer ventilaciju projektirate za sebe, a ne za prosječnog stanovnika, i nitko vas ne tjera da se pridržavate preporuka SNiP-a. Iz tog razloga, performanse sustava mogu biti ili veće od izračunate vrijednosti (za veću udobnost) ili niže (za smanjenje potrošnje energije i troškova sustava). Osim toga, subjektivni osjećaj udobnosti je različit za svakoga: nekome je dovoljno 30-40 m³ / h po osobi, a nekome neće biti dovoljno 60 m³ / h.

Međutim, ako ne znate kakvu izmjenu zraka trebate da biste se osjećali ugodno, bolje je slijediti preporuke SNiP-a. Budući da moderne jedinice za obradu zraka omogućuju podešavanje performansi s upravljačke ploče, već tijekom rada ventilacijskog sustava možete pronaći kompromis između udobnosti i ekonomičnosti.

Opći principi proračuna

Kanali za zrak mogu biti izrađeni od raznih materijala (plastika, metal) i različitih oblika (okrugli, pravokutni). SNiP regulira samo dimenzije ispušnih uređaja, ali ne standardizira količinu usisnog zraka, budući da se njegova potrošnja, ovisno o vrsti i namjeni prostorije, može jako razlikovati. Ovaj se parametar izračunava posebnim formulama koje se biraju zasebno. Norme su postavljene samo za društvene objekte: bolnice, škole, predškolske ustanove. Oni su propisani u SNiP-ovima za takve zgrade. Istodobno, nema jasnih pravila za brzinu kretanja zraka u kanalu.Postoje samo preporučene vrijednosti i norme za prisilnu i prirodnu ventilaciju, ovisno o njegovoj vrsti i namjeni, mogu se pronaći u relevantnim SNiP-ovima. To se odražava u donjoj tablici. Brzina kretanja zraka mjeri se u m/s.

Preporučene brzine zraka

Podatke u tablici možete nadopuniti na sljedeći način: s prirodnom ventilacijom, brzina zraka ne može prelaziti 2 m/s, bez obzira na njegovu namjenu, minimalno dopušteno je 0,2 m/s. Inače, obnavljanje mješavine plina u prostoriji neće biti dovoljno. S prisilnim ispušnim plinom, najveća dopuštena vrijednost je 8 -11 m / s za glavne zračne kanale. Ove norme se ne smiju prekoračiti, jer će to stvoriti prevelik pritisak i otpor u sustavu.

Pravila za određivanje brzine zraka

Brzina kretanja zraka usko je povezana s konceptima kao što su razina buke i razina vibracija u ventilacijskom sustavu. Zrak koji prolazi kroz kanale stvara određenu buku i pritisak, koji se povećava s brojem zavoja i zavoja.

Što je veći otpor u cijevima, to je manja brzina zraka i veći je učinak ventilatora. Razmotrite norme popratnih čimbenika.

br. 1 - sanitarni standardi razine buke

Standardi navedeni u SNiP-u odnose se na stambene (privatne i višestambene zgrade), javne i industrijske prostore.

U donjoj tablici možete usporediti norme za različite vrste prostorija, kao i područja uz zgrade.

Dio tablice iz broja 1 SNiP-2-77 iz stavka "Zaštita od buke".Maksimalno dopuštene norme vezane za noćno vrijeme manje su od dnevnih vrijednosti, a norme za susjedna područja su veće nego za stambene prostore

Jedan od razloga za povećanje prihvaćenih standarda može biti upravo nepropisno projektiran sustav kanala.

Razine zvučnog tlaka prikazane su u drugoj tablici:

Prilikom puštanja u rad ventilacije ili druge opreme koja se odnosi na osiguravanje povoljne, zdrave mikroklime u prostoriji, dopušteno je samo kratkotrajno prekoračenje naznačenih parametara buke.

br. 2 - razina vibracija

Snaga ventilatora izravno je povezana s razinom vibracija.

Maksimalni prag vibracije ovisi o nekoliko čimbenika:

• dimenzije kanala;
• kvaliteta brtvi koje smanjuju razinu vibracija;
• materijal cijevi;
• brzina strujanja zraka kroz kanale.

Norme koje se trebaju pridržavati pri odabiru ventilacijskih uređaja i pri proračunu zračnih kanala prikazane su u sljedećoj tablici:

Maksimalne dopuštene vrijednosti lokalnih vibracija. Ako su tijekom ispitivanja stvarne vrijednosti veće od norme, tada je sustav kanala dizajniran s tehničkim nedostacima koje je potrebno ispraviti ili je snaga ventilatora previsoka

Brzina zraka u oknima i kanalima ne bi smjela utjecati na povećanje indikatora vibracija, kao i na pripadajuće parametre zvučne vibracije.

Broj 3 - brzina izmjene zraka

Pročišćavanje zraka događa se zbog procesa izmjene zraka, koji se dijeli na prirodni ili prisilni.

U prvom slučaju, provodi se prilikom otvaranja vrata, krmenih vrata, ventilacijskih otvora, prozora (i naziva se prozračivanjem) ili jednostavno infiltracijom kroz pukotine na spojevima zidova, vrata i prozora, u drugom - uz pomoć klima uređaja i ventilacijske opreme.

Promjena zraka u prostoriji, pomoćnoj prostoriji ili radionici trebala bi se događati nekoliko puta na sat kako bi stupanj onečišćenja zračnih masa bio prihvatljiv. Broj pomaka je višestrukost, vrijednost koja je također neophodna za određivanje brzine zraka u ventilacijskim kanalima.

Višestrukost se izračunava prema sljedećoj formuli:

N=V/W,

gdje:

• N je učestalost izmjene zraka, jednom na sat;
• V je volumen čistog zraka koji ispuni prostoriju za 1 sat, m³/h;
• W je volumen prostorije, m³.

Kako se ne bi vršili dodatni izračuni, pokazatelji prosječne višestrukosti prikupljaju se u tablicama.

Na primjer, sljedeća tablica brzina izmjene zraka prikladna je za stambene prostore:

Sudeći prema tablici, potrebna je česta promjena zračnih masa u prostoriji ako je karakterizira visoka vlažnost ili temperatura zraka - na primjer, u kuhinji ili kupaonici. Sukladno tome, u slučaju nedovoljne prirodne ventilacije, u tim se prostorijama ugrađuju uređaji za prisilnu cirkulaciju.

Što se događa ako se standardi brzine izmjene zraka ne ispune ili će biti, ali nedovoljno?

Dogodit će se jedna od dvije stvari:

Mnoštvo je ispod norme. Svjež zrak prestaje zamijeniti onečišćeni zrak, zbog čega se povećava koncentracija štetnih tvari u prostoriji: bakterija, patogena, opasnih plinova

Količina kisika, važna za ljudski dišni sustav, smanjuje se, dok se ugljični dioksid, naprotiv, povećava.Vlažnost raste do maksimuma, što je ispunjeno pojavom plijesni.

Višestrukost iznad norme

Pojavljuje se ako brzina kretanja zraka u kanalima prelazi normu. To negativno utječe na temperaturni režim: soba jednostavno nema vremena za zagrijavanje. Pretjerano suh zrak izaziva bolesti kože i dišnog aparata.

Kako bi brzina izmjene zraka bila u skladu sa sanitarnim standardima, potrebno je ugraditi, ukloniti ili prilagoditi ventilacijske uređaje, a po potrebi i zamijeniti zračne kanale.

Početni podaci za izračune

Kada je poznata shema ventilacijskog sustava, odabiru se dimenzije svih zračnih kanala i određuje se dodatna oprema, shema je prikazana u frontalnoj izometrijskoj projekciji, odnosno aksonometriji. Ako se izvodi u skladu s važećim standardima, tada će svi podaci potrebni za izračun biti vidljivi na crtežima (ili skicama).

1. Koristeći tlocrte, možete odrediti duljinu vodoravnih dijelova zračnih kanala. Ako na aksonometrijskom dijagramu postoje oznake visina na kojima kanali prolaze, tada će se znati i duljina vodoravnih presjeka. Inače će biti potrebni dijelovi zgrade s položenim kanalima za zrak. A u ekstremnom slučaju, kada nema dovoljno informacija, ove će se duljine morati odrediti mjerenjem na mjestu ugradnje.
2. Dijagram bi trebao prikazati uz pomoć simbola svu dodatnu opremu instaliranu u kanalima. To mogu biti dijafragme, motorne zaklopke, protupožarne zaklopke, kao i uređaji za distribuciju ili odvod zraka (rešetke, ploče, suncobrani, difuzori).Svaki dio ove opreme stvara otpor na putu strujanja zraka, što se mora uzeti u obzir pri izračunu.
3. U skladu s propisima na dijagramu, u blizini uvjetnih slika zračnih kanala trebaju biti pričvršćene brzine protoka zraka i dimenzije kanala. Ovo su parametri koji definiraju izračune.
4. Svi oblikovani i granasti elementi također se moraju odraziti na dijagramu.

Ako takva shema ne postoji na papiru ili u elektroničkom obliku, morat ćete je nacrtati barem u nacrtu, ne možete bez nje u izračunima.

Frontalni presjek

2. Odabir i proračun grijača - faza dva. Odlukom o potrebnoj toplinskoj snazi ​​bojlera
dovodna jedinica za grijanje potrebnog volumena, nalazimo prednji dio za prolaz zraka. Frontalni
dio - radni unutarnji dio s cijevima za oslobađanje topline, kroz koje tokovi izravno prolaze
puhao hladan zrak. G je maseni protok zraka, kg/sat; v - masena brzina zraka - za grijače s rebrima se uzima
raspon 3 - 5 (kg/m²•s). Dopuštene vrijednosti - do 7 - 8 kg / m² • s.

Ispod je tablica s podacima o dva, tri i četiri reda grijača zraka tipa KSK-02-KhL3 proizvođača T.S.T.
Tablica prikazuje glavne tehničke specifikacije za izračun i odabir svih modela podaci izmjenjivača topline: površina
grijaće površine i frontalni sekcija, spojne cijevi, kolektor i slobodni dio za prolaz vode, dužina
grijaće cijevi, broj poteza i redova, težina. Gotovi izračuni za različite količine zagrijanog zraka, temperature
grafikone ulaznog zraka i rashladne tekućine možete pogledati klikom na model grijača ventilacije koji ste odabrali iz tablice.

Ksk2 grijači Ksk3 grijači Ksk4 grijači

Naziv grijača	Površina, m²	Duljina elementa koji oslobađa toplinu (u svjetlu), m	Broj udaraca na unutarnjoj rashladnoj tekućini	Broj redaka	Težina, kg
grijaće površine	prednji dio	kolektorski dio	odsječak grane cijevi	otvoreni dio (medij) za prolaz rashladne tekućine
KSK 2-1	6.7	0.197	0.00152	0.00101	0.00056	0.530	4	2	22
KSK 2-2	8.2	0.244	0.655	25
Ksk 2-3	9.8	0.290	0.780	28
Ksk 2-4	11.3	0.337	0.905	31
Ksk 2-5	14.4	0.430	1.155	36
Ksk 2-6	9.0	0.267	0.00076	0.530	27
Ksk 2-7	11.1	0.329	0.655	30
Ksk 2-8	13.2	0.392	0.780	35
Ksk 2-9	15.3	0.455	0.905	39
Ksk 2-10	19.5	0.581	1.155	46
Ksk 2-11	57.1	1.660	0.00221	0.00156	1.655	120
Ksk 2-12	86.2	2.488	0.00236	174

Naziv grijača	Površina, m²	Duljina elementa koji oslobađa toplinu (u svjetlu), m	Broj udaraca na unutarnjoj rashladnoj tekućini	Broj redaka	Težina, kg
grijaće površine	prednji dio	kolektorski dio	odsječak grane cijevi	otvoreni dio (medij) za prolaz rashladne tekućine
Ksk 3-1	10.2	0.197	0.00164	0.00101	0.00086	0.530	4	3	28
KSK 3-2	12.5	0.244	0.655	32
Ksk 3-3	14.9	0.290	0.780	36
Ksk 3-4	17.3	0.337	0.905	41
Ksk 3-5	22.1	0.430	1.155	48
Ksk 3-6	13.7	0.267	0.00116 (0.00077)	0.530	4 (6)	37
Ksk 3-7	16.9	0.329	0.655	43
Ksk 3-8	20.1	0.392	0.780	49
Ksk 3-9	23.3	0.455	0.905	54
Ksk 3-10	29.7	0.581	1.155	65
KSK 3-11	86.2	1.660	0.00221	0.00235	1.655	4	163
KSK 3-12	129.9	2.488	0.00355	242

Naziv grijača	Površina, m²	Duljina elementa koji oslobađa toplinu (u svjetlu), m	Broj udaraca na unutarnjoj rashladnoj tekućini	Broj redaka	Težina, kg
grijaće površine	prednji dio	kolektorski dio	odsječak grane cijevi	otvoreni dio (medij) za prolaz rashladne tekućine
KSK 4-1	13.3	0.197	0.00224	0.00101	0.00113	0.530	4	4	34
KSK 4-2	16.4	0.244	0.655	38
KSK 4-3	19.5	0.290	0.780	44
Ksk 4-4	22.6	0.337	0.905	48
Ksk 4-5	28.8	0.430	1.155	59
Ksk 4-6	18.0	0.267	0.00153 (0.00102)	0.530	4 (6)	43
KSK 4-7	22.2	0.329	0.655	51
Ksk 4-8	26.4	0.392	0.780	59
Ksk 4-9	30.6	0.455	0.905	65
Ksk 4-10	39.0	0.581	1.155	79
KSK 4-11	114.2	1.660	0.00221	0.00312	1.655	4	206
Ksk 4-12	172.4	2.488	0.00471	307

Što učiniti ako tijekom izračuna dobijemo potrebnu površinu poprečnog presjeka, au tablici za odabir grijača
Ksk, ne postoje modeli s takvim pokazateljem. Tada prihvaćamo dva ili više grijača istog broja,
tako da zbroj njihovih površina odgovara ili se približava željenoj vrijednosti. Na primjer, kada izračunamo
dobivena je potrebna površina poprečnog presjeka - 0,926 m². U tablici nema grijača zraka s ovom vrijednošću.
Prihvatamo dva izmjenjivača topline KSK 3-9 površine 0,455 m² (ukupno to daje 0,910 m²) i montiramo ih prema
zraka paralelno.
Prilikom odabira modela s dva, tri ili četiri reda (isti broj grijača - imaju istu površinu
prednji dio), fokusiramo se na činjenicu da izmjenjivači topline KSk4 (četiri reda) s istim dolaznim
temperature zraka, grafikona rashladne tekućine i performansi zraka, zagrijavaju ga u prosjeku osam do dvanaest
stupnjeva više od KSK3 (tri reda cijevi koje nose toplinu), petnaest do dvadeset stupnjeva više od KSK2
(dva reda cijevi koje nose toplinu), ali imaju veći aerodinamički otpor.

3 Proračun snage

Grijanje velikih prostorija može se organizirati pomoću jednog ili više bojlera. Kako bi njihov rad bio učinkovit i siguran, preliminarno se izračunava snaga uređaja. Za to se koriste sljedeći pokazatelji:

• Količina dovodnog zraka za zagrijavanje u jednom satu. Može se mjeriti u m³ ili u kg.
• Vanjska temperatura za određenu regiju.
• Krajnja temperatura.
• Temperaturni graf vode.

Izračuni se rade u nekoliko faza. Prije svega, prema formuli Af = Lρ / 3600 (ϑρ), određuje se prednja površina grijanja. U ovoj formuli:

• l je volumen dovodnog zraka;
• ρ je gustoća vanjskog zraka;
• ϑρ je masena brzina strujanja zraka u proračunskom presjeku.

Da biste saznali koliko je snage potrebno za zagrijavanje određenog volumena zračnih masa, morate izračunati ukupni protok zagrijanog zraka po satu množenjem gustoće s volumenom dovodnih tokova. Gustoća se izračunava zbrajanjem temperature na ulazu i izlazu iz aparata i dijeljenjem dobivenog zbroja s dva. Radi lakšeg korištenja, ovaj se pokazatelj unosi u posebne tablice.

Na primjer, izračuni će biti sljedeći. Oprema kapaciteta 10.000 mᶾ / sat mora zagrijavati zrak od -30 do +20 stupnjeva. Temperatura vode na ulazu i izlazu iz grijača je 95, odnosno 50 stupnjeva. Pomoću matematičkih operacija utvrđuje se da je maseni protok zraka 13180 kg/h.

Svi dostupni parametri su zamijenjeni u formulu, gustoća i specifični toplinski kapacitet uzimaju se iz tablice. Ispada da je za grijanje potrebna snaga od 185.435 vata. Prilikom odabira odgovarajućeg grijača, ovu vrijednost treba povećati za 10-15% (ne više) kako bi se osigurala rezerva snage.

Algoritam za proračun brzine zraka

S obzirom na gore navedene uvjete i tehničke parametre određene prostorije, moguće je odrediti karakteristike ventilacijskog sustava, kao i izračunati brzinu zraka u cijevima.

Trebali biste se osloniti na učestalost izmjene zraka, koja je odlučujuća vrijednost za ove izračune.

Za pojašnjenje parametara protoka korisna je tablica:

U tablici su prikazane dimenzije pravokutnih kanala, odnosno naznačene su njihove duljine i širine.Na primjer, kada se koriste kanali 200 mm x 200 mm pri brzini od 5 m/s, protok zraka će biti 720 m³/h

Da biste samostalno izvršili izračune, morate znati volumen prostorije i brzinu izmjene zraka za sobu ili dvoranu određene vrste.

Na primjer, trebate saznati parametre za studio s kuhinjom ukupne zapremine od 20 m³. Uzmimo minimalnu vrijednost višestrukosti za kuhinju - 6. Ispada da bi se u roku od 1 sata zračni kanali trebali pomaknuti oko L = 20 m³ * 6 = 120 m³.

Također je potrebno saznati površinu poprečnog presjeka zračnih kanala ugrađenih u ventilacijski sustav. Izračunava se pomoću sljedeće formule:

S = πr2 = π/4*D2,

gdje:

• S je površina poprečnog presjeka kanala;
• π je broj "pi", matematička konstanta jednaka 3,14;
• r je polumjer presjeka kanala;
• D je promjer presjeka kanala.

Pretpostavimo da je promjer kanala okrugli oblik je 400 mm, zamjenjujemo ga u formulu i dobivamo:

S \u003d (3,14 * 0,4²) / 4 = 0,1256 m²

Poznavajući površinu poprečnog presjeka i brzinu protoka, možemo izračunati brzinu. Formula za izračun brzine protoka zraka:

V=L/3600*S,

gdje:

• V je brzina strujanja zraka, (m/s);
• L - potrošnja zraka, (m³ / h);
• S - površina poprečnog presjeka ​​zračnih kanala (zračnih kanala), (m²).

Zamijenimo poznate vrijednosti, dobijemo: V = 120 / (3600 * 0,1256) = 0,265 m / s

Stoga, kako bi se osigurala potrebna brzina izmjene zraka (120 m3/h) kada se koristi okrugli kanal promjera 400 mm, bit će potrebno instalirati opremu koja omogućuje povećanje protoka zraka na 0,265 m/s.

Treba imati na umu da ranije opisani čimbenici - parametri razine vibracija i razine buke - izravno ovise o brzini kretanja zraka.

Ako buka prelazi normu, morat ćete smanjiti brzinu, dakle, povećati presjek kanala. U nekim slučajevima dovoljno je ugraditi cijevi od drugog materijala ili zamijeniti zakrivljeni fragment kanala ravnim.

Proračun brzine zraka u kanalu po presjecima: tablice, formule

Prilikom proračuna i ugradnje ventilacije velika se pozornost pridaje količini svježeg zraka koji ulazi kroz ove kanale. Za izračune se koriste standardne formule koje dobro odražavaju odnos između dimenzija ispušnih uređaja, brzine kretanja i protoka zraka

Neke su norme propisane u SNiP-ovima, ali većinom su savjetodavne prirode.

Opći principi proračuna

Kanali za zrak mogu biti izrađeni od raznih materijala (plastika, metal) i različitih oblika (okrugli, pravokutni). SNiP regulira samo dimenzije ispušnih uređaja, ali ne standardizira količinu usisnog zraka, budući da se njegova potrošnja, ovisno o vrsti i namjeni prostorije, može jako razlikovati. Ovaj se parametar izračunava posebnim formulama koje se biraju zasebno.

Norme su postavljene samo za društvene objekte: bolnice, škole, predškolske ustanove. Oni su propisani u SNiP-ovima za takve zgrade. Istodobno, nema jasnih pravila za brzinu kretanja zraka u kanalu. Postoje samo preporučene vrijednosti i norme za prisilnu i prirodnu ventilaciju, ovisno o njegovoj vrsti i namjeni, mogu se pronaći u relevantnim SNiP-ovima. To se odražava u donjoj tablici.

Brzina kretanja zraka mjeri se u m/s.

Preporučene brzine zraka

Podatke u tablici možete nadopuniti na sljedeći način: s prirodnom ventilacijom, brzina zraka ne može prelaziti 2 m/s, bez obzira na njegovu namjenu, minimalno dopušteno je 0,2 m/s. Inače, obnavljanje mješavine plina u prostoriji neće biti dovoljno. S prisilnim ispušnim plinom, najveća dopuštena vrijednost je 8 -11 m / s za glavne zračne kanale. Ove norme se ne smiju prekoračiti, jer će to stvoriti prevelik pritisak i otpor u sustavu.

Formule za izračun

Da biste izvršili sve potrebne izračune, trebate imati neke podatke. Za izračunavanje brzine zraka potrebna vam je sljedeća formula:

ϑ= L / 3600*F, gdje je

ϑ - brzina strujanja zraka u cjevovodu ventilacijskog uređaja, mjerena u m/s;

L je brzina protoka zračnih masa (ova vrijednost se mjeri u m3/h) u onom dijelu ispušnog okna za koji se vrši proračun;

F je površina poprečnog presjeka cjevovoda, mjerena u m2.

Prema ovoj formuli izračunava se brzina zraka u kanalu i njegova stvarna vrijednost.

Svi ostali podaci koji nedostaju mogu se zaključiti iz iste formule. Na primjer, da biste izračunali protok zraka, formulu je potrebno pretvoriti na sljedeći način:

L = 3600 x F x ϑ.

U nekim je slučajevima takve izračune teško izvesti ili nema dovoljno vremena. U tom slučaju možete koristiti poseban kalkulator. Na internetu postoji mnogo sličnih programa.Za inženjerske biroe bolje je instalirati posebne kalkulatore koji su točniji (oni oduzimaju debljinu stijenke cijevi pri izračunu površine poprečnog presjeka, stavljaju više znakova u pi, izračunavaju točniji protok zraka itd.).

Potrebno je poznavati brzinu kretanja zraka kako bi se izračunao ne samo volumen dovoda plinske mješavine, već i odredili dinamički tlak na stijenkama kanala, gubici trenja i otpora itd.

Nekoliko korisnih savjeta i bilješki

Kao što se može razumjeti iz formule (ili prilikom izvođenja praktičnih izračuna na kalkulatorima), brzina zraka raste sa smanjenjem veličine cijevi. Brojne su prednosti koje se mogu izvući iz ove činjenice:

• neće biti gubitaka ili potrebe za polaganjem dodatnog ventilacijskog cjevovoda kako bi se osigurao potreban protok zraka, ako dimenzije prostorije ne dopuštaju velike kanale;
• mogu se polagati manji cjevovodi, što je u većini slučajeva lakše i praktičnije;
• što je manji promjer kanala, to je jeftiniji njegov trošak, cijena dodatnih elemenata (klapni, ventili) također će se smanjiti;
• manja veličina cijevi proširuje mogućnosti ugradnje, mogu se pozicionirati po potrebi, uz malo ili nimalo prilagođavanja vanjskim ograničenjima.

Međutim, pri polaganju zračnih kanala manjeg promjera, treba imati na umu da se povećanjem brzine zraka povećava dinamički pritisak na stijenke cijevi, a povećava se i otpor sustava, odnosno snažniji ventilator i dodatni troškovi bit će potrebno. Stoga je prije instalacije potrebno pažljivo provesti sve izračune kako se uštede ne bi pretvorile u visoke troškove ili čak gubitke, jer.zgrada koja nije u skladu sa standardima SNiP-a možda neće biti dopuštena za rad.

Važnost izmjene zraka

Ovisno o veličini prostorije, brzina izmjene zraka trebala bi biti različita.

Zadatak svake ventilacije je osigurati optimalnu mikroklimu, razinu vlažnosti i temperaturu zraka u prostoriji. Ovi pokazatelji utječu na ugodnu dobrobit osobe tijekom radnog procesa i odmora.

Loša ventilacija dovodi do rasta bakterija koje uzrokuju respiratorne infekcije. Namirnice se brzo počinju kvariti. Povećana razina vlage izaziva pojavu gljivica i plijesni na zidovima i namještaju.

Svježi zrak može ući u prostoriju na prirodan način, ali je moguće postići usklađenost sa svim sanitarnim i higijenskim pokazateljima samo kada radi kvalitetan ventilacijski sustav. Treba ga izračunati za svaku sobu zasebno, uzimajući u obzir sastav i volumen zraka, značajke dizajna.

Za male privatne kuće i stanove dovoljno je opremiti rudnike prirodnom cirkulacijom zraka. Ali za industrijske prostore, velike kuće potrebna je dodatna oprema u obliku ventilatora koji osiguravaju prisilnu cirkulaciju.

Prilikom planiranja zgrade za poduzeće ili javnu ustanovu, moraju se uzeti u obzir sljedeći čimbenici:

• visokokvalitetna ventilacija treba biti u svakoj sobi;
• potrebno je da sastav zraka odgovara svim odobrenim standardima;
• poduzeća zahtijevaju ugradnju dodatne opreme koja će regulirati brzinu zraka u kanalu;
• za kuhinju i spavaću sobu potrebno je ugraditi različite vrste ventilacije.

Počinjemo dizajnirati

Proračun strukture komplicira činjenica da je potrebno uzeti u obzir niz neizravnih čimbenika koji utječu na učinkovitost sustava. Inženjeri uzimaju u obzir položaj sastavnih dijelova, njihove značajke itd.

Važno je uzeti u obzir položaj prostora čak iu fazi projektiranja kuće. Ovisi o tome koliko će ventilacija biti učinkovita.

Idealna opcija je takav raspored u kojem je cijev nasuprot prozoru. Ovaj pristup se preporučuje u svim sobama. Ako se implementira TISE tehnologija, tada se ventilacijska cijev montira u zidove. Njen položaj je okomit. U tom slučaju zrak ulazi u svaku prostoriju.

Algoritam proračuna

Prilikom projektiranja, postavljanja ili modifikacije postojećeg ventilacijskog sustava potrebni su izračuni kanala. To je potrebno kako bi se ispravno odredili njegovi parametri, uzimajući u obzir optimalne karakteristike performansi i buke u stvarnim uvjetima.

Prilikom izvođenja proračuna od velike su važnosti rezultati mjerenja protoka i brzine zraka u zračnom kanalu.

Potrošnja zraka - volumen zračne mase koja ulazi u ventilacijski sustav po jedinici vremena. U pravilu se ovaj pokazatelj mjeri u m³ / h.

Brzina kretanja je vrijednost koja pokazuje koliko se brzo zrak kreće u ventilacijskom sustavu. Ovaj pokazatelj se mjeri u m/s.

Ako su ova dva pokazatelja poznata, može se izračunati površina kružnih i pravokutnih presjeka, kao i pritisak potreban za prevladavanje lokalnog otpora ili trenja.

Prilikom izrade dijagrama morate odabrati kut gledanja s te fasade zgrade, koja se nalazi u donjem dijelu izgleda. Zračni kanali su prikazani kao pune debele linije

Algoritam izračuna koji se najčešće koristi je:

1. Izrada aksonometrijskog dijagrama u kojem su navedeni svi elementi.
2. Na temelju ove sheme izračunava se duljina svakog kanala.
3. Mjeri se protok zraka.
4. Određuje se brzina protoka i tlak u svakom dijelu sustava.
5. Izračunavaju se gubici trenja.
6. Pomoću traženog koeficijenta izračunava se gubitak tlaka pri prevladavanju lokalnog otpora.

Prilikom izvođenja proračuna na svakoj dionici distribucijske mreže zraka dobivaju se različiti rezultati. Svi podaci moraju se izjednačiti pomoću dijafragme s granom najvećeg otpora.

Proračun površine poprečnog presjeka i promjera

Vrlo je važan ispravan izračun površine kružnih i pravokutnih presjeka. Neprikladna veličina presjeka neće osigurati željeni balans zraka.

Preveliki kanal će zauzeti puno prostora i smanjiti efektivnu površinu prostorije. Ako je veličina kanala premala, dolazi do propuha kako se tlak protoka povećava.

Da biste izračunali potrebnu površinu poprečnog presjeka (S), morate znati vrijednosti protoka i brzine zraka.

Za izračune se koristi sljedeća formula:

S=L/3600*V,

dok je L brzina protoka zraka (m³/h), a V njegova brzina (m/s);

Koristeći sljedeću formulu, možete izračunati promjer kanala (D):

D = 1000*√(4*S/π), gdje je

S - površina poprečnog presjeka (m²);

π - 3,14.

Ako se planira ugraditi pravokutne, a ne okrugle kanale, umjesto promjera, odredite potrebnu duljinu / širinu zračnog kanala.

Sve dobivene vrijednosti uspoređuju se s GOST standardima i odabiru se proizvodi koji su najbliži promjeru ili površini poprečnog presjeka

Prilikom odabira takvog zračnog kanala uzima se u obzir približni presjek. Korišteni princip je a*b ≈ S, gdje je a duljina, b širina, a S površina presjeka.

Prema propisima, omjer širine i duljine ne smije biti veći od 1:3. Također biste trebali pogledati tablicu standardnih veličina koju je dostavio proizvođač.

Najčešće dimenzije pravokutnih kanala su: minimalne dimenzije - 0,1 m x 0,15 m, maksimalne - 2 m x 2 m. Prednost okruglih kanala je što imaju manji otpor i, sukladno tome, stvaraju manje buke tijekom rada.

Proračun gubitka tlaka na otpor

Kako se zrak kreće kroz vod, stvara se otpor. Kako bi ga prevladao, ventilator jedinice za obradu zraka stvara tlak, koji se mjeri u Pascalima (Pa).

Gubitak tlaka može se smanjiti povećanjem poprečnog presjeka kanala. U tom slučaju može se osigurati približno isti protok u mreži.

Za odabir odgovarajuće jedinice za obradu zraka s ventilatorom potrebnog kapaciteta potrebno je izračunati gubitak tlaka pri svladavanje lokalnog otpora.

Ova formula se primjenjuje:

P=R*L+Ei*V2*Y/2, gdje je

R- specifični gubitak tlaka trenje na određenom dijelu kanala;

L je duljina presjeka (m);

Ei je ukupni koeficijent lokalnog gubitka;

V je brzina zraka (m/s);

Y – gustoća zraka (kg/m3).

Vrijednosti R određene su standardima. Također, ovaj pokazatelj se može izračunati.

Ako je kanal okrugao, gubitak tlaka od trenja (R) izračunava se na sljedeći način:

R = (X*D/B) * (V*V*Y)/2g, gdje je

X - koeficijent. otpor trenja;

L - duljina (m);

D – promjer (m);

V je brzina zraka (m/s), a Y njegova gustoća (kg/m³);

g - 9,8 m / s².

Ako presjek nije okrugli, već pravokutni, potrebno je zamijeniti alternativni promjer u formuli, jednak D \u003d 2AB / (A + B), gdje su A i B stranice.

Potreba za dobrom ventilacijom

Prvo morate utvrditi zašto je važno osigurati da zrak ulazi u prostoriju kroz ventilacijske kanale. Prema građevinskim i higijenskim standardima, svaki industrijski ili privatni objekt mora imati visokokvalitetan ventilacijski sustav.

Glavni zadatak takvog sustava je osigurati optimalnu mikroklimu, temperaturu zraka i razinu vlažnosti, kako bi se osoba osjećala ugodno tijekom rada ili opuštanja. To je moguće samo kada zrak nije previše topao, pun raznih zagađivača i ima prilično visoku razinu vlage.

Prema građevinskim i higijenskim standardima, svaki industrijski ili privatni objekt mora imati visokokvalitetan ventilacijski sustav. Glavni zadatak takvog sustava je osigurati optimalnu mikroklimu, temperaturu zraka i razinu vlažnosti, kako bi se osoba osjećala ugodno tijekom rada ili opuštanja. To je moguće samo kada zrak nije previše topao, pun raznih zagađivača i ima prilično visoku razinu vlage.

Loša ventilacija doprinosi pojavi zaraznih bolesti i patologija dišnog trakta. Osim toga, hrana se brže kvari. Ako zrak ima vrlo visok postotak vlage, tada se na zidovima mogu stvoriti gljivice koje kasnije mogu otići do namještaja.

Svjež zrak može ući u prostoriju na mnogo načina, ali njegov je glavni izvor još uvijek dobro postavljen ventilacijski sustav. Istodobno, u svakoj pojedinoj prostoriji treba se izračunati prema njezinim značajkama dizajna, sastavu zraka i volumenu.

Vrijedi napomenuti da će za privatnu kuću ili stan male veličine biti dovoljno ugraditi okna s prirodnom cirkulacijom zraka. Za velike vikendice ili proizvodne radionice potrebno je ugraditi dodatnu opremu, ventilatore za prisilnu cirkulaciju zračnih masa.

Prilikom planiranja zgrade bilo kojeg poduzeća, radionice ili velike javne ustanove, potrebno je pridržavati se sljedećih pravila:

• u svakoj sobi ili prostoriji potreban je visokokvalitetan ventilacijski sustav;
• sastav zraka mora zadovoljiti sve utvrđene standarde;
• u poduzećima treba instalirati dodatnu opremu s kojom je moguće regulirati brzinu izmjene zraka, a za privatnu upotrebu treba instalirati manje snažne ventilatore ako se prirodna ventilacija ne može nositi;
• u različitim prostorijama (kuhinja, kupaonica, spavaća soba) potrebno je ugraditi različite vrste ventilacijskih sustava.

Također biste trebali projektirati sustav na način da je zrak čist na mjestu gdje će se unositi. U suprotnom, zagađeni zrak može dospjeti u ventilacijske šahte, a zatim u prostorije.

Prilikom izrade projekta ventilacije, nakon izračuna potrebnog volumena zraka, izrađuju se oznake gdje se trebaju nalaziti ventilacijske okne, klima uređaji, zračni kanali i druge komponente. To se odnosi i na privatne vikendice i na višekatnice.

Učinkovitost ventilacije općenito ovisit će o veličini rudnika.Pravila koja se moraju poštivati ​​za potrebnu količinu navedena su u sanitarnoj dokumentaciji i normama SNiP-a. Također je osigurana brzina zraka u kanalu u njima.