Výpočet plochy vzduchových potrubí a tvarových provedeních: jak navrhnout strukturu a výpočet čísla

click fraud protection

Hlavním parametrem, který charakterizuje efektivnost ventilační systémJe proudění vzduchu. Je definován jako součet hodnot v některých oblastech se stabilním průtokového kanálu omezen kohouty nebo ventily. Na každém takovém výpočtu čtvercového průřezu se provádí trubky a tvarovky. Při určování tvaru vzduchové kanály a jejich kvadraturní Hlavním parametrem je rychlost průtoku vzduchu. Její bod v normách a stavebním řádu (společný podnik). Pro hlavní potrubí by neměla přesáhnout 8 m / s pro připojení - ne více než 5 m / s. Místo v místnosti omezena rychlostí příjezdu do 3 m / s.

Design ventilačních systémů a jejich komponent je vícestupňový technickou výzvu
Design ventilačních systémů a jejich komponent je vícestupňový technickou výzvu

celý článek

  • 1 Proč potřebuji výpočet plochy vzduchových potrubí a armatur?
  • 2 Jaké údaje jsou potřebné pro výpočet výkonnostních charakteristik se vzduchovými kanály?
  • 3 Jak vypočítat plochu různých částech typů kanálů?
    • 3.1 Jak vypočítat plochu kruhového potrubí?
    • 3.2 Jak vypočítat plochu obdélníkového kanálu?
    • 3.3 Výpočet oválný kanál Oblast
  • 4 Výpočet čtvercové tvarovky potrubí
    • 4.1 Jaké programy existují pro stanovení parametrů potrubní armatury?
    • 4.2 Kalkulátor pro požadovanou průřezu kanálu
  • 5 Výpočet rychlosti vzduchu v potrubí
  • 6 Výpočet odporu potrubní systém
  • 7 tlaková ztráta na přímých úseků
  • 8 Ztráta tlaku na místní rezistenci
  • 9 Výpočet materiálů pro potrubí a armatur
  • 10 Výpočtu čisté topný výkon
  • 11 zjištění

Proč potřebuji výpočet plochy vzduchových potrubí a armatur?

Stanovení kvadratura kanál je zapotřebí vytvořit dobře fungující ventilační systém a optimalizace jeho charakteristik:

  • dopravní výkon vzduchu;
  • rychlost vzduchové hmoty;
  • hluk;
  • Spotřeba energie.

Kromě toho výpočet by měl poskytnout seznam dodatečného výkonu. Například vhodnou teplotu v prostorách. to je ventilační systém by měly odstranit přebytečné teplo a vlhkost a minimalizuje tepelné ztráty. Maximální / minimální teplota a rychlost vzduchu příjezdu na určeném místě příslušných norem.

Regulované a kvalitativní parametry vstupního vzduchu, a to: jeho chemické složení, množství suspendovaných částic, přítomnost a koncentrace rizikových prvků, atd.

Ventilační mřížka čtverečky
Ventilační mřížka čtverečky

Jaké údaje jsou potřebné pro výpočet výkonnostních charakteristik se vzduchovými kanály?

Za prvé, brát v úvahu základní parametry stavby, jako je jmenování samotné budovy, objem prostoru, počet trvalého pobytu zaměstnanců a návštěvníků, zejména výrobní proces (komerčních budov) a atd.

design ventilační systémy prováděny v souladu s těmito předpisy:

  • SP 60.13330.2016 (aktuální vydání SNIP 41-01-2003);
  • SP 7.13130.2013;
  • GOST 12.1.005-88 a další.

Jak vypočítat plochu různých částech typů kanálů?

Výpočet Srovnat potrubí různých průřezů má své vlastní charakteristiky, jako proudu vzduchu z nich se bude značně lišit i se stejnými parametry, rychlost pohybu vzduchových hmot a area. Kromě toho se při výpočtu větracího sítím ve velké míře a / nebo větvení Guide vlhkost a teplota vzduchu (pokud překročí + 20 ° C). Také, aerodynamický odpor vzduchovodů a kování, v závislosti na tvaru a výrobní materiál (různé koeficienty tření). Zahrnutí těchto parametrů se vyjadřuje za použití různých korekčních faktorů vypočítaných ve vzorcích.

Důležité informace! kvadraturní parametry kanálu a rychlost pohybu vzduchu proudí nepřímo úměrné. To znamená, že když se velký průřez kanálu poskytnout potřebný objem dopravovaného vzduchu při dostatečné rychlosti.

Výpočet kvadratura se provádí dvěma parametry odebraných z norem (ve skutečnosti tyto parametry popisují stupně ventilace):

  1. průtok vzduchu - R (m? / h);
  2. Průtok vzduchu - V (m / s).

Vzorec potrubí plocha fungující parametry proudění vzduchu, odebraném z norem:

S = R / K x V, kde

K - koeficient rovný 3600.

Existují alternativní vzorec, které pracují na dalších faktorech, například:

S = R x 2,778 / V.

Při použití velkého potrubí se podstatně sníží hluk proudění vzduchu a spotřebu energie na jejich pohybu. Nicméně, spotřeba materiálu takových struktur, je mnohem vyšší, což zvyšuje jejich cenu.

Kulaté potrubí ozdobný typ držitelům závěsná
Kulaté potrubí ozdobný typ držitelům závěsná

Významný vliv na účinnost pohybu proudění vzduchu má tvar průřezu. V čtyřhranné potrubí odpor vůči proudění vzduchu se zvětšuje. Nicméně, obdélníkový tvar, je výhodnější pro instalaci, a to zejména, když prostor a může být umístěn v těsné blízkosti k hlavní konstrukci budovy. Kulaté vzduchovody jsou aerodynamicky lepší, ale ne vždy zapadají do interiéru. Výrobek s vysokými estetickými indexy mají mnohem větší hodnotu. S ohledem na dané skutečnosti jako alternativa k doporučuje věnovat pozornost oválnými vzduchovými kanály, kombinuje ergonomii a účinnost.

Větrací kanály v podniku
Větrací kanály v podniku

Jak vypočítat plochu kruhového potrubí?

Pro výpočet je průměr kruhového ventkanala používá normativní průřezu:

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatur, aerodynamický a další představení

Skutečná plocha se získá ze vzorce:

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatur, aerodynamický a další představení
Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatur, aerodynamický a další představení

Jak vypočítat plochu obdélníkového kanálu?

Pro obdélníkové krabice se používá stejný vzorec jako pro kolo. Délka stran se vypočítá následujícím způsobem:

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatur, aerodynamický a další představení

Dp - diagonály obdélníku vepsán do kružnice (ekvivalentní průměr kruhu ve skutečnosti);

a, b - straně.

Skutečná plocha rozpoznatelných vzorce:

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatur, aerodynamický a další představení

Také pro výpočet základních parametrů návrháři používají tabulky.

Tabulka základní plocha a tvar průřezů parametry
Tabulka základní plocha a tvar průřezů parametry

Výpočet oválný kanál Oblast

Oválné průměry potrubí jsou vypočteny z jeho okolí. Používáme následující vzorec:

průměr:

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatur, aerodynamický a další představení

P - oválná obvod kruhu,

Oblast oválného kanálu vypočítá podle vzorce:

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatur, aerodynamický a další představení

a, b - velký a malý průměr oválný, resp.

Oválné vzduchovody kombinují výhody obdélníkový a kruhový
Oválné vzduchovody kombinují výhody obdélníkový a kruhový

Výpočet čtvercové tvarovky potrubí

Při vytváření distribuované systémy ventilace s použitím různých tvarových výrobků z:

  • ohyby - odpaliště se stejným nebo různým průřezem;
  • kachna - odstranění s tvaru;
  • deštník;
  • adaptéry:
  • mezi různými úseky jedné formy (obvykle různé průměry);
  • mezi různými typy úseků (například z obdélníkového na kruhový).

Každý z uvedených armatur vypočítaných pro jednotlivé vzorce, tak, aby jejich celkový výpočet je poměrně složitý. I zkušení designéři měli inženýrskou pomoc při výpočtu plochy kanálu. Chcete-li to, že používají speciální programy.

Některé typy kování kanálů
Některé typy kování kanálů

Jaké programy existují pro stanovení parametrů potrubní armatury?

Vyvinula řadu programů pro výpočet plochy potrubí armatur:

  • Vent-Calc v2.0 - univerzálním prostředkem pro návrh a výpočet klíčových parametrů ventilační systémy. Podle vývojového klíčové parametry pro výpočet je rychlost průtoku vzduchu a délka kanálu. Po obdržení těchto údajů od operátora, program automaticky generuje prototyp ventilační síť označující aerodynamický odpor každé pobočce je ohraničen tvarovaných předmětů. Součet těchto ukazatelů je základem pro výběr instalace napájení odvzdušňovacím. V poslední době se tento softwarový balíček se stal zdarma;
  • MagiCAD - software pro navrhování všech typů inženýrských sítí. projektové soubory lze importovat do ADT a AutoCAD;
  • GIDRV 3,093 - kalkulačky pro výpočet plochy potrubí a armatur pro přirozený typ ventilace s přihlédnutím k aspiraci budovy;
  • fanoušci 400 - specializovaný software pro výpočet větrání kouře;
  • Ducter 2,5 - program pro výpočet plochy potrubí kování.

Existuje několik dalších jednoduchých programů a makra písemné založené na Microsoft Excel. Obecně lze říci, že provést výpočet aerodynamických trubek různých průřezů.

Také na některých místech lze najít online kalkulačky lepicí plochu, které nabízejí firmy zabývající se poskytováním služeb.

Vent-Calc v2.0.6.2011 rozhraní, výpočet karta chladič tepelné zatížení
Vent-Calc v2.0.6.2011 rozhraní, výpočet karta chladič tepelné zatížení

Kalkulátor pro požadovanou průřezu kanálu

Výpočet rychlosti vzduchu v potrubí

Výpočet je založen na údajích o výměně vzduchu odebraného z regulačního dokumentace. Tento parametr je vyjádřena jako násobek - počet, kolikrát je úplné substituce vzduchu v místnosti po dobu jedné hodiny. V tomto případě je vzorec pro stanovení požadovaného objemu bude:

V = K x W, kde

V - objem přiváděného vzduchu (m³ / h);

K - multiplicita (za hodinu);

W- objem místnosti.

Tak se získá požadovaný objem vzduchu do místnosti, určíme rychlost, při které se musí jednat, podle vzorce:

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatur, aerodynamický a další představení

S - rychlost pohybu hmoty vzduchu (m / s);

V - objem použitého vzduchu (m³ / h);

P- úsek potrubí plocha (cm²).

pro domácnost ventilační systémy rychlost proudění vzduchu by neměla překročit 4,3 m / s. V opačném případě je nutné zvětšit plochu potrubí, aby se zabránilo vzniku šumu.

Externí průmyslový ventilátor s větracích systémů zpětného získávání tepla
Externí průmyslový ventilátor s větracích systémů zpětného získávání tepla

Výpočet odporu potrubní systém

Při výpočtu celkové odolnosti větracího systému musí být považováno za plnění tlakových ztrát na rovinkách a v místech největšího odporu.

Je třeba vzít v úvahu jak tvar a materiál pro výrobu vzduchových potrubí. Výrobky jsou nejčastější:

  • pozinkovaný plech Tloušťka ,4-,6mm;
  • nerez - je poměrně vzácné, především v chemickém, farmaceutickém a potravinářském průmyslu;
  • kovů a plastů - se skládá z vrstvy pěnového polyethylenu nebo polyuretanu, vloženou mezi dvě vrstvy vlnitého hliníku. Je lehká a vysoce zvukové a tepelné izolační vlastnosti (součinitel tepelné vodivosti nepřesahuje 0,019 W / (m ° K)).
  • flexibilní potrubí - mají kruhový průřez, který se skládá z několika vrstev hliníkové laminované polyesterové fólie, na rámu z ocelových drátů. Mají omezení na délce užívání, protože mají vysoký aerodynamický odpor.
Tvarované výrobky z polymerů
Tvarované výrobky z polymerů

tlaková ztráta na přímých úseků

Pro určení aerodynamický odpor na rovné vzduchovodů různých průřezů se používají následující vzorce:

AP = R x L x n, kde

AP - celková tlaková ztráta v kanálu;

R - částečná ztráta tření;

L - délka přímé části;

n - zjemnění koeficient, který závisí na drsnosti materiálu.

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatur, aerodynamický a další představení

λ - indikátor pro tření tažením;

d - příčný průměr úsek;

pf - konstrukční tlak v systému.

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatur, aerodynamický a další představení

K - ukazatel charakterizující drsnost materiálu, z něhož je vyroben kanál;

re- počet Reynolds;

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatur, aerodynamický a další představení

proti - rychlost vzduchu v přímém úseku;

u - kinematická viskozita ovzduším.

Rozdvojení a adaptéry různých typů průřezů jsou hlavní příčiny vzniku podtlaku
Rozdvojení a adaptéry různých typů průřezů jsou hlavní příčiny vzniku podtlaku

Ztráta tlaku na místní rezistenci

V potrubním systému má nejvyšší odolnost proti proudění vzduchu prostoru: zatáčky, ohyby, T-kusy, prostor řez změny adaptérů. Výpočet aerodynamických ztrát vyrobených samostatně, jak je každý druh tvarového tělesa má jednotlivých koeficientů odporu.

Tabulka místní koeficient odporu (CCM) na různých tvarovaných předmětů
Tabulka místní koeficient odporu (CCM) na různých tvarovaných předmětů

Vzorec tlakové ztráty v každé sekci s ohledem na místní koeficient odporu:

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatur, aerodynamický a další představení

kde S - rychlost, ρ - hustota vzduchu.

Důležité! hustota vzduchu je závislá na jeho teplotě. Například při 20 ° C je hustota vzduchu bude 1,2 kg / m. Tato volba je také převzat z tabulek v příslušných normativních zdrojů.

Celková tlaková ztráta vzorec v tvarových výrobků:

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatur, aerodynamický a další představení

Σξ - součet parametrů místního odporu.

Akustická a tepelná izolace ventilačních kanálů
Akustická a tepelná izolace ventilačních kanálů

Výpočet materiálů pro potrubí a armatur

Na ploše přímých úsecích, počet a druh kování může snadno určit množství materiálu, který se bude používat při jejich výrobě. Například, pro výrobu kruhového průřezu kanálové úseky 100 mm v průměru a bude třeba 1 m délky 0,314 m² cínu.

To je snadno vypočte podle vzorce:

π x D (100 mm = 0,1 m) x L (1 m) = 3,14 x 0,1 x 1 = 0,314 m².

Podobně, vypočtená množství materiálu pro rovné úseky pravoúhlých kanálků.

Pro výpočet kování neexistuje žádný zvláštní vzorec. Přesněji řečeno, jsou: pro každý z tvarovaných produktů tvořit samostatný specifický vzorec. Ale mohli vykonávat svou ruční výpočet je nevhodné. Zpravidla požadované množství materiálu vypočtené empiricky po výrobě vzory řezání.

Proces vytváření kanál kruhového průřezu navinutím ocelová spirála pás
Proces vytváření kanál kruhového průřezu navinutím ocelová spirála pás

Výpočtu čisté topný výkon

teplota vzduchu vstupem do areálu je přísně regulována. Například pro bytové výstavby minimální hodnota je + 18 ° C Pro výpočet výkonu použitého topná zařízení je třeba znát minimální standardy hodnoty teploty klimatické zóny, kde se nachází budova. Rozdíl mezi těmito teplotami je hlavním faktorem, který určuje výkon topného zařízení. Zároveň není nutné používat nejvýkonnější topení schopnou poskytovat topných zařízení s minimální venkovní teplotě. Má-li ventilace řídící kapacita systém, v době maximálního zatížení na topení jen sníží intenzitu přívodu vzduchu.

Výpočet výkonu topného tělesa se provádí podle vzorce:

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatur, aerodynamický a další představení

P - vypočítá výkon topného zařízení (výměník tepla nebo topení) (kW);

At - rozdíl teplota vzduchu na vstupu do ventilačního systému a vede se do místnosti, (° C);

Q - výkon ventilačního systému (m? / H);

τv- objemová tepelná kapacita vzduchu závisí na sadě hodnot vlhkosti, teploty a tlaku, ale je brán jako koeficient 0,336 W x (h / m / ° C).

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatur, aerodynamický a další představení
Příklady použití kanál jako dekorativní prvek zlepšení
Příklady použití kanál jako dekorativní prvek zlepšení

zjištění

Výpočet čtverečních metrů potrubí s využitím moderního softwaru není tak složitý proces. Nicméně, v regeneraci komplexních distribuovaných systémů zažít velký význam je použití různých materiálů a armatur. Také zvážit možnost ztráty tepla, kondenzaci, izolaci od hluku a vibrací. Řada dalších faktorů, vyplývající z provozu.