Cálculo da área das condutas de ar e os modelos em forma de: a forma de conceber a estrutura e calcular os valores

O principal parâmetro que caracteriza a eficácia do sistema de ventilaçãoÉ o fluxo de ar. É definido como a soma dos valores em algumas áreas com uma conduta de escoamento estável limitado por torneiras e válvulas. Em cada tal cálculo secção quadrada é condutas realizados e acessórios. Quando se determina a forma de condutas de ar e o seu parâmetro principal é a taxa de quadratura fluxo de ar. Seu ponto as normas e regulamentos de construção (joint venture). Para as condutas principais não deve ser superior a 8 m / s para conexões - não mais do que 5 m / s. Um lugar na sala limitada pela taxa de chegada a 3 m / s.

Por que eu preciso o cálculo da área de dutos de ar e acessórios?

Determinação da quadratura do duto é necessária para criar um bom funcionamento sistema de ventilação ea otimização de suas características:

• volume de ar transportado;
• velocidade massas de ar;
• ruído;
• consumo de energia.

Além disso, o cálculo deve fornecer uma lista de desempenho adicional. Por exemplo, a temperatura adequada no local. que é sistema de ventilação deverá remover o excesso de calor e de humidade e minimizar a perda de calor. A / temperatura máxima e mínima a taxa de ar a entrar no espaço fornecido com as respectivas normas.

parâmetros regulamentados e qualitativas de ar de entrada, a saber: a sua composição química, a quantidade de partículas em suspensão, da presença e concentração de elementos perigosos, etc.

Que dados são necessários para calcular as características dos dutos de ar de desempenho?

Primeiro de tudo, tidos em conta os parâmetros básicos de construção, como a nomeação do edifício em si, o volume de espaço, o número de estadia permanente de pessoal e visitantes, especialmente o processo de produção (para edifícios comerciais) e etc.

projeto sistemas de ventilação realizadas em conformidade com as seguintes normas:

• SP 60.13330.2016 (edição atual da PInas 41-01-2003);
• SP 7.13130.2013;
• GOST 12.1.005-88 e outros.

Como calcular a área de várias seções dos tipos de condutas?

Calculando condutas de quadratura de diferentes secções transversais tem as suas próprias características, como o fluxo de ar a partir deles irá variar significativamente, mesmo com os mesmos parâmetros, a velocidade do movimento de massas de ar e área. Além disso, ao calcular as redes de ventilação em grande medida e / ou ramificação Guia umidade e a temperatura do ar (se for superior a + 20 ° C). Além disso, o arrasto aerodinâmico das condutas de ar e acessórios, dependendo do formato e fabrico de materiais (coeficientes de atrito diferentes). A inclusão destes parâmetros é expresso usando um diferentes factores de correcção calculados nas fórmulas.

Informação Importante! quadratura paretros de canal e a velocidade de circulação do ar flui inversamente proporcional. Isto é, quando uma grande secção transversal da conduta para fornecer o volume necessário de ar transportado a uma velocidade suficiente.

quadratura cálculo é realizado por dois parâmetros tidos a partir dos padrões (na verdade, estes parâmetros descrevem a taxa de ventilação):

1. taxa de fluxo de ar - R (metros cúbicos / h);
2. taxa de fluxo de ar - V (m / s).

área de Fórmula duto opera os parâmetros de fluxo de ar retiradas dos padrões:

S = R / k x V, onde

K - o coeficiente igual a 3600.

Existem fórmula alternativa que operam em outros factores, por exemplo:

S = R × 2778 / V.

Quando se utiliza um grande condutas é reduzido substancialmente ruído do fluxo de ar e o consumo de energia para o seu movimento. No entanto, o consumo de materiais tais estruturas é muito maior, o que aumenta o seu custo.

impacto significativo sobre a eficiência do movimento do fluxo de ar tem uma forma em corte. Em condutas rectangulares fluxo de ar se torna maior resistência. No entanto, uma forma rectangular é mais conveniente para a instalação, especialmente quando o espaço e pode ser colocado muito perto da estrutura do edifício principal. dutos de ar redondas são aerodinamicamente melhor, mas nem sempre se encaixam no interior. Um produto com índices estéticas elevadas têm um valor muito maior. Considerando os fatos dado, como uma alternativa ao recomendado prestar atenção para os dutos de ar ovais, combinando ergonomia e eficiência.

Como calcular a área de um duto circular?

Para calcular o diâmetro do ventkanala rodada utilizado área de secção normativo:

A área real é obtido a partir da fórmula:

Como calcular a área de conduta rectangular?

No caso de caixas rectangulares são usados ​​a mesma fórmula que para a ronda. O comprimento dos lados é calculado como se segue:

Dp - diagonal de um rectângulo inscrita num círculo (diâmetro equivalente círculo efectivamente);

a, b - lado.

A área efectiva de fórmula reconhecível:

Também para calcular os parâmetros básicos designers utilizam mesa.

Cálculo da área adesiva oval

diâmetros de dutos ovais são calculados a partir de sua área. Nós usamos a seguinte fórmula:

diâmetro:

P - perímetro ovaloide do círculo,

A área da conduta oval calculada pela fórmula:

a, b - diâmetro grande e pequeno oval, respectivamente.

Calculando duto peças em forma quadrada

Ao criar sistemas distribuídos ventilação o uso de diferentes produtos em forma:

• curvas - T com a mesma ou diferente corte transversal;
• Pato - remoção em forma de S;
• guarda-chuva;
• adaptadores:

• entre diferentes secções de uma forma (geralmente diâmetros diferentes);
• entre diferentes tipos de secções (por exemplo, a partir de rectangular a circular).

Cada um dos acessórios apresentados calculados para as fórmulas individuais, de modo que o seu cálculo global é bastante complexo. Mesmo designers experientes precisam de assistência de engenharia no cálculo da área do duto. Para isso, utilizam programas especiais.

Que programas existem para determinar os parâmetros dos encaixes adesiva?

Ele desenvolveu muitos programas para o cálculo da área dos acessórios de duto:

• Vent-Calc v2.0 - um meio universal de desenho e cálculo de parâmetros-chave sistemas de ventilação. De acordo com os promotores, os principais parâmetros para o cálculo é a taxa de fluxo de ar e o comprimento da conduta. Depois da recepção destes dados a partir do operador, o programa gera automaticamente uma rede ventilação protótipo indicando a resistência aerodinâmica de cada ramo é delimitada por artigos moldados. A soma desses indicadores, é a base para a selecção da instalação de energia de ventilação. Mais recentemente, este pacote de software tornou-se livre;
• MagiCAD - software para a concepção de todos os tipos de utilitários. Arquivos de projeto podem ser importados para a ADT e AutoCAD;
• GIDRV 3,093 - uma calculadora para calcular a área do duto e acessórios para tipo natural ventilação tendo em conta a aspiração do edifício;
• fãs 400 - software especializado para o cálculo da saída de fumos;
• 2,5 Ducter - um programa para calcular a área dos acessórios do duto.

Existem mais alguns programas simples e macros escritas com base em Microsoft Excel. Em geral, eles executam o cálculo de condutas aerodinâmica de várias secções transversais.

Também em alguns sites que você pode encontrar calculadoras on-line área de superfície do duto, que oferecem empresas envolvidas na prestação de serviços.

Calculadora para a seção transversal necessária do duto

O cálculo da velocidade do ar na conduta

O cálculo é baseado em dados sobre a troca de ar retiradas da documentação regulamentar. Este parâmetro é expressa como um múltiplo de - número de vezes que a substituição completa de ar no ambiente durante uma hora. Neste caso, a fórmula para determinar o volume requerido será:

V = K x W, onde

V - volume de ar de entrada (metros cúbicos / h);

K - multiplicidade (por hora);

W- o volume da sala.

Assim, obtendo-se o volume de ar desejado para a sala, que determinam a velocidade à qual ele deve actuar, de acordo com a fórmula:

S - a velocidade de circulação da massa de ar (m / s);

V - o volume de ar utilizado (metros cúbicos / h);

P- área da secção de tubo (cm²).

para uso doméstico sistemas de ventilação velocidade de fluxo de ar não deve ser superior a 4,3 m / s. Caso contrário, é necessário para aumentar a área da conduta para evitar a ocorrência de ruído.

Cálculo da resistência do sistema de conduta

Ao calcular a resistência total do sistema de ventilação deve ser considerado como uma perda de desempenho de pressão nas rectas, e em locais de maior resistência.

É necessário ter em conta tanto a forma e o material de fabrico de condutas de ar. produtos são os mais comum de:

• chapa galvanizada espessura de 0,4-0,6 mm;
• aço inoxidável - é muito raro, principalmente nas indústrias química, farmacêutica e de alimentos;
• metal e plástico - consistem de uma camada de polietileno ou espuma de poliuretano, ensanduichada entre duas camadas de chapa ondulada de alumínio. É leve e som elevada e propriedades de isolamento térmico (coeficiente de condutibilidade térmica não superior a 0,019 W / (m ° K)).
• condutas flexíveis - ter uma secção transversal circular, composto de várias camadas de filme de poliéster laminado de alumínio, sobre uma armação de arame de aço. Têm limitações sobre o tempo de uso, como eles têm uma alta resistência aerodinâmica.

perda de pressão nas seções retas

Para determinar o arrasto aerodinâmico sobre condutas de ar seguidos de diferentes secções transversais são utilizadas as seguintes fórmulas:

AP = R x L x n, onde

AP - perda de pressão total na conduta;

R - perda parcial de atrito;

L - o comprimento da poro recta;

n - coeficiente de refinamento que depende da rugosidade do material.

λ - um indicador para o atrito arrasto;

d - o diâmetro de secção transversal;

Pf - pressão de projeto no sistema.

K - um indicador caracterizar a rugosidade do material a partir do qual é feita de uma conduta;

re- Número de Reynolds;

v - uma velocidade de ar na secção recta;

u - viscosidade cinemática do ambiente de ar.

Perda de pressão sobre a resistência local

No sistema de conduta tem a maior resistência ao fluxo de ar do espaço: curvas, dobras, T, alterações espaciais em corte para os adaptadores. Cálculo de perdas aerodinâmicas feitas separadamente, a partir de cada tipo de artigo conformado tem coeficientes de resistência individuais.

A fórmula da perda de pressão em cada secção tendo em conta o coeficiente de resistência local:

onde S - velocidade, ρ - densidade do ar.

Importante! A densidade do ar é dependente da sua temperatura. Por exemplo, a 20 ° C, a densidade do ar será de 1,2 kg / m³. Esta opção também é tomado a partir das tabelas nas fontes normativas relevantes.

A fórmula total de perda de pressão nos produtos moldados:

Σξ - a soma dos parâmetros de resistência local.

Cálculo de materiais para tubos e acessórios

Com uma área de secções direitas, o número e tipo de acessórios pode facilmente determinar a quantidade de material que vai ser utilizado no seu fabrico. Por exemplo, para o fabrico de secções de conduta de secção circular de 100 mm de diâmetro e 1 m de comprimento será necessário 0,314 m² estanho.

Isto é facilmente calculado a partir da fórmula:

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

Da mesma forma, a quantidade de material calculado para secções rectas das condutas rectangulares.

Para calcular os encaixes não existe uma fórmula específica. Mais precisamente, eles são: para cada um dos produtos moldados formar uma fórmula específica separada. Mas para realizar o seu cálculo manual é impróprio. Como regra geral, a quantidade necessária de material calculado empiricamente após a produção de padrões de corte.

Calculando a potência de aquecimento net

temperatura de ar que entra nas instalações está estritamente regulamentado. Por exemplo, para construções residenciais valor mínimo é de + 18 ° C. Para calcular a potência utilizada equipamentos de aquecimento você deve conhecer os padrões mínimos do valor da temperatura da zona climática onde o edifício está localizado. A diferença entre estas temperaturas é o principal factor que determina a potência do dispositivo de aquecimento. Ao mesmo tempo, não é necessário utilizar o aquecedor mais potente capaz de proporcionar instalações de aquecimento com a temperatura externa mínima. Se a ventilação tem um sistema de controlo de capacidade, no momento da carga máxima sobre o aquecedor apenas reduziu a intensidade da fonte de ar.

O cálculo da potência do aquecedor é levada a cabo de acordo com a fórmula:

P - calculado dispositivo de aquecimento por energia (permutador de calor ou um aquecedor) (kW);

Dt - diferença de temperatura do ar à entrada para o sistema de ventilação e alimentado para dentro do quarto, (° C);

Q - o desempenho do sistema de ventilação (metros cúbicos / h);

τv- capacidade de calor volumétrico de ar depende do conjunto de valores de humidade, temperatura e pressão, mas é tomado como coeficiente de 0,336 W × (h / m / ° C).

resultados

Cálculo de metros quadrados do duto com o uso de software moderna não é um processo tão difícil. No entanto, na regeneração de sistemas distribuídos complexos experimentar grande importância é o uso de diferentes materiais e acessórios. Também a considerar a possibilidade de perda de calor, condensação, isolamento de ruído e vibração. Um certo número de outros factores que resultam da operação.