Výpočet plochy vzduchových potrubí a tvarových prevedeniach: ako navrhnúť štruktúru a výpočet čísla

click fraud protection

Hlavným parametrom, ktorý charakterizuje efektívnosť ventilačný systémJe prúdenie vzduchu. Je definovaný ako súčet hodnôt v niektorých oblastiach sa stabilným prietokového kanála obmedzený kohútiky alebo ventily. Na každom takomto výpočte štvorcového prierezu sa vykonáva rúrky a tvarovky. Pri určovaní tvaru vzduchové kanály a ich kvadratúrnej Hlavným parametrom je rýchlosť prietoku vzduchu. Jej bod v normách a stavebnom poriadku (spoločný podnik). Pre hlavné potrubie by nemala presiahnuť 8 m / s pre pripojenie - nie viac ako 5 m / s. Miesto v miestnosti obmedzená rýchlosťou príchode do 3 m / s.

Dizajn ventilačných systémov a ich komponentov je viacstupňový technickú výzvu
Dizajn ventilačných systémov a ich komponentov je viacstupňový technickú výzvu

celý článok

  • 1 Prečo potrebujem výpočet plochy vzduchových potrubí a armatúr?
  • 2 Aké údaje sú potrebné pre výpočet výkonnostných charakteristík sa vzduchovými kanálmi?
  • 3 Ako vypočítať plochu rôznych častiach typov kanálov?
    • 3.1 Ako vypočítať plochu kruhového potrubia?
    • 3.2 Ako vypočítať plochu obdĺžnikového kanála?
    • 3.3 Výpočet oválny kanál Oblasť
  • 4 Výpočet štvorcové tvarovky potrubia
    • 4.1 Aké programy existujú pre stanovenie parametrov potrubné armatúry?
    • 4.2 Kalkulátor pre požadovanú prierezu kanála
  • 5 Výpočet rýchlosti vzduchu v potrubí
  • 6 Výpočet odporu potrubný systém
  • 7 tlaková strata na priamych úsekov
  • 8 Strata tlaku na miestne rezistenciu
  • 9 Výpočet materiálov pre potrubia a armatúr
  • 10 Výpočtu čistej vykurovací výkon
  • 11 zistenie

Prečo potrebujem výpočet plochy vzduchových potrubí a armatúr?

Stanovenie kvadratúra kanál je potrebné vytvoriť dobre fungujúci ventilačný systém a optimalizácia jeho charakteristík:

  • dopravný výkon vzduchu;
  • rýchlosť vzduchové hmoty;
  • hluk;
  • Spotreba energie.

Okrem toho výpočet by mal poskytnúť zoznam dodatočného výkonu. Napríklad vhodnú teplotu v priestoroch. to je ventilačný systém by mali odstrániť prebytočné teplo a vlhkosť a minimalizuje tepelné straty. Maximálna / minimálna teplota a rýchlosť vzduchu príchodu na určenom mieste príslušných noriem.

Regulované a kvalitatívne parametre vstupného vzduchu, a to: jeho chemické zloženie, množstvo suspendovaných častíc, prítomnosť a koncentrácia rizikových prvkov, atď.

Ventilačná mriežka štvorčeky
Ventilačná mriežka štvorčeky

Aké údaje sú potrebné pre výpočet výkonnostných charakteristík sa vzduchovými kanálmi?

Po prvé, brať do úvahy základné parametre stavby, ako je vymenovanie samotnej budovy, objem priestoru, počet trvalého pobytu zamestnancov a návštevníkov, najmä výrobný proces (komerčných budov) a atď.

dizajn ventilačné systémy vykonávali v súlade s týmito predpismi:

  • SP 60.13330.2016 (aktuálne vydanie Snip 41-01-2003);
  • SP 7.13130.2013;
  • GOST 12.1.005-88 a ďalšie.

Ako vypočítať plochu rôznych častiach typov kanálov?

Výpočet Porovnať potrubie rôznych prierezov má svoje vlastné charakteristiky, ako prúdu vzduchu z nich sa bude značne líšiť aj s rovnakými parametrami, rýchlosť pohybu vzduchových hmôt a area. Okrem toho sa pri výpočte vetracieho sieťam vo veľkej miere a / alebo vetvenia Guide vlhkosť a teplota vzduchu (ak prekročí + 20 ° C). Tiež, aerodynamický odpor vzduchovodov a kovania, v závislosti od tvaru a výrobný materiál (rôzne koeficienty trenia). Zahrnutie týchto parametrov sa vyjadruje za použitia rôznych korekčných faktorov vypočítaných vo vzorkách.

Dôležité informácie! kvadratúrnej parametre kanála a rýchlosť pohybu vzduchu prúdi nepriamo úmerné. To znamená, že keď sa veľký prierez kanálu poskytnúť potrebný objem dopravovaného vzduchu pri dostatočnej rýchlosti.

Výpočet kvadratúra sa vykonáva dvoma parametrami odobratých z noriem (v skutočnosti tieto parametre opisujú stupňa ventilácie):

  1. prietok vzduchu - R (m? / h);
  2. Prietok vzduchu - V (m / s).

Vzorec potrubie plocha fungujúci parametre prúdenia vzduchu, odobratej z noriem:

S = R / K x V, kde

K - koeficient rovný 3600.

Existujú alternatívne vzorec, ktoré pracujú na ďalších faktoroch, napríklad:

S = R x 2,778 / V.

Pri použití veľkého potrubia sa podstatne zníži hluk prúdenia vzduchu a spotrebu energie na ich pohybu. Avšak, spotreba materiálu takých štruktúr, je oveľa vyššia, čo zvyšuje ich cenu.

Okrúhle potrubie ozdobný typ držiteľom závesná
Okrúhle potrubie ozdobný typ držiteľom závesná

Významný vplyv na účinnosť pohybu prúdenie vzduchu má tvar prierezu. V štvorhranné potrubie odpor voči prúdeniu vzduchu sa zväčšuje. Avšak, obdĺžnikový tvar, je výhodnejšie pre inštaláciu, a to najmä, keď priestor a môže byť umiestnený v tesnej blízkosti k hlavnej konštrukcii budovy. Okrúhle vzduchovody sú aerodynamicky lepšie, ale nie vždy zapadajú do interiéru. Výrobok s vysokými estetickými indexmi majú oveľa väčšiu hodnotu. S ohľadom na príslušné skutočnosti ako alternatíva k odporúča venovať pozornosť oválnymi vzduchovými kanálmi, kombinuje ergonómiu a účinnosť.

Vetracie kanály v podniku
Vetracie kanály v podniku

Ako vypočítať plochu kruhového potrubia?

Pre výpočet je priemer kruhového ventkanala používa normatívne prierezu:

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatúr, aerodynamický a ďalšie predstavenia

Skutočná plocha sa získa zo vzorca:

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatúr, aerodynamický a ďalšie predstavenia
Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatúr, aerodynamický a ďalšie predstavenia

Ako vypočítať plochu obdĺžnikového kanála?

Pre obdĺžnikové krabice sa používa rovnaký vzorec ako pre bicykel. Dĺžka strán sa vypočíta nasledujúcim spôsobom:

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatúr, aerodynamický a ďalšie predstavenia

Dp - diagonály obdĺžniku vpísaný do kružnice (ekvivalentný priemer kruhu v skutočnosti);

a, b - strane.

Skutočná plocha rozpoznateľných vzorca:

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatúr, aerodynamický a ďalšie predstavenia

Aj pre výpočet základných parametrov návrhári používajú tabuľky.

Tabuľka základná plocha a tvar prierezov parametre
Tabuľka základná plocha a tvar prierezov parametre

Výpočet oválny kanál Oblasť

Oválne priemery potrubia sú vypočítané z jeho okolia. Používame nasledujúci vzorec:

priemer:

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatúr, aerodynamický a ďalšie predstavenia

P - oválna obvod kruhu,

Oblasť oválneho kanála vypočíta podľa vzorca:

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatúr, aerodynamický a ďalšie predstavenia

a, b - veľký a malý priemer oválny, resp.

Oválne vzduchovody kombinujú výhody obdĺžnikový a kruhový
Oválne vzduchovody kombinujú výhody obdĺžnikový a kruhový

Výpočet štvorcové tvarovky potrubia

Pri vytváraní distribuované systémy ventilácia s použitím rôznych tvarových výrobkov z:

  • ohyby - odpalisko s rovnakým alebo rôznym prierezom;
  • kačica - odstránenie s tvaru;
  • dáždnik;
  • adaptéry:
  • medzi rôznymi úseky jednej formy (zvyčajne rôzne priemery);
  • medzi rôznymi typmi úsekov (napríklad z obdĺžnikového na kruhový).

Každý z uvedených armatúr vypočítaných pre jednotlivé vzorce, tak, aby ich celkový výpočet je pomerne zložitý. Aj skúsení dizajnéri mali inžiniersku pomoc pri výpočte plochy kanálu. Ak to chcete, že používajú špeciálne programy.

Niektoré typy kovaní kanálov
Niektoré typy kovaní kanálov

Aké programy existujú pre stanovenie parametrov potrubné armatúry?

Vyvinula rad programov pre výpočet plochy potrubia armatúr:

  • Vent-Calc v2.0 - univerzálnym prostriedkom pre návrh a výpočet kľúčových parametrov ventilačné systémy. Podľa vývojového kľúčové parametre pre výpočet je rýchlosť prietoku vzduchu a dĺžka kanála. Po obdržaní týchto údajov od operátora, program automaticky generuje prototyp ventilačné sieť označujúce aerodynamický odpor každej pobočke je ohraničený tvarovaných predmetov. Súčet týchto ukazovateľov je základom pre výber inštalácie napájanie odvzdušňovacím. V poslednej dobe sa tento softvérový balíček sa stal zadarmo;
  • MagiCAD - softvér pre navrhovanie všetkých typov inžinierskych sietí. projektové súbory možno importovať do ADT a AutoCAD;
  • GIDRV 3,093 - kalkulačky na výpočet plochy potrubia a armatúr pre prirodzený typ ventilácia s prihliadnutím k aspirácii budovy;
  • fanúšikovia 400 - špecializovaný softvér pre výpočet vetrania dymu;
  • Ducter 2,5 - program pre výpočet plochy potrubia kovania.

Existuje niekoľko ďalších jednoduchých programov a makrá písomné založené na Microsoft Excel. Všeobecne možno povedať, že vykonať výpočet aerodynamických rúr rôznych prierezov.

Tiež na niektorých miestach možno nájsť online kalkulačky lepiacu plochu, ktoré ponúkajú firmy zaoberajúce sa poskytovaním služieb.

Vent-Calc v2.0.6.2011 rozhranie, výpočet karta chladič tepelné zaťaženie
Vent-Calc v2.0.6.2011 rozhranie, výpočet karta chladič tepelné zaťaženie

Kalkulátor pre požadovanú prierezu kanála

Výpočet rýchlosti vzduchu v potrubí

Výpočet je založený na údajoch o výmene vzduchu odobratého z regulačného dokumentácie. Tento parameter je vyjadrená ako násobok - počet, koľkokrát je úplné substitúcia vzduchu v miestnosti po dobu jednej hodiny. V tomto prípade je vzorec pre stanovenie požadovaného objemu bude:

V = K x W, kde

V - objem privádzaného vzduchu (m³ / h);

K - multiplicita (za hodinu);

W- objem miestnosti.

Tak sa získa požadovaný objem vzduchu do miestnosti, určíme rýchlosť, pri ktorej sa musí konať, podľa vzorca:

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatúr, aerodynamický a ďalšie predstavenia

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

V - objem použitého vzduchu (m³ / h);

P- úsek potrubia plocha (cm²).

pre domácnosť ventilačné systémy rýchlosť prúdenia vzduchu by nemala prekročiť 4,3 m / s. V opačnom prípade je nutné zväčšiť plochu potrubia, aby sa zabránilo vzniku šumu.

Externý priemyselný ventilátor s vetracích systémov spätného získavania tepla
Externý priemyselný ventilátor s vetracích systémov spätného získavania tepla

Výpočet odporu potrubný systém

Pri výpočte celkovej odolnosti vetracieho systému musí byť považované za plnenie tlakových strát na rovinkách av miestach najväčšieho odporu.

Je potrebné vziať do úvahy ako tvar a materiál na výrobu vzduchových potrubí. Výrobky sú najčastejšie:

  • pozinkovaný plech Hrúbka, 4-, 6mm;
  • nerez - je pomerne vzácne, predovšetkým v chemickom, farmaceutickom a potravinárskom priemysle;
  • kovov a plastov - pozostáva z vrstvy penového polyetylénu alebo polyuretánu, vloženú medzi dve vrstvy vlnitého hliníka. Je ľahká a vysoko zvukové a tepelné izolačné vlastnosti (súčiniteľ tepelnej vodivosti nepresahuje 0,019 W / (m ° K)).
  • flexibilné potrubie - majú kruhový prierez, ktorý sa skladá z niekoľkých vrstiev hliníkovej laminovanej polyesterové fólie, na ráme z oceľových drôtov. Majú obmedzenia na dĺžke užívania, pretože majú vysoký aerodynamický odpor.
Tvarované výrobky z polymérov
Tvarované výrobky z polymérov

tlaková strata na priamych úsekov

Pre určenie aerodynamický odpor na rovnej vzduchovodov rôznych prierezov sa používajú nasledujúce vzorce:

AP = R x L x n, kde

AP - celková tlaková strata v kanáli;

R - čiastočná strata trenia;

L - dĺžka priamej časti;

n - zjemnenie koeficient, ktorý závisí na drsnosti materiálu.

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatúr, aerodynamický a ďalšie predstavenia

λ - indikátor pre trenie ťahaním;

d - priečny priemer úsek;

pf - konštrukčný tlak v systéme.

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatúr, aerodynamický a ďalšie predstavenia

K - ukazovateľ charakterizujúce drsnosť materiálu, z ktorého je vyrobený kanál;

re- počet Reynolds;

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatúr, aerodynamický a ďalšie predstavenia

proti - rýchlosť vzduchu v priamom úseku;

u - kinematická viskozita ovzduším.

Rozdvojenie a adaptéry rôznych typov prierezov sú hlavné príčiny vzniku podtlaku
Rozdvojenie a adaptéry rôznych typov prierezov sú hlavné príčiny vzniku podtlaku

Strata tlaku na miestne rezistenciu

V potrubnom systéme má najvyššiu odolnosť proti prúdeniu vzduchu priestoru: zákruty, ohyby, T-kusy, priestor rez zmeny adaptérov. Výpočet aerodynamických strát vyrobených samostatne, ako je každý druh tvarového telesa má jednotlivých koeficientov odporu.

Tabuľka miestnej koeficient odporu (CCM) na rôznych tvarovaných predmetov
Tabuľka miestnej koeficient odporu (CCM) na rôznych tvarovaných predmetov

Vzorec tlakové straty v každej sekcii s ohľadom na miestne koeficient odporu:

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatúr, aerodynamický a ďalšie predstavenia

kde S - rýchlosť, ρ - hustota vzduchu.

Dôležité! hustota vzduchu je závislá od jeho teploty. Napríklad pri 20 ° C je hustota vzduchu bude 1,2 kg / m. Táto voľba je tiež prevzatý z tabuliek v príslušných normatívnych zdrojov.

Celková tlaková strata vzorec v tvarových výrobkov:

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatúr, aerodynamický a ďalšie predstavenia

Σξ - súčet parametrov miestneho odporu.

Akustická a tepelná izolácia ventilačných kanálov
Akustická a tepelná izolácia ventilačných kanálov

Výpočet materiálov pre potrubia a armatúr

Na ploche priamych úsekoch, počet a druh kovania môže ľahko určiť množstvo materiálu, ktorý sa bude používať pri ich výrobe. Napríklad, na výrobu kruhového prierezu kanálové úseky 100 mm v priemere a bude treba 1 m dĺžky 0,314 m² cínu.

To je ľahko vypočíta podľa vzorca:

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

Podobne, vypočítaná množstva materiálu pre rovné úseky pravouhlých kanálikov.

Pre výpočet kovania neexistuje žiadny osobitný vzorec. Presnejšie povedané, sú: pre každý z tvarovaných produktov tvoriť samostatný špecifický vzorec. Ale mohli vykonávať svoju ručné výpočet je nevhodné. Spravidla požadované množstvo materiálu vypočítané empiricky po výrobe vzory rezaní.

Proces vytvárania kanál kruhového prierezu navinutím oceľová špirála pás
Proces vytvárania kanál kruhového prierezu navinutím oceľová špirála pás

Výpočtu čistej vykurovací výkon

teplota vzduchu vstupom do areálu je prísne regulovaná. Napríklad pre bytovej výstavby minimálna hodnota + 18 ° C Pre výpočet výkonu použitého vykurovacie zariadenia je potrebné poznať minimálne štandardy hodnoty teploty klimatické zóny, kde sa nachádza budova. Rozdiel medzi týmito teplotami je hlavným faktorom, ktorý určuje výkon vykurovacieho zariadenia. Zároveň nie je nutné používať najvýkonnejší kúrenie schopnú poskytovať vykurovacích zariadení s minimálnou vonkajšej teplote. Ak má ventilácia riadiaci kapacita systém, v dobe maximálneho zaťaženia na kúrenie len zníži intenzitu prívodu vzduchu.

Výpočet výkonu vykurovacieho telesa sa robí podľa vzorca:

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatúr, aerodynamický a ďalšie predstavenia

P - vypočíta výkon vykurovacieho zariadenia (výmenník tepla alebo kúrenie) (kW);

at - rozdiel teplota vzduchu na vstupe do ventilačného systému a vedie sa do miestnosti, (° C);

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

τv- objemová tepelná kapacita vzduchu závisí na sade hodnôt vlhkosti, teploty a tlaku, ale je braný ako koeficient 0,336 W x (h / m / ° C).

Výpočet plochy vzduchových potrubí a armatúr, aerodynamický a ďalšie predstavenia
Príklady použitia kanál ako dekoratívny prvok zlepšenie
Príklady použitia kanál ako dekoratívny prvok zlepšenie

zistenie

Výpočet štvorcových metrov potrubia s využitím moderného softvéru nie je tak zložitý proces. Avšak, v regenerácii komplexných distribuovaných systémov zažiť veľký význam je použitie rôznych materiálov a armatúr. Tiež zvážiť možnosť straty tepla, kondenzácii, izoláciu od hluku a vibrácií. Rad ďalších faktorov, vyplývajúce z prevádzky.