Hava kanalları ve şekilli tasarımların alanının hesaplanması: nasıl yapıyı tasarlamak ve rakamları hesaplamak için

etkinliğini karakterize ana parametre havalandırma sistemiHava akışı mı. Bu musluk veya valfler tarafından sınırlı bir sabit akış hattı ile bazı bölgelerde değerlerinin toplamı olarak tanımlanmaktadır. her bir kare kesit hesaplama üzerinde gerçekleştirilen kanalları ve bağlantı parçaları. Hava kanallarının şeklini belirleyen ve kareleme ana parametre hava akış oranı olduğunda. standartları ve yapı yönetmeliklerine (ortak girişim) Onun noktası. en fazla 5 m / s - Ana boru hattı için, 8 m / sn bağlantıları için aşmamalıdır. 3 m / s geliş hızı ile sınırlı odada bir yer.

Neden hava kanalları ve bağlantı parçaları alanının hesaplama ihtiyacım var?

kanal kare alma belirlenmesi iyi işleyen oluşturmak için gereklidir havalandırma sistemi ve özellikleri optimizasyonu:

• taşınan hava hacmi;
• hızlı hava kütleleri;
• gürültü;
• enerji tüketimi.

Ek olarak, hesaplama ek performans listesini sağlamalıdır. Örneğin, bina içinde uygun sıcaklık. yani havalandırma sistemi Fazla ısı ve nemin çıkarılması ve ısı kaybını en aza indirmek gerekir. maksimum / minimum sıcaklık ve ilgili standartlara boşluğa ulaşan hava hızı.

Kimyasal bileşim, süspansiyon halindeki partiküllerin miktarı, varlığı ve tehlikeli maddelerin konsantrasyonu, vs: giriş hava, yani düzenlenmiş ve nitel parametreler

Hangi verileri hava kanallarının performans özelliklerini hesaplamak için gereklidir?

Her şeyden önce, dikkate böyle binanın kendisi, uzayın hacminin randevu olarak inşaatın temel parametreleri, alınan (Ticari binalar için) personel ve ziyaretçilerin sürekli kalmak, özellikle üretim süreci sayısı ve vb

dizayn havalandırma sistemleri aşağıdaki yönetmeliklere uygun olarak gerçekleştirilir:

• SP 60.13330.2016 (SNIP 41-01-2003 mevcut baskı);
• SP 7.13130.2013;
• GOST 12.1.005-88 ve diğerleri.

Nasıl kanal tiplerinin çeşitli kesimlerinin alanını hesaplamak için?

Farklı enine kesitlerin kare alma kanallarını hesaplamak onlardan hava akışı olarak, kendine has özellikleri vardır, Hatta aynı parametrelerle anlamlı hava kütlelerinin hareket hızı değişir ve alanı. Buna ek olarak, havalandırma ağları büyük ölçüde hesaplanması ve / veya dallanma Kılavuzu nem ve hava sıcaklığı (o + 20 ° C'yi aşarsa). Ayrıca, şekil ve üretim malzemesi (farklı sürtünme katsayıları) bağlı hava kanalı ve bağlantı parçaları, aerodinamik sürükleme. Bu parametrelerin dahil edilmesi formüllerde hesaplanan farklı düzeltme faktörleri kullanılarak ifade edilir.

Önemli bilgiler! dördün kanal parametreleri ve hava hareketinin hız ters orantılıdır akar. Bu kanal büyük bir enine kesiti yeterli bir hız ile taşınan hava gerekli hacmi sağlamak için zaman,.

Hesaplama kare alma (aslında, bu parametreler, havalandırma hızı tarif) standartları alınan iki parametre ile gerçekleştirilir:

1. hava akış hızı, - R (m³ / h);
2. hava akış hızı, - V (m / s).

Formül kanal alanı standartları alınan hava akışı parametreleri çalışır:

V, X S = R / K

K - 3600 eşit katsayısı.

örneğin, diğer katsayılar yapmaktadır bir alternatif formül vardır:

S = R, 2.778 / V ×

Büyük bir kanallar kullanıldığında esas itibarıyla kendi hareketi için hava akımı gürültüsü ve güç tüketimi azalır. Ancak, malzemelerin bu tür yapılar tüketimi maliyetlerini artırır, çok daha yüksektir.

Hava akış hareketinin verimliliği üzerinde belirgin etkisi kesit şekli vardır. dikdörtgen kanallar içinde direnç büyür akımı. Bununla birlikte, dikdörtgen şekli, ana bina yapısına çok yakın yerleştirilebilir, özellikle yer ve montaj için daha uygundur. Yuvarlak hava kanalları aerodinamik iyidir, ama her zaman iç sığmayan. yüksek estetik indisli bir ürünün daha büyük bir değere sahiptir. alternatif olarak verilen gerçekler göz önünde bulundurarak, ergonomi ve verimliliği birleştirerek, oval hava kanallarına dikkat edin tavsiye edilen.

Nasıl bir dairesel kanalı alanını hesaplamak için?

Yuvarlak ventkanala çapı normatif kesit alanına kullanılan hesaplamak için:

gerçek alan formülden elde edilir:

Nasıl dikdörtgen kanal alanını hesaplamak için?

dikdörtgen kutular için turu için aynı formül kullanılır. aşağıdaki gibi iki uzunluğu hesaplanır:

Dp - bir daire içinde yer bir dikdörtgenin köşegen (eşdeğer daire çapı aslında);

a, b - tarafında.

tanınabilir formül gerçek alan:

Ayrıca tasarımcılar tablo kullanmak temel parametrelerini hesaplamak için.

Hesaplama, oval kanal alanı

Oval kanal çapı, kendi alanında hesaplanır. Biz şu formülü kullanın:

çap:

P - dairenin Ovaloid çevre,

aşağıdaki formül ile hesaplanan, oval kanal alanı:

a, b, - Büyük ve küçük çaplı, oval, sırasıyla.

Kare şekilli parçalar kanal hesaplama

dağıtık sistemler oluştururken havalandırma farklı şekilli ürünleri kullanarak:

• virajlı - aynı ya da farklı bir enine kesite sahip tee;
• ördek - kaldırma s şeklinde;
• şemsiye;
• adaptörler:

• Bir düzenlemede (genellikle farklı çaplara) farklı bölümleri arasında;
• bölümlerin farklı türleri arasında (örneğin, dikdörtgen gelen dairesel için).

onların genel hesaplama oldukça karmaşıktır böylece bireysel formüller için hesaplanan sunulan parçaları her biri. Hatta tecrübeli tasarımcıların kanal alanının hesaplanmasında mühendislik yardıma ihtiyaç. Bunu yapmak için onlar özel programlar kullanın.

Hangi programlar kanal parçaları parametrelerini belirlemek için var?

Bu kanal parçaları alanının hesaplanması için birçok program geliştirmiştir:

• v2.0-Calc Vent - Anahtar parametrelerin tasarım ve hesaplama evrensel aracı havalandırma sistemleri. Geliştiriciler göre, hesaplama için önemli parametreler, hava akış hızı ve kanal uzunluğudur. operatör bu verileri aldıktan sonra, program otomatik olarak her bir dal aerodinamik direnci gösteren bir prototip havalandırma ağ şekillendirilmiş ürünler tarafından sınırlanmaktadır oluşturur. Bu göstergelerin toplamı güç havalandırma tesisatının seçimi için temel oluşturur. Daha yakın zamanlarda, bu yazılım paketi serbest hale gelmiştir;
• MagiCAD - araçlardan her türlü tasarımı için yazılım. Proje dosyaları ADT ve AutoCAD içine alınabilir;
• GIDRV 3,093 - Doğal tip kanalının alan ve bağlantı parçaları hesaplanması için bir hesaplama havalandırma dikkate binanın aspirasyon alarak;
• Fanlar 400 - Duman havalandırma hesaplanması için yazılım uzman;
• 2.5 Ducter - kanal parçaları alanının hesaplanması için bir program.

Microsoft Excel dayalı yazılı daha birkaç basit programlar ve makrolar vardır. Genel olarak, bunlar, çeşitli enine kesitlerin aerodinamik kanallarının hesaplama yapar.

Ayrıca bazı sitelerde size hizmetlerinin sağlanması yapan şirketlerin sunan çevrimiçi hesap makineleri kanal yüzey alanını bulabilirsiniz.

kanalının istenen enine kesit için Hesap

kanalındaki hava hızının hesaplanması

Hesaplama düzenleyici belgeleri alınan hava değişimi verilere dayanmaktadır. sayısına, bir saat boyunca oda havanın tamamen ikame - Bu parametre, bir katı olarak ifade edilir. Bu durumda, gerekli hacmi belirlemek için, formül olacaktır:

W, X, V = K

V - gelen hava (m³ / h) hacmi;

K - (saat) çokluğu;

W- oda hacmi.

Bu nedenle, oda istenen hava hacmi elde edilmesi, aşağıdaki formül göre, hareket etmelidir hızını belirler:

S - hava kütlesi (m / s) hareket hızı;

V - Kullanılan hava (m³ / h) hacmi;

P- boru parçasının alanı (cm²).

ev için havalandırma sistemleri Hava akımının hızı 4,3 m / s'den büyük olmamalıdır. Aksi takdirde, gürültü ortaya çıkmasını önlemek için kanalın alanını arttırmak için gereklidir.

kanal sisteminin direnci hesaplanması

havalandırma sisteminin toplam direnci hesaplanırken düzlüklerde bir basınç kaybı performansı olarak kabul edilir ve büyük direnç yerlerde gerekmektedir.

Hesaba şekil ve hava kanalları imalatı malzemesi, her iki almak gereklidir. ürünleri en yaygın şunlardır:

• galvanizli sac kalınlığı 0.4-0.6 mm;
• paslanmaz çelik - esas olarak kimya, farmasötik ve gıda sanayilerinde, oldukça nadirdir;
• Metal ve plastik - oluklu alüminyum iki tabaka arasına sıkıştırılmış köpüklü polietilen veya poliüretan tabakası oluşmaktadır. Bu hafif ve yüksek ses ve ısı yalıtım özellikleri (ısıl iletkenlik katsayısı ° K 0,019 W / (m aşmaz)) 'dir.
• esnek kanallar - çelik tel bir çerçeve üzerine alüminyum lamine polyester filmin birçok tabakadan oluşan bir dairesel kesite sahiptir. Onlar yüksek aerodinamik direnci olarak, kullanım süresine bağlı sınırlamalara sahiptir.

düz bölümler üzerindeki basınç kaybı

Aşağıdaki formüller kullanılan farklı enine kesitlerin düz hava kanalı üzerindeki aerodinamik sürükleme belirlemek için:

AP = Rx U x, n,

AP - kanal içindeki toplam basınç kaybı;

R, - sürtünme kısmi kaybı;

L - düz kısmın uzunluğu;

n - malzemenin sertliği bağlıdır arıtma katsayısı.

λ - sürükleme sürtünme için bir gösterge;

d - kesit çapı;

Pf - Sistemin tasarım basıncı.

K - bir göstergesi bir kanal yapıldığı malzemenin pürüzlülüğü karakterize;

tekrar- Reynolds sayısı;

v - düz bir bölüm içinde bir hava hızı;

u - hava ortamında kinematik viskozitesi.

Yerel direnci üzerinde basınç kaybı

kanal sisteminde hava akımı alanı en fazla direnç var dönüşleri, virajlı, tee, adaptörlere alan kesit değişiklikleri. şekil almış bir eşyaya her tür ayrı ayrı yapılan aerodinamik kayıplar hesaplanması bireysel direnç katsayıları sahiptir.

dikkate yerel direnci katsayısı alarak her bölümde basınç kaybı formülü:

burada S - hız ρ - hava yoğunluğu.

Önemli! Hava yoğunluğu, sıcaklığa bağlıdır. Örneğin, 20 ° C 'de hava yoğunluğu / m 1,2 kg olacaktır. Bu seçenek ayrıca ilgili normatif kaynaklarda tablolardan alınır.

şekilli ürünler içindeki toplam basınç kaybı formül:

Σξ - Yerel direniş parametrelerinin toplamı.

kanal ve bağlantı parçaları için malzemelerin hesaplaması

düz bölümden bir alana sahip, bağlantı parçaları sayısı ve tipi kolaylıkla imalatında kullanılacak malzeme miktarını belirleyebilir. Örneğin, dairesel bir kesit kanal kesimleri 100 mm çapında ve imalatı için 1 m uzunluğunda 0.314 m²lik kalay gerekli olacaktır.

Bu kolayca formüle göre hesaplanır:

M (1 m) x (100 mm = 0,1 m) = 3,14 x 0,1 x 1 = 0.314 m² x π.

Benzer bir şekilde, dikdörtgen kanallar düz bölümler için malzeme miktarını hesaplamıştır.

parçaları hesaplamak için özel bir formül yoktur. Daha kesin bir ifadeyle, bunlar: kalıplanmış ürünlerin her biri, ayrı bir özel formül oluşturmak için. Ama onların manuel hesaplama yürütmek için uygun değildir. Bir kural olarak, desen kesme üretiminden sonra deneysel olarak hesaplanan gerekli malzeme miktarı olarak.

Net ısıtma gücü hesaplama

girmesini hava sıcaklığı kesinlikle düzenlenir. Örneğin, konut konstrüksiyonlar için minimum değer + 18 ° C olan kullanılan güç hesaplamak için ısıtma ekipmanları Eğer bina bulunduğu iklim bölgesindeki ısı değerinin asgari standartları bilmesi gerekir. Bu sıcaklıklar arasındaki fark, ısıtma cihazının güç belirleyen temel bir faktördür. Aynı zamanda, en az dış sıcaklığa ısıtma tesisleri temin edebilen en güçlü ısıtıcı kullanmak gerekli değildir. havalandırma kapasitesi kontrol sistemine, ısıtıcı maksimum yükün zaman sadece hava beslemesi yoğunluğunu azaltmıştır.

ısıtıcı gücünün hesaplanması aşağıdaki formüle göre gerçekleştirilmektedir:

P - Güç, ısıtma cihazının (ısı eşanjörü ya da ısıtıcı) (kW) hesaplanan

At - hava sıcaklığı havalandırma sistemine girişteki fark odaya verilen, (C);

S - havalandırma sistemi (m³ / h) performansı;

τv- hava hacimsel ısı kapasitesi nem, sıcaklık ve basınç değerleri kümesine bağlıdır, ancak (° C-h / m /) katsayısı 0.336 W x olarak alınır.

bulgular

Modern yazılım kullanımı ile kanal metrekarelik hesaplanması böyle zor bir süreç değildir. Ancak, karmaşık dağıtık sistemlerin yenilenmesine büyük önem farklı malzeme ve bağlantı parçaları kullanılmasıdır tecrübe. Ayrıca, gürültü ve titreşim ısı kaybı, yoğunlaştırma, izolasyon olasılığını göz önünde. kullanılmasından kaynaklanan diğer bir dizi faktör.