- Účel výpočtů
- Obecné informace pro výpočet průřezu
- Fáze výpočtu
- Základní požadavky na výpočet
- Závěry a užitečné video na toto téma
Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!
Klíčem k dokonalému a účinnému ventilačnímu provozu je kompetentní výpočet plochy vzduchovodů a armatur, na které závisí výběr jednotlivých prvků a zařízení. Účelem výpočtu je zajistit optimální frekvenci výměny vzduchu v areálu v souladu s jejich účelem.
V článku jsme se podrobně zabývali každou povinnou fází výpočtů: definicí průřezu a skutečné oblasti potrubí, výpočtem rychlosti vzduchu a volbou parametrů armatur. Dále jsme načrtli hlavní požadavky na velikost ventilačních kanálů a také ukázali výpočet vzduchovodů pro soukromý dům.
Účel výpočtů
Vlastnosti výpočtu a výběru vzduchovodů závisí na jejich typu a materiálu, ze kterého jsou vyrobeny. Tato charakteristika určuje nuance vyplývající z pohybu vzduchu a zvláštností interakce laviny vzduchu se stěnami.
Vzduchovody jsou:
- kov - může být černá ocel, pozinkovaná, nerezová ocel;
- hliníkové pružné vlnité lepenky;
- plastové ventilační kanály - pružné a tuhé;
- tkáně.
Na geometrii průřezu vytvářejí vzduchové kanály kulaté, obdélníkové, oválné. Ty nejsou tak populární jako první dva.
I když je systém ventilace nejsprávnější, může chyba při výběru úseků vedení vést k narušení cirkulace vzduchu.
Chyby ve výpočtech budou mít za následek zvýšenou vlhkost a pak plísně a houby v místnosti. Bez správného výpočtu plochy všech částí není možné vybrat vhodné prvky ventilačního komplexu
Tento parametr závisí na:
- rychlost proudění a objem vzduchu;
- stupeň těsnosti spojení;
- hluk ventilačního systému;
- spotřeby energie.
Správně provedené výpočty umožní ušetřit peníze, protože množství materiálu bude přesně určeno. Kromě ekonomických otázek jsou však hlavními parametry stále ještě parametry ventilace, které lidem poskytují příjemné životní podmínky.
Obecné informace pro výpočet průřezu
Plocha kanálu pro kanál se vypočítá pomocí různých hodnot:
- Dodržování hygienických a hygienických parametrů (SanPiN).
- Podle počtu obyvatel.
- U pokojů.
Výsledek lze dosáhnout jak pro samostatný pokoj, tak pro dům jako celek. Pro výpočet existují speciální programy s algoritmy vloženými v nich. Další možností výpočtu je použití vzorců.
Plocha kanálů během jejich konstrukce je zvolena tak, aby se vzduch podél celé délky pohyboval přibližně stejnou rychlostí. Po celé délce systému se liší množství vzduchu, proto by se měla zvětšovat průřezová plocha kanálu se zvyšujícím se objemem hmoty vzduchu.
Pokud vezmeme v úvahu ventilaci výfukových plynů, zvětší se kvadratura sekce, jakmile se přiblíží k ventilátoru. To je jediný způsob, jak zaručit víceméně stejnou rychlost proudění vzduchu v celém vzduchovém kanálu.
S růstem kruhového průřezu se rychlost proudění vzduchu snižuje. Také se sníží aerodynamický hluk. Mínus takových vzduchových kanálů je v objemové struktuře, což znemožňuje jejich instalaci do prostoru mezi průvanem a zavěšeným stropem, jakož i do zvýšených nákladů.
Pokud to není možné, můžete dát přednost obdélníkové geometrii, protože výška obdélníkového průřezu je menší. Na druhou stranu, kulaté výrobky se snadněji instalují a mají své vlastní provozní výhody.
Vzhledem k tomu, že kulaté vzduchové kanály nemohou vždy zapadnout do interiéru a estetičtější jsou obdélníkové drahé, alternativně stojí za to zvážit oválné výrobky. Jsou ergonomické a efektivní.
Volba jedné nebo druhé volby závisí na prioritách uživatele. Pokud se v čele ekonomiky elektřiny, minimální hluk a existují všechny možnosti instalace celkové sítě, nejlepší volbou je kulatý tvar kanálu.
Fáze výpočtu
Výpočetní práce se skládají z několika fází:
- Vypracování obecného schématu ventilačního systému. Zde jsou délky rovných úseků, soustružnické díly a jejich typ a místa, kde se sekce mění.
- Volba rychlosti výměny vzduchu totožná s hygienickými a hygienickými požadavky.
- Vypočítejte rychlost pohybu vzdušných hmot potrubím. Tento parametr závisí na typu větrání a může být přirozený nebo nucený.
- Výpočet plochy vzduchovodů a dalších parametrů.
Existuje mnoho programů pro provádění takových výpočtů.
Výpočty pomocí vzorců pro složitý systém není snadný úkol. Pro dům malých rozměrů, výpočet plochy jednotlivých prvků, je úsek vzduchovodů zcela možný.
Výpočet úseku potrubí
Vyjádření použité pro výpočet kvadratury tvarovek a vzduchovodů vypadá takto:
Sc = (L x 2, 778): V,
kde:
- Sc je plocha v příčném řezu;
- L je průtok vzduchu cirkulujícího v systému;
- 2.778 - koeficient odpovídající různým rozměrům;
- V je rychlost laviny ve specifickém místě, měřeno v metrech za sekundu.
Výsledkem výpočtu bude hodnota naměřená v cm².
Existuje alternativní vzorec:
S = L: k × V,
Koeficient K je v tomto případě roven 3600.
Stanovení skutečné oblasti potrubí
Pravidelná větrací plocha pro kulaté ventilační kanály je vypočtena podle vzorce:
S = (π x D2): 400,
kde:
- S je skutečná oblast;
- D je průměr.
Pro potrubí obdélníkového průřezu:
S = (A x B): 100,
kde:
- S je skutečná oblast;
- D je průměr;
- A - výška potrubí;
- B je šířka konstrukce.
Plocha průřezu trubky s oválným průřezem se vypočte podle vzorce:
S = π × A × B: 4,
kde:
- - větší průměr oválu;
- B - menší průměr.
Existují i jiné vzorce pro výpočet plochy kanálu.
Pomocí regulačního dokumentu, jako je SNiP, můžete porovnat rozměry sekcí kanálů s požadovaným výkonem. Vhodnější velikost vzduchového potrubí je tak ještě jednodušší.
Někteří výrobci v popisu potrubí dávají nomogramy. Existují v regulační literatuře.
Nomogram pro kovový kanál s průřezem ve tvaru kruhu. Hodnoty z ní jsou nahrazeny vzorcem. Taková schémata doplňují všechny flexibilní vzduchové kanály (+)
Z nomogramu může mít hodnotu průřezu. Je to přibližné, ale vhodné pro vytvoření systému s minimální úrovní hluku.
Pro nalezení rozměrů potrubí pro určitou větev potrubí, kterým se přepravuje daný objem vzduchu, je třeba provést následující kroky:
- Na nomogramu určete průsečík objemu vzduchu pohybujícího se v 1 hodině a čáru maximální rychlosti pro vypočtenou oblast.
- Vedle tohoto bodu vyhledejte hodnotu nejvhodnějšího průměru.
Kromě toho, že má nomogram, je možné nejen usnadnit výpočet průřezu vzduchovodů a armatur, ale také určit tlakovou ztrátu v úseku vzduchového vedení při nastavené rychlosti.
Není nutné použít nomogram, můžete určit požadovanou plochu průřezu v závislosti na rychlosti hmoty vzduchu.
Výpočet rychlosti vzduchu
Pomocí vzorců nebo speciálních tabulek vypočítejte rychlost kanálu. Klíčovým parametrem je zde indikátor veličiny, který určuje objem vzduchu, při kterém se provádí plné větrání místnosti 1 m 3 po dobu 1 hodiny.
Odborníci doporučují, aby za účelem stanovení indexu studií vícečetných studií existovaly specifické podmínky ve stávajících průmyslových zařízeních, pro které existují důkazy o emisích plynů, toxických par atd. Nejlepší je provést nezávislý výpočet pomocí vzorců.
Pro zjednodušení výpočtů existují speciální tabulky, ze kterých můžete získat hotovou hodnotu indikátoru multiplicity, ale je třeba mít na paměti, že dávají zaokrouhlené parametry
Vzorec pro výpočet multiplicity je následující:
N = V: W,
kde:
- N je požadovaná multiplicita;
- V je objem hmoty čerstvého vzduchu vstupující do areálu za hodinu;
- W je objem místnosti.
Jednotka násobnosti je počet krát / hodina, V se měří v mᶾ / h, objem - v mᶾ.
Zvažte specifický příklad určení požadovaného množství vzduchu v násobcích.
K dispozici je obývací pokoj 22 mᶾ. K tomu je zapotřebí vzduch: L = 22 x 6 = 132 m 3, zde 6 je rychlost výměny vzduchu převzatá z tabulky.
Rychlost hmoty (V) se měří v m / s a je určena vzorcem:
V = L: 3600 x S,
kde:
- L - použitý vzduch (mᶾ / h);
- S je plocha kanálu v sekci (mᶾ).
Navíc další 2 parametry ovlivňují rychlost pohybu vzduchu: hladinu hluku, vibrační součinitel. Při navrhování systému musí být vzaty v úvahu.
Vzorový výpočet pro malou chalupu
Pro výpočet je provedena chata s vnitřní plochou 108, 8 m 2 a výškou od podlahy k podlaze 3 m. Uvnitř se nachází obývací pokoj, ložnice, dětská místnost, kuchyně, koupelna. Předpokládá se, že faktor multiplicity je 1.
Ventilační systém umožňuje šetřit prostor před nečistotami, které jsou zdraví škodlivé - potenciálně nebezpečné a vyvolávající alergické reakce, zhoršují zdravotní stav.
Nejprve spočítejte množství vzdáleného a přiváděného vzduchu obecně do budovy.
Použít pro tuto metodu SNiP:
- Vzhledem k tomu, že ložnice a obývací pokoj jsou stejné velikosti, množství odstraněného vzduchu z nich je 21 x 3 x 1 = 63 mᶾ / h.
- Pro školku - 24 x 3 x 1 = 72 mᶾ / h.
- V kuchyni - 22 x 3 x 1 + 100 = 166 mᶾ / h.
- Pro koupelnu - 10 x 3 x 1 = 30 mᶾ / h.
- Výsledek: 63 x 2 + 48 + 166 + 30 = 394 m / h.
Chodba a chodba nebyly vzaty v úvahu. 100 mᶾ je objem, který prochází kapotou v kuchyni.
Důležitým bodem je také správné rozložení proudění vzduchu v domě. V budovách tohoto typu jsou obvykle spokojeni se systémem přirozeného větrání. Stále je zde přítomen nucený prvek - digestoř.
Dále určete průměry ventilačních kanálů. Vzhledem k tomu, že 100 m 3 odstraňuje kapotu násilím, zbývá zbývajících 294 m 3 rozdělit. Přirozeně opustí 2 doly. Každá bude mít: 294: 2 = 147 m 147.
Protože rychlost proudění vzduchu v dolech přirozené ventilace se pohybuje od 0, 5 do 1, 5 m / s, průměrná hodnota se obvykle používá ve výpočtech - 1 m / s. Nahrazení známých hodnot ve vzorci S = L: k × V, nález: S = 147: 3600 x 1 = 0, 0408 m².
Nyní je možné určit průměr potrubí s kruhem v průřezu podle vzorce: S = (π x D2): 400 nebo 0, 0408 = (3, 14 x D2): 400.
Po vyřešení této rovnice s jedním neznámým, jednoduchými výpočty, bylo zjištěno, že průměr potrubí je 2, 28 mm. Pod touto hodnotou vyberte nejbližší větší standardní velikost potrubí.
Pomocí této konverzní tabulky můžete zvolit ekvivalentní průměr kanálu s průřezem ve tvaru kruhu. To značně zjednodušuje výpočet.
Při montáži kanálu obdélníkového průřezu zvolte jeho velikost podle tabulky se zaměřením na plochu. Nejbližší vyšší hodnota je 200 x 250 mm.
Podle stejného schématu je průřezová plocha odtoku pod digestoří určena s tím rozdílem, že zde je rychlost vzduchu 3 m / s. S = 100: 3600 x 3 = 0, 083 m² nebo průměr 107 mm.
Konverzní tabulka je nutná, pokud je nutné provést výpočet vzduchovodů s obdélníkovým průřezem a aplikovat tabulku pro kulaté výrobky. Zde jsou průměry vzduchových kanálů s kruhem v příčném řezu, ve kterém je tlaková ztráta způsobená třením stejná hodnota v obdélníkové struktuře.
Existují tři způsoby určení ekvivalentní hodnoty:
- rychlostí;
- průřez;
- spotřeby.
Tyto hodnoty jsou spojeny s různými parametry potrubí. Pro každou z nich je k dispozici individuální způsob použití tabulek. Hlavní věc je, že bez ohledu na použitou metodu by velikost ztráty tlaku na tření měla být stejná.
Závěrem se provede kontrola rychlosti: V = 147: (3 600 x 0, 0408) = 1, 0 m / s. To odpovídá přípustnému limitu.
Tvarové výrobky a jejich výpočet
Při montáži vzduchovodů se pomocí armatur připojují rovné profily různých velikostí.
Při výrobě vzduchovodů a armatur je nutný výpočet jejich plochy. Bez toho není možné určit správné množství materiálu pro výrobu dílů.
K vybavení patří:
- Závitníky . Slouží ke změně směru vzduchového potrubí v každém možném úhlu. Jsou kulaté a obdélníkové, oválné.
- Přechody . S jejich pomocí spojují vzduchové kanály různých sekcí. Jakákoliv geometrie - od kola po kombinaci.
- Spojky, vsuvky . Připojte segmenty přímky.
- Tees Kloubové větvení nebo dvě větve kanálu.
- Stubs Překrývejte průtok vzduchu.
- Kříže Oddělte nebo připojte proud vzduchu.
- Kachny . Poskytují víceúrovňový přechod kanálů.
K výpočtu potřebných parametrů kování potřebujete matematické dovednosti.
Jakýkoliv tvarovaný výrobek má svou vlastní zvláštní úlohu ve ventilačním systému. Výrobci každý z nich navrhnout samostatně. Dodávají se společně s hlavními prvky
Chyba provedená v jednom indikátoru způsobí zhoršení výkonu systému. Pro takové výpočty neexistují žádné připravené vzorce.
Tabulka uvádí standardní velikosti vzduchovodů. I odborníci místo složitých výpočtů používají takové a podobné speciální tabulky.
Mnoho návrhářů používá speciální software, online kalkulačky. Stačí zadat primární hodnoty a získat připravené parametry na výstupu.
Programy umožňují nejen určit požadované hodnoty všech detailů, ale také je skenovat. Takový sken, vytištěný na 3D tiskárně, umožňuje dokonalé přizpůsobení ventilačních kanálů.
Základní požadavky na výpočet
Při určování konečných parametrů vzduchovodů je třeba vzít v úvahu, že určení plochy vzduchovodů by mělo zajistit, že:
- Poskytuje teplotu v místnosti. Tam, kde je přebytek tepla, je zajištěno jeho odstranění a tam, kde je nedostatek, jsou jeho ztráty minimalizovány.
- Rychlost pohybu vzduchu v žádném případě nesnižuje pohodlí lidí v místnosti. Čištění vzduchu je vždy přítomno v pracovních prostorách.
- Škodlivé chemické sloučeniny a suspendované částice přítomné ve vzduchu jsou v objemu odpovídajícím GOST 12.1.005-88.
U jednotlivých místností je předpokladem pro výběr oblasti vedení stálá údržba přetlaku a vyloučení vnějšího přívodu vzduchu.
Při výpočtu odporu potrubí je zohledněna tlaková ztráta. Takže během pohybu může proud vzdušné hmoty překonat odpor, potřebujete odpovídající tlak
Do kategorie prostor, kde je třeba zpětného odtoku, patří suterény, jakož i prostory, ve kterých se mohou hromadit škodlivé látky.
Závěry a užitečné video na toto téma
Online program na pomoc konstruktérovi:
Území organizace větrání soukromého domu jako celku:
Plocha průřezu, tvar, délka potrubí je jedním z parametrů, které určují výkon ventilačního systému. Správný výpočet je nesmírně důležitý, protože kapacita vzduchu závisí na něm, stejně jako na průtoku a účinném provozu konstrukce jako celku.
Při použití online kalkulačky bude stupeň přesnosti výpočtu vyšší než při výpočtu ručně. Tento výsledek je vysvětlen tím, že program automaticky zaokrouhluje hodnoty na přesnější hodnoty.
Máte osobní zkušenosti s návrhem, uspořádáním a výpočtem systému vedení? Chcete se podělit o své znalosti nebo klást otázky o tématu? Zanechte prosím komentáře a zúčastněte se diskusí - formulář pro recenze je uveden níže.