Perhitungan aerodinamis saluran udara dari sistem ventilasi pasokan. Perhitungan aerodinamis dari sistem ventilasi Kehilangan tekanan di tabel saluran

• Kinerja sistem melayani hingga 4 kamar.
• Dimensi saluran udara dan kisi-kisi distribusi udara.
• Resistensi saluran udara.
• Daya pemanas dan perkiraan biaya listrik (bila menggunakan pemanas listrik).

Jika Anda perlu memilih model dengan pelembapan, pendinginan, atau pemulihan, gunakan kalkulator di situs web Breezart.

Contoh penghitungan ventilasi menggunakan kalkulator

Dalam contoh ini, kami akan menunjukkan cara menghitung suplai ventilasi untuk 3 apartemen kamar di mana sebuah keluarga dengan tiga orang tinggal (dua orang dewasa dan seorang anak). Pada siang hari, kerabat terkadang datang mengunjungi mereka, sehingga ruang tamu bisa lama tinggal 5 orang. Ketinggian langit-langit apartemen adalah 2,8 meter. Pilihan kamar:

Kami akan menetapkan tingkat konsumsi untuk kamar tidur dan kamar bayi sesuai dengan rekomendasi SNiP - 60 m³ / jam per orang. Untuk ruang tamu, kami akan membatasi diri hingga 30 m³ / jam, karena sejumlah besar tidak banyak orang di ruangan ini. Menurut SNiP, aliran udara seperti itu dapat diterima untuk ruangan dengan ventilasi alami (Anda dapat membuka jendela untuk ventilasi). Jika kita juga menetapkan laju aliran udara 60 m³/jam per orang untuk ruang tamu, maka kinerja yang dibutuhkan untuk ruangan ini adalah 300 m³/jam. Biaya listrik untuk memanaskan jumlah udara ini akan sangat tinggi, jadi kami membuat kompromi antara kenyamanan dan ekonomi. Untuk menghitung pertukaran udara dengan multiplisitas untuk semua kamar, kami akan memilih pertukaran udara ganda yang nyaman.

Saluran udara utama akan berbentuk persegi panjang kaku, cabang-cabangnya akan fleksibel dan kedap suara (kombinasi jenis saluran ini bukan yang paling umum, tetapi kami memilihnya untuk tujuan demonstrasi). Untuk pemurnian tambahan pasokan udara, filter debu karbon akan dipasang. pembersihan halus Kelas EU5 (kami akan menghitung resistansi jaringan dengan filter kotor). Kecepatan udara di saluran dan tingkat yang diijinkan kami membiarkan noise pada kisi-kisi sama dengan nilai yang disarankan, yang ditetapkan secara default.

Mari kita mulai perhitungannya dengan membuat diagram jaringan distribusi udara. Skema ini akan memungkinkan kita untuk menentukan panjang saluran dan jumlah belokan yang dapat berada di bidang horizontal dan vertikal (kita perlu menghitung semua belokan pada sudut kanan). Jadi skema kami adalah:

Hambatan jaringan distribusi udara sama dengan hambatan bagian terpanjang. Bagian ini dapat dibagi menjadi dua bagian: saluran utama dan cabang terpanjang. Jika Anda memiliki dua cabang dengan panjang yang kira-kira sama, maka Anda perlu menentukan mana yang memiliki hambatan lebih besar. Untuk melakukan ini, kita dapat mengasumsikan bahwa resistansi satu putaran sama dengan resistansi saluran 2,5 meter, maka cabang dengan nilai maksimum (2,5 * jumlah putaran + panjang saluran) akan memiliki hambatan terbesar. Penting untuk memilih dua bagian dari rute agar dapat mengatur beda tipe saluran udara dan kecepatan yang berbeda udara untuk bagian utama dan cabang.

Dalam sistem kami, katup throttle penyeimbang dipasang di semua cabang, memungkinkan Anda untuk menyesuaikan aliran udara di setiap ruangan sesuai dengan proyek. Resistensi mereka (dalam keadaan terbuka) telah diperhitungkan, karena ini adalah elemen standar dari sistem ventilasi.

Panjang saluran udara utama (dari kisi-kisi pemasukan udara ke cabang ke kamar No. 1) adalah 15 meter, ada 4 belokan sudut kanan di bagian ini. Panjang unit suplai dan filter udara dapat diabaikan (resistensinya akan diperhitungkan secara terpisah), dan resistansi peredam dapat dianggap sama dengan resistansi saluran udara dengan panjang yang sama, yaitu, pertimbangkan saja bagian dari saluran udara utama. Cabang terpanjang memiliki panjang 7 meter dan memiliki 3 tikungan siku-siku (satu di cabang, satu di saluran dan satu di adaptor). Jadi, kami telah mengatur semua data awal yang diperlukan dan sekarang kami dapat melanjutkan ke perhitungan (tangkapan layar). Hasil perhitungan diringkas dalam tabel:

Perhitungan jaringan saluran udara

• Untuk setiap ruangan (ayat 1.2), kinerja dihitung, penampang saluran ditentukan, dan saluran diameter standar yang sesuai dipilih. Menurut katalog Arktos, ukuran jaringan distribusi dengan tingkat kebisingan tertentu ditentukan (data untuk seri AMN, ADN, AMR, ADR digunakan). Anda dapat menggunakan kisi-kisi lain dengan dimensi yang sama - dalam hal ini, mungkin ada sedikit perubahan pada tingkat kebisingan dan hambatan jaringan. Dalam kasus kami, kisi-kisi untuk semua kamar ternyata sama, karena pada tingkat kebisingan 25 dB(A) aliran udara yang diizinkan melaluinya adalah 180 m³/jam (tidak ada kisi-kisi yang lebih kecil dalam seri ini).
• Jumlah laju aliran udara untuk ketiga ruangan memberi kita kinerja sistem total (subbagian 1.3). Saat menggunakan sistem VAV, kinerja sistem akan sepertiga lebih rendah karena pengaturan aliran udara yang terpisah di setiap ruangan. Selanjutnya, penampang saluran utama dihitung (di kolom kanan - untuk sistem VAV) dan saluran udara persegi panjang yang sesuai dipilih (biasanya beberapa opsi diberikan dengan rasio aspek yang berbeda). Di akhir bagian, resistansi jaringan saluran udara dihitung, yang ternyata sangat besar - ini disebabkan oleh penggunaan filter halus dalam sistem ventilasi, yang memiliki resistansi tinggi.
• Kami telah menerima semua data yang diperlukan untuk melengkapi jaringan distribusi udara, kecuali ukuran saluran udara utama antara cabang 1 dan 3 (parameter ini tidak dihitung dalam kalkulator, karena konfigurasi jaringan tidak diketahui sebelumnya) . Namun, luas penampang bagian ini dapat dengan mudah dihitung secara manual: dari luas penampang saluran utama, Anda perlu mengurangi luas penampang cabang No. 3 . Setelah memperoleh luas penampang saluran, ukurannya dapat ditentukan dengan.

Perhitungan daya pemanas dan pemilihan unit penanganan udara

Model Breezart 550 Lux yang direkomendasikan memiliki parameter yang dapat diprogram (kapasitas dan daya pemanas), oleh karena itu, kinerja yang harus dipilih saat mengatur remote control ditunjukkan dalam tanda kurung. Dapat dilihat bahwa daya maksimum yang mungkin dari pemanas peluncur ini adalah 11% lebih rendah dari nilai yang dihitung. Kurangnya daya hanya akan terlihat pada suhu luar ruangan di bawah -22 ° C, dan ini tidak sering terjadi. Dalam kasus tersebut, unit penanganan udara akan secara otomatis beralih ke kecepatan yang lebih rendah untuk mempertahankan suhu keluaran yang disetel (fungsi Kenyamanan).

Dalam hasil perhitungan, selain kinerja sistem ventilasi yang diperlukan, kinerja maksimum PU untuk resistansi jaringan tertentu ditunjukkan. Jika kinerja ini ternyata lebih tinggi dari nilai yang diperlukan, Anda dapat memanfaatkan kemungkinan membatasi kinerja maksimum secara terprogram, yang tersedia untuk semua unit ventilasi Breezart. Untuk sistem VAV, kinerja maksimum diindikasikan untuk referensi, karena kinerjanya disesuaikan secara otomatis selama pengoperasian sistem.

Perhitungan biaya operasi

Bagian ini menghitung biaya listrik yang digunakan untuk memanaskan udara selama musim dingin. Biaya untuk sistem VAV tergantung pada konfigurasi dan mode operasinya, oleh karena itu diambil sebagai nilai rata-rata: 60% dari biaya sistem konvensional ventilasi. Dalam kasus kami, Anda dapat menghemat uang dengan mengurangi konsumsi udara di malam hari di ruang tamu, dan di siang hari di kamar tidur.

Tujuan perhitungan aerodinamis adalah untuk menentukan kehilangan tekanan (resistensi) terhadap pergerakan udara di semua elemen sistem ventilasi - saluran udara, perlengkapannya, kisi-kisi, diffuser, pemanas udara, dan lainnya. Mengetahui nilai total kerugian ini, Anda dapat memilih kipas yang dapat memberikan aliran udara yang dibutuhkan. Ada masalah langsung dan terbalik dari perhitungan aerodinamis. Masalah langsung diselesaikan dalam desain sistem ventilasi yang baru dibuat, yang terdiri dari penentuan luas penampang semua bagian sistem pada laju aliran tertentu yang melaluinya. Masalah kebalikannya adalah menentukan laju aliran udara untuk luas penampang tertentu dari sistem ventilasi yang dioperasikan atau direkonstruksi. Dalam kasus seperti itu, untuk mencapai aliran yang diperlukan, cukup dengan mengubah kecepatan kipas atau menggantinya dengan ukuran yang berbeda.

Perhitungan aerodinamis dimulai setelah menentukan laju pertukaran udara di tempat dan membuat keputusan tentang rute (skema peletakan) saluran dan saluran udara. Nilai tukar udara adalah karakteristik kuantitatif dari sistem ventilasi, ini menunjukkan berapa kali selama satu jam pertama volume udara di dalam ruangan sepenuhnya diganti dengan yang baru. Multiplisitas tergantung pada karakteristik ruangan, tujuannya dan mungkin berbeda beberapa kali. Sebelum memulai perhitungan aerodinamis, diagram sistem dibuat dalam proyeksi aksonometrik dan pada skala M 1:100. Diagram menyoroti elemen-elemen utama sistem: saluran udara, perlengkapannya, filter, peredam suara, katup, pemanas udara, kipas, kisi-kisi, dan lainnya. Menurut skema ini, denah bangunan tempat menentukan panjang masing-masing cabang. Skema ini dibagi menjadi beberapa bagian yang dihitung, yang memiliki aliran konstan udara. Batas-batas bagian yang dihitung adalah elemen berbentuk - tikungan, tee, dan lainnya. Tentukan laju aliran untuk setiap bagian, tulis, panjang, nomor bagian pada diagram. Selanjutnya, batang dipilih - rantai terpanjang dari bagian yang ditempatkan secara berurutan, dihitung dari awal sistem hingga cabang paling jauh. Jika ada beberapa garis dengan panjang yang sama dalam sistem, maka yang utama dipilih dengan laju aliran yang besar. Bentuk penampang saluran diterima - bulat, persegi panjang atau persegi. Kehilangan tekanan di bagian tergantung pada kecepatan udara dan terdiri dari: kerugian gesekan dan resistensi lokal. Kehilangan tekanan total dari sistem ventilasi sama dengan kehilangan saluran dan terdiri dari jumlah kerugian dari semua bagian yang dihitung. Pilih arah perhitungan - dari bagian terjauh ke kipas.

Berdasarkan wilayah F tentukan diameternya D(untuk bentuk lingkaran) atau tinggi A dan lebar B(untuk saluran persegi panjang), m. Nilai yang diperoleh dibulatkan ke atas ke yang lebih besar terdekat ukuran standar, yaitu D st , sebuah st dan di st(nilai referensi).

Hitung ulang luas penampang sebenarnya F fakta dan kecepatan v fakta.

Untuk saluran persegi panjang, yang disebut. diameter setara DL = (2A st * B st ) / (Ast+ Bst), m.

Tentukan nilai uji kesamaan Reynolds Re = 64100*Dst*v fakta. Untuk bentuk persegi panjang D L \u003d D st.

Koefisien gesekan tr = 0,3164 Re-0,25 pada Re≤60000,tr= 0,1266 Re-0,167 pada Re>60000.

Koefisien resistensi lokal m tergantung pada jenisnya, jumlah dan dipilih dari direktori.

Jantung dari setiap sistem ventilasi dengan aliran udara mekanis adalah kipas, yang menciptakan aliran ini di saluran udara. Kekuatan kipas secara langsung tergantung pada tekanan yang harus dibuat di outletnya, dan untuk menentukan nilai tekanan ini, perlu untuk menghitung resistansi seluruh sistem saluran.

Untuk menghitung kehilangan tekanan, Anda memerlukan diagram dan dimensi saluran dan peralatan tambahan.

Data awal untuk perhitungan

Ketika skema sistem ventilasi diketahui, dimensi semua saluran udara dipilih dan peralatan tambahan ditentukan, skema digambarkan dalam proyeksi isometrik frontal, yaitu aksonometri. Jika dilakukan sesuai dengan standar saat ini, maka semua informasi yang diperlukan untuk perhitungan akan terlihat pada gambar (atau sketsa).

1. Dengan bantuan denah lantai, Anda dapat menentukan panjang bagian horizontal saluran udara. Jika pada diagram aksonometri terdapat tanda ketinggian yang dilalui saluran, maka panjang penampang horizontal juga akan diketahui. Jika tidak, bagian bangunan dengan rute saluran udara yang diletakkan akan diperlukan. Dan dalam kasus ekstrim, ketika tidak ada informasi yang cukup, panjang ini harus ditentukan dengan menggunakan pengukuran di lokasi pemasangan.
2. Diagram tersebut harus ditunjukkan dengan simbol semua peralatan tambahan dipasang di saluran. Ini bisa berupa diafragma, peredam bermotor, peredam api, serta perangkat untuk mendistribusikan atau mengekstraksi udara (kisi-kisi, panel, payung, diffuser). Setiap unit peralatan ini menciptakan hambatan di jalur aliran udara, yang harus diperhitungkan dalam perhitungan.
3. Sesuai dengan peraturan pada diagram, di dekat gambar bersyarat saluran udara, laju aliran udara dan dimensi saluran harus ditempel. Ini adalah parameter yang menentukan untuk perhitungan.
4. Semua elemen berbentuk dan bercabang juga harus tercermin dalam diagram.

Jika skema seperti itu tidak ada di atas kertas atau dalam bentuk elektronik, maka Anda harus menggambarnya setidaknya dalam versi konsep, Anda tidak dapat melakukannya tanpanya dalam perhitungan.

Kembali ke indeks

Mulai dari mana?

Diagram kehilangan head per meter saluran.

Sangat sering seseorang harus berurusan dengan diagram sederhana ventilasi, di mana ada saluran udara dengan diameter yang sama dan tidak ada peralatan tambahan. Sirkuit seperti itu dihitung dengan cukup sederhana, tetapi bagaimana jika sirkuit itu kompleks dengan banyak cabang? Menurut metode untuk menghitung kehilangan tekanan di saluran udara, yang dijelaskan dalam banyak buku referensi, perlu untuk menentukan cabang terpanjang dari sistem atau cabang dengan hambatan terbesar. Sangat jarang mungkin untuk mengetahui hambatan seperti itu dengan mata, oleh karena itu biasanya menghitung menurut cabang terpanjang. Setelah itu, dengan menggunakan laju aliran udara yang ditunjukkan pada diagram, seluruh cabang dibagi menjadi beberapa bagian sesuai dengan fitur ini. Sebagai aturan, biaya berubah setelah percabangan (tee) dan saat membagi, yang terbaik adalah fokus pada mereka. Ada opsi lain, misalnya, kisi-kisi suplai atau knalpot yang dibangun langsung ke saluran utama. Jika ini tidak ditunjukkan dalam diagram, tetapi kisi seperti itu tersedia, maka perlu untuk menghitung laju aliran setelahnya. Plot diberi nomor mulai dari yang terjauh dari kipas angin.

Kembali ke indeks

Urutan perhitungan

Rumus umum untuk menghitung kehilangan tekanan di saluran udara untuk seluruh sistem ventilasi adalah sebagai berikut:

H B = (Rl + Z), di mana:

• H B - kehilangan tekanan di seluruh sistem saluran, kgf / m²;
• R adalah hambatan gesekan 1 m dari saluran udara dengan bagian yang setara, kgf/m²;
• l adalah panjang bagian, m;
• Z adalah nilai tekanan yang hilang oleh aliran udara dalam tahanan lokal (perlengkapan dan perlengkapan tambahan).

Catatan: nilai luas penampang saluran yang terlibat dalam perhitungan awalnya diambil sebagai bentuk saluran bulat. Tahanan gesekan untuk saluran berbentuk persegi panjang ditentukan oleh luas penampang, setara dengan yang bulat.

Perhitungan dimulai dari bagian terjauh No. 1, kemudian berlanjut ke bagian kedua, dan seterusnya. Hasil perhitungan untuk setiap bagian dijumlahkan, yang ditunjukkan dengan tanda penjumlahan matematis pada rumus perhitungan. Parameter R tergantung pada diameter saluran (d) dan tekanan dinamis di dalamnya (P d), dan yang terakhir, pada gilirannya, tergantung pada kecepatan aliran udara. Koefisien kekasaran dinding absolut (λ) secara tradisional diambil untuk saluran udara baja galvanis dan 0,1 mm:

R = (λ / d) R d.

Tidak masuk akal untuk menggunakan rumus ini dalam proses menghitung kehilangan tekanan, karena nilai R untuk berbagai kecepatan dan diameter udara telah dihitung dan merupakan nilai referensi (R.V. Shchekin, I.G. Staroverov - buku referensi) . Oleh karena itu, Anda hanya perlu menemukan nilai-nilai ini sesuai dengan kondisi spesifik untuk pergerakan massa udara dan memasukkannya ke dalam rumus. Indikator lain, tekanan dinamis R d, yang dikaitkan dengan parameter R dan berpartisipasi dalam perhitungan lebih lanjut dari resistansi lokal, juga merupakan nilai referensi. Mengingat hubungan antara dua parameter ini, mereka terdaftar bersama dalam tabel referensi.

Nilai Z kehilangan tekanan dalam resistansi lokal dihitung dengan rumus:

Z = R d.

Tanda penjumlahan berarti Anda perlu menambahkan hasil perhitungan untuk setiap hambatan lokal di bagian tertentu. Selain parameter yang sudah diketahui, rumus mengandung koefisien . Nilainya tidak berdimensi dan tergantung pada jenis resistensi lokal. Nilai parameter untuk banyak elemen sistem ventilasi dihitung atau ditentukan secara empiris, oleh karena itu, dalam literatur referensi. Koefisien resistensi lokal peralatan ventilasi sering ditunjukkan oleh pabrikan sendiri, setelah menentukan nilainya secara empiris dalam produksi atau di laboratorium.

Setelah menghitung panjang bagian No. 1, jumlah dan jenis resistansi lokal, perlu untuk menentukan dengan benar semua parameter dan menggantinya ke dalam rumus perhitungan. Setelah menerima hasilnya, pergi ke bagian kedua dan selanjutnya, ke kipas itu sendiri. Dalam hal ini, orang tidak boleh melupakan bagian saluran udara itu, yang sudah terletak di belakang unit ventilasi, karena tekanan kipas harus cukup untuk mengatasi hambatannya.

Setelah menyelesaikan perhitungan untuk cabang terpanjang, mereka menghasilkan yang sama untuk cabang tetangga, kemudian untuk yang berikutnya, dan seterusnya sampai akhir. Biasanya semua cabang ini memiliki banyak area umum, sehingga perhitungan akan berjalan lebih cepat. Tujuan menentukan kehilangan tekanan di semua cabang adalah hubungan bersamanya, karena kipas harus mendistribusikan alirannya secara merata ke seluruh sistem. Artinya, idealnya, kehilangan tekanan di satu cabang harus berbeda dari yang lain tidak lebih dari 10%. Dengan kata sederhana, ini berarti bahwa cabang yang paling dekat dengan kipas harus memiliki hambatan tertinggi, dan cabang terjauh harus memiliki hambatan terendah. Jika ini bukan masalahnya, disarankan untuk kembali ke perhitungan ulang diameter saluran udara dan kecepatan pergerakan udara di dalamnya.

Berdasarkan nilai-nilai ini, parameter linier saluran udara harus dihitung.

Algoritma untuk menghitung kehilangan tekanan udara

Perhitungan harus dimulai dengan menyusun diagram sistem ventilasi dengan indikasi wajib tata ruang saluran udara, panjang setiap bagian, kisi-kisi ventilasi, peralatan tambahan untuk pemurnian udara, perlengkapan teknis dan kipas angin. Kerugian ditentukan terlebih dahulu untuk setiap baris individu, dan kemudian dijumlahkan. Untuk bagian teknologi yang terpisah, kerugian ditentukan dengan menggunakan rumus P = L × R + Z, di mana P adalah kerugian tekanan udara pada bagian yang dihitung, R - kerugian pada meteran lari bagian, L - panjang total saluran udara di bagian, Z - kerugian pada perlengkapan tambahan sistem ventilasi.

Untuk menghitung kehilangan tekanan dalam saluran melingkar, rumus Ptr digunakan. = (L/d×X) × (Y×V)/2g. X adalah tabel koefisien gesekan udara, tergantung pada bahan pembuatan saluran, L adalah panjang bagian yang dihitung, d adalah diameter saluran, V adalah laju aliran udara yang dibutuhkan, Y adalah kerapatan udara, dengan mempertimbangkan suhu, g adalah percepatan jatuh (bebas). Jika sistem ventilasi memiliki saluran udara persegi, maka tabel No. 2 harus digunakan untuk mengubah nilai bulat menjadi persegi.

tab. No. 2. Diameter setara saluran bulat untuk persegi

Horizontal adalah tinggi saluran persegi, dan vertikal adalah lebarnya. Nilai ekivalen penampang lingkaran adalah pada perpotongan garis.

Kehilangan tekanan udara di tikungan diambil dari tabel No. 3.

tab. No. 3. Kehilangan tekanan pada tikungan

Untuk menentukan kehilangan tekanan dalam diffuser, data dari Tabel No. 4 digunakan.

tab. No. 4. Kehilangan tekanan di diffuser

Tabel No. 5 memberikan diagram umum kerugian pada penampang lurus.

tab. No. 5. Diagram kehilangan tekanan udara di saluran udara lurus

Semua kerugian individu di bagian tertentu dari saluran diringkas dan dikoreksi dengan Tabel No. 6. Tab. No. 6. Perhitungan penurunan tekanan aliran dalam sistem ventilasi

Selama desain dan perhitungan, peraturan yang ada merekomendasikan bahwa perbedaan kehilangan tekanan antara masing-masing bagian tidak boleh melebihi 10%. Kipas angin harus dipasang di bagian sistem ventilasi dengan resistansi tertinggi, saluran udara paling jauh harus memiliki resistansi minimum. Jika kondisi ini tidak terpenuhi, maka perlu untuk mengubah tata letak saluran udara dan peralatan tambahan, dengan mempertimbangkan persyaratan peraturan.

Agar pertukaran udara di rumah menjadi "benar", perhitungan aerodinamis dari saluran udara diperlukan bahkan pada tahap pembuatan proyek ventilasi.

Massa udara yang bergerak melalui saluran sistem ventilasi diambil sebagai cairan yang tidak dapat dimampatkan selama perhitungan. Dan ini cukup dapat diterima, karena terlalu banyak tekanan tidak terbentuk di saluran udara. Faktanya, tekanan terbentuk sebagai akibat dari gesekan udara terhadap dinding saluran, dan bahkan ketika resistensi yang bersifat lokal muncul (termasuk itu - tekanan - melompat di tempat-tempat di mana arah berubah, saat menghubungkan / memutuskan aliran udara, di area di mana perangkat kontrol atau di mana diameter saluran ventilasi berubah).

Catatan! Konsep perhitungan aerodinamis meliputi penentuan penampang setiap bagian jaringan ventilasi yang memberikan pergerakan aliran udara. Selain itu, injeksi yang dihasilkan dari gerakan-gerakan ini juga ditentukan.

Sesuai dengan pengalaman bertahun-tahun, kita dapat dengan aman mengatakan bahwa terkadang beberapa indikator ini sudah diketahui selama perhitungan. Berikut ini adalah situasi yang sering ditemui dalam kasus seperti itu.

1. Indeks penampang saluran-saluran dalam sistem ventilasi sudah diketahui, diperlukan untuk menentukan tekanan yang mungkin diperlukan agar jumlah gas yang diinginkan dapat bergerak. Hal ini sering terjadi pada saluran pendingin udara di mana dimensi penampang didasarkan pada karakteristik yang bersifat teknis atau arsitektural.
2. Kita sudah mengetahui tekanannya, tetapi kita perlu menentukan penampang jaringan untuk menyediakan ruangan berventilasi dengan jumlah oksigen yang dibutuhkan. Situasi ini melekat dalam jaringan ventilasi alami, di mana tekanan yang sudah ada tidak dapat diubah.
3. Tidak diketahui tentang indikator apa pun, oleh karena itu, kita perlu menentukan tekanan di garis dan penampang. Situasi ini terjadi pada kebanyakan kasus dalam pembangunan rumah.

Fitur perhitungan aerodinamis

Mari berkenalan metodologi umum melakukan perhitungan seperti itu, asalkan penampang dan tekanannya tidak kita ketahui. Mari kita membuat reservasi segera bahwa perhitungan aerodinamis harus dilakukan hanya setelah volume massa udara yang diperlukan telah ditentukan (mereka akan melewati sistem pendingin udara) dan perkiraan lokasi masing-masing saluran udara di jaringan telah ditentukan. dirancang.

Dan untuk melakukan perhitungan, perlu untuk menggambar diagram aksonometrik, di mana akan ada daftar semua elemen jaringan, serta dimensi persisnya. Sesuai dengan rencana sistem ventilasi, panjang total saluran udara dihitung. Setelah itu, seluruh sistem harus dibagi menjadi segmen-segmen dengan karakteristik homogen, yang menurutnya (hanya secara terpisah!) Aliran udara akan ditentukan. Apa yang khas, untuk masing-masing bagian sistem yang homogen, perhitungan aerodinamis terpisah dari saluran udara harus dilakukan, karena masing-masing memiliki kecepatan pergerakan aliran udara sendiri, serta laju aliran permanen. Semua indikator yang diperoleh harus dimasukkan ke dalam skema aksonometrik yang telah disebutkan di atas, dan kemudian, seperti yang mungkin sudah Anda duga, Anda harus memilih jalan raya utama.

Bagaimana cara menentukan kecepatan di saluran ventilasi?

Seperti yang dapat dinilai dari semua yang telah dikatakan di atas, perlu untuk memilih sebagai jalan raya utama yang rantai segmen berturut-turut dari jaringan yang terpanjang; dalam hal ini, penomoran harus dimulai secara eksklusif dari bagian yang paling jauh. Adapun parameter masing-masing bagian (dan ini termasuk aliran udara, panjang bagian, nomor seri, dll.), Mereka juga harus dimasukkan dalam tabel perhitungan. Kemudian, ketika pengenalan selesai, bentuk penampang dipilih dan - bagian - dimensinya ditentukan.

LP/VT=FP.

Apa singkatan ini berdiri untuk? Mari kita coba mencari tahu. Jadi dalam rumus kami:

• LP adalah aliran udara spesifik di area yang dipilih;
• VT adalah kecepatan di mana massa udara bergerak melalui area ini (diukur dalam meter per detik);
• FP - ini adalah luas penampang saluran yang kita butuhkan.

Menariknya, ketika menentukan kecepatan gerakan, perlu dipandu, pertama-tama, dengan pertimbangan ekonomi dan kebisingan dari seluruh jaringan ventilasi.

Catatan! Menurut indikator yang diperoleh dengan cara ini ( kita sedang berbicara tentang penampang), perlu untuk memilih saluran udara dengan nilai standar, dan penampang sebenarnya (ditunjukkan dengan singkatan FF) harus sedekat mungkin dengan yang dihitung sebelumnya.

LP/ FФ = VФ.

Setelah menerima indikator kecepatan yang diperlukan, perlu untuk menghitung berapa banyak tekanan dalam sistem akan berkurang karena gesekan pada dinding saluran (untuk ini Anda perlu menggunakan tabel khusus). Adapun resistansi lokal untuk setiap bagian, mereka harus dihitung secara terpisah, dan kemudian diringkas menjadi indikator umum. Kemudian, dengan menjumlahkan resistansi lokal dan kerugian gesekan, seseorang dapat memperoleh kerugian total dalam sistem pendingin udara. Di masa depan, nilai ini akan digunakan untuk menghitung jumlah massa gas yang dibutuhkan di saluran ventilasi.

Unit pemanas udara

Sebelumnya kami berbicara tentang apa itu unit pemanas udara, berbicara tentang kelebihan dan area aplikasinya, selain artikel ini, kami menyarankan Anda untuk membiasakan diri dengan informasi ini

Bagaimana menghitung tekanan di jaringan ventilasi

Untuk menentukan tekanan yang diharapkan untuk setiap bagian individu, Anda harus menggunakan rumus di bawah ini:

H x g (PH - PB) \u003d DPE.

Sekarang mari kita coba mencari tahu apa arti dari masing-masing singkatan ini. Jadi:

• H dalam hal ini menunjukkan perbedaan tanda mulut tambang dan lubang masuk;
• dan masing-masing adalah indikator kepadatan gas, baik di luar maupun di dalam jaringan ventilasi (diukur dalam kilogram per meter kubik);
• Akhirnya, DPE adalah ukuran dari apa yang seharusnya menjadi tekanan alami yang tersedia.

Kami terus membongkar perhitungan aerodinamis saluran udara. Untuk menentukan kerapatan internal dan eksternal, perlu menggunakan tabel referensi, dan indikator suhu di dalam / luar juga harus diperhitungkan. Sebagai aturan, suhu standar di luar diambil sebagai plus 5 derajat, dan terlepas dari di mana wilayah negara itu direncanakan pekerjaan konstruksi. Dan jika suhu di luar lebih rendah, akibatnya injeksi ke dalam sistem ventilasi akan meningkat, yang, pada gilirannya, volume massa udara yang masuk akan terlampaui. Dan jika suhu di luar, sebaliknya, lebih tinggi, maka tekanan di saluran akan berkurang karena ini, meskipun masalah ini, omong-omong, dapat sepenuhnya dikompensasi dengan membuka ventilasi / jendela.

Adapun tugas utama dari setiap perhitungan yang dijelaskan, terdiri dari pemilihan saluran udara seperti itu, di mana kerugian pada segmen (kita berbicara tentang nilainya? (R * l *? + Z)) akan lebih rendah dari indikator DPE saat ini. , atau, sebagai alternatif, setidaknya sama dengan dia. Untuk lebih jelasnya, kami menyajikan momen yang dijelaskan di atas dalam bentuk rumus kecil:

DPE? ?(R*l*?+Z).

Sekarang mari kita lihat lebih dekat apa arti singkatan yang digunakan dalam rumus ini. Mari kita mulai dari akhir:

• Z dalam hal ini adalah indikator yang menunjukkan penurunan kecepatan udara karena resistensi lokal;
• ? - ini adalah nilai, lebih tepatnya, koefisien dari kekasaran dinding di garis;
• l adalah nilai sederhana lainnya yang menunjukkan panjang bagian yang dipilih (diukur dalam meter);
• akhirnya, R adalah indikator kerugian gesekan (diukur dalam pascal per meter).

Nah, kita sudah menemukannya, sekarang mari kita cari tahu lebih banyak tentang indeks kekasaran (yaitu?). Indikator ini hanya bergantung pada bahan apa yang digunakan dalam pembuatan saluran. Perlu dicatat bahwa kecepatan pergerakan udara juga bisa berbeda, jadi indikator ini juga harus diperhitungkan.

Kecepatan - 0,4 meter per detik

Dalam hal ini, indeks kekasaran akan menjadi sebagai berikut:

• untuk plester dengan penggunaan mesh penguat - 1,48;
• untuk gipsum terak - sekitar 1,08;
• untuk batu bata biasa - 1,25;
• dan untuk beton cinder, masing-masing, 1.11.

Kecepatan - 0,8 meter per detik

Di sini, indikator yang dijelaskan akan terlihat seperti ini:

• untuk plester dengan penggunaan mesh penguat - 1,69;
• untuk gipsum terak - 1,13;
• untuk bata biasa - 1,40;
• akhirnya, untuk beton terak - 1,19.

Mari kita sedikit meningkatkan kecepatan massa udara.

Kecepatan - 1,20 meter per detik

Untuk nilai ini, indikator kekasaran adalah sebagai berikut:

• untuk plester dengan penggunaan mesh penguat - 1,84;
• untuk terak gipsum - 1,18;
• untuk batu bata biasa - 1,50;
• dan, akibatnya, untuk beton terak - sekitar 1,31.

Dan indikator kecepatan terakhir.

Kecepatan - 1,60 meter per detik

Di sini situasinya akan terlihat seperti ini:

• untuk plester menggunakan mesh penguat, kekasarannya adalah 1,95;
• untuk gipsum terak - 1,22;
• untuk bata biasa - 1,58;
• dan, akhirnya, untuk beton terak - 1,31.

Catatan! Kami menemukan kekasarannya, tetapi perlu dicatat satu lagi poin penting: dalam hal ini, diinginkan untuk memperhitungkan margin kecil, berfluktuasi dalam sepuluh hingga lima belas persen.

Kami berurusan dengan perhitungan ventilasi umum

Saat membuat perhitungan aerodinamis saluran udara, Anda harus memperhitungkan semua karakteristik poros ventilasi (karakteristik ini tercantum di bawah).

1. Tekanan dinamis (untuk menentukannya, rumus digunakan - DPE? / 2 \u003d P).
2. Aliran massa udara (dilambangkan dengan huruf L dan diukur dalam meter kubik per jam).
3. Kehilangan tekanan karena gesekan udara terhadap dinding bagian dalam (dilambangkan dengan huruf R, diukur dalam pascal per meter).
4. Diameter saluran udara (untuk menghitung indikator ini, rumus berikut digunakan: 2 * a * b / (a ​​+ b); dalam rumus ini, nilai a, b adalah dimensi salib bagian saluran dan diukur dalam milimeter).
5. Akhirnya, kecepatan adalah V, diukur dalam meter per detik, seperti yang telah disebutkan sebelumnya.

>

Adapun urutan tindakan yang sebenarnya dalam perhitungan, seharusnya terlihat seperti ini.

Langkah pertama. Pertama, area saluran yang diperlukan harus ditentukan, yang digunakan rumus berikut:

I/(3600xVpek) = F.

Memahami artinya:

• F dalam hal ini, tentu saja, adalah luas, yang diukur dalam meter persegi;
• Vpek adalah kecepatan udara yang diinginkan, yang diukur dalam meter per detik (untuk saluran, kecepatan 0,5-1,0 meter per detik diambil, untuk ranjau - sekitar 1,5 meter).

Langkah ketiga. Langkah selanjutnya adalah menentukan diameter saluran yang sesuai (ditunjukkan dengan huruf d).

Langkah empat. Kemudian indikator yang tersisa ditentukan: tekanan (dilambangkan sebagai P), kecepatan gerakan (disingkat V) dan, oleh karena itu, penurunan (disingkat R). Untuk ini, perlu menggunakan nomogram menurut d dan L, serta tabel koefisien yang sesuai.

Langkah Lima. Dengan menggunakan tabel koefisien lainnya (kita berbicara tentang indikator resistansi lokal), diperlukan untuk menentukan seberapa besar efek udara akan berkurang karena resistansi lokal Z.

Langkah enam. pada langkah terakhir perhitungan perlu ditentukan kerugian total pada setiap bagian individu dari saluran ventilasi.

Perhatikan satu poin penting! Jadi, jika total kerugian berada di bawah tekanan yang sudah ada, maka sistem ventilasi seperti itu dapat dianggap efektif. Tetapi jika kerugian melebihi indikator tekanan, maka mungkin perlu memasang diafragma throttle khusus di sistem ventilasi. Berkat diafragma ini, tekanan berlebih akan padam.

Kami juga mencatat bahwa jika sistem ventilasi dirancang untuk melayani beberapa kamar sekaligus, yang tekanan udaranya harus berbeda, maka selama perhitungan perlu memperhitungkan indikator underpressure atau backwater, yang harus ditambahkan ke total indikator kerugian.

Video - Cara membuat perhitungan menggunakan program "VIKS-STUDIO"

Perhitungan aerodinamis saluran udara dianggap sebagai prosedur wajib, komponen penting dari perencanaan sistem ventilasi. Terimakasih untuk perhitungan ini Anda dapat mengetahui seberapa efisien tempat berventilasi dengan bagian tertentu dari saluran. Dan fungsi ventilasi yang efektif, pada gilirannya, memberikan kenyamanan maksimal untuk Anda tinggal di rumah.

Contoh perhitungan. Kondisi dalam hal ini adalah sebagai berikut: gedung administrasi, memiliki tiga lantai.