Aerodynamische berekening van luchtkanalen van het toevoerventilatiesysteem. Aerodynamische berekening van het ventilatiesysteem Drukverlies in de kanalentabel

• De prestaties van een systeem dat tot 4 kamers bedient.
• Afmetingen luchtkanalen en luchtverdeelroosters.
• Luchtleiding weerstand.
• Verwarmingsvermogen en geschatte elektriciteitskosten (bij gebruik van een elektrische verwarming).

Kies je voor een model met bevochtiging, koeling of recuperatie, gebruik dan de calculator op de Breezart website.

Een voorbeeld van het berekenen van ventilatie met een rekenmachine

In dit voorbeeld laten we zien hoe u kunt berekenen: ventilatie leveren voor 3 kamer appartement waarin een gezin van drie leeft (twee volwassenen en een kind). Overdag komen er soms familieleden op bezoek, dus de woonkamer kan lange tijd verblijf tot 5 personen. De plafondhoogte van het appartement is 2,8 meter. Kamer opties:

We stellen de verbruikstarieven voor de slaapkamer en de kinderkamer vast in overeenstemming met de aanbevelingen van SNiP - 60 m³ / h per persoon. Voor de woonkamer zullen we ons beperken tot 30 m³/u, aangezien een groot aantal van er zijn niet veel mensen in deze kamer. Volgens SNiP is een dergelijke luchtstroom acceptabel voor kamers met natuurlijke ventilatie (u kunt een raam openen voor ventilatie). Stellen we voor de woonkamer ook een luchtdebiet van 60 m³/h per persoon, dan is het vereiste vermogen voor deze ruimte 300 m³/h. De kosten van elektriciteit om deze hoeveelheid lucht te verwarmen zouden erg hoog zijn, dus hebben we een compromis gemaakt tussen comfort en zuinigheid. Om de luchtverversing door de veelvoud voor alle kamers te berekenen, kiezen we voor een comfortabele dubbele luchtverversing.

Het hoofdluchtkanaal zal rechthoekig stijf zijn, de aftakkingen zullen flexibel en geluiddicht zijn (deze combinatie van kanaaltypes is niet de meest voorkomende, maar we kozen het voor demonstratiedoeleinden). Voor extra zuivering van de toevoerlucht wordt een koolstof-stoffilter geplaatst. fijne reiniging EU5-klasse (we berekenen de netwerkweerstand met vuile filters). Luchtsnelheden in kanalen en toelaatbaar niveau we laten de ruis op de roosters gelijk aan de aanbevolen waarden, die standaard zijn ingesteld.

Laten we beginnen met het maken van een diagram van het luchtdistributienetwerk. Met dit schema kunnen we de lengte van de kanalen bepalen en het aantal windingen dat zowel in het horizontale als het verticale vlak kan zijn (we moeten alle windingen in een rechte hoek tellen). Ons schema is dus:

De weerstand van het luchtverdeelnet is gelijk aan de weerstand van het langste stuk. Dit gedeelte is op te delen in twee delen: het hoofdkanaal en de langste aftakking. Als je twee takken van ongeveer dezelfde lengte hebt, moet je bepalen welke meer weerstand heeft. Hiervoor kunnen we aannemen dat de weerstand van één winding gelijk is aan de weerstand van 2,5 meter van het kanaal, dan zal de tak met de maximale waarde (2,5 * aantal windingen + kanaallengte) de grootste weerstand hebben. Het is noodzakelijk om twee delen van de route te selecteren om te kunnen instellen ander type luchtkanalen en verschillende snelheid lucht voor de hoofdsectie en takken.

In ons systeem zijn op alle aftakkingen smoorkleppen geïnstalleerd, waardoor u de luchtstroom in elke ruimte kunt aanpassen aan het project. Met hun weerstand (in open toestand) is al rekening gehouden, aangezien dit een standaardelement is van het ventilatiesysteem.

De lengte van het hoofdluchtkanaal (van het luchtinlaatrooster tot de aftakking naar kamer nr. 1) is 15 meter, er zijn 4 haakse bochten in dit gedeelte. De lengte van de voedingseenheid en het luchtfilter kan worden verwaarloosd (hun weerstand wordt afzonderlijk in rekening gebracht) en de weerstand van de geluiddemper kan gelijk worden gesteld aan de weerstand van een luchtkanaal van dezelfde lengte, dat wil zeggen, er gewoon rekening mee houden een deel van het hoofdluchtkanaal. De langste tak is 7 meter lang en heeft 3 haakse bochten (één bij de tak, één bij het kanaal en één bij de adapter). We hebben dus alle benodigde initiële gegevens ingesteld en nu kunnen we doorgaan met de berekeningen (screenshot). De berekeningsresultaten zijn samengevat in tabellen:

Berekening van het luchtkanaalnetwerk

• Voor elke ruimte (paragraaf 1.2) wordt het vermogen berekend, wordt de doorsnede van het kanaal bepaald en wordt een geschikt kanaal met standaarddiameter gekozen. Volgens de Arktos-catalogus worden de afmetingen van distributienetten met een bepaald geluidsniveau bepaald (gegevens voor de AMN-, ADN-, AMR-, ADR-reeksen worden gebruikt). U kunt andere roosters met dezelfde afmetingen gebruiken - in dit geval kan er een kleine verandering zijn in het geluidsniveau en de netwerkweerstand. In ons geval bleken de roosters voor alle kamers hetzelfde, aangezien bij een geluidsniveau van 25 dB(A) de toelaatbare luchtstroom erdoor 180 m³/h is (er zijn geen kleinere roosters in deze serie).
• De som van de luchtdebieten voor alle drie de kamers geeft ons de totale systeemprestaties (paragraaf 1.3). Bij gebruik van een VAV-systeem zullen de systeemprestaties een derde lager zijn door de afzonderlijke regeling van de luchtstroom in elke ruimte. Vervolgens wordt de doorsnede van het hoofdkanaal berekend (in de rechterkolom - voor VAV-systemen) en geschikte rechthoekige luchtkanalen worden geselecteerd (meestal worden er meerdere opties gegeven met verschillende aspectverhoudingen). Aan het einde van de sectie wordt de weerstand van het luchtkanaalnetwerk berekend, die erg groot bleek te zijn - dit komt door het gebruik van een fijn filter in het ventilatiesysteem, dat een hoge weerstand heeft.
• We hebben alle benodigde gegevens ontvangen om het luchtdistributienetwerk te voltooien, met uitzondering van de grootte van het hoofdluchtkanaal tussen tak 1 en 3 (deze parameter wordt niet berekend in de rekenmachine, omdat de netwerkconfiguratie niet van tevoren bekend is) . Het dwarsdoorsnede-oppervlak van deze sectie kan echter eenvoudig handmatig worden berekend: van het dwarsdoorsnede-oppervlak van het hoofdkanaal moet u het dwarsdoorsnede-oppervlak van tak nr. 3 aftrekken . Nadat het dwarsdoorsnede-oppervlak van het kanaal is verkregen, kan de grootte worden bepaald door.

Berekening van verwarmingsvermogen en selectie van luchtbehandelingsunit

Het aanbevolen Breezart 550 Lux-model heeft programmeerbare parameters (capaciteit en vermogen van de verwarming), daarom worden de prestaties die moeten worden geselecteerd bij het instellen van de afstandsbediening tussen haakjes aangegeven. Het is te zien dat het maximaal mogelijke vermogen van de verwarming van deze draagraket 11% lager is dan de berekende waarde. Het gebrek aan stroom zal alleen merkbaar zijn bij buitentemperaturen onder -22 ° C, en dit gebeurt niet vaak. In dergelijke gevallen schakelt de luchtbehandelingskast automatisch naar een lagere snelheid om de ingestelde uitblaastemperatuur te behouden (Comfortfunctie).

In de rekenresultaten wordt naast de vereiste prestatie van het ventilatiesysteem ook de maximale prestatie van de PU bij een gegeven netwerkweerstand aangegeven. Als dit vermogen merkbaar hoger blijkt te zijn dan de gewenste waarde, kunt u profiteren van de mogelijkheid om het maximale vermogen programmatisch te begrenzen, die voor alle Breezart ventilatie-units beschikbaar is. Voor een VAV-systeem wordt de maximale prestatie aangegeven ter referentie, aangezien de prestatie automatisch wordt aangepast tijdens de werking van het systeem.

Berekening van de exploitatiekosten

Deze sectie berekent de kosten van elektriciteit die wordt gebruikt om de lucht te verwarmen tijdens het koude seizoen. De kosten voor een VAV-systeem zijn afhankelijk van de configuratie en werkingswijze, daarom worden ze als gemiddelde waarde genomen: 60% van de kosten conventioneel systeem ventilatie. In ons geval kunt u geld besparen door het luchtverbruik 's nachts in de woonkamer en overdag in de slaapkamer te verminderen.

Het doel van de aerodynamische berekening is om het drukverlies (weerstand) tegen de beweging van lucht in alle elementen van het ventilatiesysteem te bepalen - luchtkanalen, hun fittingen, roosters, diffusors, luchtverwarmers en andere. Als u de totale waarde van deze verliezen kent, kunt u een ventilator kiezen die voor de vereiste luchtstroom kan zorgen. Er zijn directe en inverse problemen van aerodynamische berekening. Het directe probleem wordt opgelost bij het ontwerp van nieuw gecreëerde ventilatiesystemen, dat bestaat uit het bepalen van het dwarsdoorsnede-oppervlak van alle secties van het systeem bij een bepaald debiet er doorheen. Het omgekeerde probleem is de bepaling van het luchtdebiet voor een bepaald dwarsdoorsnede-oppervlak van bediende of gereconstrueerde ventilatiesystemen. In dergelijke gevallen volstaat het om de ventilatorsnelheid te wijzigen of door een andere maat te vervangen om het vereiste debiet te bereiken.

Aerodynamische berekening begint na het bepalen van de snelheid van luchtuitwisseling in het pand en het nemen van een beslissing over de routering (legschema) van luchtkanalen en kanalen. De luchtverversingssnelheid is een kwantitatief kenmerk van het ventilatiesysteem, het geeft aan hoe vaak gedurende het 1e uur het luchtvolume in de kamer volledig wordt vervangen door een nieuwe. De veelvoud hangt af van de kenmerken van de kamer, het doel ervan en kan meerdere keren verschillen. Voordat met de aerodynamische berekening wordt begonnen, wordt een systeemdiagram gemaakt in axonometrische projectie en op een schaal van M 1:100. Het diagram belicht de belangrijkste elementen van het systeem: luchtkanalen, hun fittingen, filters, geluiddempers, kleppen, luchtverwarmers, ventilatoren, roosters en andere. Volgens dit schema bepalen de bouwplannen van het pand de lengte van individuele takken. Het schema is verdeeld in berekende secties, die: constante stroom lucht. De grenzen van de berekende secties zijn gevormde elementen - bochten, T-stukken en andere. Bepaal het debiet voor elke sectie, zet het, lengte, sectienummer op het diagram. Vervolgens wordt een stam geselecteerd - de langste keten van achtereenvolgens geplaatste secties, geteld vanaf het begin van het systeem tot de meest afgelegen tak. Als er meerdere lijnen van dezelfde lengte in het systeem zijn, wordt de hoofdlijn gekozen met een groot debiet. De vorm van de dwarsdoorsnede van de kanalen wordt geaccepteerd - rond, rechthoekig of vierkant. Het drukverlies in de secties is afhankelijk van de luchtsnelheid en bestaat uit: wrijvingsverliezen en lokale weerstanden. De totale drukverliezen van het ventilatiesysteem zijn gelijk aan de leidingverliezen en bestaan ​​uit de som van de verliezen van alle berekende secties. Kies de richting van de berekening - van het verste gedeelte naar de ventilator.

per gebied F bepaal de diameter D(voor ronde vorm) of hoogte EEN en breedte B(voor een rechthoekig) kanaal, m. De verkregen waarden worden naar boven afgerond op het dichtstbijzijnde grotere standaard maat, d.w.z. D st , een st en in st(referentiewaarde).

Herbereken het werkelijke dwarsdoorsnede-oppervlak F feit en snelheid v feit.

Voor een rechthoekig kanaal, de zogenaamde. equivalente diameter DL = (2A st * B st ) / (Ast+Bst), m.

Bepaal de waarde van de Reynolds-gelijkenistest Re = 64100* Dst*v feit. Voor rechthoekige vorm: D L \u003d D st.

Wrijvingscoëfficiënt λtr = 0,3164 ⁄ Re-0,25 bij Re≤60000, λtr= 0,1266 ⁄ Re-0,167 bij Re>60000.

Coëfficiënt lokale weerstand m hangt af van hun type, hoeveelheid en wordt geselecteerd uit mappen.

Het hart van elk ventilatiesysteem met mechanische luchtstroom is de ventilator, die deze stroom in de luchtkanalen creëert. Het vermogen van de ventilator hangt rechtstreeks af van de druk die moet worden gecreëerd aan de uitlaat ervan, en om de waarde van deze druk te bepalen, is het noodzakelijk om de weerstand van het gehele kanaalsysteem te berekenen.

Om het drukverlies te berekenen heeft u een schema en afmetingen van het kanaal en extra apparatuur nodig.

Initiële gegevens voor berekeningen

Wanneer het schema van het ventilatiesysteem bekend is, worden de afmetingen van alle luchtkanalen geselecteerd en wordt extra apparatuur bepaald, het schema wordt weergegeven in een frontale isometrische projectie, dat wil zeggen axonometrie. Als het wordt uitgevoerd volgens de huidige normen, is alle informatie die nodig is voor de berekening zichtbaar op de tekeningen (of schetsen).

1. Met behulp van plattegronden kunt u de lengte van de horizontale secties van luchtkanalen bepalen. Als op het axonometrische diagram markeringen staan ​​van de hoogten waarop de kanalen passeren, wordt ook de lengte van de horizontale secties bekend. Anders zijn delen van het gebouw met aangelegde luchtkanaalroutes vereist. En in het uiterste geval, wanneer er onvoldoende informatie is, zullen deze lengtes bepaald moeten worden aan de hand van metingen op de plaats van opstelling.
2. Het diagram moet worden weergegeven met: symbolen alle extra apparatuur die in de kanalen is geïnstalleerd. Dit kunnen membranen zijn, gemotoriseerde kleppen, brandkleppen, maar ook apparaten voor het verdelen of afzuigen van lucht (roosters, panelen, paraplu's, roosters). Elk onderdeel van deze apparatuur creëert weerstand in het pad van de luchtstroom, waarmee bij de berekening rekening moet worden gehouden.
3. Conform de voorschriften op het schema dienen nabij de conditionele afbeeldingen van de luchtkanalen de luchtdebieten en de afmetingen van de kanalen te worden aangebracht. Dit zijn de bepalende parameters voor berekeningen.
4. Alle gevormde en vertakkende elementen moeten ook in het diagram worden weergegeven.

Als zo'n schema niet op papier of in elektronische vorm bestaat, moet je het op zijn minst in een conceptversie tekenen, je kunt er niet zonder in berekeningen.

Terug naar index

Waar te beginnen?

Schema van het drukverlies per meter kanaal.

Heel vaak heeft men te maken met eenvoudige diagrammen ventilatie, waarin zich een luchtkanaal van dezelfde diameter bevindt en er geen extra apparatuur is. Dergelijke circuits worden vrij eenvoudig berekend, maar wat als het circuit complex is met veel takken? Volgens de methode voor het berekenen van drukverliezen in luchtkanalen, die in veel naslagwerken wordt beschreven, is het noodzakelijk om de langste tak van het systeem of de tak met de grootste weerstand te bepalen. Het is zelden mogelijk om een ​​dergelijke weerstand met het oog te achterhalen, daarom is het gebruikelijk om te rekenen volgens de langste tak. Daarna wordt aan de hand van de in het diagram aangegeven luchtdebieten de hele tak volgens dit kenmerk in secties verdeeld. In de regel veranderen de kosten na vertakkingen (tees) en bij het verdelen kun je je daar het beste op focussen. Er zijn andere mogelijkheden, bijvoorbeeld aan- of afvoerroosters die direct in het hoofdkanaal worden ingebouwd. Als dit niet in het diagram wordt weergegeven, maar een dergelijk rooster beschikbaar is, moet het debiet erachter worden berekend. De percelen zijn genummerd vanaf het verst van de waaier.

Terug naar index

Berekeningsvolgorde:

De algemene formule voor het berekenen van drukverliezen in luchtkanalen voor het gehele ventilatiesysteem is als volgt:

HB = ∑(Rl + Z), waarbij:

• HB - drukverlies in het gehele kanaalsysteem, kgf / m²;
• R is de wrijvingsweerstand van 1 m van een luchtkanaal van gelijkwaardige doorsnede, kgf/m²;
• l is de lengte van de sectie, m;
• Z is de waarde van de druk die verloren gaat door de luchtstroom in lokale weerstanden (fittingen en extra apparatuur).

Opmerking: de waarde van het dwarsdoorsnede-oppervlak van het kanaal dat bij de berekening wordt betrokken, wordt aanvankelijk genomen als voor een ronde kanaalvorm. Wrijvingsweerstand voor kanalen met een rechthoekige vorm wordt bepaald door het dwarsdoorsnede-oppervlak, equivalent aan een ronde.

De berekening begint bij de meest afgelegen sectie nr. 1, dan gaan ze verder naar de tweede sectie, enzovoort. De resultaten van berekeningen voor elke sectie worden opgeteld, wat wordt aangegeven door het wiskundige sommatieteken in de berekeningsformule. De parameter R hangt af van de diameter van het kanaal (d) en de dynamische druk daarin (P d), en de laatste hangt op zijn beurt af van de snelheid van de luchtstroom. De coëfficiënt van absolute wandruwheid (λ) wordt traditioneel genomen als voor een verzinkt stalen luchtkanaal en is 0,1 mm:

R = (λ / d) Rd.

Het heeft geen zin om deze formule te gebruiken bij het berekenen van drukverliezen, aangezien de R-waarden voor verschillende luchtsnelheden en diameters al zijn berekend en referentiewaarden zijn (R.V. Shchekin, I.G. Staroverov - naslagwerken). Daarom is het eenvoudigweg noodzakelijk om deze waarden te vinden in overeenstemming met de specifieke voorwaarden voor de beweging van luchtmassa's en deze in de formule te vervangen. Een andere indicator, de dynamische druk R d, die is gekoppeld aan de parameter R en deelneemt aan de verdere berekening van lokale weerstanden, is ook een referentiewaarde. Gezien deze relatie tussen de twee parameters, worden ze samen vermeld in de referentietabellen.

De Z-waarde van drukverliezen in lokale weerstanden wordt berekend met de formule:

Z = ∑ξ Rd.

Het sommatieteken betekent dat u de berekeningsresultaten voor elk van de lokale weerstanden in een bepaalde sectie moet optellen. Naast de reeds bekende parameters bevat de formule de coëfficiënt ξ. De waarde ervan is dimensieloos en hangt af van het type lokale weerstand. Parameterwaarden voor veel elementen ventilatiesystemen berekend of empirisch bepaald, bevinden zich daarom in de referentieliteratuur. De coëfficiënten van lokale weerstand van ventilatieapparatuur worden vaak door de fabrikanten zelf aangegeven, nadat ze hun waarden empirisch in productie of in het laboratorium hebben bepaald.

Na het berekenen van de lengte van sectie nr. 1, het aantal en het type lokale weerstanden, is het noodzakelijk om alle parameters correct te bepalen en deze in de berekeningsformules te vervangen. Nadat u het resultaat hebt ontvangen, gaat u naar het tweede gedeelte en verder naar de ventilator zelf. In dit geval mag men dat gedeelte van het luchtkanaal, dat zich al achter bevindt, niet vergeten ventilatie unit, omdat de druk van de ventilator voldoende moet zijn om zijn weerstand te overwinnen.

Nadat ze de berekeningen voor de langste tak hebben voltooid, produceren ze dezelfde voor de aangrenzende tak, dan voor de volgende, enzovoort tot het einde. Meestal hebben deze alle vestigingen veel gemeenschappelijke ruimtes, dus de berekeningen zullen sneller gaan. Het doel van het bepalen van drukverliezen in alle takken is hun gemeenschappelijke link, omdat de ventilator zijn stroom gelijkmatig over het systeem moet verdelen. Dat wil zeggen dat het drukverlies in de ene tak idealiter niet meer dan 10% van de andere mag verschillen. In eenvoudige woorden Dit betekent dat de tak die zich het dichtst bij de ventilator bevindt de hoogste weerstand moet hebben en de tak die het verst ligt de laagste. Als dit niet het geval is, is het raadzaam om terug te keren naar de herberekening van de diameters van de luchtkanalen en de snelheid van de luchtbeweging daarin.

Op basis van deze waarden moeten de lineaire parameters van de luchtkanalen worden berekend.

Algoritme voor het berekenen van luchtdrukverliezen

De berekening moet beginnen met het opstellen van een diagram van het ventilatiesysteem met de verplichte aanduiding van de ruimtelijke opstelling van de luchtkanalen, de lengte van elke sectie, ventilatieroosters, extra uitrusting voor luchtzuivering, technische uitrustingen en ventilatoren. Verliezen worden eerst per regel bepaald en vervolgens opgeteld. Voor een apart technologisch gedeelte worden verliezen bepaald met de formule P = L × R + Z, waarbij P verliezen zijn luchtdruk op de berekende sectie, R - verliezen op lopende meter sectie, L - de totale lengte van de luchtkanalen in de sectie, Z - verliezen in de extra fittingen van het ventilatiesysteem.

Om het drukverlies in een rond kanaal te berekenen, wordt de formule Ptr gebruikt. = (L/d×X) × (Y×V)/2g. X is de luchtwrijvingscoëfficiënt in tabelvorm, hangt af van het fabricagemateriaal van het luchtkanaal, L is de lengte van de berekende sectie, d is de diameter van het luchtkanaal, V is het vereiste luchtdebiet, Y is de lucht dichtheid, rekening houdend met temperatuur, g is de valversnelling (vrij). Als het ventilatiesysteem vierkante luchtkanalen heeft, moet tabel nr. 2 worden gebruikt om ronde waarden om te zetten naar vierkante.

Tabblad. Nr. 2. Equivalente diameters van ronde kanalen voor vierkant

De horizontale is de hoogte van het vierkante kanaal en de verticale is de breedte. De equivalente waarde van de cirkelvormige doorsnede bevindt zich op het snijpunt van de lijnen.

Luchtdrukverliezen in bochten zijn overgenomen uit tabel nr. 3.

Tabblad. Nee. 3. Drukverlies in bochten

Om het drukverlies in de diffusors te bepalen, worden de gegevens uit tabel nr. 4 gebruikt.

Tabblad. Nr. 4. Drukverlies in diffusors

Tabel nr. 5 geeft een algemeen diagram van verliezen in een rechte sectie.

Tabblad. Nr. 5. Schema van luchtdrukverliezen in rechte luchtkanalen

Alle individuele verliezen in een bepaald gedeelte van het kanaal worden samengevat en gecorrigeerd met tabel nr. 6. Tab. Nr. 6. Berekening van de stroomdrukval in ventilatiesystemen

Tijdens ontwerp en berekeningen bevelen bestaande voorschriften aan dat het verschil in drukverlies tussen afzonderlijke secties niet groter mag zijn dan 10%. De ventilator moet worden geïnstalleerd in het gedeelte van het ventilatiesysteem met de hoogste weerstand, de verste luchtkanalen moeten de minimale weerstand hebben. Als niet aan deze voorwaarden wordt voldaan, is het noodzakelijk om de lay-out van luchtkanalen en aanvullende apparatuur te wijzigen, rekening houdend met de vereisten van de voorschriften.

Om ervoor te zorgen dat de luchtuitwisseling in het huis "juist" is, is een aerodynamische berekening van de luchtkanalen nodig, zelfs in het stadium van het opstellen van een ventilatieproject.

Luchtmassa's die door de kanalen van het ventilatiesysteem bewegen, worden tijdens berekeningen als een onsamendrukbare vloeistof genomen. En dit is heel acceptabel, omdat er niet te veel druk wordt gevormd in de luchtkanalen. In feite wordt de druk gevormd als gevolg van luchtwrijving tegen de wanden van de kanalen, en ook wanneer lokale weerstanden optreden (deze omvatten het - druk - springt op plaatsen waar de richting verandert, bij het aansluiten / loskoppelen van luchtstromen, in gebieden waar regelapparatuur is geïnstalleerd of waar de diameter van het ventilatiekanaal verandert).

Opmerking! Het concept van aërodynamische berekening omvat de bepaling van de doorsnede van elk deel van het ventilatienetwerk dat de beweging van luchtstromen verzorgt. Bovendien wordt ook de injectie die het gevolg is van deze bewegingen bepaald.

In overeenstemming met jarenlange ervaring kunnen we gerust stellen dat sommige van deze indicatoren soms al bekend zijn tijdens de berekening. Hieronder volgen situaties die zich in dergelijke gevallen vaak voordoen.

1. De dwarsdoorsnede-index van de dwarskanalen in het ventilatiesysteem is al bekend, het is nodig om de druk te bepalen die nodig kan zijn om de gewenste hoeveelheid gas te laten bewegen. Dit gebeurt vaak in die airconditioninglijnen waar de doorsnede-afmetingen waren gebaseerd op kenmerken van technische of architecturale aard.
2. De druk kennen we al, maar we moeten de doorsnede van het netwerk bepalen om de geventileerde ruimte van de benodigde hoeveelheid zuurstof te voorzien. Deze situatie is inherent aan netwerken natuurlijke ventilatie, waarbij de reeds bestaande druk niet kan worden gewijzigd.
3. Het is niet bekend over een van de indicatoren, daarom moeten we zowel de druk in de lijn als de doorsnede bepalen. Deze situatie doet zich in de meeste gevallen voor bij de bouw van huizen.

Kenmerken van aerodynamische berekeningen

Laten we kennismaken met gemeenschappelijke methodologie het uitvoeren van dergelijke berekeningen, mits zowel de doorsnede als de druk ons ​​onbekend zijn. Laten we meteen een voorbehoud maken dat de aerodynamische berekening pas moet worden uitgevoerd nadat de vereiste hoeveelheden luchtmassa's zijn bepaald (ze zullen door het airconditioningsysteem gaan) en de geschatte locatie van elk van de luchtkanalen in het netwerk is vastgesteld ontworpen.

En om de berekening uit te voeren, is het noodzakelijk om een ​​axonometrisch diagram te tekenen, waarin een lijst van alle netwerkelementen zal zijn, evenals hun exacte afmetingen. Overeenkomstig het plan van het ventilatiesysteem wordt de totale lengte van de luchtkanalen berekend. Daarna moet het hele systeem worden opgedeeld in segmenten met homogene kenmerken, op basis waarvan (alleen afzonderlijk!) de luchtstroom wordt bepaald. Gewoonlijk moet voor elk van de homogene secties van het systeem een ​​afzonderlijke aerodynamische berekening van de luchtkanalen worden uitgevoerd, omdat elk van hen zijn eigen luchtstroomsnelheid heeft, evenals een permanent debiet. Alle verkregen indicatoren moeten worden ingevoerd in het axonometrische schema dat hierboven al is genoemd, en dan, zoals je waarschijnlijk al geraden hebt, moet je de hoofdweg selecteren.

Hoe de snelheid in de ventilatiekanalen bepalen?

Zoals kan worden beoordeeld uit alles wat hierboven is gezegd, is het noodzakelijk om als hoofdweg die keten van opeenvolgende segmenten van het netwerk te kiezen die het langst is; in dit geval moet de nummering uitsluitend beginnen vanaf het meest afgelegen gedeelte. Wat betreft de parameters van elk van de secties (en deze omvatten luchtstroom, sectielengte, het serienummer, enz.), moeten ze ook in de berekeningstabel worden ingevoerd. Vervolgens, wanneer de introductie is voltooid, wordt de vorm van de dwarsdoorsnede geselecteerd en worden de - secties - afmetingen bepaald.

LP/VT=FP.

Waar staan ​​deze afkortingen voor? Laten we proberen het uit te zoeken. Dus in onze formule:

• LP is de specifieke luchtstroom in het geselecteerde gebied;
• VT is de snelheid waarmee de luchtmassa's door dit gebied bewegen (gemeten in meter per seconde);
• FP - dit is het dwarsdoorsnedegebied van het kanaal dat we nodig hebben.

Het is veelzeggend dat bij het bepalen van de bewegingssnelheid zich allereerst moet laten leiden door overwegingen van zuinigheid en geluid van het gehele ventilatienetwerk.

Opmerking! Volgens de op deze manier verkregen indicator ( we zijn aan het praten over de doorsnede), is het noodzakelijk om een ​​luchtkanaal met standaardwaarden te selecteren, en de werkelijke doorsnede (aangegeven door de afkorting FF) moet zo dicht mogelijk bij de eerder berekende liggen.

LP/ FФ = VФ.

Nadat u de indicator van de vereiste snelheid hebt ontvangen, moet u berekenen hoeveel de druk in het systeem zal afnemen als gevolg van wrijving tegen de wanden van de kanalen (hiervoor moet u een speciale tabel gebruiken). Wat betreft de lokale weerstand voor elk van de secties, deze moeten afzonderlijk worden berekend en vervolgens worden samengevat in een algemene indicator. Door vervolgens de lokale weerstand en de wrijvingsverliezen bij elkaar op te tellen, krijgt u het totale verlies in het airconditioningsysteem. Deze waarde wordt in de toekomst gebruikt om de benodigde hoeveelheid gasmassa's in de ventilatiekanalen te berekenen.

Luchtverwarmingseenheid

Eerder hebben we gesproken over wat een luchtverwarmingseenheid is, gesproken over de voordelen en toepassingsgebieden, naast dit artikel adviseren we u om vertrouwd te raken met deze informatie

Hoe de druk in het ventilatienetwerk te berekenen

Om de verwachte druk voor elke afzonderlijke sectie te bepalen, moet u de onderstaande formule gebruiken:

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

Laten we nu proberen uit te zoeken wat elk van deze afkortingen betekent. Dus:

• H geeft in dit geval het verschil aan in de merktekens van de mijnmonding en het inlaatrooster;
• РВ en РН is een indicator van de gasdichtheid, respectievelijk buiten en binnen het ventilatienetwerk (gemeten in kilogram per kubieke meter);
• Ten slotte is DPE een maat voor wat de natuurlijk beschikbare druk zou moeten zijn.

We gaan door met het demonteren van de aerodynamische berekening van luchtkanalen. Om de interne en externe dichtheid te bepalen, is het noodzakelijk om een ​​referentietabel te gebruiken en moet ook rekening worden gehouden met de temperatuurindicator binnen / buiten. In de regel wordt de standaardtemperatuur buiten genomen als plus 5 graden, en ongeacht in welke regio van het land gepland is bouwwerkzaamheden. En als de temperatuur buiten lager is, dan zal als gevolg daarvan de injectie in het ventilatiesysteem toenemen, waardoor op zijn beurt de volumes van inkomende luchtmassa's worden overschreden. En als de temperatuur buiten juist hoger is, dan zal hierdoor de druk in de leiding afnemen, hoewel deze storing overigens volledig kan worden gecompenseerd door het openen van de ventilatieroosters/ramen.

Wat betreft de hoofdtaak van elke beschreven berekening, deze bestaat uit het kiezen van dergelijke luchtkanalen, waarbij de verliezen op de segmenten (we hebben het over de waarde? (R * l *? + Z)) lager zullen zijn dan de huidige DPE-indicator , of, als alternatief, ten minste gelijk aan hem. Voor meer duidelijkheid presenteren we het hierboven beschreven moment in de vorm van een kleine formule:

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

Laten we nu eens nader bekijken wat de afkortingen in deze formule betekenen. Laten we beginnen bij het einde:

• Z is in dit geval een indicator die een afname van de snelheid van luchtbeweging aangeeft als gevolg van lokale weerstand;
• ? - dit is de waarde, meer bepaald de coëfficiënt van wat de ruwheid van de wanden in de lijn is;
• l is een andere eenvoudige waarde die de lengte van de geselecteerde sectie aangeeft (gemeten in meters);
• ten slotte is R een indicator van wrijvingsverliezen (gemeten in pascal per meter).

Nou, we hebben het uitgezocht, laten we nu wat meer te weten komen over de ruwheidsindex (dat wil zeggen?). Deze indicator hangt alleen af ​​van welke materialen zijn gebruikt bij de vervaardiging van kanalen. Het is vermeldenswaard dat de snelheid van luchtbeweging ook anders kan zijn, dus met deze indicator moet ook rekening worden gehouden.

Snelheid - 0,4 meter per seconde

In dit geval is de ruwheidsindex als volgt:

• voor gips met het gebruik van wapeningsnet - 1,48;
• voor slakkengips - ongeveer 1,08;
• voor een gewone steen - 1,25;
• en voor sintelbeton respectievelijk 1.11.

Snelheid - 0,8 meter per seconde

Hier zien de beschreven indicatoren er als volgt uit:

• voor gips met het gebruik van wapeningsnet - 1,69;
• voor slakkengips - 1,13;
• voor gewone baksteen - 1,40;
• tot slot, voor slakkenbeton - 1.19.

Laten we de snelheid van de luchtmassa's iets verhogen.

Snelheid - 1,20 meter per seconde

Voor deze waarde zijn de ruwheidsindicatoren als volgt:

• voor gips met het gebruik van wapeningsnet - 1,84;
• voor slakkengips - 1,18;
• voor een gewone steen - 1,50;
• en bijgevolg voor slakkenbeton - ergens rond de 1,31.

En de laatste indicator van snelheid.

Snelheid - 1,60 meter per seconde

Hier ziet de situatie er als volgt uit:

• voor gips met een wapeningsnet zal de ruwheid 1,95 zijn;
• voor slakkengips - 1,22;
• voor gewone baksteen - 1,58;
• en ten slotte voor slakkenbeton - 1.31.

Opmerking! We hebben de ruwheid ontdekt, maar het is de moeite waard om er nog een te noemen belangrijk punt: terwijl het wenselijk is om rekening te houden met een kleine marge die schommelt binnen tien tot vijftien procent.

We behandelen de algemene ventilatieberekening

Bij het maken van een aerodynamische berekening van luchtkanalen dient u rekening te houden met alle kenmerken van de ventilatieschacht (deze kenmerken staan ​​hieronder vermeld).

1. Dynamische druk (om het te bepalen, wordt de formule gebruikt - DPE? / 2 \u003d P).
2. De stroom van luchtmassa's (deze wordt aangegeven met de letter L en wordt gemeten in kubieke meter per uur).
3. Drukverlies door wrijving van lucht tegen de binnenwanden (aangegeven met de letter R, gemeten in pascal per meter).
4. Luchtkanaaldiameter (om deze indicator te berekenen, wordt de volgende formule gebruikt: 2 * a * b / (a ​​​​+ b); in deze formule zijn de waarden van a, b de afmetingen van het kruis doorsnede van de kanalen en worden gemeten in millimeters).
5. Ten slotte is snelheid V, gemeten in meter per seconde, zoals we eerder vermeldden.

>

Wat betreft de feitelijke volgorde van acties in de berekening, deze zou er ongeveer zo uit moeten zien.

Stap een. Eerst moet het benodigde kanaaloppervlak worden bepaald, waarvoor de volgende formule wordt gebruikt:

I/(3600xVpek) = F.

De betekenissen begrijpen:

• F is in dit geval natuurlijk de oppervlakte, die wordt gemeten in vierkante meters;
• Vpek is de gewenste snelheid van luchtbeweging, gemeten in meter per seconde (voor kanalen wordt een snelheid van 0,5-1,0 meter per seconde genomen, voor mijnen - ongeveer 1,5 meter).

Stap drie. De volgende stap is het bepalen van de juiste kanaaldiameter (aangegeven met de letter d).

Stap vier. Vervolgens worden de overige indicatoren bepaald: druk (aangeduid als P), bewegingssnelheid (afgekort als V) en dus afname (afgekort als R). Hiervoor is het noodzakelijk om nomogrammen volgens d en L te gebruiken, evenals de bijbehorende coëfficiëntentabellen.

Stap vijf. Met behulp van al andere tabellen met coëfficiënten (we hebben het over indicatoren van lokale weerstand), is het nodig om te bepalen hoeveel het effect van lucht zal afnemen als gevolg van lokale weerstand Z.

Stap zes. Op de laatste stap berekeningen moeten worden bepaald totale verliezen op elk afzonderlijk deel van de ventilatieleiding.

Let op een belangrijk punt! Dus als de totale verliezen onder de reeds bestaande druk liggen, kan een dergelijk ventilatiesysteem als effectief worden beschouwd. Maar als de verliezen de drukindicator overschrijden, kan het nodig zijn om een ​​speciaal smoormembraan in het ventilatiesysteem te installeren. Dankzij dit membraan wordt overdruk gedoofd.

We merken ook op dat als het ventilatiesysteem is ontworpen om meerdere kamers tegelijk te bedienen, waarvoor de luchtdruk verschillend moet zijn, tijdens de berekening rekening moet worden gehouden met de onderdruk- of opstuwingsindicator, die moet worden opgeteld bij het totaal verlies indicator.

Video - Berekeningen maken met het programma "VIKS-STUDIO"

Aerodynamische berekening van luchtkanalen wordt beschouwd als een verplichte procedure, een belangrijk onderdeel van de planning van ventilatiesystemen. Dankzij deze berekening u kunt zien hoe efficiënt de ruimte wordt geventileerd met een bepaald gedeelte van de kanalen. En de effectieve werking van ventilatie zorgt op zijn beurt voor een maximaal comfort van uw verblijf in huis.

Rekenvoorbeeld. De voorwaarden in dit geval zijn als volgt: een administratief gebouw, heeft drie verdiepingen.