Beregning av ventilasjon: omtrent komplisert

Hva er den aerodynamiske beregningen av ventilasjon? Generelt, hvilke parametere beregnes? Hvor komplekse formler å bruke? I denne artikkelen vil vi forsøke å gi de enkleste svarene på spørsmålene, så langt som mulig følge dem med eksempler.

Hva å beregne

For en typisk byleilighet eller en liten hytte, er en typisk løsning tvunget til eksosventilasjon med naturlig luftinnstrømning gjennom ikke-hermetiske vinduer, dører eller ventilasjonsgitter i innkapslingsstrukturer.

Denne ordningen har flere fordeler i forhold til alternativer:

• Prisen på alt materiale som er nødvendig for installasjonen holder vanligvis innen 2-5000 rubler. I hovedsak må du bare kjøpe noen få meter av et ventilasjonsrør med klemmer, splitter og griller, en kanalvifte og en paraplybaffel for å beskytte rørets utløp fra nedbør.

• Installasjon av et slikt system er ikke et eksempel enklere enn tvungen luft. Allerede fordi en kanal må legges, ikke to.
• Til slutt, fra ethvert system med naturlig sirkulasjon, sammenligner dette seg gunstig med konstant luftstrøm. Kraftens ytelse med naturlig impuls er påvirket av temperaturdeltaket med gaten, vindretningen og dens styrke. Her er strømningshastigheten alltid med den minste feilen som tilsvarer ytelsen til kanalfansene som er installert av deg.

Merk: Hvis det er ønskelig, plager ingen å fleksibelt justere sine omdreininger, redusere eller øke hastigheten på luftutveksling. Instruksjonen er latterlig enkel: det er nok å åpne strømforsyningskretsen med en dimmer.

Tydeligvis, for tvungen eksosventilasjon av et lite rom, må bare to parametere beregnes:

1. Luftstrøm. I samsvar med ham å velge en eller flere fans.
2. I tillegg er beregningen av ventilasjonskanalseksjonen nødvendig.. Overdimensjonen vil bety uberettigede utgifter og forringelse av utseendet på rommet; Et lite avsnitt vil enten begrense strømmen gjennom ventilasjonskanalen, eller få luftstrømmen for mye støy.

I rom med stort internt volum, et stort antall besøkende, eller spesifikke ventilasjonskrav, på grunn av det store antallet kilder til luftforurensning, er ventilasjon tvungen luft eller tvungen luft.

Samtidig gir inntakskanalen ikke bare frisk luft fra gaten: den distribuerer den i volumet av rommet gjennom kanalsystemet og distribusjonsnettene, noe som medfører et visst overtrykk. Det er også nødvendig å overvinne kanalens motstand.

Videre, i henhold til dagens SNiP, bør tilførselstemperaturen i offentlige lokaler ikke være under + 15C. I sommervarmen tilsetter tilstrømningen av overopphetet gaten luften selvsagt ikke komfort. Derfor - den utbredt bruk av luftbehandlingsenheter med varmeovner og luftkondisjonerte luftkondisjoneringsanlegg.

I dette tilfellet vil beregningen av ventilasjonsanlegg inneholde, i tillegg til det ovennevnte, to punkter:

1. Overtrykk dannet av viften.
2. Termisk kraftvarmer eller klimaanlegg.

Så la oss komme i gang.

Luftstrøm

Behovet for luftveksling beregnes som regel på to måter med det etterfølgende valget av de største verdiene.

Beregning er mulig:

• I henhold til den kubiske kapasiteten til rommet, tar hensyn til dens funksjonalitet og tilstedeværelsen i den av forskjellige kilder til luftforurensning.
• Av det maksimale antall personer i den.

Beregning i volum av rommet

I dette tilfellet brukes en enkel formel av formen L = NV, hvor L er behovet for ventilasjonsytelse, V er volumet av rommet, og N er luftkursen. Til verdien av L kan legges faste verdier for ulike bruksområder eller typer utstyr.

Vi gir noen verdier for hyppigheten av luftutveksling og behovet for luft for husholdningsapparater.

Hvordan bruke disse verdiene?

Her er et eksempel på beregning av ventilasjonssystemet for et kontor på 150 m2 med tre meter tak, utstyrt med et toalett med tre toaletter.

1. Det totale volumet på rommet er 150 * 3 = 450 m3.
2. Med en luftkurs på 1,5, og tatt hensyn til utstyret til latrien, vil den estimerte luftstrømmen være 450 * 1,5 + 50 * 3 = 825 m3 / time.

Beregning av antall personer

De grunnleggende verdiene er:

• 60 m3 / time for en våkne person engasjert i kraftig aktivitet;
• 40 m3 / time for en våknet person i hvile;
• 30 m3 / time for en sovende person.

Anta at det er 15 personer på kontoret på samme tid. Siden det er lite sannsynlig at de er engasjert i tung fysisk arbeid, kan luftstrømmen på 40 m3 / time per person brukes i beregningene. 40x15 = 600.

Siden 825 kubikkmeter per time, oppnådd ved den første metoden, er større enn 600, er den den første verdien som vil bli brukt som grunnlinje for videre beregninger.

Spesielt tilfelle

En spesiell artikkel er beregningen av nødventilasjon. Funksjonen er å nøytralisere overskridelsen av den maksimalt tillatte konsentrasjonen av skadelige stoffer under frigjøringen. Typiske verdier for luftkurs - 5-10.

Imidlertid: Den eksakte verdien av multiplikasjonen kan kun gis av bedriftens teknologer, og tar hensyn til innholdet av mulig utslipp og maksimalt tillatte konsentrasjoner av de aktuelle stoffene.

Kanalseksjon

Hvordan gjør man med egne hender beregningen av ventilasjonskanaler for en bestemt luftstrøm gjennom dem?

Formelen har formen S = 2,778L / V.

I det:

• S er kanalens tverrsnittsareal i kvadratcentimeter.
• L - luftstrøm i kubikkmeter i timen.
• V-strømningshastighet i meter per sekund.
• 2,778 er den tilsvarende faktoren, som gjør det mulig å få resultatet i kvadratcentimeter uten ytterligere omberegninger.

Forholdet mellom flythastighet og tverrsnitt er omvendt. Øke hastigheten, du kan komme sammen med en mindre ventilasjonskanal. Ved en hastighet på over 4 m / s begynner luften å lage støyende støy, og i praksis for beboelige lokaler blir parameteren V tatt i området 34 m / s.

Hvordan vil beregningen av ventilasjonskanaler for vårt 150-meter kontor se ut?

1. Luftforbruk har vi allerede beregnet: 825 m3 / time.
2. Luftstrømningshastigheten vil være lik maksimalt 4 m / s.
3. Den minste tillatte delen av kanalen vil således være lik 2,778 * 825/4 = 572,9625 cm2.

Siden produsenter ikke indikerer et snittområde, men en diameter for runde kanaler og veggstørrelser for rektangulære, må vi huske formlene for området av en sirkel og et rektangel.

Recall:

• Området i en sirkel er lik produktet av tallet pi og kvadratet av radiusen.
• Arealet av et rektangel er lik produktet av dets sider.

En enkel beregning viser at i vårt tilfelle vil minimumsdiameteren for en sirkulær kanal være 27 cm (med hensyn til de faktiske dimensjonene til ventilasjonsrørene - 280 mm). En rektangulær kanal kan ha en størrelse, for eksempel 600x100 mm.

trykket

Den nøyaktige aerodynamiske beregningen av ventilasjonssystemet for designtrykket som genereres av luftbehandlingsenheten, er ekstremt komplisert.

Det bør ta hensyn til en meget omfattende liste over faktorer:

• Ventilasjonskanalens lengde og diameter.
• Material og ruhet av veggene sine.
• Antallet og vinkelen til sving.
• Diameteroverganger.
• Motstandsfiltre, varmeovner og varmevekslere.

Det er også gode nyheter: Selv et betydelig overskudd av designtrykket med en fast ytelse truer bare med et lite overstrøm av elektrisitet.

Det er derfor beregningen utføres vanligvis med en forenklet metode:

• 75-100 Pa er tilstrekkelig til ventilasjon av et rom med et areal på 50-150 m2.
• 100-150 Pa - for 150-350 m2.

Termisk kraft

Og for varmeren, og for enhver type kjøler, beregnes den ved hjelp av formelen P = 0.336 * Dt * L.

I det:

1. P er ønsket verdi av termisk effekt i watt.
2. 0.336 W * h / m3 - luftens varmekapasitet.
3. Dt er maksimal temperatur delta mellom gaten og tilførselsluftstrømmen i grader.

Husk: Minstekontakttemperaturen for et beboelig rom er + 15C, det optimale er +18.

1. L - luftstrøm i kubikkmeter i timen.

Så med en utetemperatur på -38 ° C, tilførselstemperatur på + 18 ° C og forbruk på 825 m3 / t, vil den beregnede varmekapasiteten være 0,366 * (38 + 18) * 825 = 15523,2 watt.

konklusjon

Vi håper at de ovennevnte teknikkene og formlene vil være nyttige for leseren. Videoen i denne artikkelen vil gi ham ytterligere informasjon om hvordan beregning av ventilasjon kan utføres i forskjellige tilfeller.

Lykke til!