Stvaranje optimalno radnog sustava zračnih kanala nemoguće je bez aerodinamičkih proračuna. Ti vam podaci omogućuju odabir promjera presjeka, snage cijevi i ventilatora, broja grana, materijala. Suvremeni zahtjevi regulirani su skupom pravila SP 60.13330.2012, kao i GOST i SanPiN. Izračun se vrši prema strogo definiranom algoritmu pomoću dobro poznatih formula. Da biste točno odredili sve kriterije, možete se poslužiti pomoću stručnjaka ili sami izračunati parametre.
Vrste zračnih kanala
Suvremeni zračni kanali mogu se klasificirati prema nekoliko parametara: načinu ugradnje, materijalu izrade, obliku presjeka.
Za ugradnju se razlikuju vanjski i ugrađeni kanali. Prvi su instalirani preko zidova i vidljivi su oku. Unutarnji su ugrađeni u zidove i konstrukcije kuće.
Materijal cijevi može se razlikovati. To su razni metali (bakar, čelik, aluminij) i plastika. Metalni proizvodi odlikuju se svojom snagom i pouzdanošću, ali je njihova instalacija teža. Plastične uređaje je jednostavnije instalirati, ali se ne koriste na visokim temperaturama.
Odjeljak može biti pravokutni i okrugli. Pravokutne cijevi su svestrane, ali na kutovima se mogu stvoriti vrtlozi. Okrugli modeli nemaju ovaj nedostatak.
Koračni aerodinamički proračun zračnih kanala
Rad uključuje nekoliko faza, u svakoj se rješava lokalni problem. Na temelju dobivenih podataka izračunavaju se različiti parametri zračnih kanala.
Glavni zadaci opreme ventilacijskog sustava:
- Unos svježeg zraka s ulice i njegov prijenos unutar zgrade. Dodatna funkcija je zagrijavanje zračnih masa zimi i hlađenje ljeti.
- Pročišćavanje zraka od prljavštine, prašine i dlačica.
- Smanjenje zvučnog tlaka.
- Ujednačena raspodjela svježeg zraka po cijelom stanu.
- Uklanjanje ispušnog zraka i njegovo ispuštanje na ulicu.
Ventilacijski sustav karakteriziraju sljedeći parametri:
- Radno tijelo. U ovom slučaju to je zrak. Karakterizira ga gustoća, dinamička viskoznost, kinetička viskoznost. Te vrijednosti ovise o temperaturi radne tekućine.
- Brzina radne tečnosti.
- Lokalni aerodinamički otpor zračnih kanala.
- Gubitak tlaka.
Algoritam za izvođenje aerodinamičkih proračuna:
- Razvoj aksonometrijskog dijagrama raspodjele zračnih masa kroz kanale. Na temelju toga odabire se najbolja metoda izračuna uzimajući u obzir osobine ventilacije.
- Izvođenje aerodinamičkih proračuna duž glavne i dodatnih crta.
- Izbor geometrijskog oblika i presjeka cijevi. Određivanje tehničkih karakteristika ventilatora i grijača. Određivanje mogućnosti ugradnje senzora za gašenje požara, automatska kontrola snage ventilacije.
To su glavne faze izračuna.
Svi primljeni podaci mogu se prikupiti u tablici, a zatim odabrati materijale za stvaranje kanala.
Proračuni
Glavna svrha aerodinamičkog proračuna je utvrđivanje otpora cirkulaciji zraka u svakom dijelu sustava.
Postoje izravni i inverzni problemi aerodinamičkog proračuna.Izravno se bavi dizajnom ventilacijskih sustava i sastoji se u određivanju površine presjeka svakog dijela sustava. Obrnuti problem rješava se određivanjem brzine protoka zraka u određenom području.
Za izračun je potrebno odrediti učestalost izmjene zraka. Ovo je kvantitativna karakteristika rada sustava koja pokazuje koliko je puta zrak u sobi osvježen na sat. Pokazatelj ovisi o karakteristikama prostorije, njenoj namjeni.
Stvaranje sistemskog dijagrama u aksonometrijskoj projekciji vrši se u mjerilu M 1: 100. Na dijagram je potrebno primijeniti zračne kanale, filtere, prigušivače buke, ventile i ostale ventilacijske komponente. Prema dobivenim podacima određuje se duljina grane, brzina protoka na svakom odsječku i izračunava otpor kanala.
Nakon toga odabire se optimalna linija za polaganje cijevi. Ovo je najduži lanac uzastopnih dijelova.
Ako je u krugu nekoliko linija, glavna je ona u kojoj je protok veći.
Osnovne formule za izračunavanje
Presjek kanala može biti okrugli ili kvadratni. Izračunava se po formuli F = Q / vgdje pod P naznačena je brzina protoka zraka i v - preporučena brzina zraka (referentna vrijednost).
Promjer presjeka određuje se iz područja Dako su cijevi okrugle, ili visina i širina ALI i U za pravokutne. Vrijednosti se zaokružuju na najbliži veći standard i dobivaju ALIsv i Usv.
Za pravokutne kanale ekvivalentni promjer izračunava se pomoću formule DL = (2Asv*Usv) / (ALIsv + Bsv).
Vrijednost Reynoldsovog kriterija sličnosti izračunava se kao Re = 64100 * Dsv * včinjenično... Koeficijent trenja ovisi o ovom pokazatelju, koji se određuje formulomλtr = 0,3164 ⁄ Ponovno 0,25 na Re≤60000, λtr = 0,1266 ⁄ Ponovno 0,167 na Re> 60.000.
Lokalni koeficijent otporaλm odabire se iz referentne knjige, a zatim zamjenjuje u formulu za gubitak tlaka u izračunatom području R = ((λtr* L) / Dsv + λm) * 0,6 * v2 činjenica. L - duljina izračunatog presjeka.
Kada se zbroje svi gubici, dobivaju se ukupni gubici glavnog voda i ventilacijskog sustava. Na temelju tih vrijednosti odabire se ventilator s maržom od 10%. Iz njegovih se karakteristika razmatra učinkovitost na zatim i moć N = (Qotvor* P.otvor) / (3600 * 1000 * n)... Ovdje Potvor, Strotvor - protok zraka i tlak koji generira ventilator.
Izračun gubitka tlaka u kanalu može se izvesti pomoću formuleDP = x * r * v2/2gdje r - gustoća zraka, v - brzina kretanja, x - koeficijent lokalnog otpora.
Moguće pogreške
Izračun ventilacijskog sustava dugačak je i sastoji se od nekoliko faza u svakoj od kojih se mogu pogriješiti. Najčešći problemi su:
- Zaokruživanje presjeka plinovoda prema dolje. Tada može doći do pretjerane buke ili nemogućnosti prolaska potrebnog broja protoka zraka u jedinici vremena.
- Pogrešan izračun duljine presjeka kanala. Dovodi do pogrešnog izbora opreme i pogreške u izračunavanju brzine kretanja.
Cijeli projekt zahtijeva pažljiv i kompetentan proračun aerodinamike. Ako je sustav nemoguće izračunati sami, možete koristiti internetski kalkulator ili potražiti pomoć od stručnjaka.
