יצירת מערכת צינורות אוויר עובדת בצורה מיטבית אינה אפשרית ללא חישובים אווירודינמיים. נתונים אלה מאפשרים לך לבחור את קוטר החלק, את כוח הצינורות והמאווררים, מספר הענפים, החומרים. דרישות מודרניות מוסדרות על ידי מערכת הכללים של SP 60.13330.2012, כמו גם ב- GOST וב- SanPiN. החישוב מתבצע על פי אלגוריתם מוגדר בקפדנות תוך שימוש בנוסחאות ידועות. כדי לקבוע במדויק את כל הקריטריונים, אתה יכול להשתמש בעזרת מומחים או לחשב את הפרמטרים בעצמך.
סוגי צינורות אוויר
ניתן לסווג צינורות אוויר מודרניים על פי מספר פרמטרים: שיטת התקנה, חומר ייצור, צורת חתך.
להתקנה נבדלים ערוצים חיצוניים ומובנים. הראשונים מותקנים מעל הקירות ונראים לעין. קירות פנימיים מותקנים בקירות ומבני הבית.
חומר הצינור עשוי להשתנות. מדובר במתכות שונות (נחושת, פלדה, אלומיניום) ופלסטיק. מוצרי מתכת נבדלים בכוחם ובאמינותם, אך התקנתם קשה יותר. התקנות פלסטיק קלות יותר להתקנה, אך לא משתמשים בהן בטמפרטורות גבוהות.
החלק יכול להיות מלבני ועגול. צינורות מלבניים הם תכליתיים, אך בפינות ניתן ליצור מערבולות. לדגמים עגולים אין חסרון זה.
חישוב אווירודינמי צעד אחר צעד של צינורות אוויר
העבודה כוללת מספר שלבים, שבכל אחד מהם נפתרת בעיה מקומית. על סמך הנתונים שהתקבלו מחושבים פרמטרים שונים של צינורות האוויר.
המשימות העיקריות של ציוד מערכת האוורור:
- צריכת אוויר צח מהרחוב והעברתו אל תוך הבניין. פונקציה נוספת היא חימום מסות אוויר בחורף וקירור בקיץ.
- טיהור אוויר מלכלוך, אבק ומוך.
- ירידה בלחץ הקול.
- חלוקה אחידה של אוויר צח בכל הדירה.
- פינוי אוויר פליטה והזרמתו לרחוב.
מערכת האוורור מאופיינת בפרמטרים הבאים:
- גוף עובד. במקרה זה מדובר באוויר. הוא מאופיין בצפיפות, צמיגות דינמית, צמיגות קינטית. ערכים אלה תלויים בטמפרטורת נוזל העבודה.
- מהירות נוזל עבודה.
- עמידות אווירודינמית מקומית של צינורות אוויר.
- איבוד לחץ.
אלגוריתם לביצוע חישובים אווירודינמיים:
- פיתוח תרשים אקסונומטרי של התפלגות מסתות האוויר בערוצים. על בסיסו נבחרת שיטת החישוב הטובה ביותר, תוך התחשבות במוזרויות האוורור.
- ביצוע חישובים אווירודינמיים לאורך הקווים הראשיים והתוספים.
- בחירת הצורה הגאומטרית וחתך הצינורות. קביעת המאפיינים הטכניים של מאווררים ומחממים. קביעת האפשרות להתקנת חיישני כיבוי אש, שליטה אוטומטית בכוח האוורור.
אלה השלבים העיקריים של החישובים.
ניתן לאסוף את כל הנתונים שהתקבלו בטבלה ואז לבחור חומרים ליצירת ערוץ.
חישובים
המטרה העיקרית של החישוב האווירודינמי היא לקבוע את העמידות לזרימת האוויר בכל חלקי המערכת.
ישנן בעיות ישירות והפוכות של חישוב אווירודינמי.ישיר עוסק בתכנון מערכות אוורור ומורכב מקביעת שטח החתך של כל קטע במערכת. הבעיה ההפוכה נפתרת על ידי קביעת קצב זרימת האוויר באזור נתון.
לצורך החישוב יש לקבוע את תדירות החלפת האוויר. זהו מאפיין כמותי של פעולת המערכת, המראה כמה פעמים האוויר בחדר התרענן בשעה. המחוון תלוי במאפייני החדר, מטרתו.
יצירת דיאגרמת מערכת בהקרנה אקסונומטרית נעשית בסולם M 1: 100. יש צורך ליישם צינורות אוויר, פילטרים, משתיקי רעש, שסתומים ורכיבי אוורור אחרים על התרשים. על פי הנתונים שהתקבלו נקבע אורך הענף, קצב הזרימה בכל קטע, ומחושבת התנגדות הצינור.
לאחר מכן, נבחר קו הנחת הצינור האופטימלי. זוהי השרשרת הארוכה ביותר של קטעים רצופים.
אם ישנם מספר קווים במעגל, העיקרי הוא זה בו הזרימה גבוהה יותר.
נוסחאות בסיסיות לחישוב
חתך הצינור יכול להיות עגול או מרובע. זה מחושב על ידי הנוסחה F = Q / vאיפה תחת ש קצב זרימת האוויר מצוין, ו v - מהירות אוויר מומלצת (ערך ייחוס).
קוטר הקטע נקבע מהשטח דאם הצינורות עגולים, או הגובה והרוחב אבל ו IN למלבני. הערכים מעוגלים לתקן הגדול יותר ולקבל אבלרחוב ו INרחוב.
עבור צינורות מלבניים, הקוטר המקביל מחושב לפי הנוסחה DL = (2Aרחוב* INרחוב) / (אבלרחוב + ברחוב).
הערך של קריטריון הדמיון של ריינולדס מחושב כ- Re = 64100 * Dרחוב * vעובדתית... מקדם החיכוך תלוי באינדיקטור זה, אשר נקבע על ידי הנוסחהλtr = 0.3164 / Re-0.25 בְּ- Re≤60000, λtr = 0.1266 / Re-0.167 בְּ- מחדש> 60,000.
מקדם התנגדות מקומיλM נבחר מתוך ספר העיון ואז מוחלף בנוסחה לאובדן הלחץ באזור המחושב Р = ((λtr* L) / Dרחוב + λM) * 0.6 * נ2 עוּבדָה. ל - אורך החלק המחושב.
כאשר מסכמים את כל ההפסדים מתקבלים סך ההפסדים של הקו הראשי ומערכת האוורור. בהתבסס על ערכים אלה, נבחר מאוורר עם מרווח של 10%. מפי המאפיינים שלו, היעילות נחשבת נואז הכוח N = (שלפרוק* עמ 'לפרוק) / (3600 * 1000 * n)... פה שלפרוק, פלפרוק - זרימת אוויר ולחץ שנוצר על ידי המאוורר.
חישוב אובדן הלחץ בצינור יכול להתבצע באמצעות הנוסחהDP = x * r * v2/2איפה ר - צפיפות אוויר, v - מהירות תנועה, איקס - מקדם התנגדות מקומית.
טעויות אפשריות
החישוב של מערכת האוורור הוא ארוך ומורכב מכמה שלבים, שבכל אחד מהם ניתן לעשות טעויות. הבעיות הנפוצות ביותר הן:
- עיגול חתך צינורות הגז כלפי מטה. אז יכול להיות רעש מוגזם או אי אפשרות לעבור את מספר זרימות האוויר הנדרש ליחידת זמן.
- חישוב שגוי של אורך קטע הצינור. מוביל לבחירה שגויה של ציוד ושגיאה בחישוב מהירות התנועה.
הפרויקט כולו דורש חישוב מדויק ומוכשר של אווירודינמיקה. אם אי אפשר לחשב את המערכת בעצמך, אתה יכול להשתמש במחשבון מקוון או להיעזר במומחים.
