Masalah pengiraan aerodinamik sistem pengudaraan

Membuat sistem saluran berfungsi dengan optimum tidak mungkin dilakukan tanpa pengiraan aerodinamik. Data ini membolehkan anda memilih diameter keratan rentas, kekuatan paip dan kipas, jumlah cawangan, bahan. Keperluan moden diatur oleh sekumpulan peraturan usaha sama 60.13330.2012, serta di GOST dan SanPiN. Pengiraan dilakukan mengikut algoritma yang ditentukan dengan ketat menggunakan formula yang terkenal. Untuk menentukan semua kriteria dengan tepat, anda boleh menggunakan bantuan pakar atau mengira parameternya sendiri.

Jenis salur

Saluran udara moden dapat diklasifikasikan mengikut beberapa parameter: kaedah pemasangan, bahan pembuatan, bentuk keratan.

Pada pemasangan, saluran luaran dan terbina dalam dibezakan. Yang pertama dipasang di bahagian atas dinding dan dapat dilihat oleh mata. Pemasangan dalaman di dinding dan pembinaan rumah.

Bahan paip mungkin berbeza. Ini adalah pelbagai logam (tembaga, keluli, aluminium) dan plastik. Produk logam dibezakan oleh kekuatan dan kebolehpercayaannya, tetapi pemasangannya lebih rumit. Memasang alat plastik lebih mudah, tetapi tidak digunakan pada suhu tinggi.

Keratan rentas boleh berbentuk segi empat dan bulat. Tiub segi empat tepat serba boleh, tetapi pergolakan dapat dibuat di sudut. Model bulat tidak mempunyai kekurangan seperti itu.

Reka bentuk aerodinamik saluran udara langkah demi langkah

Karya ini merangkumi beberapa tahap, di mana masing-masing masalah tempatan diselesaikan. Berdasarkan data yang diperoleh, pelbagai parameter saluran dikira.

Objektif utama peralatan sistem pengudaraan:

• Pengambilan udara segar dari jalan dan pemindahannya ke premis. Fungsi tambahan adalah pemanasan jisim udara pada musim sejuk dan penyejukan pada musim panas.
• Penyucian udara dari kotoran, habuk dan serpihan.
• Penurunan tekanan bunyi.
• Pengedaran udara segar yang seragam di seluruh apartmen.
• Penyingkiran udara ekzos dan penyingkirannya ke jalan.

Sistem pengudaraan dicirikan oleh parameter berikut:

• Badan kerja. Dalam kes ini, ia adalah udara. Ia dicirikan oleh ketumpatan, kelikatan dinamik, kelikatan kinetik. Nilai-nilai ini bergantung pada suhu cecair kerja.
• Kelajuan pergerakan cecair kerja.
• Rintangan aerodinamik saluran udara tempatan.
• Kehilangan tekanan.

Algoritma untuk pengiraan aerodinamik:

• Pembangunan rajah aksonometri pengedaran jisim udara dalam saluran. Atas dasar itu, kaedah pengiraan terbaik dipilih dengan mengambil kira keunikan pengudaraan.
• Menjalankan pengiraan aerodinamik di lebuh raya utama dan tambahan.
• Pemilihan bentuk geometri dan keratan rentas paip. Penentuan ciri teknikal kipas dan pemanas. Menentukan kemungkinan memasang sensor pemadam api, kawalan automatik kuasa pengudaraan.

Ini adalah peringkat utama pengiraan.

Semua data yang diperoleh dapat dikumpulkan dalam jadual, dan kemudian memilih bahan untuk membuat saluran.

Penyelesaian

Matlamat utama pengiraan aerodinamik adalah untuk menentukan rintangan peredaran udara di setiap bahagian sistem.

Terdapat masalah pengiraan aerodinamik secara langsung dan terbalik. Berurusan langsung dengan keputusan untuk merancang sistem pengudaraan dan terdiri dalam menentukan luas keratan rentas setiap bahagian sistem. Masalah terbalik diselesaikan dengan menentukan aliran udara di kawasan tertentu.

Untuk pengiraan, perlu menentukan kadar pertukaran udara. Ini adalah ciri kuantitatif sistem, yang menunjukkan berapa kali dalam satu jam udara di dalam bilik diperbaharui. Petunjuk bergantung pada ciri-ciri bilik, tujuannya.

Membuat gambarajah sistem dalam unjuran aksonometrik dilakukan pada skala M 1: 100. Anda perlu menggunakan saluran udara, penapis, peredam bunyi, injap dan komponen pengudaraan lain ke litar. Menurut data yang diperoleh, panjang cabang, kadar aliran di setiap bahagian ditentukan, dan rintangan saluran dikira.

Selepas itu, garis peletakan paip optimum dipilih. Ini adalah rangkaian bahagian terpanjang berturut-turut.

Sekiranya litar mempunyai beberapa lebuh raya, yang utama adalah jalan di mana terdapat lebih banyak aliran.

Rumus asas dalam pengiraan

Bahagian salur boleh berbentuk bulat dan persegi. Ia dikira dengan formula F = q / vdi mana di bawah Q aliran udara ditunjukkan, dan v - Kelajuan udara yang disyorkan (nilai rujukan).

Diameter bahagian ditentukan dari kawasan Djika paip berbentuk bulat atau tinggi dan lebar DAN dan PADA untuk segi empat tepat. Nilai dibundarkan ke piawai yang lebih besar terdekat dan dapatkan DAN_st dan PADA_st.

Untuk saluran segi empat tepat, diameter setara dikira dengan formula DL = (2A_st* DI_st) / (DAN_st + B_st).

Nilai kriteria kesamaan Reynolds dikira sebagai Re = 64100 * D_st * v_berfakta. Dari penunjuk ini bergantung pada pekali geseran, yang ditentukan oleh formulaλ_tr = 0.3164 ⁄ Re-0.25 di Re60000, λ_tr = 0.1266 ⁄ Re-0.167 di Re> 60,000.

Pekali rintangan tempatanλ_m dipilih dari direktori dan kemudian diganti menjadi formula untuk kehilangan tekanan di bahagian reka bentuk P = ((λ_tr* L) / D_st + λ_m) * 0.6 * v² hakikat. L - panjang bahagian yang dikira.

Semasa menjumlahkan semua kerugian, jumlah kerugian utama dan sistem pengudaraan diperolehi. Berdasarkan nilai-nilai ini, peminat dengan margin 10% dipilih. Dari ciri-cirinya mempertimbangkan kecekapan ndan kemudian kuasa N = (Q_bolong* P_bolong) / (3600 * 1000 * n). Di sini Q_bolong, P_bolong - aliran udara dan tekanan yang dihasilkan oleh kipas.

Pengiraan kehilangan tekanan di saluran boleh dilakukan dengan formulaDP = x * r * v²/2di mana r - ketumpatan udara v - kelajuan pergerakan, x - pekali rintangan tempatan.

Kemungkinan kesilapan

Pengiraan sistem pengudaraan adalah panjang dan terdiri dari beberapa tahap, di mana setiap kesalahan dapat dilakukan. Masalah yang paling biasa:

• Membundarkan keratan rentas saluran paip gas. Mungkin ada kebisingan yang berlebihan atau ketidakmampuan untuk melepasi jumlah aliran udara yang diperlukan setiap satuan masa.
• Pengiraan panjang bahagian salur tidak betul. Ini membawa kepada pilihan peralatan yang salah dan kesalahan dalam mengira kelajuan pergerakan.

Keseluruhan projek ini memerlukan pengiraan aerodinamik yang teliti dan cekap. Sekiranya tidak dapat mengira sistem secara bebas, anda boleh menggunakan kalkulator dalam talian atau meminta bantuan daripada pakar.