Chociaż istnieje wiele programów do obliczania wentylacji, wiele parametrów jest nadal określanych w stary sposób, za pomocą formuł. Obliczenie obciążenia wentylacji, powierzchni, mocy i parametrów poszczególnych elementów odbywa się po sporządzeniu schematu i dystrybucji sprzętu.
Jest to trudne zadanie, które mogą wykonać tylko profesjonaliści. Ale jeśli musisz obliczyć powierzchnię niektórych elementów wentylacyjnych lub przekrój kanałów dla małego domku, możesz naprawdę zarządzać nim sam.
Obliczanie wymiany powietrza
Jeśli pomieszczenie nie ma emisji toksycznych lub jego objętość mieści się w dopuszczalnych granicach, obciążenie wymiany powietrza lub wentylacji oblicza się według następującego wzoru:
R=n * R1,
tutajR1 - potrzeba powietrza jednego pracownika, w metrach sześciennych \ godzina,n - liczba stałych pracowników w pokoju.
Jeśli objętość pomieszczenia na pracownika wynosi ponad 40 metrów sześciennych i działa wentylacja naturalna, nie trzeba obliczać wymiany powietrza.
W przypadku pomieszczeń do celów domowych, sanitarnych i użyteczności obliczanie wentylacji według zagrożenia opiera się na zatwierdzonych normach częstotliwości wymiany powietrza:
- dla budynków biurowych (wyciąg) - 1,5;
- sale (dając) - 2;
- sale konferencyjne dla maksymalnie 100 osób o pojemności (do zasilania i wywiewu) - 3;
- salony: napływ 5, wyciąg 4.
W obiektach przemysłowych, w których substancje niebezpieczne są stale lub okresowo uwalniane do powietrza, wentylację oblicza się według zagrożenia.
Niebezpieczna wymiana powietrza (pary i gazy) jest określona wzorem:
Q=K.\(k2-k1),
tutajDO - ilość pary lub gazu, która pojawia się w budynku, w mg \ h,k2 - zawartość pary lub gazu w wypływie, zwykle wartość jest równa MPC,k1 - zawartość gazu lub pary w dostawie.
Stężenie szkodliwych substancji w dopływie jest dozwolone do 1 \ 3 maksymalnego dopuszczalnego stężenia.
W przypadku pomieszczeń z nadmiarem ciepła wymianę powietrza oblicza się według wzoru:
Q=solchatydo(tyx – tn),
tutajGizb - nadmiar odprowadzanego ciepła jest mierzony w watach,z - ciężar właściwy właściwy według masy, s = 1 kJ,tyx - temperatura powietrza usuwanego z pomieszczenia,tn - temperatura dopływu.
Obliczanie obciążenia cieplnego
Obliczanie obciążenia cieplnego wentylacji odbywa się zgodnie ze wzorem:
Qw = V.n * k * p * doR (tbn - tnro)
we wzorze na obliczanie obciążenia cieplnego wentylacjiVн - zewnętrzna objętość konstrukcji w metrach sześciennych,k - kurs wymiany powietrza,tvn - temperatura w budynku jest średnia, w stopniach Celsjusza,tnro - temperatura powietrza zewnętrznego wykorzystywana do obliczeń ogrzewania, w stopniach Celsjusza,R - gęstość powietrza, w kg \ metr sześcienny,Poślubić - pojemność cieplna powietrza, w kJ \ metr sześcienny Celsjusza.
Jeśli temperatura powietrza jest niższa tnro szybkość wymiany powietrza jest zmniejszona, a tempo zużycia ciepła uważa się za równe Qvstała wartość.
Jeśli podczas obliczania obciążenia cieplnego wentylacji niemożliwe jest zmniejszenie szybkości wymiany powietrza, zużycie ciepła jest obliczane na podstawie temperatury ogrzewania.
Zużycie ciepła na wentylację
Specyficzne roczne zużycie ciepła na wentylację oblicza się w następujący sposób:
Q = [Qo - (Qb + Qs) * n * E] * b * (1-E),
we wzorze na obliczanie zużycia ciepła do wentylacjiQo - całkowita utrata ciepła w budynku w sezonie grzewczym,Qb - wkład cieplny gospodarstwa domowego,Qs - wkład ciepła z zewnątrz (słońce),n - współczynnik bezwładności cieplnej ścian i podłóg,mi - współczynnik redukcji.Do indywidualnych systemów grzewczych 0,15dla centralnego 0,1, b - współczynnik strat ciepła:
- 1,11 - dla konstrukcji wieżowych;
- 1,13 - dla budynków wieloczęściowych i wielopunktowych;
- 1,07 - dla budynków z ciepłymi poddaszami i piwnicami.
Obliczanie średnicy kanałów
Średnice i przekroje kanałów wentylacyjnych są obliczane po sporządzeniu ogólnego schematu systemu. Przy obliczaniu średnic kanałów wentylacyjnych bierze się pod uwagę następujące wskaźniki:
- Objętość powietrza (nawiew lub wywiew), które muszą przejść przez rurę przez określony czas, metr sześcienny \ h;
- Prędkość powietrza Jeśli prędkość przepływu jest niedoszacowana w obliczeniach rur wentylacyjnych, zostaną zainstalowane kanały powietrzne o zbyt dużej sekcji, co pociąga za sobą dodatkowe koszty. Nadmierna prędkość prowadzi do pojawienia się wibracji, wzrostu szumu aerodynamicznego i wzrostu mocy sprzętu. Prędkość ruchu na dopływie 1,5 - 8 m / s, zmienia się w zależności od terenu;
- Materiał rury wentylacyjnej. Podczas obliczania średnicy wskaźnik ten wpływa na opór ścian. Na przykład najwyższy opór zapewnia czarna stal o szorstkich ścianach. Dlatego szacunkowa średnica kanału wentylacyjnego będzie musiała zostać nieznacznie zwiększona w porównaniu ze standardami dla tworzyw sztucznych lub stali nierdzewnej.
| Rodzaj gruntu | Przepływ, m \ s |
| Rurociągi bagażnika | Od 6 do 8 |
| Warstwy boczne | 4 do 5 |
| Rurociągi dystrybucyjne | 1,5 do 2 |
| Górne wloty powietrza | 1 do 3 |
| Okapy | 1,5 do 3 |
Tabela 1. Optymalna prędkość powietrza w rurach wentylacyjnych.
Gdy znana jest pojemność przyszłych kanałów, można obliczyć przekrój kanału wentylacyjnego:
S.=R\3600v,
tutajv - prędkość powietrza, wm \ s,R - zużycie powietrza, metry sześcienne \ h.
Liczba 3600 jest współczynnikiem czasu.
Znając pole przekroju, możesz obliczyć średnicę okrągłego kanału wentylacyjnego:
tutaj:re - średnica rury wentylacyjnej, m.
Jeśli konieczne jest obliczenie średnicy rury wentylacyjnej o prostokątnym przekroju, jej wskaźniki są wybierane na podstawie uzyskanego pola przekroju okrągłej rury.
Obliczanie powierzchni elementów wentylacyjnych
Obliczenie obszaru wentylacji jest konieczne, gdy elementy są wykonane z blachy i konieczne jest określenie ilości i kosztu materiału.
Obszar wentylacji jest obliczany za pomocą elektronicznych kalkulatorów lub specjalnych programów, z których wiele można znaleźć w Internecie.
Podamy kilka wartości tabelarycznych najpopularniejszych elementów wentylacyjnych.
| Średnica mm | Długość m | |||
| 1 | 1,5 | 2 | 2,5 | |
| 100 | 0,3 | 0,5 | 0,6 | 0,8 |
| 125 | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1 |
| 160 | 0,5 | 0,8 | 1 | 1,3 |
| 200 | 0,6 | 0,9 | 1,3 | 1,6 |
| 250 | 0,8 | 1,2 | 1,6 | 2 |
| 280 | 0,9 | 1,3 | 1,8 | 2,2 |
| 315 | 1 | 1,5 | 2 | 2,5 |
Tabela 2. Obszar bezpośrednich okrągłych kanałów.
Wartość powierzchni w kw. M. na przecięciu ściegów poziomych i pionowych.
| Średnica mm | Kąt | ||||
| 15 | 30 | 45 | 60 | 90 | |
| 100 | 0,04 | 0,05 | 0,06 | 0,06 | 0,08 |
| 125 | 0,05 | 0,06 | 0,08 | 0,09 | 0,12 |
| 160 | 0,07 | 0,09 | 0,11 | 0,13 | 0,18 |
| 200 | 0,1 | 0,13 | 0,16 | 0,19 | 0,26 |
| 250 | 0,13 | 0,18 | 0,23 | 0,28 | 0,39 |
| 280 | 0,15 | 0,22 | 0,28 | 0,35 | 0,47 |
| 315 | 0,18 | 0,26 | 0,34 | 0,42 | 0,59 |
Tabela 3. Obliczanie powierzchni gałęzi i półgałęzi o przekroju kołowym.
Obliczanie nawiewników i krat
Nawiewniki służą do dostarczania lub usuwania powietrza z pomieszczenia. Czystość i temperatura powietrza w każdym rogu pomieszczenia zależą od prawidłowego obliczenia liczby i umiejscowienia nawiewników. Jeśli zainstalujesz więcej nawiewników, ciśnienie w systemie wzrośnie, a prędkość spadnie.
Liczbę nawiewników wentylacyjnych oblicza się w następujący sposób:
N.=R\(2820 * v * D * D),
tutajR - przepustowość, w metrach sześciennych \ godzina,v - prędkość powietrza, m \ s,re - średnica jednego dyfuzora w metrach.
Liczbę kratek wentylacyjnych można obliczyć według wzoru:
N.=R\(3600 * v * S.),
tutajR - zużycie powietrza w metrach sześciennych \ godz.,v - prędkość powietrza w układzie, m \ s,S. - powierzchnia przekroju jednej sieci, mkw.
Obliczanie grzejnika kanałowego
Obliczenia elektrycznej nagrzewnicy wentylacyjnej są następujące:
P.=v * 0,36 * ∆T.
tutajv - objętość powietrza przepływającego przez grzejnik w metrach sześciennych / godzinę,∆T - różnica między temperaturą powietrza na zewnątrz i wewnątrz, którą należy podać do nagrzewnicy.
Ten wskaźnik waha się między 10 - 20, dokładną liczbę określa klient.
Obliczenie grzejnika do wentylacji rozpoczyna się od obliczenia przedniej powierzchni przekroju:
Af =R * p\3600 * Vp,
tutajR - objętość przepływu wlotowego, metry sześcienne \ h,p - gęstość powietrza atmosferycznego, kg \ metr sześcienny,Vp - prędkość masy powietrza w miejscu.
Rozmiar przekroju jest niezbędny do określenia wymiarów nagrzewnicy wentylacyjnej. Jeśli, zgodnie z obliczeniami, powierzchnia przekroju jest zbyt duża, należy rozważyć opcję kaskady wymienników ciepła o całkowitej powierzchni obliczeniowej.
Wskaźnik prędkości masy określa się na podstawie powierzchni czołowej wymienników ciepła:
Vp=R * p\3600 * ZAf. fakt
Do dalszych obliczeń nagrzewnicy wentylacyjnej określamy ilość ciepła potrzebną do ogrzania przepływu powietrza:
Q=0,278 * W. * do (T.PT.y)
tutajW. - zużycie ciepłego powietrza, kg \ godzina,Tp - temperatura powietrza nawiewanego, stopnie Celsjusza,Tu - temperatura powietrza na ulicy, stopnie Celsjusza,do - ciepło właściwe powietrza, stała wartość 1,005.
Ponieważ w systemach zasilania wentylatory znajdują się przed wymiennikiem ciepła, natężenie przepływu ciepłego powietrza oblicza się w następujący sposób:
W.=R * p
Przy obliczaniu grzejnika wentylacyjnego należy określić powierzchnię grzewczą:
APN = 1,2Q\k(T.s.t-T.s.v)
tutajk - współczynnik zwrotu ciepła przez wymiennik ciepła,Ts.t - średnia temperatura chłodziwa, w stopniach Celsjusza,Ts.v - średnia temperatura dopływu,1,2 - współczynnik chłodzenia.
Obliczenia wentylacji wyporowej
Podczas przemieszczania wentylacji w pomieszczeniu są wyposażone obliczone rosnące przepływy powietrza w miejscach o zwiększonym wytwarzaniu ciepła. Chłodne, czyste powietrze jest dostarczane od dołu, które stopniowo unosi się i jest usuwane na szczyt pomieszczenia wraz z nadmiarem ciepła lub wilgoci.
Przy prawidłowym obliczeniu przemieszczenie wentylacji jest znacznie bardziej wydajne niż mieszanie w pomieszczeniach następujących typów:
- sale dla odwiedzających w publicznych placówkach gastronomicznych;
- sale konferencyjne;
- wszelkie sale z wysokimi sufitami;
- publiczność studencka.
Obliczona wentylacja wypiera się mniej skutecznie, jeśli:
- sufity poniżej 2m 30 cm;
- głównym problemem w pomieszczeniu jest zwiększone wytwarzanie ciepła;
- konieczne jest obniżenie temperatury w pomieszczeniach o niskim suficie;
- potężne powietrze wiruje w hali;
- temperatura zagrożenia jest niższa niż temperatura wewnętrzna
Wentylacja wypierająca jest obliczana na podstawie faktu, że obciążenie cieplne w pomieszczeniu wynosi 65 - 70 W \ m2, przy natężeniu przepływu do 50 litrów na metr sześcienny powietrza na godzinę. Gdy obciążenie cieplne jest wyższe, a natężenie przepływu niższe, konieczne jest zorganizowanie układu mieszania w połączeniu z chłodzeniem od góry.
Film opowiada o kompaktowej centrali wentylacyjnej działającej na zasadzie wypierania:
