Vytvorenie optimálne fungujúceho potrubného systému nie je možné bez aerodynamických výpočtov. Tieto údaje vám umožňujú zvoliť priemer prierezu, výkon potrubí a ventilátorov, počet vetiev, materiály. Moderné požiadavky sú regulované súborom pravidiel spoločného podniku 60.13330.2012, ako aj v GOST a SanPiN. Výpočet sa vykonáva podľa presne definovaného algoritmu pomocou známych vzorcov. Na presné určenie všetkých kritérií môžete použiť pomoc odborníkov alebo sami vypočítať parametre.
Druhy potrubí
Moderné vzduchovody možno klasifikovať podľa niekoľkých parametrov: spôsob inštalácie, výrobný materiál, tvar prierezu.
Pri inštalácii sa rozlišujú externé a vstavané kanály. Prvé sú inštalované na vrchu stien a viditeľné pre oko. Vnútorný držiak v stenách a konštrukcii domu.
Materiál rúrok sa môže líšiť. Sú to rôzne kovy (meď, oceľ, hliník) a plasty. Kovové výrobky sa vyznačujú svojou pevnosťou a spoľahlivosťou, ale ich inštalácia je komplikovanejšia. Inštalácia plastových zariadení je jednoduchšia, ale nepoužívajú sa pri vysokých teplotách.
Prierez môže byť pravouhlý a okrúhly. Obdĺžnikové trubice sú univerzálne, ale v rohoch môžu vzniknúť turbulencie. Okrúhle modely nemajú takú nevýhodu.
Postupná aerodynamická konštrukcia vzduchovodov
Práca obsahuje niekoľko etáp, v ktorých sa rieši miestny problém. Na základe získaných údajov sa vypočítajú rôzne parametre potrubí.
Hlavné ciele vybavenia ventilačného systému:
- Prívod čerstvého vzduchu z ulice a jeho presun do areálu. Ďalšou funkciou je ohrievanie vzduchových hmôt v zime a chladenie v lete.
- Čistenie vzduchu od nečistôt, prachu a chumáčov.
- Zníženie akustického tlaku.
- Rovnomerná distribúcia čerstvého vzduchu v celom byte.
- Odstraňovanie odpadového vzduchu a jeho odvádzanie na ulicu.
Vetrací systém sa vyznačuje týmito parametrami:
- Pracovné telo. V tomto prípade je to vzduch. Vyznačuje sa hustotou, dynamickou viskozitou, kinetickou viskozitou. Tieto hodnoty závisia od teploty pracovnej tekutiny.
- Rýchlosť pohybu pracovnej tekutiny.
- Miestny aerodynamický odpor vzduchovodov.
- Tlaková strata.
Algoritmus pre aerodynamické výpočty:
- Vývoj axonometrického diagramu distribúcie vzduchových hmôt v kanáloch. Na základe toho sa zvolí najlepší spôsob výpočtu, ktorý zohľadní zvláštnosti vetrania.
- Vykonávanie aerodynamických výpočtov na hlavnej a doplnkovej diaľnici.
- Výber geometrického tvaru a prierezu rúrok. Stanovenie technických charakteristík ventilátorov a ohrievačov. Stanovenie možnosti inštalácie hasiacich prístrojov, automatické riadenie výkonu vetrania.
Toto sú hlavné fázy výpočtov.
Všetky získané údaje je možné zhromaždiť v tabuľke a potom vybrať materiály na vytvorenie kanála.
osídlenie
Hlavným cieľom aerodynamického výpočtu je určiť odpor cirkulácie vzduchu v každej časti systému.
Existuje priamy a nepriamy problém aerodynamického výpočtu. Priamo sa zaoberá rozhodnutím navrhnúť vetracie systémy a spočíva v určení prierezovej plochy každej časti systému. Inverzný problém sa rieši stanovením prietoku vzduchu v danej oblasti.
Na výpočet je potrebné určiť rýchlosť výmeny vzduchu. Jedná sa o kvantitatívnu charakteristiku systému, ktorá ukazuje, koľkokrát za hodinu sa vzduch v miestnosti aktualizoval. Indikátor závisí od charakteristík miestnosti, jej účelu.
Vytvorenie systémovej schémy v axonometrickej projekcii sa vykonáva na stupnici M 1: 100. Do okruhu je potrebné aplikovať vzduchové kanály, filtre, tlmiče hluku, ventily a ďalšie komponenty vetrania. Na základe získaných údajov sa stanoví dĺžka vetvy, prietok v každej sekcii, vypočíta sa odpor potrubia.
Potom sa vyberie optimálna linka na ukladanie rúrok. Toto je najdlhšia reťaz po sebe idúcich sekcií.
Ak má okruh niekoľko diaľnic, hlavná je tá, na ktorej je väčší tok.
Základné vzorce pri výpočte
Prierez potrubia môže byť kruhový a štvorcový. Vypočíta sa pomocou vzorca F = q / vkde pod Q indikuje sa prietok vzduchu a proti - Odporúčaná rýchlosť vzduchu (referenčná hodnota).
Priemer rezu sa určuje z plochy Dak majú rúry kruhový tvar alebo výšku a šírku A a AT pre pravouhlý. Hodnoty sú zaokrúhlené na najbližší väčší štandard a dostanú sa Ast a ATst.
V prípade obdĺžnikových potrubí sa ekvivalentný priemer vypočíta podľa vzorca DL = (2Ast* ATst) / (Ast + Bst).
Hodnota kritéria podobnosti Reynoldsa sa vypočíta ako Re = 64100 * Dst * vFactice, Z tohto ukazovateľa závisí od koeficientu trenia, ktorý je určený vzorcomλtr = 0,3164 ⁄ Re-0,25 na Re≤60000, λtr = 0,1226 ⁄ Re-0,167 na Re> 60 000.
Koeficient miestneho odporuλm je vybraný z adresára a potom je nahradený do vzorca pre stratu tlaku v konštrukčnej časti P = ((Atr* L) / Dst + λm) * 0,6 * v2 fakt. L - dĺžka vypočítaného úseku.
Pri sčítaní všetkých strát sa získajú celkové straty hlavného a vetracieho systému. Na základe týchto hodnôt sa vyberie ventilátor s maržou 10%. Z jeho charakteristík zvážte účinnosť na potom moc N = (Qprieduch* Pprieduch) / (3600 x 1 000 * n), Tu Qprieduch, Pprieduch - prietok vzduchu a tlak generovaný ventilátorom.
Výpočet tlakovej straty v potrubí sa môže vykonať pomocou vzorcaDP = x * r * v2/2kde r - hustota vzduchu proti - rýchlosť pohybu, X - koeficient miestneho odporu.
Možné chyby
Výpočet vetracieho systému je zdĺhavý a pozostáva z niekoľkých stupňov, v ktorých sa môžu vyskytnúť chyby. Najčastejšie problémy:
- Zaokrúhľovanie prierezu plynovodov nadol. Potom môže byť nadmerný hluk alebo neschopnosť prejsť požadované množstvo vzduchu za jednotku času.
- Nesprávny výpočet dĺžky úseku potrubia. To vedie k nesprávnemu výberu zariadenia a k chybe pri výpočte rýchlosti pohybu.
Celý projekt si vyžaduje starostlivý a kompetentný výpočet aerodynamiky. Ak nie je možné systém samostatne vypočítať, môžete použiť online kalkulačku alebo vyhľadať pomoc odborníkov.
