Õhukeskkonna kvaliteet töökodades on reguleeritud seadusega, standardid on paika pandud SNiP-s ja TB-s. Enamikus rajatistes ei saa loomuliku süsteemiga tõhusat õhuvahetust tekitada ja selleks tuleb paigaldada seadmed. Oluline on saavutada standardid. Selleks tehakse tootmisruumide sissepuhke- ja väljatõmbeventilatsiooni arvestus.

Eeskirjad näevad ette erinevat tüüpi reostust:

• masinate ja mehhanismide tööst tulenev liigne soojus;
• kahjulikke aineid sisaldavad aurud;
• liigne niiskus;
• mitmesugused gaasid;
• inimese eritised.

Arvutusmeetod pakub analüüsi iga reostusliigi kohta. Tulemusi ei summeerita ja töösse võetakse suurim väärtus. Seega, kui tootmises on liigse soojuse eemaldamiseks vaja maksimaalset mahtu, võetakse see näitaja konstruktsiooni tehniliste parameetrite arvutamiseks. Toome näite 100 m 2 pindalaga tootmishoone ventilatsiooni arvutamise kohta.

Õhuvahetus tööstusplatsil, mille pindala on 100 m 2

Tootmises peab see täitma järgmisi funktsioone:

1. eemaldada kahjulikud ained;
2. puhastada keskkonda reostusest;
3. eemaldada liigne niiskus;
4. eemaldada hoonest kahjulikud heitmed;
5. reguleerida temperatuuri;
6. moodustama puhta oja sissevoolu;
7. olenevalt koha omadustest ja ilmastikutingimustest soojendage, niisutage või jahutage sissetulevat õhku.

Kuna iga funktsioon nõuab ventilatsioonikonstruktsioonilt lisavõimsust, tuleks seadmete valikul teha kõiki näitajaid arvesse võttes.

Kohalik heitgaas

Kui mõnes tegevuskohas tekib tootmisprotsessides kahjulike ainete heitkoguseid, siis vastavalt eeskirjadele tuleb allika kõrvale paigaldada lokaalne heitgaas. Nii et eemaldamine on tõhusam.

Enamasti on selliseks allikaks tehnoloogilised mahutid. Selliste objektide jaoks kasutatakse spetsiaalseid paigaldusi - imemist vihmavarjude kujul. Selle mõõtmed ja võimsus arvutatakse järgmiste parameetrite abil:

• allika mõõtmed olenevalt kujust: külje pikkus (a*b) või läbimõõt (d);
• voolukiirus lähtevööndis (vv);
• seadme imemiskiirus (vz);
• imemiskõrgus paagi kohal (z).

Ristkülikukujulise imemise küljed arvutatakse järgmise valemiga:
A \u003d a + 0,8z,
kus A on imemiskülg, a on paagi pool, z on kaugus allika ja seadme vahel.

Ringikujulise seadme küljed arvutatakse järgmise valemi abil:
D=d+0,8z,
kus D on seadme läbimõõt, d on allika läbimõõt, z on imemisava ja reservuaari vaheline kaugus.

Valdavalt koonuse kujuga, mille nurk ei tohiks ületada 60 kraadi. Kui töökojas on masside kiirus üle 0,4 m/s, peaks seade olema varustatud põllega. Väljatõmbeõhu kogus määratakse järgmise valemiga:
L=3600vz*Sa,
kus L– õhukulu m3/h, vz – õhuvooluhulk, Sa – imemistööpiirkond.

Ekspertarvamus

Tulemust tuleb üldise vahetussüsteemi projekteerimisel ja arvutustes arvesse võtta.

Üldventilatsioon

Kohaliku heitgaasi, saasteliikide ja mahtude arvutamisel on võimalik teha vajaliku õhuvahetuse mahu matemaatiline analüüs. Lihtsaim variant on siis, kui objektil puudub tehnoloogiline reostus ja arvesse võetakse ainult inimeste heitgaasid.

Sel juhul on ülesandeks saavutada sanitaarstandardid ja tootmisprotsesside puhtus. Töötajate nõutav maht arvutatakse järgmise valemi abil:
L=N*m,
kus L on õhu hulk m 3 / tunnis, N on töötajate arv, m on õhu maht inimese kohta tunnis. Viimase parameetri normaliseerib SNiP ja see on 30 m 3 / tunnis - ventileeritavas töökojas, 60 m 3 / tunnis - suletud töökojas.

Kahjulike allikate olemasolul on ventilatsioonisüsteemi ülesanne vähendada saastet maksimaalsete normide (MAC) tasemele. Matemaatiline analüüs viiakse läbi järgmise valemi järgi:
O \u003d Mv \ (Ko - Kp),
kus O on õhuvoolu kiirus, Mw on 1 tunni jooksul õhku paisatud kahjulike ainete mass, Ko on kahjulike ainete kontsentratsioon, Kp on saasteainete arv sissevoolus.

Arvutatakse ka saaste sissevool, selleks kasutan järgmist valemit:
L \u003d Mv / (ypom - yp),
kus L on sissevoolu maht m3/h, Mw on tsehhis eralduvate kahjulike ainete massiväärtus mg/h, yp on saasteainete erikontsentratsioon m3/h, yp on saasteainete kontsentratsioon tarnest õhku.

Tööstusruumide üldventilatsiooni arvutamine ei sõltu selle pindalast, siin on olulised muud tegurid. Konkreetse objekti matemaatiline analüüs on keeruline, see peab võtma arvesse palju andmeid ja muutujaid, tuleks kasutada spetsiaalset kirjandust ja tabeleid.

Sundventilatsioon

Tööstusruumid on soovitav arvutada koondnäitajate järgi, mis väljendavad sissetuleva õhu voolu ruumi ruumalaühiku kohta, 1 inimese või 1 saasteallika kohta. Standardid seavad oma standardid erinevatele tööstusharudele.

Valem on:
L=Vk
kus L on toitemasside maht m 3 / tunnis, V on ruumi maht m 3, k on õhuvahetuse sagedus.
100 m 3 pindala ja 3 meetri kõrguse ruumi jaoks 3-kordseks õhuvahetuseks vajate: 100 * 3 * 3 + = 900 m 3 / tunnis.

Tööstusruumide väljatõmbeventilatsiooni arvutamine toimub pärast vajalike toitemasside mahtude kindlaksmääramist. Nende parameetrid peaksid olema sarnased, nii et objektil, mille pindala on 100 m 3 ja mille lae kõrgus on 3 meetrit ja kolmekordne vahetus, peaks väljalaskesüsteem välja pumbama sama 900 m 3 / tunnis.

Disain sisaldab paljusid aspekte. Kõik algab lähteülesande koostamisest, mis määrab objekti orientatsiooni põhipunktidele, eesmärgi, paigutuse, ehituskonstruktsioonide materjalid, kasutatavate tehnoloogiate omadused ja töörežiimi.

Arvutusmahud on suured:

• kliimanäitajad;
• õhu vahetuskurss;
• õhumasside jaotus hoone sees;
• õhukanalite, sealhulgas nende kuju, asukoha, läbilaskevõime ja muude parameetrite määramine.

Seejärel koostatakse üldine skeem ja arvutused jätkuvad. Selles etapis võetakse arvesse nimirõhku süsteemis ja selle kadu, mürataset tootmises, kanalisüsteemi pikkust, käänakute arvu ja muid aspekte.

Kokkuvõtteid tehes

Õige matemaatilise analüüsi õhuvahetuse parameetrite määramiseks tootmises saab teha ainult spetsialist, kasutades erinevaid andmeid, muutujaid ja valemeid.

Iseseisev töö toob kaasa vigu ja selle tulemusena sanitaarstandardite ja tehnoloogiliste protsesside rikkumist. Seega, kui teie ettevõttel pole sobiva kvalifikatsioonitasemega spetsialisti, on parem kasutada spetsialiseerunud ettevõtte teenuseid.

Kuigi ventilatsiooni arvutamiseks on palju programme, määratakse paljud parameetrid ikkagi vanamoodi, valemite abil. Üksikute elementide ventilatsioonikoormuse, pindala, võimsuse ja parameetrite arvutamine toimub pärast diagrammi koostamist ja seadmete jaotamist.

See on raske ülesanne, mida saavad teha ainult professionaalid. Kuid kui teil on vaja väikese suvila jaoks arvutada mõne ventilatsioonielemendi pindala või õhukanalite ristlõige, saate seda tõesti ise teha.

Õhuvahetuse arvutus

Kui ruumis ei ole toksilisi heitmeid või nende maht on lubatud piirides, arvutatakse õhuvahetus- või ventilatsioonikoormus valemiga:

R= n * R1,

siin R1- ühe töötaja õhuvajadus kuupmeetrites tunnis, n– alaliste töötajate arv ruumides.

Kui ruumi maht töötaja kohta on üle 40 kuupmeetri ja töötab loomulik ventilatsioon, ei ole vaja õhuvahetust arvutada.

Kodu-, sanitaar- ja abiruumide puhul toimub ventilatsiooni arvutamine ohtude järgi kinnitatud õhuvahetuskursi normide alusel:

• administratiivhoonetele (kubu) - 1,5;
• saalid (serveerimine) - 2;
• konverentsiruumid kuni 100 inimesele mahuga (varustus- ja väljatõmbe jaoks) - 3;
• puhkeruumid: varustus 5, väljavõte 4.

Tööstusruumide puhul, kus ohtlikke aineid pidevalt või perioodiliselt õhku paisatakse, tehakse ventilatsiooni arvutamine vastavalt ohtudele.

Õhuvahetus ohtudega (aurud ja gaasid) määratakse järgmise valemiga:

K= K\(k2- k1),

siin To– hoonesse ilmuva auru või gaasi kogus mg/h, k2- auru või gaasi sisaldus väljavoolus, tavaliselt on väärtus võrdne MPC-ga, k1- gaasi või auru sisaldus sissevoolus.

Ohtude kontsentratsioon sissevoolus on lubatud kuni 1/3 MPC-st.

Ruumide puhul, kus vabaneb liigne soojus, arvutatakse õhuvahetus järgmise valemi abil:

K= Gonn\c(tyx – tn),

siin Gib- väljatõmmatud liigne soojus, mõõdetuna W-des, Koos– erisoojusmaht massi järgi, c=1 kJ, tyx- ruumist eemaldatava õhu temperatuur, tn– pealevoolu temperatuur.

Soojuskoormuse arvutamine

Ventilatsiooni soojuskoormuse arvutamine toimub järgmise valemi järgi:

Ksisse =Vn*k * lk * CR(text -tnro),

ventilatsiooni soojuskoormuse arvutamise valemis Vn- hoone välismaht kuupmeetrites, k- õhuvahetuskurss, tvn on hoone keskmine temperatuur Celsiuse kraadides, tnro- küttearvutustes kasutatav välisõhu temperatuur Celsiuse kraadides, R- õhu tihedus, kg / kuupmeeter, kolmap- õhu soojusmahtuvus, kJ \ kuupmeetrit Celsiuse järgi.

Kui õhutemperatuur on madalam tnroõhuvahetuskiirus väheneb ja soojuse tarbimise indikaator loetakse võrdseks Qv, konstantne väärtus.

Kui ventilatsiooni soojuskoormuse arvutamisel ei ole võimalik õhuvahetuskiirust vähendada, arvutatakse soojuskulu küttetemperatuuri järgi.

Soojakulu ventilatsiooniks

Aastane erikulu ventilatsiooniks arvutatakse järgmiselt:

Q=*b*(1-E),

ventilatsiooni soojustarbimise arvutamise valemis Qo- hoone kogu soojuskadu kütteperioodil, Qb– majapidamise soojuse sisendid, Qs- soojuse sisend väljast (päike), n- seinte ja lagede soojusinertsuse koefitsient, E- vähendustegur. Individuaalsete küttesüsteemide jaoks 0,15 , tsentraalseks 0,1 , b- soojuskao koefitsient:

• 1,11 - tornhoonetele;
• 1,13 - mitmeosaliste ja mitme juurdepääsuga hoonetele;
• 1,07 - sooja pööningu ja keldriga hoonetele.

Kanali läbimõõdu arvutamine

Ventilatsioonikanalite läbimõõdud ja sektsioonid arvutatakse pärast süsteemi üldise skeemi koostamist. Ventilatsioonikanalite läbimõõtude arvutamisel võetakse arvesse järgmisi näitajaid:

• Õhu maht (sissepuhke või väljalaske), mis peab teatud aja jooksul toru läbima, kuupmeetrit tunnis;
• Õhu liikumise kiirus. Kui ventilatsioonitorude arvutamisel on vooluhulk alahinnatud, paigaldatakse liiga suure sektsiooniga õhukanalid, millega kaasnevad lisakulud. Liigne kiirus põhjustab vibratsiooni, aerodünaamilise sumina ja seadmete võimsuse suurenemise. Liikumiskiirus sissevoolul on 1,5–8 m / s, see varieerub sõltuvalt kohast;
• Ventilatsiooni materjal. Läbimõõdu arvutamisel mõjutab see indikaator seinte vastupidavust. Näiteks must teras karedate seintega on kõrgeima takistusega. Seetõttu tuleb ventilatsioonikanali arvutuslikku läbimõõtu plasti või roostevaba terase normidega võrreldes veidi suurendada.

Tabel 1. Optimaalne õhuvoolu kiirus ventilatsioonitorudes.

Kui tulevaste õhukanalite läbilaskevõime on teada, on võimalik arvutada ventilatsioonikanali ristlõige:

S= R\3600 v,

siin v- õhuvoolu kiirus, m / s, R- õhukulu, kuupmeetrit / h.

Arv 3600 on ajafaktor.

siin: D– ventilatsioonitoru läbimõõt, m.

Ventilatsioonielementide pindala arvutamine

Ventilatsiooniala arvutamine on vajalik, kui elemendid on valmistatud plekist ja on vaja määrata materjali kogus ja maksumus.

Ventilatsiooniala arvutatakse elektrooniliste kalkulaatorite või spetsiaalsete programmide abil, mida leiab paljudest Internetist.

Toome välja mitu populaarsemate ventilatsioonielementide tabeliväärtust.

tabel 2. Sirgete ümmarguste kanalite pindala.

Pindala väärtus ruutmeetrites. horisontaalsete ja vertikaalsete joonte ristumiskohas.

Tabel 3. Ringikujulise ristlõikega kõverate ja poolharude pindala arvutamine.

Hajutite ja võre arvutamine

Hajuteid kasutatakse ruumi õhu varustamiseks või eemaldamiseks. Õhu puhtus ja temperatuur ruumi igas nurgas sõltuvad ventilatsioonihajutite arvu ja asukoha õigest arvutamisest. Kui paigaldate rohkem difuusoreid, suureneb rõhk süsteemis ja kiirus langeb.

Ventilatsioonihajutite arv arvutatakse järgmiselt:

N= R\(2820 * v *D*D),

siin R- läbilaskevõime, kuupmeetrites tunnis, v- õhu kiirus, m/s, D on ühe difuusori läbimõõt meetrites.

Ventilatsioonivõrede arvu saab arvutada järgmise valemi abil:

N= R\(3600 * v * S),

siin R- õhukulu kuupmeetrites tunnis, v– õhu kiirus süsteemis, m/s, S- ühe võre ristlõikepindala, ruutmeetrit

Kanalisoojendi arvutamine

Elektrilise tüüpi ventilatsiooniküttekeha arvutus on järgmine:

P= v * 0,36 * ∆ T

siin v- küttekeha läbinud õhu maht kuupmeetrites tunnis, ∆T- välis- ja siseõhu temperatuuri erinevus, mis tuleb küttekehale anda.

See näitaja varieerub vahemikus 10–20, täpse arvu määrab klient.

Ventilatsiooniküttekeha arvutamine algab esiosa ristlõikepinna arvutamisega:

Af=R * lk\3600 * vp,

siin R- sissevoolu maht, kuupm\h, lk- atmosfääriõhu tihedus, kg\ kuupmeetrit, vp on õhu massi kiirus piirkonnas.

Sektsiooni suurus on vajalik ventilatsiooniküttekeha mõõtmete määramiseks. Kui arvutuse kohaselt osutub ristlõikepindala liiga suureks, tuleb kaaluda arvutusliku kogupindalaga soojusvahetite kaskaadi võimalust.

Massi kiiruse indeks määratakse soojusvahetite esiosa kaudu:

vp= R * lk\3600 * Af.fact

Ventilatsiooniküttekeha edasiseks arvutamiseks määrame õhuvoolu soojendamiseks vajaliku soojushulga:

K=0,278 * W * c (TP-Ty),

siin W- sooja õhu tarbimine, kg / tunnis, Tp- sissepuhkeõhu temperatuur, Celsiuse kraadid, See- välisõhu temperatuur, Celsiuse kraadid, c– õhu erisoojusmahtuvus, püsiv väärtus 1,005.

Kuna toitesüsteemides asetatakse ventilaatorid soojusvaheti ette, arvutame sooja õhu voolu järgmiselt:

W= R*p

Ventilatsiooniküttekeha arvutamisel on vaja määrata küttepind:

Apn = 1,2K\ k(Ts.t-Ts.v),

siin k- küttekeha soojusülekandetegur, Tc.t- jahutusvedeliku keskmine temperatuur Celsiuse kraadides, Ts.v- keskmine pealevoolu temperatuur, 1,2 on jahutustegur.

Nihkeventilatsiooni arvutamine

Ruumi nihkeventilatsioon on varustatud suurenenud soojuse tekkega kohtades arvutatud tõusvate õhuvooludega. Altpoolt toidetakse jahedat puhast õhku, mis tõuseb järk-järgult üles ja ruumi ülemises osas viiakse koos liigse kuumuse või niiskusega väljapoole.

Õige arvutuse korral on nihkeventilatsioon palju tõhusam kui segaventilatsioon järgmistes ruumides:

• toitlustusasutuste külastajate saalid;
• konverentsiruumid;
• kõik kõrgete lagedega ruumid;
• õpilaste publik.

Arvutatud ventilatsioon tõrjub vähem tõhusalt, kui:

• laed alla 2m 30 cm;
• ruumi peamine probleem on suurenenud soojuse tootmine;
• madalate lagedega ruumides on vaja temperatuuri alandada;
• võimsad õhuturbulentsid saalis;
• ohutegurite temperatuur on madalam ruumi õhutemperatuurist.

Nihkeventilatsiooni arvutamisel lähtutakse sellest, et ruumi soojuskoormus on 65 - 70 W / m2, vooluhulgaga kuni 50 liitrit õhu kuupmeetri kohta tunnis. Kui soojuskoormused on suuremad ja vooluhulk väiksem, on vaja korraldada ülalt jahutamisega kombineeritud segamissüsteem.

- see on süsteem, milles pole sunnitud liikumapanevat jõudu: ventilaator või muu seade ja õhk liigub rõhulanguse mõjul. Süsteemi põhikomponentideks on vertikaalsed kanalid, mis algavad ventileeritavast ruumist ja lõpevad vähemalt 1 m kõrgusel katusetasapinnast.Nende arvu arvutamine, samuti asukoha kindlaksmääramine toimub projekteerimisetapis. hoone.

Temperatuuride erinevus kanali alumises ja ülemises punktis aitab kaasa asjaolule, et õhk (majas on soojem kui väljas) tõuseb. Peamised veojõudu mõjutavad näitajad on: kanali kõrgus ja ristlõige. Lisaks neile mõjutavad loomuliku ventilatsioonisüsteemi efektiivsust kaevanduse soojusisolatsioon, pöörded, takistused, ahenemised käikudes, aga ka tuul ning see võib nii veojõule kaasa aidata kui ka seda vähendada.

Sellisel süsteemil on üsna lihtne paigutus ja see ei nõua märkimisväärseid kulutusi nii paigaldamise kui ka töötamise ajal. See ei sisalda elektriajamiga mehhanisme, töötab vaikselt. Kuid loomulikul ventilatsioonil on ka puudusi:

• töö efektiivsus sõltub otseselt atmosfäärinähtustest, seetõttu ei kasutata seda suurema osa aastast optimaalselt;
• jõudlust ei saa reguleerida, ainus, mida tuleb reguleerida, on õhuvahetus ja siis ainult allapoole;
• külmal aastaajal on olulise soojuskadu põhjus;
• ei tööta kuumas (temperatuuri erinevus puudub) ja õhuvahetus on võimalik ainult avatud akende kaudu;
• kui töö on ebaefektiivne, võib ruumis tekkida niiskust ja tuuletõmbust.

Toimivusstandardid ja loomulikud ventilatsioonikanalid

Parim variant kanalite asukohaks on nišš hoone seinas. Paigaldamisel tuleb meeles pidada, et parim veojõud on õhukanalite tasase ja sileda pinnaga. Süsteemi hooldamiseks ehk puhastamiseks tuleb kujundada sisseehitatud uksega luuk. Nende kohale on paigaldatud deflektor, et praht ja mitmesugused setted ei satuks kaevandustesse.

Ehitusnormide kohaselt peaks süsteemi minimaalne jõudlus põhinema järgmisel arvutusel: ruumides, kus pidevalt viibivad inimesed, peaks iga tund toimuma täielik õhu uuendamine. Mis puutub teistesse ruumidesse, siis tuleks eemaldada järgmine:

• köögist - elektripliidi kasutamisel vähemalt 60 m³ / h ja gaasipliidi kasutamisel vähemalt 90 m³ / h;
• vannid, tualettruum - vähemalt 25 m³ / tunnis, kui vannituba on kombineeritud, siis vähemalt 50 m³ / tunnis.

Suvilate ventilatsioonisüsteemi projekteerimisel on kõige optimaalsem mudel, mis näeb ette ühise väljalasketoru paigaldamise läbi kõigi ruumide. Kuid kui see pole võimalik, paigaldatakse ventilatsioonikanalid:

Tabel 1. Ventilatsiooniõhu vahetuskurss.

• vannituba;
• köögid;
• sahver - eeldusel, et selle uks avaneb elutuppa. Kui see viib esikusse või kööki, saab varustada ainult toitekanali;
• boileri ruum;
• ruumidest, mis on ventilatsiooniga ruumidest eraldatud enam kui kahe uksega;
• kui majal on mitu korrust, siis alates teisest, kui trepist on sissepääsuuksed, pannakse kanalid ka koridorist ja kui mitte, siis igast toast.

Kanalite arvu arvutamisel tuleb arvestada sellega, kuidas esimesel korrusel põrand on varustatud. Kui see on puidust ja paigaldatud palkidele, on sellise põranda all olevates tühikutes õhu ventilatsiooniks ette nähtud eraldi läbipääs.

Lisaks õhukanalite arvu määramisele hõlmab ventilatsioonisüsteemi arvutamine kanalite optimaalse sektsiooni määramist.

Tagasi indeksisse

Kanali parameetrid ja ventilatsiooni arvutamine

Õhukanalite paigaldamisel võib kasutada nii ristkülikukujulisi plokke kui ka torusid. Esimesel juhul on minimaalne külje suurus 10 cm. Teisel juhul on kanali väikseim ristlõikepindala 0,016 m², mis vastab toru läbimõõdule 150 mm. Selliste parameetritega kanali kaudu võib läbida õhuhulk, mis on võrdne 30 m³ / h, eeldusel, et toru kõrgus on üle 3 m (madalama indikaatoriga loomulikku ventilatsiooni ei pakuta).

Tabel 2. Ventilatsioonikanali jõudlus.

Juhul, kui on vaja kanali jõudlust tugevdada, siis kas toru ristlõikepindala laieneb või kanali pikkus suureneb. Pikkus määratakse reeglina kohalike tingimustega - korruste arv ja kõrgus, pööningu olemasolu. Selleks, et tõmbejõud igas õhukanalis oleks võrdne, peavad põrandal olevad kanalid olema ühesugused.

Selleks, et määrata, millise suurusega ventilatsioonikanalid on vajalikud, on vaja arvutada eemaldatava õhu kogus. Eeldatakse, et välisõhk siseneb ruumidesse, seejärel jaotatakse see väljatõmbevõllidega ruumidesse ja eemaldatakse nende kaudu.

Arvutamine toimub samm-sammult:

1. Määratakse väikseim väljastpoolt tarnitav õhuhulk - Q p, m³ / h, väärtus leitakse vastavalt tabelile SP 54.13330.2011 "Mitmekorterilised elamud" (tabel 1);
2. Vastavalt standarditele määratakse väikseim majast eemaldatav õhuhulk - Q in, m³ / tunnis. Parameetrid on näidatud jaotises "Loodusliku ventilatsiooni jõudlusstandardid ja kanalid";
3. Saadud tulemusi võrreldakse. Minimaalse tootlikkuse jaoks - Q p, m³ / h - võtke neist suurim;
4. Iga korruse jaoks määratakse kanali kõrgus. See parameeter määratakse kogu konstruktsiooni mõõtmete alusel;
5. Vastavalt tabelile (tabel 2) leitakse standardsete kanalite arv, samas kui nende kogujõudlus ei tohiks olla väiksem kui arvutatud miinimum;
6. Saadud kanalite arv jaotatakse ruumide vahel, kus õhukanalid peavad olema tõrgeteta.

Ventilatsioonisüsteemi paigaldamisel on oluline õigesti valida ja määrata süsteemi kõigi elementide parameetrid. Vajalik on leida vajalik õhuhulk, valida seadmed, arvutada õhukanalid, liitmikud ja muud ventilatsioonivõrgu komponendid. Kuidas ventilatsioonikanaleid arvutatakse? Mis mõjutab nende suurust ja ristlõiget? Analüüsime seda probleemi üksikasjalikumalt.

Õhukanalid tuleb arvutada kahest vaatenurgast. Esiteks valitakse vajalik sektsioon ja kuju. Sel juhul on vaja arvestada õhuhulga ja muude võrgu parameetritega. Ka torude ja liitmike valmistamiseks kasutatava materjali, näiteks pleki kogus arvutatakse juba tootmise käigus. Selline õhukanali pindala arvutamine võimaldab teil eelnevalt kindlaks määrata materjali koguse ja maksumuse.

Kanalite tüübid

Esiteks ütleme paar sõna õhukanalite materjalide ja tüüpide kohta. See on oluline, kuna olenevalt kanali kujust on selle arvutamise ja ristlõikepinna valiku tunnused. Samuti on oluline keskenduda materjalile, kuna sellest sõltuvad õhu liikumise omadused ja voolu koostoime seintega.

Lühidalt öeldes on õhukanalid:

• Metall tsingitud või mustast terasest, roostevaba teras.
• Painduv alumiinium- või plastkilest.
• Kõva plastik.
• Kangas.

Õhukanalid on ümmarguse sektsiooni, ristkülikukujulised ja ovaalsed. Kõige sagedamini kasutatakse ümmargusi ja ristkülikukujulisi torusid.

Enamik kirjeldatud õhukanalitest on valmistatud tehases, näiteks painduvast plastist või kangast, ning neid on raske kohapeal või väikeses töökojas valmistada. Enamik arvutust vajavatest toodetest on valmistatud tsingitud terasest või roostevabast terasest.

Nii ristkülikukujulised kui ka ümmargused õhukanalid on valmistatud tsingitud terasest ning tootmine ei nõua eriti kalleid seadmeid. Enamasti piisab painutusmasinast ja ümmarguste torude valmistamise seadmest. Peale väikeste käsitööriistade.

Kanali ristlõike arvutamine

Peamine ülesanne, mis õhukanalite arvutamisel tekib, on toote ristlõike ja kuju valik. See protsess toimub süsteemi projekteerimisel nii spetsialiseerunud ettevõtetes kui ka isetootmises. On vaja arvutada kanali läbimõõt või ristküliku küljed, valida ristlõike pindala optimaalne väärtus.

Ristlõike arvutamine toimub kahel viisil:

• lubatud kiirused;
• pidev rõhukadu.

Lubatud kiiruse meetod on mittespetsialistidele lihtsam, nii et vaatame seda üldiselt.

Õhukanalite läbilõike arvutamine lubatud kiiruste meetodil

Ventilatsioonikanali ristlõike arvutamine lubatud kiiruse meetodil põhineb normaliseeritud maksimaalsel kiirusel. Kiirus valitakse iga ruumitüübi ja kanaliosa jaoks olenevalt soovitatavatest väärtustest. Iga hoonetüübi jaoks on põhikanalites ja harudes ette nähtud maksimaalsed lubatud kiirused, millest kõrgemal on süsteemi kasutamine müra ja tugevate rõhukadude tõttu raskendatud.

Riis. 1 (arvutamiseks mõeldud võrguskeem)

Igal juhul on enne arvutuse alustamist vaja koostada süsteemiplaan. Kõigepealt peate arvutama vajaliku õhuhulga, mis tuleb ruumist tarnida ja eemaldada. Edasine töö põhineb sellel arvutusel.

Ristlõike arvutamise protsess lubatud kiiruste meetodil koosneb lihtsalt järgmistest sammudest:

1. Luuakse kanaliskeem, millele märgitakse lõigud ja hinnanguline õhuhulk, mida nende kaudu transporditakse. Parem on sellel märkida kõik võred, difuusorid, sektsioonide muudatused, pöörded ja ventiilid.
2. Vastavalt valitud maksimumkiirusele ja õhuhulgale arvutatakse kanali ristlõige, selle läbimõõt või ristküliku külgede suurus.
3. Kui kõik süsteemi parameetrid on teada, on võimalik valida vajaliku jõudluse ja rõhuga ventilaator. Ventilaatori valik põhineb võrgu rõhulanguse arvutamisel. See on palju keerulisem kui lihtsalt iga sektsiooni kanali ristlõike valimine. Vaatleme seda küsimust üldiselt. Kuna mõnikord võtavad nad lihtsalt ventilaatori väikese varuga.

Arvutamiseks peate teadma maksimaalse õhukiiruse parameetreid. Need on võetud teatmeteostest ja normatiivkirjandusest. Tabelis on toodud mõnede hoonete ja süsteemiosade väärtused.

Standardkiirus

Väärtused on ligikaudsed, kuid võimaldavad teil luua minimaalse müratasemega süsteemi.

Joonis 2 (ümmarguse plekist õhukanali nomogramm)

Kuidas neid väärtusi kasutada? Need tuleb valemis asendada või kasutada erineva kuju ja tüüpi õhukanalite jaoks nomogramme (skeeme).

Nomogrammid on tavaliselt toodud regulatiivses kirjanduses või konkreetse tootja õhukanalite juhistes ja kirjeldustes. Näiteks kõik painduvad õhukanalid on selliste skeemidega varustatud. Plekist torude kohta leiate andmed dokumentidest ja tootja veebisaidilt.

Põhimõtteliselt ei saa kasutada nomogrammi, vaid leida õhukiiruse põhjal vajalik ristlõikepindala. Ja vali ala ristkülikukujulise sektsiooni läbimõõdu või laiuse ja pikkuse järgi.

Näide

Kaaluge näidet. Joonisel on ümmarguse plekkkanali nomogramm. Nomogramm on kasulik ka selle poolest, et selle abil saab selgitada rõhukadu kanaliosas antud kiirusel. Neid andmeid on tulevikus vaja ventilaatori valikul.

Niisiis, milline õhukanal tuleks valida võrgulõigul (harus) võrgust põhivõrku, mille kaudu pumbatakse 100 m³ / h? Nomogrammil leiame etteantud õhuhulga lõikepunktid 4 m/s haru suurima kiiruse joonega. Samuti leiame sellest punktist mitte kaugel lähima (suurema) läbimõõdu. See on 100 mm läbimõõduga toru.

Samamoodi leiame iga sektsiooni ristlõike. Kõik on valitud. Nüüd jääb üle valida ventilaator ja arvutada õhukanalid ja liitmikud (vajadusel tootmiseks).

Ventilaatori valik

Lubatud kiiruse meetodi lahutamatuks osaks on õhukanalivõrgu rõhukadude arvutamine vajaliku võimsuse ja rõhuga ventilaatori valimiseks.

Survekadu sirgetel lõikudel

Põhimõtteliselt saab vajaliku ventilaatori jõudluse leida, kui liita kokku hoone kõigi ruumide jaoks vajalik õhuhulk ja valides tootja kataloogist sobiva mudeli. Kuid probleem on selles, et ventilaatori dokumentatsioonis määratud maksimaalset õhuhulka saab tarnida ainult ilma õhukanalite võrguta. Ja kui toru on ühendatud, langeb selle jõudlus sõltuvalt võrgu rõhukadudest.

Selleks antakse dokumentatsioonis igale ventilaatorile töövõime diagramm, mis sõltub võrgu rõhulangusest. Aga kuidas seda sügist arvutada? Selleks peate määratlema:

• rõhu langus õhukanalite lamedates osades;
• kaod restidel, käänakutel, teedel ja muudel vormitud elementidel ning takistustel võrgus (kohalikud takistused).

Rõhukaod kanaliosades arvutatakse sama etteantud nomogrammi abil. Valitud kanali õhu liikumiskiiruse joone ja selle läbimõõdu lõikepunktist leiame rõhukao paskalites meetri kohta. Järgmisena arvutame teatud läbimõõduga sektsiooni kogu rõhukadu, korrutades erikao pikkusega.

Meie näite puhul 100 mm kanali ja kiirusega umbes 4 m/s on rõhukadu umbes 2 Pa/m.

Rõhukadu kohalike takistuste korral

Survekadude arvutamine kurvides, kurvides, tiibades, lõigu muutustes ja üleminekutes on palju keerulisem kui sirgetel lõikudel. Selleks on ülaltoodud diagrammil näidatud kõik elemendid, mis võivad liikumist takistada.

Joonis 3 (mõned c.m.s.)

Lisaks on regulatiivses kirjanduses iga sellise lokaalse takistuse jaoks vaja leida kohaliku takistuse koefitsient (k.m.s), mida tähistatakse tähega ζ (zetta). Iga sellise elemendi rõhukadu leitakse järgmise valemi abil:

Pm. s.=ζ×Pd

kus Pd=V2×ρ/2 – dünaamiline rõhk (V – kiirus, ρ – õhutihedus).

Näiteks kui sektsioonil, mida me juba kaalume läbimõõduga 100 mm õhukiirusega 4 m / s, on ümmargune väljalaskeava (pööre 90 kraadi) c.m.s. mis on 0,21 (tabeli järgi), on sellel rõhukadu

• Pm. s = 0,21 42 (1,2 / 2) \u003d 2,0 Pa.

Keskmine õhutihedus 20 kraadi juures on 1,2 kg/m3.

Joonis 4 (tabelinäide)

Leitud parameetrite järgi valitakse ventilaator.

Õhukanalite ja liitmike materjali arvutamine

Nende tootmisel on vaja arvutada õhukanalite ja liitmike pindala. Seda tehakse selleks, et määrata materjali (tina) kogus toruosa või mis tahes kujuga elemendi valmistamiseks.

Arvutamiseks on vaja kasutada ainult geomeetria valemeid. Näiteks ümmarguse kanali jaoks leiame ringi läbimõõdu, korrutades selle lõigu pikkusega, saame toru välispinna pindala.

1 meetri pikkuse 100 mm läbimõõduga torujuhtme valmistamiseks vajate: π D 1 \u003d 3,14 0,1 1 \u003d 0,314 m² tina. Samuti on vaja arvestada 10-15 mm varuga ühenduse kohta. Arvutatakse ka ristkülikukujuline kanal.

Õhukanalite kujuliste osade arvutamist raskendab asjaolu, et selle jaoks pole konkreetseid valemeid, nagu ümmarguse või ristkülikukujulise sektsiooni jaoks. Iga elemendi jaoks on vaja lõigata ja arvutada vajalik kogus materjale. Seda tehakse tootmises või plekitöökodades.

• Kuni 4 ruumi teenindava süsteemi jõudlus.
• Õhukanalite ja õhujaotusvõrede mõõtmed.
• Õhuliini takistus.
• Kerise võimsus ja arvestuslikud elektrikulud (elektrikerise kasutamisel).

Kui teil on vaja valida niisutus-, jahutus- või rekuperatsiooniga mudel, kasutage Breezarti veebisaidil olevat kalkulaatorit.

Ventilatsiooni arvutamise näide kalkulaatori abil

Selles näites näitame, kuidas arvutada sissepuhkeventilatsiooni 3-toalise korteri jaoks, kus elab kolmeliikmeline pere (kaks täiskasvanut ja laps). Päeval käivad nende juurde vahel sugulased, nii et elutuppa mahub pikemaks ajaks kuni 5 inimest. Korteri lae kõrgus on 2,8 meetrit. Ruumi parameetrid:

Magamistoa ja lasteaia tarbimismäärad kehtestame vastavalt SNiP soovitustele - 60 m³ / h inimese kohta. Elutoa puhul piirdume kiirusega 30 m³ / h, kuna selles ruumis viibib palju inimesi harva. SNiP järgi on selline õhuvool loomuliku ventilatsiooniga ruumide jaoks vastuvõetav (ventilatsiooniks saate avada akna). Kui seada ka elutoa õhuvooluhulk 60 m³/h inimese kohta, oleks selle ruumi nõutav jõudlus 300 m³/h. Elektrikulu sellise õhuhulga soojendamiseks oleks väga kõrge, mistõttu tegime kompromissi mugavuse ja ökonoomsuse vahel. Kõigi ruumide õhuvahetuse arvutamiseks korrutisega valime mugava kahekordse õhuvahetuse.

Peamine õhukanal saab olema ristkülikukujuline jäik, oksad painduvad ja helikindlad (selline kanalitüüpide kombinatsioon ei ole kõige levinum, kuid valisime selle demonstratsiooni eesmärgil). Sissepuhkeõhu täiendavaks puhastamiseks paigaldatakse EU5 klassi süsinik-tolmu peenfilter (määrdunud filtritega arvutame võrgutakistuse). Õhukiirused õhukanalites ja lubatud müratase restidel jäetakse võrdseks vaikimisi seatud soovitatavate väärtustega.

Alustame arvutamist õhujaotusvõrgu skeemi koostamisega. See skeem võimaldab meil määrata kanalite pikkuse ja pöörete arvu, mis võivad olla nii horisontaal- kui ka vertikaaltasandil (peame loendama kõik pöörded täisnurga all). Nii et meie skeem on järgmine:

Õhu jaotusvõrgu takistus on võrdne pikima lõigu takistusega. Selle osa võib jagada kaheks osaks: põhitoru ja pikim haru. Kui teil on kaks ligikaudu sama pikkust haru, peate määrama, kummal on suurem takistus. Selleks võime eeldada, et ühe pöörde takistus on võrdne 2,5 meetri pikkuse kanali takistusega, siis on suurima takistusega haru (2,5 * pöörete arv + kanali pikkus) suurim. Marsruudilt on vaja valida kaks osa, et saaks põhilõigu ja harude jaoks määrata erinevat tüüpi õhukanalid ja erineva õhukiiruse.

Meie süsteemis on kõikidele harudele paigaldatud tasakaalustavad drosselklapid, mis võimaldavad reguleerida õhuvoolu igas ruumis vastavalt projektile. Nende takistust (avatud olekus) on juba arvesse võetud, kuna see on ventilatsioonisüsteemi standardelement.

Põhiõhukanali pikkus (õhuvõtuvõrest haruni ruumi nr 1) on 15 meetrit, selles lõigus on 4 täisnurkset pööret. Toiteploki ja õhufiltri pikkust võib eirata (nende takistust võetakse eraldi arvesse) ja summuti takistuse võib võtta võrdseks sama pikkusega õhukanali takistusega, see tähendab, lihtsalt arvestage sellega. osa peamisest õhukanalist. Pikim haru on 7 meetrit pikk ja sellel on 3 täisnurkset kurvi (üks haru juures, üks kanali juures ja üks adapteri juures). Seega oleme seadnud kõik vajalikud lähteandmed ja nüüd saame edasi minna arvutustega (ekraanipilt). Arvutuste tulemused on kokku võetud tabelites:

Õhukanalite võrgu arvutamine

• Iga ruumi jaoks (alajaotis 1.2) arvutatakse jõudlus, määratakse kanali ristlõige ja valitakse sobiv standardläbimõõduga kanal. Arktose kataloogi järgi määratakse etteantud müratasemega jaotusvõrkude suurused (kasutatakse AMN, ADN, AMR, ADR seeriate andmeid). Võite kasutada ka teisi samade mõõtmetega reste – sel juhul võib esineda mõningane mürataseme ja võrgutakistuse muutus. Meie puhul osutusid kõigi ruumide restid ühesuguseks, kuna müratasemel 25 dB(A) on lubatud õhuvool läbi neid 180 m³/h (väiksemaid reste nendes seeriates pole).
• Kõigi kolme ruumi õhuvooluhulkade summa annab meile süsteemi kogu jõudluse (alajaotis 1.3). VAV-süsteemi kasutamisel jääb süsteemi jõudlus iga ruumi eraldi reguleeritava õhuvoolu tõttu kolmandiku võrra väiksemaks. Järgmisena arvutatakse välja peamise õhukanali sektsioon (paremas veerus - VAV-süsteemi jaoks) ja valitakse sobivad ristkülikukujulised õhukanalid (tavaliselt antakse mitu võimalust erinevate kuvasuhetega). Lõigu lõpus arvutatakse õhukanalite võrgu takistus, mis osutus väga suureks - see on tingitud peenfiltri kasutamisest ventilatsioonisüsteemis, millel on kõrge takistus.
• Oleme saanud kõik õhujaotusvõrgu komplekteerimiseks vajalikud andmed, välja arvatud harude 1 ja 3 vahelise peamise õhukanali suurus (seda parameetrit kalkulaatoris ei arvutata, kuna võrgu konfiguratsioon pole ette teada) . Selle sektsiooni ristlõikepindala saab aga hõlpsasti käsitsi arvutada: lahutage haru nr 3 ristlõikepindala põhikanali ristlõike pindalast. Olles saanud kanali ristlõikepindala, saab selle suuruse määrata.

Küttekeha võimsuse arvutamine ja ventilatsiooniseadme valik

Soovitataval mudelil Breezart 550 Lux on programmeeritavad parameetrid (küttekeha võimsus ja võimsus), seetõttu on sulgudes näidatud jõudlus, mis tuleks kaugjuhtimispuldi seadistamisel valida. Näha on, et selle kanderaketi küttekeha maksimaalne võimalik võimsus on 11% väiksem kui arvutatud väärtus. Toitepuudus on märgatav ainult välistemperatuuril alla -22 ° C ja seda ei juhtu sageli. Sellistel juhtudel lülitub ventilatsiooniseade seadistatud väljalasketemperatuuri säilitamiseks automaatselt madalamale kiirusele (Comfort-funktsioon).

Arvutustulemustes on lisaks ventilatsioonisüsteemi nõutavale jõudlusele näidatud PU maksimaalne jõudlus antud võrgutakistuse korral. Kui see jõudlus osutub nõutavast väärtusest märgatavalt kõrgemaks, saate kasutada võimalust programmiliselt piirata maksimaalset jõudlust, mis on saadaval kõikide Breezart ventilatsiooniseadmete puhul. VAV-süsteemi puhul on maksimaalne jõudlus näidatud viitena, kuna selle jõudlust reguleeritakse süsteemi töötamise ajal automaatselt.

Operatsiooni maksumuse arvutamine

Selles jaotises arvutatakse külmal aastaajal õhu soojendamiseks kasutatava elektrienergia maksumus. VAV-süsteemi kulud sõltuvad selle konfiguratsioonist ja töörežiimist, seega eeldatakse, et need on võrdsed keskmise väärtusega: 60% tavapärase ventilatsioonisüsteemi kuludest. Meie puhul saate säästa raha, vähendades õhutarbimist öösel elutoas ja päeval magamistoas.