Ajutați dezvoltarea site -ului, împărtășind articolul cu prietenii!

Cheia pentru o funcționare perfectă și eficientă a ventilației este un calcul competent al zonei conductelor și fitingurilor de aer, de care depinde alegerea elementelor individuale și a echipamentelor. Scopul calculului este de a asigura frecvența optimă a schimbărilor de aer în clădiri în funcție de scopul acestora.

În articol, am discutat în detaliu fiecare din etapele obligatorii ale calculelor: definirea secțiunii transversale și a zonei reale a conductelor, calculul vitezei aerului și selectarea parametrilor fitingurilor. În plus, am subliniat cerințele principale pentru dimensiunea canalelor de ventilație și, de asemenea, am dat un exemplu de calcul al conductelor de aer pentru o casă privată.

Scopul calculelor

Caracteristicile calculului și alegerii conductelor de aer depind de tipul lor și de materialul din care sunt fabricate. Cea de-a doua caracteristică determină nuanțele care decurg din mișcarea aerului și particularitățile interacțiunii avalanșei aerului cu pereții.

Conductele de aer sunt:

  • metal - poate fi din oțel negru, galvanizat, din oțel inoxidabil;
  • aluminiu flexibil ondulat;
  • canalele de ventilație din plastic - flexibile și rigide;
  • Stofe.

Pe geometria secțiunii, conductele de aer sunt rotunde, dreptunghiulare, ovale. Acestea din urmă nu sunt la fel de populare ca primele două.

Chiar dacă există cea mai corectă formă a sistemului de ventilație, o eroare în selectarea secțiunilor conductelor poate duce la întreruperea circulației aerului.

Erori în calcule vor duce la creșterea umidității, apoi mucegai și ciuperci în cameră. Fără calculul corect al suprafeței tuturor părților, este imposibil să se aleagă elemente adecvate ale complexului de ventilație

Acest parametru depinde de:

  • viteza și volumul debitului maselor de aer;
  • gradul de etanșeitate a conexiunilor;
  • zgomotul sistemului de ventilație;
  • consumul de energie.

Calculele efectuate corect vor face posibilă economisirea de bani, deoarece cantitatea de material va fi determinată cu exactitate. Dar, pe lângă problemele economice, parametrii principali sunt totuși parametrii de ventilație care asigură condiții de trai confortabile pentru oameni.

Informații generale pentru calcularea ariei secțiunii

Suprafața conductei pentru canal se calculează utilizând valori diferite:

  1. Cu privire la respectarea parametrilor sanitari și igienici (SanPiN).
  2. Cu numărul de locuitori.
  3. În funcție de suprafața camerelor.

Rezultatul poate fi obținut atât pentru o cameră separată, cât și pentru casă în ansamblu. Pentru calcul există programe speciale cu algoritmi încorporați în ele. O altă opțiune de calcul este utilizarea formulelor.

Suprafața conductelor în timpul proiectării lor este aleasă astfel încât aerul de-a lungul întregii lungimi să se deplaseze cu aproximativ aceeași viteză. Pe întreaga lungime a sistemului, cantitatea de aer este diferită, prin urmare, zona secțiunii canalului ar trebui să se schimbe în sus cu creșterea volumului de masă de aer.

Dacă luăm în considerare ventilația de evacuare, atunci crește cuadratura secțiunii pe măsură ce se apropie de ventilator. Aceasta este singura modalitate de a garanta mai mult sau mai puțin aceeași viteză de masă a aerului în întreaga conductă de aer.

Odată cu creșterea secțiunii circulare, debitul de aer scade. Zgomotul aerodinamic va scădea și el. Minusul unor astfel de conducte de aer se află în bulgăria structurii, ceea ce face imposibilă instalarea acestora în spațiul dintre tavan și tavanul suspendat, precum și în costul crescut.

Dacă acest lucru nu este posibil, puteți prefera geometria dreptunghiulară, deoarece înălțimea unei secțiuni transversale rectangulare este mai mică. Pe de altă parte, produsele rotunde sunt mai ușor de instalat și au propriile lor avantaje operaționale.

Deoarece canalele rotunde de aer nu se pot potrivi întotdeauna în interior, și mai estetic dreptunghiular scump, ca alternativă, merită luate în considerare produsele ovale. Ele sunt ergonomice și eficiente.

Alegerea uneia sau a altei opțiuni depinde de prioritățile utilizatorului. Dacă în prim-planul economiei de energie electrică, zgomotul minim și există toate posibilitățile de a instala rețeaua globală, cea mai bună alegere este o formă rotundă a conductei.

Etape de calcul

Lucrările de calcul constau în mai multe etape:

  1. Elaborarea unei scheme generale a sistemului de ventilație. Aici, lungimile secțiunilor drepte, părțile de cotitură și tipul acestora și locurile în care se schimbă secțiunea.
  2. Alegerea ratei de schimb a aerului este identică cu cerințele sanitare și igienice.
  3. Calculați viteza de mișcare a maselor de aer prin conducte. Acest parametru depinde de tipul de ventilație și poate fi natural sau forțat.
  4. Calcularea zonei conductelor de aer și a altor parametri.

Există multe programe pentru a efectua astfel de calcule.

Calculele folosind formule pentru un sistem complex nu este o sarcină ușoară. Pentru o casă de mici dimensiuni, calculul ariei elementelor individuale, secțiunea canalelor este foarte posibilă

Calcularea secțiunii canalului

Expresia folosită pentru a calcula cvadratura fitingurilor și conductelor de aer arată astfel:

Sc = (L x 2.778): V,

în cazul în care:

  • Sc este zona în secțiune transversală;
  • L este debitul de aer care circulă în sistem;
  • 2.778 - coeficient de potrivire a diferitelor dimensiuni;
  • V este viteza unei avalanșe la o anumită locație, măsurată în metri pe secundă.

Rezultatul calculului va fi valoarea măsurată în cm2.

Există o formulă alternativă:

S = L: k × V,

Coeficientul K în acest caz este egal cu 3600.

Determinarea zonei reale a conductei

Suprafața regulată de ventilație pentru canalele de ventilație rotunde este calculată prin formula:

S = (π x D2): 400,

în cazul în care:

  • S este zona reală;
  • D este diametrul.

Pentru conducte de secțiune dreptunghiulară:

S = (A x B): 100,

în cazul în care:

  • S este zona reală;
  • D este diametrul;
  • Și - înălțimea conductei;
  • B este lățimea structurii.

Suprafața secțiunii transversale pentru o țeavă cu o secțiune transversală ovală se calculează după formula:

S = n × A × B: 4,

în cazul în care:

  • Și - diametrul mai mare al ovalului;
  • B - diametru mai mic, respectiv.

Există și alte formule pentru calcularea zonei de canal.

Folosind un document de reglementare, cum ar fi SNiP, puteți compara dimensiunile secțiunilor conductelor cu performanța necesară. Astfel, dimensiunea corespunzătoare a conductelor de aer este chiar mai ușoară.

Unii producători din descrierea canalelor dau nomograme. Există în literatura de reglementare.

Nomogramă pentru o conductă metalică cu secțiune sub forma unui cerc. Valorile din acesta sunt înlocuite în formula. Toate conductele flexibile de aer completează astfel de scheme (+)

Din nomogram poate lua valoarea zonei transversale. Este aproximativ, dar potrivit pentru crearea unui sistem cu un nivel minim de zgomot.

Pentru a găsi dimensiunile conductei pentru o ramură specială a conductei prin care se transportă un anumit volum de aer, trebuie să efectuați următorii pași:

  1. Determinați pe nomogram punctul de intersecție a volumului de aer mutat în 1 oră și linia de viteză maximă pentru zona calculată.
  2. Pe lângă acest punct, găsiți valoarea celui mai potrivit diametru.

În plus, având o nomogramă, este posibilă nu numai facilitarea calculului secțiunii transversale a conductelor de aer și a fitingurilor, ci și specificarea pierderii de presiune în secțiunea liniei de aer la o viteză setată.

Nu este necesar să aplicați nomograma, puteți determina zona dorită a secțiunii transversale în funcție de viteza masei de aer.

Calculul vitezei aerului

Folosind formule sau tabele speciale, calculați viteza canalului. Parametrul cheie aici este indicatorul de multiplicitate, care determină volumul de aer la care are loc o ventilație completă a camerei de 1 m 3 timp de 1 oră.

Experții recomandă ca, pentru a determina indicele de multiplicitate, să investigăm condițiile specifice la instalațiile industriale existente pentru care există date reale privind emisiile de gaze, vaporii toxici etc. Este cel mai bine să se facă un calcul independent folosind formulele.

Pentru a simplifica calculele, există tabele speciale, de unde puteți obține valoarea finită a indicatorului de multiplicitate, dar trebuie să rețineți că acestea oferă parametri rotunzi

Formula pentru calculul multiplicității este următoarea:

N = V: W,

în cazul în care:

  • N este multiplicitatea dorită;
  • V este volumul de masă de aer proaspăt care intră în incintă în decurs de o oră;
  • W este volumul camerei.

Unitatea de multiplicitate este numărul de ori / oră, V este măsurat în mᶾ / h, volumul - în mᶾ.

Luați în considerare un exemplu specific de determinare a cantității de aer necesare în multiplicitate.

Există o cameră de zi de 22 m². Aerul este necesar pentru el: L = 22 x 6 = 132 m 3, aici 6 este rata de schimb a aerului luată din tabel.

Viteza maselor (V) se măsoară în m / s și se determină prin formula:

V = L: 3600 x S,

în cazul în care:

  • L - aerul utilizat (mᶾ / h);
  • S este zona de canal din secțiunea (mᶾ).

În plus, încă doi parametri afectează viteza mișcării aerului: nivelul zgomotului, coeficientul de vibrație. La proiectarea unui sistem, acestea trebuie luate în considerare.

Exemplu de calcul pentru o cabana mica

Pentru calculare, se ia o cabana cu o suprafata interioara de 108, 8 m 2 si o inaltime de la etaj la parterul de 3 m. In interior se afla un living, dormitor, pepiniera, bucatarie, baie. Se presupune că factorul de multiplicitate este 1.

Sistemul de ventilație vă permite să economisiți camera din impurități dăunătoare pentru sănătate - potențial periculoase și provocând reacții alergice, agravarea stării de sănătate

Mai întâi, calculați cantitatea de aer la distanță și de aer în general în clădire.

Aplicați pentru această metodă SNiP:

  1. Din moment ce dormitorul și camera de zi au aceeași dimensiune, cantitatea de aer eliminat din acestea este de 21 x 3 x 1 = 63 mᶾ / h.
  2. Pentru grădiniță - 24 x 3 x 1 = 72 mᶾ / h.
  3. Pentru bucătărie - 22 x 3 x 1 + 100 = 166 mᶾ / h.
  4. Pentru baie - 10 x 3 x 1 = 30 mᶾ / h.
  5. Rezultatul: 63 x 2 + 48 + 166 + 30 = 394 m / h.

Coridorul și holul nu au fost luate în considerare. 100 mᶾ este volumul care trece prin hota în bucătărie.

Distribuția corectă a fluxului de aer în casă este, de asemenea, un punct foarte important. În clădirile de acest tip sunt, de obicei, mulțumiți de sistemul de ventilație naturală. Elementul forțat este încă prezent aici - hota de bucătărie.

Apoi, determinați diametrele canalelor de ventilație. Din moment ce 100 m 3 îndepărtează capota cu forța, rămâne să distribuiți restul de 294 m 3 . Ei vor pleca în mod natural prin două mine. Fiecare va avea: 294: 2 = 147 mᶾ.

Deoarece viteza aerului în minele de ventilație naturală variază de la 0, 5 la 1, 5 m / s, valoarea medie este de obicei utilizată în calcule - 1 m / s. Înlocuind valorile cunoscute în formula S = L: k × V, găsiți: S = 147: 3600 x 1 = 0, 0408 m².

Acum este posibil să se determine diametrul canalului cu un cerc în secțiune transversală prin formula: S = (π x D2): 400 sau 0, 0408 = (3, 14 x D2): 400.

După ce am rezolvat această ecuație cu una necunoscută, prin calcule simple, se constată că diametrul canalului este de 2, 28 mm. Sub această valoare, selectați cea mai apropiată dimensiune standard mai mare a țevii.

Folosind acest tabel de conversie, puteți selecta diametrul echivalent al canalului cu o secțiune transversală în formă de cerc. Acest lucru simplifică foarte mult calculul.

Când se montează conducta de secțiune dreptunghiulară, alegeți dimensiunea acesteia conform tabelului, concentrându-vă asupra zonei. Valoarea cea mai apropiată este de 200 x 250 mm.

Conform aceleiași scheme, suprafața secțiunii scurgerii sub capota de bucătărie este determinată cu diferența că viteza aerului este de 3 m / s. S = 100: 3600 x 3 = 0, 083 m² sau diametru 107 mm.

Tabela de conversie este necesară atunci când este necesar să se efectueze calculul conductelor de aer cu o secțiune dreptunghiulară și să se aplice tabelul pentru produsele rotunde. Aici sunt diametrele conductelor de aer cu un cerc în secțiune transversală, în care scăderea de presiune datorată frecării este egală cu aceeași valoare într-o structură dreptunghiulară.

Există trei modalități de determinare a valorii echivalente:

  • prin viteză;
  • secțiune transversală;
  • pe consum.

Aceste valori sunt asociate cu diferiți parametri ai canalului. Pentru fiecare dintre ele există o metodă individuală de utilizare a tabelelor. Principalul lucru este că, indiferent de metoda utilizată, magnitudinea pierderii de presiune asupra fricțiunii ar trebui să fie aceeași.

În concluzie, se efectuează o verificare a vitezei: V = 147: (3.600 x 0.0408) = 1.0 m / s. Aceasta corespunde limitei admise.

Produse formate și calcularea acestora

La instalarea conductelor de aer, secțiuni drepte de diferite dimensiuni sunt conectate cu ajutorul unor fitinguri.

În producția de conducte de aer și de accesorii, este necesar un calcul al ariei lor. Fără aceasta, este imposibil să se determine cantitatea corectă de material pentru fabricarea pieselor.

Pentru accesorii include:

  1. Robinete . Acestea sunt folosite pentru a schimba direcția conductei de aer în orice unghi posibil. Sunt atât rotunde, cât și dreptunghiulare, ovale.
  2. Tranziții . Cu ajutorul lor se conectează conductele de aer ale diferitelor secțiuni. Orice geometrie - de la rotund la combinat.
  3. Cuple, mameloane . Conectați segmentele liniei drepte.
  4. Tees. Articulați ramificația sau două ramuri ale conductei.
  5. Un ciot. Suprapuneți fluxul de aer.
  6. Intersecțiilor. Separați sau conectați fluxul de aer.
  7. Rațe . Asigurați tranziția pe canale pe mai multe niveluri.

Pentru a calcula parametrii necesari ai armăturilor, aveți nevoie de aptitudini matematice.

Orice produs profilat are un rol special în sistemul de ventilație. Producătorii fiecare dintre ei proiectate separat. Acestea sunt livrate împreună cu elementele principale

O eroare la un indicator va duce la o deteriorare a performanței sistemului. Nu există formule gata făcute pentru astfel de calcule.

Tabelul prezintă dimensiunile standard ale conductelor de aer. Chiar și profesioniștii în locul unor calcule complexe aplică astfel de mese speciale și similare.

Mulți designeri folosesc software special, calculatoare online. Trebuie doar să introduceți valorile primare și să obțineți parametrii gata făcuți la ieșire.

Programele permit nu numai determinarea valorilor necesare tuturor detaliilor, dar și scanarea acestora. O astfel de scanare, imprimată pe o imprimantă 3D, vă permite să efectuați o montare perfectă a canalelor de ventilație.

Cerințe de bază pentru calcul

La determinarea parametrilor finali ai conductelor de aer, este necesar să se țină seama de faptul că determinarea zonei conductelor de aer trebuie să asigure că:

  1. Oferă temperatură în cameră. În cazul în care există un exces de căldură, se elimină eliminarea, iar acolo unde există o penurie, pierderile sale sunt reduse la minimum.
  2. Viteza de mișcare a aerului nu reduce în nici un fel nivelul de confort al persoanelor din cameră. Purificarea aerului este întotdeauna prezentă în zonele de lucru.
  3. Componentele chimice dăunătoare și particulele în suspensie prezente în aer sunt în volumul corespunzător GOST 12.1.005-88.

Pentru camerele individuale, condiția prealabilă pentru selectarea zonei ductului este menținerea constantă a suprapresiunii și excluderea alimentării cu aer în exterior.

La calculul rezistenței conductei, se ia în considerare pierderea de presiune. Astfel încât în timpul mișcării fluxul de masă de aer să poată depăși rezistența, aveți nevoie de presiunea corespunzătoare

Categoria de spații unde este nevoie de apă potabilă include subsoluri, precum și spații în care se pot acumula substanțe nocive.

Concluzii și video util pe această temă

Program online pentru a ajuta inginerul de proiectare:

Parcela organizării ventilației unei case private în ansamblu:

Aria secțiunii transversale, forma, lungimea canalului este unul dintre parametrii care determină performanța sistemului de ventilație. Calculul corect este extrem de important, deoarece capacitatea aerului depinde de aceasta, precum și de debitul și funcționarea eficientă a structurii în ansamblu.

Când se utilizează un calculator online, gradul de precizie al calculului va fi mai mare decât atunci când se calculează manual. Acest rezultat se explică prin faptul că programul învârte automat valorile la cele mai exacte.

Aveți experiență personală în proiectarea, amenajarea și calcularea sistemului de canalizare? Doriți să vă împărtășiți cunoștințele sau să adresați întrebări despre un subiect? Vă rugăm să lăsați comentarii și să participați la discuții - formularul pentru recenzii este de mai jos.

Ajutați dezvoltarea site -ului, împărtășind articolul cu prietenii!

Categorie: