Аеродинамічний опір повітропроводів таблиця. Втрати тиску в трубопроводах. Трійники. Коефіцієнти місцевих опорів





Аеродинамічний розрахунок повітроводів починають з креслення аксонометрической схеми (М 1: 100), проставлення номерів ділянок, їх навантажень L (м 3 / год) і довжин I (м). Визначають напрям аеродинамічного розрахунку - від найбільш віддаленого і навантаженого ділянки до вентилятора. При сумнівах при визначенні напрямку розраховують всі можливі варіанти.

Розрахунок починають з віддаленого ділянки: визначають діаметр D (м) круглого або площа F (м 2) поперечного перерізу прямокутного повітроводу:

Таблиця. Потрібний часовий витрата свіжого повітря, м 3 / год (cfm)

За додатком Н з приймають найближчі стандартні значення: D ст або (а х b) ст (м).

Фактична швидкість (м / с): або
Гідравлічний радіус прямокутних повітропроводів (м):

Критерій Рейнольдса: Re = 64100 x D ст x U факт (для прямокутних повітропроводів D ст = D L).

Коефіцієнт гідравлічного тертя: λ = 0,3164 x Re - 0,25 при Re ≤ 60000, λ = 0,1266 x Re - 0,167 при Re Втрати тиску на розрахунковій ділянці (Па): де - сума коефіцієнтів місцевих опорів на ділянці повітропроводів.

Місцеві опору на кордоні двох ділянок (трійники, хрестовини) відносять до ділянки з меншою витратою. Коефіцієнти місцевих опорів дані в додатках.

Схема припливної системи вентиляції, яка обслуговує 3-поверхова адміністративна будівля.

Таблиця 1. Аеродинамічний розрахунок

№ ділянок подача L, м 3 / год довжина L, м U ре до, м / с перетин а x b, м U ф, м / с D l, м Re λ Kmc втрати на ділянці? р, па
решітка PP на виході 0,2 x 0,4 3,1 - - - 1,8 10,4
1 720 4,2 4 0,2 x 0,25 4,0 0,222 56900 0,0205 0,48 8,4
2 1030 3,0 5 0,25 x 0,25 4,6 0,25 73700 0,0195 0,4 8,1
3 2130 2,7 6 0,4 x 0,25 5,92 0,308 116900 0,0180 0,48 13,4
4 3480 14,8 7 0,4 x 0,4 6,04 0,40 154900 0,0172 1,44 45,5
5 6830 1,2 8 0,5 x 0,5 7,6 0,50 234000 0,0159 0,2 8,3
6 10420 6,4 10 0,6 x 0,5 9,65 0,545 337000 0,0151 0,64 45,7
6a 10420 0,8 ю. ø 0,64 8,99 0,64 369000 0,0149 0 0,9
7 10420 3,2 5 0,53 x 1,06 5,15 0,707 234000 0,0312 x n 2,5 44,2
Сумарні втрати: 185
Примітка. Для цегляних каналів з абсолютною шорсткістю 4 мм і U ф = 6,15 м / с, поправочний коефіцієнт n = 1,94 (, табл. 22.12.).

Повітроводи виготовлені з оцинкованої тонколистової сталі, товщина і розмір якої відповідають дод. Н з. Матеріал воздухозаборной шахти - цегла. Як розподільників повітря застосовані решітки регульовані типу РР з можливими перетинами: 100 х 200; 200 х 200; 400 х 200 і 600 х 200 мм, коефіцієнтом затінення 0,8 і максимальною швидкістю повітря на виході до 3 м / с.

Опір приймального утепленого клапана з повністю відкритими лопатями 10 Па. Гідравлічний опір калориферної установки 100 Па (за окремим розрахунком). Опір фільтра G-4 250 Па. Гідравлічний опір глушника 36 Па (по акустичному розрахунку). Виходячи з архітектурних вимог, проектують повітроводи прямокутного перетину.
Перетину цегляних каналів приймають по табл. 22.7.

Коефіцієнти місцевих опорів.

Частина 1. Решітка РР на виході перетином 200 x 400 мм (розраховують окремо):
Динамічне тиск:

KMC решітки (дод. 25.1) = 1,8.
Падіння тиску в решітці:? Р - РД x KMC = 5,8 x 1,8 = 10,4 Па.
Розрахунковий тиск вентилятора р:? Р вент = 1,1 (? Р аерод +? Р клап +? Р фільтр +? Р кал +? Р глуш) = 1,1 (185 + 10 + 250 + 100 + 36) = 639 Па.
Подача вентилятора: L вент = 1,1 х Lсист = 1,1 х 10420 = 11460 м 3 / год.

Обрано радіальний вентилятор ВЦ4-75 № 6,3, виконання 1: L = 11500 м 3 / год; ? Р вен = 640 Па (вентагрегатами Е6.3.090 - 2а), діаметр ротора 0,9 х D пом, частота обертання 1435 хв-1, електродвигун 4А10054; N = 3 кВт встановлений на одній осі з вентилятором. Маса агрегату 176 кг.
Перевірка потужності електродвигуна вентилятора (кВт):
За аеродинамічній характеристиці вентилятора n вент = 0,75.

Таблиця 2. Визначення місцевих опорів

№ ділянок Вид місцевого опору ескіз Кут α, град. ставлення обгрунтування КМС
F 0 / F 1 L 0 / L ст f прох / f ств
1 дифузор 20 0,62 - - Табл. 25.1 0,09
відведення 90 - - - Табл. 25.11 0,19
Трійник-прохід - - 0,3 0,8 Дод. 25.8 0,2
Σ 0,48
2 Трійник-прохід - - 0,48 0,63 Дод. 25.8 0,4
3 Трійник-відгалуження - 0,63 0,61 - Дод. 25.9 0,48
4 2 відводу 250 x 400 90 - - - Дод. 25.11
відведення 400 x 250 90 - - - Дод. 25.11 0,22
Трійник-прохід - - 0,49 0,64 Табл. 25.8 0,4
Σ 1,44
5 Трійник-прохід - - 0,34 0,83 Дод. 25.8 0,2
6 Дифузор після вентилятора h = 0,6 1,53 - - Дод. 25.13 0,14
відведення 600 x 500 90 - - - Дод. 25.11 0,5
Σ 0,64
6a Конфузор перед вентилятором D г = 0,42 м Табл. 25.12 0
7 коліно 90 - - - Табл. 25.1 1,2
решітка жалюзійні Табл. 25.1 1,3
Σ 1,44

Краснов Ю.С., "Системи вентиляції і кондиціонування. Рекомендації з проектування для виробничих і громадських будівель", глава 15. "Термокул"

призначення

Основна вимога
безшумність Мін. втрати напору
магістральні канали Головні канали відгалуження
приплив Витяжка приплив Витяжка
Жилі приміщення 3 5 4 3 3
Готелі 5 7.5 6.5 6 5
установи 6 8 6.5 6 5
ресторани 7 9 7 7 6
магазини 8 9 7 7 6

Виходячи з цих значень слід розраховувати лінійні параметри повітроводів.

Алгоритм розрахунку втрат напору повітря

Розрахунок потрібно починати зі складання схеми системи вентиляції з обов'язковим зазначенням просторового розташування повітроводів, довжини кожної ділянки, вентиляційних решіток, додаткового обладнання для очищення повітря, технічної арматури і вентиляторів. Втрати визначаються спочатку по кожній окремій лінії, а потім сумуються. За окремим технологічним ділянці втрати визначаються за допомогою формули P = L × R + Z, де P - втрати повітряного тиску на розрахунковій ділянці, R - втрати на погонному метрі ділянки, L - загальна довжина повітроводів на ділянці, Z - втрати в додатковій арматурі системи вентиляції.

Для розрахунку втрат тиску в круглому повітроводі використовується формула Pтр. = (L / d × X) × (Y × V) / 2g. X - табличний коефіцієнт тертя повітря, залежить від матеріалу виготовлення воздуховода, L - довжина розрахункової ділянки, d - діаметр воздуховода, V - необхідна швидкість повітряного потоку, Y - щільність повітря з урахуванням температури, g - прискорення падіння (вільного). Якщо система вентиляції має квадратні повітроводи, то для переведення круглих значень в квадратні слід користуватися таблицею № 2.

Табл. № 2. Еквівалентні діаметри круглих повітропроводів для квадратних

150 200 250 300 350 400 450 500
250 210 245 275
300 230 265 300 330
350 245 285 325 355 380
400 260 305 345 370 410 440
450 275 320 365 400 435 465 490
500 290 340 380 425 455 490 520 545
550 300 350 400 440 475 515 545 575
600 310 365 415 460 495 535 565 600
650 320 380 430 475 515 555 590 625
700 390 445 490 535 575 610 645
750 400 455 505 550 590 630 665
800 415 470 520 565 610 650 685
850 480 535 580 625 670 710
900 495 550 600 645 685 725
950 505 560 615 660 705 745
1000 520 575 625 675 720 760
1200 620 680 730 780 830
1400 725 780 835 880
1600 830 885 940
1800 870 935 990

По горизонталі вказана висота квадратного воздуховода, а по вертикалі ширина. Еквівалентну значення круглого перетину знаходиться на перетині ліній.

Втрати тиску повітря в вигинах беруться з таблиці № 3.

Табл. № 3. Втрати тиску на вигинах

Для визначення втрат тиску в диффузорах використовуються дані з таблиці № 4.

Табл. № 4. Втрати тиску в диффузорах

У таблиці № 5 дається загальна діаграма втрат на прямолінійній ділянці.

Табл. № 5. Діаграма втрат тиску повітря в прямолінійних воздуховодах

Всі окремі втрати на даній ділянці воздуховода підсумовуються і коригуються з таблицею № 6. Табл. № 6. Розрахунок зниження тиску потоку в системах вентиляції


Під час проектування і розрахунків існуючі нормативні акти рекомендують, щоб різниця у величині втрат тиску між окремими ділянками не перевищувала 10%. Вентилятор потрібно встановлювати в ділянці системи вентиляції з найбільш високим опором, найвіддаленіші повітроводи повинні мати мінімальний опір. Якщо ці умови не виконуються, то необхідно змінювати план розміщення повітропроводів і додаткового устаткування з урахуванням вимог положень.

Можна також скористатися наближеною формулою:

0, 195 v 1, 8

R ф. (10) d 100 1, 2

Її похибка не перевищує 3 - 5%, що досить для інженерних розрахунків.

Повні втрати тиску на тертя для всієї ділянки, отримують множенням питомих втрат R на довжину ділянки l, Rl, Па. Якщо застосовують повітроводи або канали з інших матеріалів, необхідно ввести поправку на шорсткість βш по табл. 2. Вона залежить від абсолютної еквівалентної шорсткості матеріалу воздуховода До е (табл.3) і величини v ф.

Таблиця 2

Значення поправки βш

v ф, м / с

βш при значеннях До е, мм

Таблиця 3 Абсолютна еквівалентна шорсткість матеріалу повітроводів

Штукатур-

ка по сітці

До е, мм

Для сталевих повітропроводів βш = 1. Більш докладні значення βш можна знайти в табл. 22.12. З урахуванням даної поправки уточнення втрати тиску на тертя Rl βш, Па, отримують множенням Rl на величину βш. Потім визначають динамічний тиск на уча-

дротяні умовах ρв = 1.2 кг / м3.

Далі на ділянці виявляють місцеві опори, визначають коефіцієнти місцевого опору (КМС) ξ і обчислюють суму КМС на даній ділянці (Σξ). Всі місцеві опори заносять у відомість за такою формою.

ВІДОМІСТЬ КМС СИСТЕМИ ВЕНТИЛЯЦІЇ

І т.д.

В колонку «місцеві опори» записують назви опорів (відведення, трійник, хрестовина, коліно, решітка, розподільник повітря, парасольку і т.д.), наявних на даній ділянці. Крім того, відзначають їх кількість і характеристики, за якими для цих елементів визначають значення КМС. Наприклад, для круглого відведення це кут повороту і ставлення радіуса повороту до діаметру воздуховода r / d, для прямокутного відведення - кут повороту і розміри сторін воздуховода a і b. Для бічних отворів в повітроводі або каналі (наприклад, в місці установки повітрозабірних решіток) - відношення площі отвору до перетину воздуховода

f відп / f о. Для трійників і хрестовин на проході враховують відношення площі перетину проходу і стовбура f п / f з і витрати в відгалуженні і в стовбурі L о / L с, для трійників і хрестовин на відгалуженні - відношення площі перетину відгалуження і стовбура f п / f з і знову-таки величину L о / L с. Слід мати на увазі, що кожен трійник або хрестовина з'єднують дві сусідні ділянки, але відносяться вони до того з цих ділянок, у якого витрата повітря L менше. Різниця між трійниками і хрестовинами на проході і на відгалуженні пов'язано з тим, як проходить розрахункове напрямок. Це показано на рис. 11. Тут розрахункове напрямок зображено жирною лінією, а напрямки потоків повітря - тонкими стрілками. Крім того, підписано, де саме в будь-якому вигляді знаходиться стовбур, прохід і від-

розгалуження трійника для правильного вибору відносин fп / fс, fо / fс і L о / L с. Відзначимо, що в припливних системах вентиляції розрахунок ведеться зазвичай проти руху повітря, а в витяжних - уздовж цього руху. Ділянки, до яких відносяться розглянуті трійники, позначені галочками. Те ж саме відноситься і до хрестовини. Як правило, хоча і не завжди, трійники і хрестовини на проході з'являються при розрахунку основного напрямку, а на відгалуженні виникають при аеродинамічній ув'язці другорядних ділянок (див. Нижче). При цьому один і той же трійник на основному напрямку може враховуватися як трійник на прохід, а на другорядному

як на відгалуження з іншим коефіцієнтом. КМС для хрестовин

приймають в такому ж розмірі, як і для відповідних трійників.

Мал. 11. Схема розрахунку трійників

Зразкові значення ξ для часто зустрічаються опорів наведені в табл. 4.

Таблиця 4

Значення ξ деяких місцевих опорів

Найменування

Найменування

опору

опору

Відведення круглий 90о,

решітка нерегуліруе-

r / d = 1

травня РС-Г (витяжна або

Відведення прямокутний 90о

воздухозаборная)

Трійник на проході (на-

раптове розширення

гнетаніе)

Трійник на відгалуженні

раптове звуження

Трійник на проході (вса-

Перше бічне отвер-

стіе (вхід в воздухоза-

Трійник на відгалуженні

–0.5* …

борну шахту)

Плафон (анемостат) СТ-КР,

коліно прямокутне

90о

Решітка регульована РС-

Парасолька над витяжної

ВГ (припливна)

*) Негативний КМС може виникати при малих Lо / Lс за рахунок ежекції (подсасиванія) повітря з відгалуження основним потоком.

Більш докладні дані для КМС вказані в табл. 22.16 - 22.43. Для найбільш часто зустрічаються місцевих опорів -

трійників на проході - КМС можна наближено обчислити також за такими формулами:

0. 41 f "25 L" 0. 2 4

0. 25 при

0.7 і

f "0. 5 (11)

- для трійників при нагнітанні (припливних);

при L "

0.4 можна користуватися спрощеною формулою

прох прит 0. 425 0. 25 f п ";

0. 2 1. 7 f "

0. 35 0. 25 f "

2. 4 L "

0. 2 2

- для трійників при всмоктуванні (витяжних).

Тут L "

f про

і f "

f п

f з

Після визначення величини Σξ обчислюють втрати тиску на місцевих опорах Z P д, Па, і сумарні втрати давши-

лення на ділянці Rl βш + Z, Па.

Результати розрахунків заносять в таблицю за такою формою.

АЕРОДИНАМІЧНИЙ РОЗРАХУНОК СИСТЕМИ ВЕНТИЛЯЦІЇ

розрахунковий

розміри воздуховода

тиску

на тертя

Rlβ ш

Рд,

βш

d або

f ор,

fФ,

Vф,

d екв

l, м

a × b,

Коли розрахунок всіх ділянок основного напрямку закінчений, значення Rl βш + Z для них підсумовують і визначають загальний сопро-

тивление вентиляційної мережі Р мережі = Σ (Rl βш + Z).

Після розрахунку основного напрямку виробляють ув'язку одного - двох відгалужень. Якщо система обслуговує кілька поверхів, для ув'язки можна вибрати поверхові відгалуження на проміжних поверхах. Якщо система обслуговує один поверх, пов'язують відгалуження від магістралі, що не входять в основний напрямок (див. Приклад в п.4.3). Розрахунок погоджує ділянок виробляють в тій же послідовності, що і для основного напрямку, і записують в таблицю по тій же формі. Ув'язка вважається виконаним, якщо сума

втрат тиску Σ (Rl βш + Z) уздовж погоджує ділянок відхиляється від суми Σ (Rl βш + Z) уздовж паралельно приєднаних ділянок основного напрямку на величину не більше ніж 10%. Паралельно приєднаними вважаються ділянки вздовж основного і пов'язується напрямків від точки їх розгалуження до кінцевих розподільників повітря. Якщо схема виглядає так, як показано на рис. 12 (основний напрямок виділено жирною лінією), то ув'язка напрямки 2 вимагає, щоб величина Rl βш + Z для ділянки 2 дорівнювала Rl βш + Z для ділянки 1, отриманої з розрахунку основного напрямку, з точністю 10%. Ув'язка досягається підбором діаметрів круглих або розмірів перетинів прямокутних повітропроводів на погоджує ділянках, а якщо це неможливо, установкою на відгалуженнях дросель-клапанів або діафрагм.

Підбір вентилятора слід проводити по каталогам виробника або за даними. Тиск вентилятора дорівнює сумі втрат тиску у вентиляційній мережі по основному напрямку, визначеної при аеродинамічному розрахунку системи вентиляції, і сумі втрат тиску в елементах вентиляційної установки (повітряному клапані, фільтрі, воздухонагревателе, Шумоглушники і т.п.).

Мал. 12. Фрагмент схеми системи вентиляції з вибором відгалуження для ув'язки

Остаточно можна підібрати вентилятор тільки після акустичного розрахунку, коли буде вирішене питання про встановлення шумоглушника. Акустичний розрахунок може бути виконаний тільки після попереднього підбору вентилятора, так як вихідними даними для нього є рівні звукової потужності, випромінюваної вентилятором в повітроводи. Акустичний розрахунок виконують, керуючись вказівками глави 12. При необхідності виконують розрахунок і визначення типорозміру шумоглушника,, далі остаточно підбирають вентилятор.

4.3. Приклад розрахунку припливної системи вентиляції

Розглядається припливна система вентиляції для приміщення обіднього залу. Наноска повітропроводів і розподільників повітря на план приведена в п.3.1 в першому варіанті (типова схема для залів).

схема системи

1000х400 5 8310 м3 / ч

2772 м3 / ч2

Детальніше з методикою розрахунку і необхідними вихідними даними можна ознайомитися за,. Відповідне термінологія приведена в.

ВІДОМІСТЬ КМС СИСТЕМИ П1

місцеві опору

924 м3 / ч

1. Відведення круглий 90о r / d = 1

2. Трійник на проході (нагнітання)

fп / fc

Lo / Lc

fп / fc

Lo / Lc

1. Трійник на проході (нагнітання)

fп / fc

Lo / Lc

1. Трійник на проході (нагнітання)

fп / fc

Lo / Lc

1. Відведення прямокутний 1000 × 400 90о 4 шт

1.Воздухозаборная шахта з парасолькою

(Перше бічний отвір)

1. жалюзійні грати воздухозабора

ВІДОМІСТЬ КМС СИСТЕМИ П1 (відгалуження №1)

місцеві опору

1. Воздухораспределитель ПРМ3 при витраті

924 м3 / ч

1. Відведення круглий 90о r / d = 1

2. Трійник на відгалуженні (нагнітання)

fо / fc

Lo / Lc

Додаток Характеристики вентиляційних решіток і плафонів

I. Живі перетину, м2, припливних і витяжних жалюзійних решіток РС-ВГ і РС-Г

Довжина, мм

Висота, мм

Швидкісний коефіцієнт m = 6.3, температурний коефіцієнт n = 5.1.

II. Характеристики плафонів СТ-КР і СТ-КВ

Найменування

Розміри, мм

f факт, м 2

габаритний

внутрішній

Плафон СТ-КР

(Круглий)

Плафон СТ-КВ

(Квадратний)

Швидкісний коефіцієнт m = 2.5, температурний коефіцієнт n = 3.

БІБЛІОГРАФІЧНИЙ СПИСОК

1. Самарін О.Д. Підбір обладнання припливних вентиляційних установок (кондиціонерів) типу КЦКП. Методичні вказівки до виконання курсових і дипломного проектів для студентів спеціальності 270109 «Теплогазопостачання і вентиляція». - М .: МГСУ, 2009. - 32 с.

2. Бєлова О.М. Центральні системи кондиціонування повітря в будівлях. - М .: Евроклимат, 2006. - 640 с.

3. СНиП 41-01-2003 «Опалення, вентиляція і кондиціювання». - М .: ГУП ЦПП, 2004.

4. Каталог обладнання «Арктос».

5. санітарно-технічні пристрої. Ч.3. Вентиляція і кондиціонування повітря. Кн.2. / Под ред. Н.Н.Павлова і Ю.І.Шіллера. - М .: Стройиздат, 1992. - 416 с.

6. ГОСТ 21.602-2003. Система проектної документації для будівництва. Правила виконання робочої документації опалення, вентиляції та кондиціонування. - М .: ГУП ЦПП, 2004.

7. Самарін О.Д. Про режим руху повітря в сталевих повітроводах.

// СОК, 2006, № 7, с. 90 - 91.

8. Довідник проектувальника. внутрішнісанітарно-технічні пристрої. Ч.3. Вентиляція і кондиціонування повітря. Кн.1. / Под ред. Н.Н.Павлова і Ю.І.Шіллера. - М .: Стройиздат, 1992. - 320 с.

9. Каменєв П.М., Тертічнік Є.І. Вентиляція. - М .: АСВ, 2006. - 616 с.

10. Крупнов Б.А. Термінологія по будівельної теплофізики, опалення, вентиляції та кондиціювання повітря: методичні вказівки для студентів спеціальності "Теплогазопостачання і вентиляція".

Цим матеріалом редакція журналу "Мир Клімату" продовжує публікацію глав з книги "Системи вентиляції і кондиціонування. Рекомендації з проектування для ви-
вальних і громадських будівель ". Автор Краснов Ю.С.

Аеродинамічний розрахунок повітроводів починають з креслення аксонометрической схеми (М 1: 100), проставлення номерів ділянок, їх навантажень L (м 3 / год) і довжин I (м). Визначають напрям аеродинамічного розрахунку - від найбільш віддаленого і навантаженого ділянки до вентилятора. При сумнівах при визначенні напрямку розраховують всі можливі варіанти.

Розрахунок починають з віддаленого ділянки: визначають діаметр D (м) круглого або площа F (м 2) поперечного перерізу прямокутного повітроводу:

Швидкість зростає в міру наближення до вентилятора.

За додатком Н з приймають найближчі стандартні значення: D CT або (а х b) ст (м).

Гідравлічний радіус прямокутних повітропроводів (м):

де - сума коефіцієнтів місцевих опорів на ділянці повітропроводів.

Місцеві опору на кордоні двох ділянок (трійники, хрестовини) відносять до ділянки з меншою витратою.

Коефіцієнти місцевих опорів дані в додатках.

Схема припливної системи вентиляції, яка обслуговує 3-поверхова адміністративна будівля

приклад розрахунку

Початкові дані:

№ ділянок подача L, м 3 / год довжина L, м υ річок, м / с переріз
а × b, м
υ ф, м / с D l, м Re λ Kmc втрати на ділянці? Р, па
решітка рр на виході 0,2 × 0,4 3,1 1,8 10,4
1 720 4,2 4 0,2 × 0,25 4,0 0,222 56900 0,0205 0,48 8,4
2 1030 3,0 5 0,25 × 0,25 4,6 0,25 73700 0,0195 0,4 8,1
3 2130 2,7 6 0,4 × 0,25 5,92 0,308 116900 0,0180 0,48 13,4
4 3480 14,8 7 0,4 × 0,4 6,04 0,40 154900 0,0172 1,44 45,5
5 6830 1,2 8 0,5 × 0,5 7,6 0,50 234000 0,0159 0,2 8,3
6 10420 6,4 10 0,6 × 0,5 9,65 0,545 337000 0,0151 0,64 45,7
10420 0,8 ю. Ø0,64 8,99 0,64 369000 0,0149 0 0,9
7 10420 3,2 5 0,53 × 1,06 5,15 0,707 234000 0,0312 × n 2,5 44,2
Сумарні втрати: 185
Таблиця 1. Аеродинамічний розрахунок

Повітроводи виготовлені з оцинкованої тонколистової сталі, товщина і розмір якої відповідають дод. Н з. Матеріал воздухозаборной шахти - цегла. Як розподільників повітря застосовані решітки регульовані типу РР з можливими перетинами: 100 х 200; 200 х 200; 400 х 200 і 600 х 200 мм, коефіцієнтом затінення 0,8 і максимальною швидкістю повітря на виході до 3 м / с.

Опір приймального утепленого клапана з повністю відкритими лопатями 10 Па. Гідравлічний опір калориферної установки 100 Па (за окремим розрахунком). Опір фільтра G-4 250 Па. Гідравлічний опір глушника 36 Па (по акустичному розрахунку). Виходячи з архітектурних вимог проектують повітроводи прямокутного перетину.

Перетину цегляних каналів приймають по табл. 22.7.

Коефіцієнти місцевих опорів

Частина 1. Решітка РР на виході перетином 200 × 400 мм (розраховують окремо):

№ ділянок Вид місцевого опору ескіз Кут α, град. ставлення обгрунтування КМС
F 0 / F 1 L 0 / L ст f прох / f ств
1 дифузор 20 0,62 Табл. 25.1 0,09
відведення 90 Табл. 25.11 0,19
Трійник-прохід 0,3 0,8 Дод. 25.8 0,2
∑ = 0,48
2 Трійник-прохід 0,48 0,63 Дод. 25.8 0,4
3 Трійник-відгалуження 0,63 0,61 Дод. 25.9 0,48
4 2 відводу 250 × 400 90 Дод. 25.11
відведення 400 × 250 90 Дод. 25.11 0,22
Трійник-прохід 0,49 0,64 Табл. 25.8 0,4
∑ = 1,44
5 Трійник-прохід 0,34 0,83 Дод. 25.8 0,2
6 Дифузор після вентилятора h = 0,6 1,53 Дод. 25.13 0,14
відведення 600 × 500 90 Дод. 25.11 0,5
∑= 0,64
Конфузор перед вентилятором D г = 0,42 м Табл. 25.12 0
7 коліно 90 Табл. 25.1 1,2
решітка жалюзійні Табл. 25.1 1,3
∑ = 1,44
Таблиця 2. Визначення місцевих опорів

Краснов Ю.С.,

"Системи вентиляції і кондиціонування. Рекомендації з проектування для виробничих і громадських будівель ", глава 15." Термокул "

  • Холодильні машини і холодильні установки. Приклад проектування холодильних центрів
  • «Розрахунок теплового балансу, надходження вологи, повітрообміну, побудова J- d діаграм. Мульти зональне кондиціонування. Приклади рішень »
  • Проектувальнику. Матеріали журналу "Мир клімату"
    • Основні параметри повітря, класи фільтрів, розрахунок потужності калорифера, стандарти і нормативні документи, таблиця фізичних величин
    • Окремі технічні рішення, обладнання
    • Що таке еліптична заглушка і навіщо вона потрібна
  • Вплив діючих температурних нормативів на енергоспоживання центрів обробки даних Нові методи підвищення енергоефективності систем кондиціонування центрів обробки даних Підвищення ефективності твердопаливного каміна Системи утилізації тепла в холодильних установках Мікроклімат вінохраніліщ і обладнання для його створення Підбір обладнання для спеціалізованих систем подачі зовнішнього повітря (DOAS) Система вентиляції тунелів. Устаткування компанії TLT-TURBO GmbH Застосування обладнання Wesper в комплексі з глибокої переробки нафти підприємства «Кірішінефтеоргсінтез» Управління повітрообміну в лабораторних приміщеннях Комплексне використання систем розподілу повітря в підпільних каналах (UFAD) в поєднанні з охолоджуючими балками Система вентиляції тунелів. Вибір схеми вентиляції Розрахунок повітряно-теплових завіс на основі нового виду уявлення експериментальних даних про теплових і масових втратах Досвід створення децентралізованої системи вентиляції при реконструкції будівлі Холодні балки для лабораторій. Використання подвійний рекуперації енергії Забезпечення надійності на стадії проектування Утилізація теплоти, що виділяється при роботі холодильної установки промислового підприємства
  • Методика аеродинамічного розрахунку повітроводів
  • Методика підбору спліт-системи від компанії DAICHI Вібраційні характеристики вентиляторів Новий стандарт проектування теплової ізоляції Прикладні питання класифікації приміщень за кліматичними параметрами Оптимізація управління і структури систем вентиляції Варіатори і дренажні помпи від EDC Нове довідкове видання від АВОК Новий підхід до будівництва та експлуатації систем холодопостачання будівель з кондиціюванням повітря

Цим матеріалом редакція журналу "Мир Клімату" продовжує публікацію глав з книги "Системи вентиляції і кондиціонування. Рекомендації з проектування для ви-
вальних і громадських будівель ". Автор Краснов Ю.С.

Аеродинамічний розрахунок повітроводів починають з креслення аксонометрической схеми (М 1: 100), проставлення номерів ділянок, їх навантажень L (м 3 / год) і довжин I (м). Визначають напрям аеродинамічного розрахунку - від найбільш віддаленого і навантаженого ділянки до вентилятора. При сумнівах при визначенні напрямку розраховують всі можливі варіанти.

Розрахунок починають з віддаленого ділянки: визначають діаметр D (м) круглого або площа F (м 2) поперечного перерізу прямокутного повітроводу:

Швидкість зростає в міру наближення до вентилятора.

За додатком Н з приймають найближчі стандартні значення: D CT або (а х b) ст (м).

Гідравлічний радіус прямокутних повітропроводів (м):

де - сума коефіцієнтів місцевих опорів на ділянці повітропроводів.

Місцеві опору на кордоні двох ділянок (трійники, хрестовини) відносять до ділянки з меншою витратою.

Коефіцієнти місцевих опорів дані в додатках.

Схема припливної системи вентиляції, яка обслуговує 3-поверхова адміністративна будівля

приклад розрахунку

Початкові дані:

№ ділянок подача L, м 3 / год довжина L, м υ річок, м / с переріз
а × b, м
υ ф, м / с D l, м Re λ Kmc втрати на ділянці? Р, па
решітка рр на виході 0,2 × 0,4 3,1 - - - 1,8 10,4
1 720 4,2 4 0,2 × 0,25 4,0 0,222 56900 0,0205 0,48 8,4
2 1030 3,0 5 0,25 × 0,25 4,6 0,25 73700 0,0195 0,4 8,1
3 2130 2,7 6 0,4 × 0,25 5,92 0,308 116900 0,0180 0,48 13,4
4 3480 14,8 7 0,4 × 0,4 6,04 0,40 154900 0,0172 1,44 45,5
5 6830 1,2 8 0,5 × 0,5 7,6 0,50 234000 0,0159 0,2 8,3
6 10420 6,4 10 0,6 × 0,5 9,65 0,545 337000 0,0151 0,64 45,7
10420 0,8 ю. Ø0,64 8,99 0,64 369000 0,0149 0 0,9
7 10420 3,2 5 0,53 × 1,06 5,15 0,707 234000 0,0312 × n 2,5 44,2
Сумарні втрати: 185
Таблиця 1. Аеродинамічний розрахунок

Повітроводи виготовлені з оцинкованої тонколистової сталі, товщина і розмір якої відповідають дод. Н з. Матеріал воздухозаборной шахти - цегла. Як розподільників повітря застосовані решітки регульовані типу РР з можливими перетинами: 100 х 200; 200 х 200; 400 х 200 і 600 х 200 мм, коефіцієнтом затінення 0,8 і максимальною швидкістю повітря на виході до 3 м / с.

Опір приймального утепленого клапана з повністю відкритими лопатями 10 Па. Гідравлічний опір калориферної установки 100 Па (за окремим розрахунком). Опір фільтра G-4 250 Па. Гідравлічний опір глушника 36 Па (по акустичному розрахунку). Виходячи з архітектурних вимог проектують повітроводи прямокутного перетину.

Перетину цегляних каналів приймають по табл. 22.7.

Коефіцієнти місцевих опорів

Частина 1. Решітка РР на виході перетином 200 × 400 мм (розраховують окремо):

№ ділянок Вид місцевого опору ескіз Кут α, град. ставлення обгрунтування КМС
F 0 / F 1 L 0 / L ст f прох / f ств
1 дифузор 20 0,62 - - Табл. 25.1 0,09
відведення 90 - - - Табл. 25.11 0,19
Трійник-прохід - - 0,3 0,8 Дод. 25.8 0,2
∑ = 0,48
2 Трійник-прохід - - 0,48 0,63 Дод. 25.8 0,4
3 Трійник-відгалуження - 0,63 0,61 - Дод. 25.9 0,48
4 2 відводу 250 × 400 90 - - - Дод. 25.11
відведення 400 × 250 90 - - - Дод. 25.11 0,22
Трійник-прохід - - 0,49 0,64 Табл. 25.8 0,4
∑ = 1,44
5 Трійник-прохід - - 0,34 0,83 Дод. 25.8 0,2
6 Дифузор після вентилятора h = 0,6 1,53 - - Дод. 25.13 0,14
відведення 600 × 500 90 - - - Дод. 25.11 0,5
∑= 0,64
Конфузор перед вентилятором D г = 0,42 м Табл. 25.12 0
7 коліно 90 - - - Табл. 25.1 1,2
решітка жалюзійні Табл. 25.1 1,3
∑ = 1,44
Таблиця 2. Визначення місцевих опорів

Краснов Ю.С.,

1. Втрати на тертя:

Pтр ​​= (x * l / d) * (v * v * y) / 2g,

z = Q * (v * v * y) / 2g,

Метод допустимих швидкостей

Примітка: швидкість повітряного потоку в таблиці дана в метрах в секунду

Використання прямокутних повітропроводів

У діаграмі втрат напору вказані діаметри круглих повітропроводів. Якщо замість них використовуються повітроводи прямокутного перетину, то необхідно знайти їх еквівалентні діаметри за допомогою наведеної нижче таблиці.

Примітки:

  • Якщо місця недостатньо (наприклад, при реконструкції), вибирають прямокутні повітроводи. Як правило, ширина воздуховода в 2 рази більше висоти).

Таблиця еквівалентних діаметрів повітропроводів

Коли відомі параметри повітроводів (їх довжина, перетин, коефіцієнт тертя повітря об поверхню), можна розрахувати втрати тиску в системі при проектованому витраті повітря.

Загальні втрати тиску (в кг / кв.м.) Розраховуються за формулою:

де R - втрати тиску на тертя в розрахунку на 1 погонний метр повітроводу, l - довжина воздуховода в метрах, z - втрати тиску на місцеві опори (при змінному перерізі).

1. Втрати на тертя:

У круглому повітроводі втрати тиску на тертя P тр вважаються так:

Pтр ​​= (x * l / d) * (v * v * y) / 2g,

де x - коефіцієнт опору тертя, l - довжина воздуховода в метрах, d - діаметр воздуховода в метрах, v - швидкість течії повітря в м / с, y - щільність повітря в кг / куб.м., g - прискорення вільного падіння (9 , 8 м / с2).

Зауваження: Якщо повітропровід має не кругле, а прямокутний перетин, в формулу треба підставляти еквівалентний діаметр, який для воздуховода зі сторонами А і В дорівнює: dекв = 2АВ / (А + В)

2. Втрати на місцеві опори:

Втрати тиску на місцеві опори вважаються за формулою:

z = Q * (v * v * y) / 2g,

де Q - сума коефіцієнтів місцевих опорів на ділянці воздуховода, для якого виробляють розрахунок, v - швидкість течії повітря в м / с, y - щільність повітря в кг / куб.м., g - прискорення вільного падіння (9,8 м / с2 ). Значення Q містяться в табличному вигляді.

Метод допустимих швидкостей

При розрахунку мережі повітроводів за методом допустимих швидкостей за вихідні дані беруть оптимальну швидкість повітря (див. Таблицю). Потім вважають потрібне перетин воздуховода і втрати тиску в ньому.

Порядок дій при аеродинамічному розрахунку повітроводів по методу допустимих швидкостей:

Накреслити схему повітророзподільної системи. Для кожної ділянки воздуховода вказати довжину і кількість повітря, що проходить за 1 годину.

Розрахунок починаємо з найдальших від вентилятора і самих навантажених ділянок.

Знаючи оптимальну швидкість повітря для даного приміщення і обсяг повітря, що проходить через повітропровід за 1 годину, визначимо відповідний діаметр (або перетин) воздуховода.

Обчислюємо втрати тиску на тертя P тр.

За табличними даними визначаємо суму місцевих опорів Q і розраховуємо втрати тиску на місцеві опори z.

Наявні тиск для наступних розгалужень повітророзподільної мережі визначається як сума втрат тиску на ділянках, розташованих до даного розгалуження.

У процесі розрахунку потрібно послідовно пов'язати всі гілки мережі, прирівнявши опір кожної гілки до опору самої навантаженої гілки. Це роблять за допомогою діафрагм. Їх встановлюють на слабо навантажені ділянки повітропроводів, підвищуючи опір.

Таблиця максимальної швидкості повітря в залежності від вимог до воздуховоду


Метод постійної втрати напору

Даний метод передбачає постійну втрату напору на 1 погонний метр повітроводу. На основі цього визначаються розміри мережі повітропроводів. Метод постійної втрати напору досить простий і застосовується на стадії техніко-економічного обґрунтування систем вентиляції:

Залежно від призначення приміщення по таблиці допустимих швидкостей повітря вибирають швидкість на магістральній ділянці воздуховода.

За певної в п.1 швидкості і на підставі проектної витрати повітря знаходять початкову втрату напору (на 1 м довжини воздуховода). Для цього служить наведена нижче діаграма.

Визначають саму навантажену гілка, і її довжину приймають за еквівалентну довжину повітророзподільної системи. Найчастіше це відстань до найдальшого дифузора.

Множать еквівалентну довжину системи на втрату напору з п.2. До отриманого значення додають втрату напору на диффузорах.

Тепер за наведеною нижче діаграмі визначають діаметр початкового воздуховода, що йде від вентилятора, а потім діаметри інших ділянок мережі за відповідними витратами повітря. При цьому беруть постійної початкову втрату напору.

Діаграма визначення втрат напору і діаметра повітроводів

У діаграмі втрат напору вказані діаметри круглих повітропроводів. Якщо замість них використовуються повітроводи прямокутного перетину, то необхідно знайти їх еквівалентні діаметри за допомогою наведеної нижче таблиці.

Примітки:

Якщо дозволяє простір, краще вибирати круглі або квадратні повітроводи;

Якщо місця недостатньо (наприклад, при реконструкції), вибирають прямокутні повітроводи. Як правило, ширина воздуховода в 2 рази більше висоти).

У таблиці по горизонтальній вказана висота воздуховода в мм, по вертикальній - його ширина, а в осередках таблиці містяться еквівалентні діаметри повітроводів в мм.