Aká by mala byť rýchlosť vzduchu vo vzduchotechnickom potrubí podľa technických noriem

Rôzne ventilačné systémy

Prívodný systém má komplikovaný mechanizmus: predtým, ako vzduch vstúpi do miestnosti, prechádza cez mriežku nasávania vzduchu a ventil a končí vo filtračnom prvku. Potom sa odošle do ohrievača a potom do ventilátora. A až potom, čo táto etapa dosiahne cieľovú čiaru. Tento typ ventilačného systému je vhodný pre miestnosti s malou plochou.

Kombinovaný prívod a odvod systémov je považovaný za najefektívnejší spôsob vetrania.Je to spôsobené tým, že znečistený vzduch sa v miestnosti dlho nezdržiava a zároveň neustále vstupuje čerstvý vzduch. Je potrebné poznamenať, že priemer potrubia a jeho hrúbka priamo závisia od požadovaného typu ventilačného systému, ako aj od výberu jeho konštrukcie (normálneho alebo flexibilného).

Podľa spôsobu pohybu vzdušných hmôt v miestnosti odborníci rozlišujú prirodzené a mechanické vetracie systémy. Ak budova nepoužíva mechanické zariadenia na prívod a čistenie vzduchu, potom sa tento typ nazýva prirodzený. V tomto prípade často nie sú žiadne vzduchové kanály. Najlepšou možnosťou je mechanický ventilačný systém, najmä ak je vonku pokojné počasie. Takýto systém umožňuje vzduchu vstupovať a opúšťať miestnosť pomocou rôznych ventilátorov a filtrov. Pomocou diaľkového ovládača môžete tiež nastaviť pohodlné indikátory teploty a tlaku v miestnosti.

Okrem vyššie uvedených klasifikácií existujú ventilačné systémy všeobecného a miestneho typu. Vo výrobe, kde nie je možné eliminovať vzduch zo zdrojov znečistenia, sa používa všeobecné vetranie. Škodlivé vzduchové hmoty sa tak neustále nahrádzajú čistými. Ak sa podarí znečistený vzduch eliminovať v blízkosti zdroja jeho výskytu, tak sa využíva lokálne vetranie, ktoré sa najčastejšie využíva v domácich podmienkach.

Musím sa zamerať na SNiP?

Vo všetkých výpočtoch, ktoré sme vykonali, boli použité odporúčania SNiP a MGSN. Táto regulačná dokumentácia vám umožňuje určiť minimálny povolený výkon vetrania, ktorý zaisťuje pohodlný pobyt osôb v miestnosti.Inými slovami, požiadavky SNiP sú primárne zamerané na minimalizáciu nákladov na ventilačný systém a náklady na jeho prevádzku, čo je relevantné pri navrhovaní ventilačných systémov pre administratívne a verejné budovy.

V apartmánoch a chatách je situácia iná, pretože vetranie navrhujete pre seba, a nie pre priemerného obyvateľa, a nikto vás nenúti dodržiavať odporúčania SNiP. Z tohto dôvodu môže byť výkon systému buď vyšší ako vypočítaná hodnota (pre väčší komfort), alebo nižší (pre zníženie spotreby energie a nákladov na systém). Navyše, subjektívny pocit pohodlia je u každého iný: niekomu stačí 30–40 m³/h na osobu a niekomu 60 m³/h.

Ak však neviete, aký druh výmeny vzduchu potrebujete, aby ste sa cítili pohodlne, je lepšie dodržiavať odporúčania SNiP. Keďže moderné vzduchotechnické jednotky umožňujú regulovať výkon z ovládacieho panela, môžete nájsť kompromis medzi komfortom a hospodárnosťou už počas prevádzky ventilačného systému.

Všeobecné princípy výpočtu

Vzduchovody môžu byť vyrobené z rôznych materiálov (plast, kov) a majú rôzne tvary (okrúhle, obdĺžnikové). SNiP reguluje iba rozmery výfukových zariadení, ale neštandardizuje množstvo nasávaného vzduchu, pretože jeho spotreba sa v závislosti od typu a účelu miestnosti môže značne líšiť. Tento parameter sa vypočítava pomocou špeciálnych vzorcov, ktoré sa vyberajú samostatne. Normy sú stanovené len pre sociálne zariadenia: nemocnice, školy, predškolské zariadenia. Pre takéto budovy sú predpísané v SNiP. Zároveň neexistujú jasné pravidlá pre rýchlosť pohybu vzduchu v potrubí.Existujú iba odporúčané hodnoty a normy pre nútené a prirodzené vetranie, v závislosti od jeho typu a účelu, možno ich nájsť v príslušných SNiP. To sa odráža v tabuľke nižšie. Rýchlosť pohybu vzduchu sa meria v m/s.

Odporúčané rýchlosti vzduchu

Údaje v tabuľke môžete doplniť nasledovne: pri prirodzenom vetraní nemôže rýchlosť vzduchu prekročiť 2 m/s, bez ohľadu na jeho účel, minimálna povolená hodnota je 0,2 m/s. V opačnom prípade bude obnova plynnej zmesi v miestnosti nedostatočná. Pri nútenom odsávaní je maximálna povolená hodnota 8 -11 m / s pre hlavné vzduchové kanály. Tieto normy by sa nemali prekračovať, pretože to vytvorí príliš veľký tlak a odpor v systéme.

Pravidlá určovania rýchlosti vzduchu

Rýchlosť pohybu vzduchu úzko súvisí s takými pojmami, ako je hladina hluku a úroveň vibrácií vo ventilačnom systéme. Vzduch prechádzajúci kanálmi vytvára určitý hluk a tlak, ktorý sa zvyšuje s počtom otáčok a ohybov.

Čím väčší odpor v potrubí, tým nižšia rýchlosť vzduchu a vyšší výkon ventilátora. Zvážte normy sprievodných faktorov.

č. 1 - hygienické normy úrovne hluku

Normy uvedené v SNiP sa týkajú obytných (súkromných a viacbytových budov), verejných a priemyselných priestorov.

V tabuľke nižšie môžete porovnať normy pre rôzne typy priestorov, ako aj oblasti susediace s budovami.

Časť tabuľky z č.1 SNiP-2-77 z odseku "Ochrana pred hlukom".Maximálne prípustné normy týkajúce sa nočného času sú nižšie ako denné hodnoty a normy pre priľahlé územia sú vyššie ako pre obytné priestory.

Jedným z dôvodov zvýšenia akceptovaných noriem môže byť práve nesprávne navrhnutý potrubný systém.

Hladiny akustického tlaku sú uvedené v inej tabuľke:

Pri uvádzaní vzduchotechniky alebo iných zariadení súvisiacich so zabezpečením priaznivej zdravej mikroklímy v miestnosti do prevádzky je prípustné len krátkodobé prekročenie uvedených parametrov hluku.

č.2 - úroveň vibrácií

Výkon ventilátorov priamo súvisí s úrovňou vibrácií.

Maximálny prah vibrácií závisí od niekoľkých faktorov:

• rozmery potrubia;
• kvalita tesnení, ktoré znižujú úroveň vibrácií;
• materiál potrubia;
• rýchlosť prúdenia vzduchu cez kanály.

Normy, ktoré by sa mali dodržiavať pri výbere ventilačných zariadení a pri výpočte vzduchových potrubí, sú uvedené v nasledujúcej tabuľke:

Maximálne prípustné hodnoty miestnych vibrácií. Ak sú počas testu skutočné hodnoty vyššie ako norma, potom je potrubný systém navrhnutý s technickými chybami, ktoré je potrebné opraviť, alebo je výkon ventilátora príliš vysoký

Rýchlosť vzduchu v hriadeľoch a kanáloch by nemala ovplyvniť zvýšenie indikátorov vibrácií, ako aj súvisiace parametre zvukovej vibrácie.

č.3 - kurz výmeny vzduchu

Čistenie vzduchu nastáva v dôsledku procesu výmeny vzduchu, ktorý je rozdelený na prirodzené alebo nútené.

V prvom prípade sa to vykonáva pri otváraní dverí, priečnikov, prieduchov, okien (a nazýva sa prevzdušňovanie) alebo jednoducho infiltráciou cez trhliny na spojoch stien, dverí a okien, v druhom - pomocou klimatizácií. a ventilačné zariadenie.

Výmena vzduchu v miestnosti, technickej miestnosti alebo dielni by sa mala vykonávať niekoľkokrát za hodinu, aby bol stupeň znečistenia vzdušných hmôt prijateľný. Počet posunov je násobok, hodnota, ktorá je tiež potrebná na určenie rýchlosti vzduchu vo ventilačných kanáloch.

Multiplicita sa vypočíta podľa nasledujúceho vzorca:

N=V/W,

kde:

• N je frekvencia výmeny vzduchu raz za hodinu;
• V je objem čistého vzduchu, ktorý naplní miestnosť za 1 hodinu, m³/h;
• W je objem miestnosti, m³.

Aby sa nevykonávali dodatočné výpočty, ukazovatele priemernej multiplicity sa zhromažďujú v tabuľkách.

Napríklad nasledujúca tabuľka výmenných kurzov vzduchu je vhodná pre obytné priestory:

Súdiac podľa tabuľky, častá výmena vzduchových hmôt v miestnosti je potrebná, ak sa vyznačuje vysokou vlhkosťou alebo teplotou vzduchu - napríklad v kuchyni alebo kúpeľni. Preto v prípade nedostatočného prirodzeného vetrania sú v týchto miestnostiach inštalované zariadenia s núteným obehom.

Čo sa stane, ak normy výmenného kurzu vzduchu nie sú splnené alebo budú, ale nie dostatočné?

Stane sa jedna z dvoch vecí:

Násobnosť je pod normou. Čerstvý vzduch prestáva nahrádzať znečistený vzduch, v dôsledku čoho sa v miestnosti zvyšuje koncentrácia škodlivých látok: baktérie, patogény, nebezpečné plyny

Množstvo kyslíka dôležitého pre dýchací systém človeka klesá, naopak oxidu uhličitého pribúda.Vlhkosť stúpa na maximum, čo je spojené s výskytom plesní.

Násobnosť nad normu

Vyskytuje sa, ak rýchlosť pohybu vzduchu v kanáloch prekročí normu. To negatívne ovplyvňuje teplotný režim: miestnosť jednoducho nemá čas na zahriatie. Príliš suchý vzduch vyvoláva choroby kože a dýchacieho ústrojenstva.

Aby rýchlosť výmeny vzduchu zodpovedala hygienickým normám, je potrebné nainštalovať, odstrániť alebo nastaviť vetracie zariadenia a v prípade potreby vymeniť vzduchové potrubia.

Počiatočné údaje pre výpočty

Keď je známa schéma ventilačného systému, vyberú sa rozmery všetkých vzduchových potrubí a určí sa ďalšie vybavenie, schéma je znázornená v čelnej izometrickej projekcii, to znamená v axonometrii. Ak sa vykonáva v súlade so súčasnými normami, potom všetky informácie potrebné na výpočet budú viditeľné na výkresoch (alebo náčrtoch).

1. Pomocou pôdorysov môžete určiť dĺžku vodorovných úsekov vzduchových potrubí. Ak sú na axonometrickom diagrame značky výšok, v ktorých kanály prechádzajú, potom bude známa aj dĺžka vodorovných úsekov. V opačnom prípade budú potrebné časti budovy s položenými trasami vzduchového potrubia. A v extrémnom prípade, keď nie je dostatok informácií, tieto dĺžky sa budú musieť určiť pomocou meraní na mieste inštalácie.
2. Diagram by mal pomocou symbolov zobrazovať všetky dodatočné zariadenia nainštalované v kanáloch. Môžu to byť membrány, motorizované klapky, požiarne klapky, ale aj zariadenia na rozvod alebo odvod vzduchu (mriežky, panely, dáždniky, difúzory).Každá jednotka tohto zariadenia vytvára odpor v dráhe prúdenia vzduchu, čo je potrebné vziať do úvahy pri výpočte.
3. V súlade s predpismi na diagrame by sa v blízkosti podmienených obrázkov vzduchových potrubí mali pripevniť prietoky vzduchu a rozmery kanálov. Toto sú definujúce parametre pre výpočty.
4. Všetky tvarované a rozvetvené prvky sa tiež musia prejaviť v schéme.

Ak takáto schéma neexistuje na papieri alebo v elektronickej podobe, budete ju musieť nakresliť aspoň v koncepte, bez toho sa vo výpočtoch nezaobídete.

Predná časť

2. Výber a výpočet ohrievačov - druhá etapa. Po rozhodnutí o požadovanom tepelnom výkone ohrievača vody
prívodnej jednotky pre ohrev požadovaného objemu nájdeme prednú časť pre prechod vzduchu. Predné
sekcia - pracovná vnútorná sekcia s teplovodnými rúrkami, cez ktoré priamo prechádzajú prúdy
fúkaný studený vzduch. G je hmotnostný prietok vzduchu, kg/h; v - hmotnosť vzduchu - pre rebrové ohrievače sa prijíma
rozsah 3 - 5 (kg/m²•s). Prípustné hodnoty - do 7 - 8 kg / m² • s.

Nižšie je uvedená tabuľka s údajmi dvoj, troj a štvorradových ohrievačov vzduchu typu KSK-02-KhL3 vyrobených firmou T.S.T.
V tabuľke sú uvedené hlavné technické špecifikácie pre výpočet a výber všetkých modelov údaje výmenníka tepla: plocha
vykurovacie plochy a čelné úsek, spojovacie potrubia, zberač a voľný úsek pre prechod vody, d
vykurovacie rúrky, počet zdvihov a radov, hmotnosť. Hotové výpočty pre rôzne objemy ohriateho vzduchu, teploty
grafy vstupujúceho vzduchu a chladiacej kvapaliny si môžete pozrieť kliknutím na model ohrievača vetrania, ktorý ste si vybrali z tabuľky.

Ohrievače Ksk2 Ohrievače Ksk3 Ohrievače Ksk4

Názov ohrievača	Plocha, m²	Dĺžka teplovodného prvku (na svetle), m	Počet zdvihov na vnútornej chladiacej kvapaline	Počet riadkov	Hmotnosť, kg
vykurovacie plochy	predná časť	kolektorová sekcia	odbočná časť potrubia	otvorený úsek (stredný) na prechod chladiacej kvapaliny
Ksk 2-1	6.7	0.197	0.00152	0.00101	0.00056	0.530	4	2	22
Ksk 2-2	8.2	0.244	0.655	25
Ksk 2-3	9.8	0.290	0.780	28
Ksk 2-4	11.3	0.337	0.905	31
Ksk 2-5	14.4	0.430	1.155	36
Ksk 2-6	9.0	0.267	0.00076	0.530	27
Ksk 2-7	11.1	0.329	0.655	30
Ksk 2-8	13.2	0.392	0.780	35
Ksk 2-9	15.3	0.455	0.905	39
2-10 Ksk	19.5	0.581	1.155	46
Ksk 2-11	57.1	1.660	0.00221	0.00156	1.655	120
Ksk 2-12	86.2	2.488	0.00236	174

Názov ohrievača	Plocha, m²	Dĺžka teplovodného prvku (na svetle), m	Počet zdvihov na vnútornej chladiacej kvapaline	Počet riadkov	Hmotnosť, kg
vykurovacie plochy	predná časť	kolektorová sekcia	odbočná časť potrubia	otvorený úsek (stredný) na prechod chladiacej kvapaliny
KSK 3-1	10.2	0.197	0.00164	0.00101	0.00086	0.530	4	3	28
KSK 3-2	12.5	0.244	0.655	32
Ksk 3-3	14.9	0.290	0.780	36
Ksk 3-4	17.3	0.337	0.905	41
Ksk 3-5	22.1	0.430	1.155	48
Ksk 3-6	13.7	0.267	0.00116 (0.00077)	0.530	4 (6)	37
Ksk 3-7	16.9	0.329	0.655	43
Ksk 3-8	20.1	0.392	0.780	49
Ksk 3-9	23.3	0.455	0.905	54
3-10 Ksk	29.7	0.581	1.155	65
KSK 3-11	86.2	1.660	0.00221	0.00235	1.655	4	163
Ksk 3-12	129.9	2.488	0.00355	242

Názov ohrievača	Plocha, m²	Dĺžka teplovodného prvku (na svetle), m	Počet zdvihov na vnútornej chladiacej kvapaline	Počet riadkov	Hmotnosť, kg
vykurovacie plochy	predná časť	kolektorová sekcia	odbočná časť potrubia	otvorený úsek (stredný) na prechod chladiacej kvapaliny
Ksk 4-1	13.3	0.197	0.00224	0.00101	0.00113	0.530	4	4	34
Ksk 4-2	16.4	0.244	0.655	38
Ksk 4-3	19.5	0.290	0.780	44
Ksk 4-4	22.6	0.337	0.905	48
Ksk 4-5	28.8	0.430	1.155	59
Ksk 4-6	18.0	0.267	0.00153 (0.00102)	0.530	4 (6)	43
4-7 KSK	22.2	0.329	0.655	51
Ksk 4-8	26.4	0.392	0.780	59
Ksk 4-9	30.6	0.455	0.905	65
4-10 Ksk	39.0	0.581	1.155	79
Ksk 4-11	114.2	1.660	0.00221	0.00312	1.655	4	206
Ksk 4-12	172.4	2.488	0.00471	307

Čo robiť, ak pri výpočte získame požadovanú plochu prierezu a v tabuľke pre výber ohrievačov
Ksk, neexistujú žiadne modely s takýmto indikátorom. Potom akceptujeme dva alebo viac ohrievačov rovnakého počtu,
tak, aby súčet ich plôch zodpovedal alebo sa približoval požadovanej hodnote. Napríklad, keď počítame
požadovaná plocha prierezu bola získaná - 0,926 m². V tabuľke nie sú žiadne ohrievače vzduchu s touto hodnotou.
Akceptujeme dva výmenníky tepla KSK 3-9 s plochou 0,455 m² (spolu to dáva 0,910 m²) a namontujeme ich podľa
vzduchu paralelne.
Pri výbere dvoj-, troj- alebo štvorradového modelu (rovnaký počet ohrievačov - majú rovnakú plochu
predná časť), zameriavame sa na to, aby výmenníky tepla KSk4 (štyri rady) s rovnakým prívodom
teplota vzduchu, graf chladiacej kvapaliny a výkon vzduchu, ohrejú ho v priemere o osem až dvanásť
stupňov viac ako KSK3 (tri rady teplonosných rúrok), o pätnásť až dvadsať stupňov viac ako KSK2
(dva rady teplonosných rúrok), ale majú väčší aerodynamický odpor.

3 Výpočet výkonu

Vykurovanie veľkých miestností je možné organizovať pomocou jedného alebo viacerých ohrievačov vody. Aby bola ich práca efektívna a bezpečná, výkon prístrojov sa predbežne počíta. Na tento účel sa používajú tieto ukazovatele:

• Množstvo privádzaného vzduchu, ktoré sa má zohriať za jednu hodinu. Dá sa merať v m³ alebo v kg.
• Vonkajšia teplota pre konkrétny región.
• Koncová teplota.
• Graf teploty vody.

Výpočty sa vykonávajú v niekoľkých etapách. Najprv sa podľa vzorca Af = Lρ / 3600 (ϑρ) určí čelná vykurovacia plocha. V tomto vzorci:

• l je objem privádzaného vzduchu;
• ρ je hustota vonkajšieho vzduchu;
• ϑρ je hmotnostná rýchlosť prúdenia vzduchu vo vypočítanom úseku.

Ak chcete zistiť, koľko energie je potrebné na ohrev určitého objemu vzduchových hmôt, musíte vypočítať celkový prietok ohriateho vzduchu za hodinu vynásobením hustoty objemom prívodných tokov. Hustota sa vypočíta sčítaním teploty na vstupe a výstupe zariadenia a vydelením výsledného súčtu dvomi. Pre jednoduché použitie je tento indikátor zadaný v špeciálnych tabuľkách.

Výpočty budú napríklad nasledovné. Zariadenie s kapacitou 10 000 mᶾ / hodinu musí ohrievať vzduch od -30 do +20 stupňov. Teplota vody na vstupe a výstupe ohrievača je 95 a 50 stupňov. Pomocou matematických operácií sa určí, že hmotnostný prietok vzduchu je 13180 kg / h.

Všetky dostupné parametre sú dosadené do vzorca, hustota a merná tepelná kapacita sú prevzaté z tabuľky. Ukazuje sa, že vykurovanie vyžaduje výkon 185 435 wattov. Pri výbere vhodného ohrievača je potrebné túto hodnotu zvýšiť o 10-15% (nie viac), aby bola zabezpečená výkonová rezerva.

Algoritmus výpočtu rýchlosti vzduchu

Vzhľadom na vyššie uvedené podmienky a technické parametre konkrétnej miestnosti je možné určiť charakteristiky ventilačného systému, ako aj vypočítať rýchlosť vzduchu v potrubiach.

Spoľahnúť by ste sa mali na frekvenciu výmeny vzduchu, ktorá je určujúcou hodnotou pre tieto výpočty.

Na objasnenie parametrov toku je užitočná tabuľka:

V tabuľke sú uvedené rozmery pravouhlých potrubí, to znamená, že je uvedená ich dĺžka a šírka.Napríklad pri použití potrubí 200 mm x 200 mm pri rýchlosti 5 m/s bude prietok vzduchu 720 m³/h

Na nezávislé výpočty potrebujete poznať objem miestnosti a rýchlosť výmeny vzduchu pre miestnosť alebo halu daného typu.

Napríklad potrebujete zistiť parametre pre štúdio s kuchyňou s celkovým objemom 20 m³. Zoberme si minimálnu hodnotu multiplicity pre kuchyňu - 6. Ukazuje sa, že do 1 hodiny by sa vzduchové kanály mali posunúť o L = 20 m³ * 6 = 120 m³.

Je tiež potrebné zistiť plochu prierezu vzduchových potrubí inštalovaných vo ventilačnom systéme. Vypočíta sa pomocou nasledujúceho vzorca:

S = πr2 = π/4*D2,

kde:

• S je plocha prierezu potrubia;
• π je číslo "pi", matematická konštanta rovná 3,14;
• r je polomer úseku potrubia;
• D je priemer časti potrubia.

Predpokladajme, že priemer potrubia okrúhleho tvaru je 400 mm, dosadíme do vzorca a dostaneme:

S \u003d (3,14 * 0,4²) / 4 \u003d 0,1256 m²

Keď poznáme plochu prierezu a prietok, môžeme vypočítať rýchlosť. Vzorec na výpočet prietoku vzduchu:

V=L/3600*S,

kde:

• V je rýchlosť prúdenia vzduchu (m/s);
• L - spotreba vzduchu, (m³ / h);
• S - plocha prierezu vzduchových kanálov (vzduchové kanály), (m²).

Nahradíme známe hodnoty, dostaneme: V \u003d 120 / (3600 * 0,1256) \u003d 0,265 m / s

Preto, aby sa zabezpečila požadovaná rýchlosť výmeny vzduchu (120 m3/h) pri použití kruhového potrubia s priemerom 400 mm, bude potrebné nainštalovať zariadenie, ktoré umožní zvýšiť rýchlosť prúdenia vzduchu na 0,265 m/s.

Malo by sa pamätať na to, že faktory opísané skôr - parametre úrovne vibrácií a hladiny hluku - priamo závisia od rýchlosti pohybu vzduchu.

Ak hluk prekročí normu, budete musieť znížiť rýchlosť, a preto zväčšiť prierez potrubí. V niektorých prípadoch stačí nainštalovať rúry z iného materiálu alebo nahradiť zakrivený fragment kanála rovným.

Výpočet rýchlosti vzduchu v potrubí podľa sekcií: tabuľky, vzorce

Pri výpočte a inštalácii vetrania sa veľká pozornosť venuje množstvu čerstvého vzduchu vstupujúceho cez tieto kanály. Na výpočty sa používajú štandardné vzorce, ktoré dobre odrážajú vzťah medzi rozmermi výfukových zariadení, rýchlosťou pohybu a prietokom vzduchu

Niektoré normy sú predpísané v SNiP, ale väčšinou majú poradný charakter.

Všeobecné princípy výpočtu

Vzduchovody môžu byť vyrobené z rôznych materiálov (plast, kov) a majú rôzne tvary (okrúhle, obdĺžnikové). SNiP reguluje iba rozmery výfukových zariadení, ale neštandardizuje množstvo nasávaného vzduchu, pretože jeho spotreba sa v závislosti od typu a účelu miestnosti môže značne líšiť. Tento parameter sa vypočítava pomocou špeciálnych vzorcov, ktoré sa vyberajú samostatne.

Normy sú stanovené len pre sociálne zariadenia: nemocnice, školy, predškolské zariadenia. Pre takéto budovy sú predpísané v SNiP. Zároveň neexistujú jasné pravidlá pre rýchlosť pohybu vzduchu v potrubí. Existujú iba odporúčané hodnoty a normy pre nútené a prirodzené vetranie, v závislosti od jeho typu a účelu, možno ich nájsť v príslušných SNiP. To sa odráža v tabuľke nižšie.

Rýchlosť pohybu vzduchu sa meria v m/s.

Odporúčané rýchlosti vzduchu

Údaje v tabuľke môžete doplniť nasledovne: pri prirodzenom vetraní nemôže rýchlosť vzduchu prekročiť 2 m/s, bez ohľadu na jeho účel, minimálna povolená hodnota je 0,2 m/s. V opačnom prípade bude obnova plynnej zmesi v miestnosti nedostatočná. Pri nútenom odsávaní je maximálna povolená hodnota 8 -11 m / s pre hlavné vzduchové kanály. Tieto normy by sa nemali prekračovať, pretože to vytvorí príliš veľký tlak a odpor v systéme.

Vzorce na výpočet

Ak chcete vykonať všetky potrebné výpočty, musíte mať nejaké údaje. Na výpočet rýchlosti vzduchu potrebujete nasledujúci vzorec:

ϑ= L / 3600*F, kde

ϑ - rýchlosť prúdenia vzduchu v potrubí ventilačného zariadenia, meraná v m/s;

L je prietok hmôt vzduchu (táto hodnota sa meria vm3/h) v tej časti výfukového hriadeľa, pre ktorú sa robí výpočet;

F je plocha prierezu potrubia meraná v m2.

Podľa tohto vzorca sa vypočíta rýchlosť vzduchu v potrubí a jej skutočná hodnota.

Všetky ostatné chýbajúce údaje možno odvodiť z rovnakého vzorca. Napríklad na výpočet prietoku vzduchu je potrebné vzorec previesť takto:

L = 3600 x F x ϑ.

V niektorých prípadoch je ťažké vykonať takéto výpočty alebo nie je dostatok času. V tomto prípade môžete použiť špeciálnu kalkulačku. Na internete je veľa podobných programov.Pre inžinierske kancelárie je lepšie inštalovať špeciálne kalkulačky, ktoré sú presnejšie (odpočítajú hrúbku steny potrubia pri výpočte jeho prierezovej plochy, vložia viac znakov do pi, vypočítajú presnejší prietok vzduchu atď.).

Je potrebné poznať rýchlosť pohybu vzduchu, aby bolo možné vypočítať nielen objem prívodu plynnej zmesi, ale aj určiť dynamický tlak na steny kanála, straty trením a odporom atď.

Niekoľko užitočných rád a poznámok

Ako je možné pochopiť zo vzorca (alebo pri vykonávaní praktických výpočtov na kalkulačkách), rýchlosť vzduchu sa zvyšuje so zmenšovaním veľkosti potrubia. Z tejto skutočnosti vyplýva množstvo výhod:

• nedôjde k žiadnym stratám alebo potrebe položiť dodatočné vetracie potrubie na zabezpečenie potrebného prúdenia vzduchu, ak rozmery miestnosti neumožňujú veľké potrubia;
• možno položiť menšie potrubia, čo je vo väčšine prípadov jednoduchšie a pohodlnejšie;
• čím menší je priemer kanála, tým lacnejšie sú jeho náklady, zníži sa aj cena ďalších prvkov (chlopne, ventily);
• menšia veľkosť rúr rozširuje možnosti inštalácie, možno ich umiestniť podľa potreby, s malým alebo žiadnym prispôsobením vonkajším obmedzeniam.

Pri ukladaní vzduchovodov s menším priemerom je však potrebné pamätať na to, že so zvyšovaním rýchlosti vzduchu sa zvyšuje dynamický tlak na steny potrubia a zvyšuje sa aj odpor systému, výkonnejší ventilátor a dodatočné náklady. sa bude vyžadovať. Preto pred inštaláciou je potrebné starostlivo vykonať všetky výpočty, aby sa úspory nepremenili na vysoké náklady alebo dokonca straty, pretože.budova, ktorá nespĺňa normy SNiP, nemusí mať povolenú prevádzku.

Význam výmeny vzduchu

V závislosti od veľkosti miestnosti by sa mala rýchlosť výmeny vzduchu líšiť.

Úlohou každého vetrania je zabezpečiť optimálnu mikroklímu, úroveň vlhkosti a teplotu vzduchu v miestnosti. Tieto ukazovatele ovplyvňujú pohodlnú pohodu človeka počas pracovného procesu a odpočinku.

Zlé vetranie vedie k rastu baktérií, ktoré spôsobujú infekcie dýchacích ciest. Potraviny sa začnú rýchlo kaziť. Zvýšená úroveň vlhkosti vyvoláva výskyt húb a plesní na stenách a nábytku.

Čerstvý vzduch môže vstúpiť do miestnosti prirodzeným spôsobom, ale je možné dosiahnuť súlad so všetkými sanitárnymi a hygienickými ukazovateľmi iba vtedy, keď je v prevádzke kvalitný ventilačný systém. Mala by sa vypočítať pre každú miestnosť samostatne, berúc do úvahy zloženie a objem vzduchu, konštrukčné prvky.

Pre malé súkromné ​​domy a byty stačí vybaviť bane prirodzenou cirkuláciou vzduchu. Ale pre priemyselné priestory, veľké domy je potrebné ďalšie vybavenie vo forme ventilátorov, ktoré zabezpečujú nútený obeh.

Pri plánovaní budovy pre podnik alebo verejnú inštitúciu je potrebné vziať do úvahy tieto faktory:

• kvalitné vetranie by malo byť v každej miestnosti;
• je potrebné, aby zloženie vzduchu vyhovovalo všetkým schváleným normám;
• podniky vyžadujú inštaláciu dodatočného zariadenia, ktoré bude regulovať rýchlosť vzduchu v potrubí;
• pre kuchyňu a spálňu je potrebné inštalovať rôzne typy vetrania.

Začíname navrhovať

Výpočet štruktúry komplikuje skutočnosť, že je potrebné vziať do úvahy množstvo nepriamych faktorov ovplyvňujúcich účinnosť systému. Inžinieri berú do úvahy umiestnenie jednotlivých komponentov, ich vlastnosti atď.

Už vo fáze projektovania domu je dôležité vziať do úvahy umiestnenie priestorov. Záleží na tom, ako efektívne bude vetranie.

Ideálnou možnosťou je také usporiadanie, v ktorom je potrubie oproti oknu. Tento prístup sa odporúča vo všetkých miestnostiach. Ak je implementovaná technológia TISE, potom je ventilačné potrubie namontované v stenách. Jej poloha je vertikálna. V tomto prípade vzduch vstupuje do každej miestnosti.

Algoritmus výpočtu

Pri navrhovaní, nastavovaní alebo úprave existujúceho ventilačného systému sú potrebné výpočty potrubia. Je to potrebné na správne určenie jeho parametrov, berúc do úvahy optimálne charakteristiky výkonu a hluku v skutočných podmienkach.

Pri vykonávaní výpočtov majú veľký význam výsledky merania prietoku a rýchlosti vzduchu vo vzduchovom potrubí.

Spotreba vzduchu - objem vzdušnej hmoty vstupujúcej do ventilačného systému za jednotku času. Spravidla sa tento ukazovateľ meria v m³ / h.

Rýchlosť pohybu je hodnota, ktorá ukazuje, ako rýchlo sa vzduch pohybuje vo ventilačnom systéme. Tento indikátor sa meria v m/s.

Ak sú tieto dva ukazovatele známe, možno vypočítať plochu kruhových a pravouhlých častí, ako aj tlak potrebný na prekonanie miestneho odporu alebo trenia.

Pri zostavovaní schémy je potrebné zvoliť uhol pohľadu z tej fasády budovy, ktorá sa nachádza v spodnej časti dispozície. Vzduchové kanály sú zobrazené ako plné hrubé čiary

Najbežnejšie používaným výpočtovým algoritmom je:

1. Zostavenie axonometrického diagramu, v ktorom sú uvedené všetky prvky.
2. Na základe tejto schémy sa vypočíta dĺžka každého kanála.
3. Meria sa prietok vzduchu.
4. Určuje sa prietok a tlak v každej časti systému.
5. Počítajú sa straty trením.
6. Pomocou požadovaného koeficientu sa vypočíta tlaková strata pri prekonaní lokálneho odporu.

Pri vykonávaní výpočtov na každej časti rozvodnej siete vzduchu sa získajú rôzne výsledky. Všetky údaje musia byť vyrovnané pomocou membrán s vetvou najväčšieho odporu.

Výpočet plochy prierezu a priemeru

Správny výpočet plochy kruhových a pravouhlých častí je veľmi dôležitý. Nevhodná veľkosť sekcie neumožní požadovanú rovnováhu vzduchu.

Príliš veľké potrubie zaberie veľa miesta a zníži efektívnu plochu miestnosti. Ak je veľkosť kanála príliš malá, pri zvýšení prietokového tlaku sa objaví prievan.

Na výpočet požadovanej plochy prierezu (S) potrebujete poznať hodnoty prietoku a rýchlosti vzduchu.

Na výpočty sa používa nasledujúci vzorec:

S=L/3600*V,

kým L je prietok vzduchu (m³/h) a V je jeho rýchlosť (m/s);

Pomocou nasledujúceho vzorca môžete vypočítať priemer potrubia (D):

D = 1000*√(4*S/π), kde

S - plocha prierezu (m²);

π - 3,14.

Ak sa plánuje inštalácia obdĺžnikových a nie okrúhlych potrubí, namiesto priemeru určte požadovanú dĺžku / šírku vzduchového potrubia.

Všetky získané hodnoty sa porovnávajú s normami GOST a vyberajú sa produkty, ktoré sú najbližšie v priemere alebo v priereze

Pri výbere takéhoto vzduchového potrubia sa berie do úvahy približný prierez. Použitý princíp je a*b ≈ S, kde a je dĺžka, b je šírka a S je plocha prierezu.

Podľa predpisov by pomer šírky a dĺžky nemal presiahnuť 1:3. Mali by ste si tiež pozrieť tabuľku štandardných veľkostí poskytnutú výrobcom.

Najbežnejšie rozmery pravouhlých potrubí sú: minimálne rozmery - 0,1 m x 0,15 m, maximálne - 2 m x 2 m Výhodou kruhových potrubí je, že majú menší odpor, a preto vytvárajú počas prevádzky menší hluk.

Výpočet tlakovej straty na odpore

Keď sa vzduch pohybuje pozdĺž čiary, vzniká odpor. Na jej prekonanie vytvára ventilátor vzduchotechnickej jednotky tlak, ktorý sa meria v pascaloch (Pa).

Stratu tlaku možno znížiť zväčšením prierezu potrubia. V tomto prípade je možné zabezpečiť približne rovnaký prietok v sieti.

Pre výber vhodnej vzduchotechnickej jednotky s ventilátorom požadovaného výkonu je potrebné vypočítať tlakovú stratu naprieč prekonávanie miestneho odporu.

Platí tento vzorec:

P=R*L+Ei*V2*Y/2, kde

R- špecifická tlaková strata trenie na konkrétnom úseku potrubia;

L je dĺžka úseku (m);

Еi je celkový koeficient miestnej straty;

V je rýchlosť vzduchu (m/s);

Y – hustota vzduchu (kg/m3).

Hodnoty R sú určené normami. Tento ukazovateľ je tiež možné vypočítať.

Ak je potrubie okrúhle, strata tlaku trením (R) sa vypočíta takto:

R = (X*D/B)* (V*V*Y)/2g, kde

X - koeficient. odolnosť proti treniu;

L - dĺžka (m);

D – priemer (m);

V je rýchlosť vzduchu (m/s) a Y je jeho hustota (kg/m³);

g – 9,8 m/s².

Ak rez nie je okrúhly, ale obdĺžnikový, je potrebné vo vzorci nahradiť alternatívny priemer, ktorý sa rovná D \u003d 2AB / (A + B), kde A a B sú strany.

Potreba dobrého vetrania

Najprv musíte určiť, prečo je dôležité zabezpečiť, aby vzduch vstupoval do miestnosti cez vetracie kanály. Podľa stavebných a hygienických noriem musí mať každé priemyselné alebo súkromné ​​zariadenie kvalitný systém vetrania.

Hlavnou úlohou takéhoto systému je zabezpečiť optimálnu mikroklímu, teplotu vzduchu a úroveň vlhkosti, aby sa človek cítil pohodlne pri práci alebo relaxácii. To je možné len vtedy, keď vzduch nie je príliš teplý, plný rôznych škodlivín a má dosť vysokú vlhkosť.

Podľa stavebných a hygienických noriem musí mať každé priemyselné alebo súkromné ​​zariadenie kvalitný systém vetrania. Hlavnou úlohou takéhoto systému je zabezpečiť optimálnu mikroklímu, teplotu vzduchu a úroveň vlhkosti, aby sa človek cítil pohodlne pri práci alebo relaxácii. To je možné len vtedy, keď vzduch nie je príliš teplý, plný rôznych škodlivín a má dosť vysokú vlhkosť.

Zlé vetranie prispieva k vzniku infekčných chorôb a patológií dýchacieho traktu. Okrem toho sa potraviny rýchlejšie kazia. Ak má vzduch veľmi vysoké percento vlhkosti, potom sa na stenách môže vytvoriť huba, ktorá sa neskôr môže dostať do nábytku.

Čerstvý vzduch sa môže do miestnosti dostať mnohými spôsobmi, no jeho hlavným zdrojom je stále dobre nainštalovaný ventilačný systém. Zároveň by sa mala v každej jednotlivej miestnosti vypočítať podľa jej konštrukčných prvkov, zloženia vzduchu a objemu.

Stojí za zmienku, že pre súkromný dom alebo malý byt bude stačiť nainštalovať šachty s prirodzenou cirkuláciou vzduchu. Pre veľké chaty alebo výrobné dielne je potrebné inštalovať ďalšie zariadenia, ventilátory na nútený obeh vzdušných hmôt.

Pri plánovaní výstavby akéhokoľvek podniku, dielní alebo verejných inštitúcií veľkých rozmerov je potrebné dodržiavať tieto pravidlá:

• v každej miestnosti alebo miestnosti je potrebný kvalitný ventilačný systém;
• zloženie vzduchu musí spĺňať všetky stanovené normy;
• v podnikoch by sa malo inštalovať ďalšie vybavenie, pomocou ktorého je možné regulovať rýchlosť výmeny vzduchu, a na súkromné ​​použitie by sa mali inštalovať menej výkonné ventilátory, ak sa prirodzené vetranie nedokáže vyrovnať;
• v rôznych miestnostiach (kuchyňa, kúpeľňa, spálňa) je potrebné inštalovať rôzne typy ventilačných systémov.

Systém by ste mali navrhnúť aj tak, aby v mieste, kde sa bude nasávať, bol vzduch čistý. V opačnom prípade sa môže znečistený vzduch dostať do vetracích šácht a následne do miestností.

Pri vypracovaní projektu vetrania, po vypočítaní požadovaného objemu vzduchu, sa urobia značky, kde by mali byť umiestnené vetracie šachty, klimatizácie, vzduchové kanály a ďalšie komponenty. To platí ako pre súkromné ​​chaty, tak pre viacpodlažné budovy.

Účinnosť vetrania vo všeobecnosti bude závisieť od veľkosti baní.Pravidlá, ktoré sa musia dodržiavať pre požadovaný objem, sú uvedené v sanitárnej dokumentácii a normách SNiP. Je tiež zabezpečená rýchlosť vzduchu v potrubí v nich.