حساب أنظمة التهوية. حساب نظام التهوية وعناصره الفردية: المنطقة ، وأقطار الأنابيب ، ومعلمات السخانات والناشرات .حساب قوة تهوية الإمداد والعادم

تستخدم مجاري الهواء بمختلف التكوينات والأشكال والأحجام لنقل الإمداد أو استخراج الهواء من وحدات التهوية في المباني المدنية أو الصناعية. غالبًا ما يتم وضعها من خلال المباني الموجودة في أكثر الأماكن غير المتوقعة والمزدحمة بالمعدات. في مثل هذه الحالات ، يلعب المقطع العرضي للقناة المحسوبة بشكل صحيح وقطرها دورًا مهمًا.

العوامل المؤثرة في حجم مجاري الهواء

لا يمثل وضع خطوط أنابيب نظام التهوية بنجاح في المرافق المصممة أو المنشأة حديثًا مشكلة كبيرة - يكفي الاتفاق على موقع الأنظمة فيما يتعلق بأماكن العمل والمعدات والشبكات الهندسية الأخرى. في المباني الصناعية القائمة ، يكون هذا أكثر صعوبة بسبب المساحة المحدودة.

يؤثر هذا والعديد من العوامل الأخرى على حساب قطر مجرى الهواء:

أحد العوامل الرئيسية هو معدل تدفق إمداد أو استخراج الهواء لكل وحدة زمنية (م 3 / ساعة) ، والتي يجب أن تمر القناة المعينة.
يعتمد معدل النقل أيضًا على سرعة الهواء (م / ث). لا يمكن أن تكون صغيرة جدًا ، إذن ، وفقًا للحسابات ، سيخرج حجم مجرى الهواء كبيرًا جدًا ، وهو أمر غير عملي اقتصاديًا. يمكن أن تتسبب السرعة العالية جدًا في حدوث اهتزازات وزيادة مستويات الضوضاء وزيادة قوة وحدة مناولة الهواء. بالنسبة للأقسام المختلفة من نظام الإمداد ، يوصى بأخذ سرعة مختلفة ، وتتراوح قيمتها من 1.5 إلى 8 م / ث.
مادة مجرى الهواء مهمة. عادة ما يكون من الصلب المجلفن ، ولكن يتم استخدام مواد أخرى أيضًا: أنواع مختلفة من البلاستيك أو الفولاذ المقاوم للصدأ أو الأسود. الأخير لديه أعلى خشونة للسطح ، وستكون مقاومة التدفق أعلى ، ويجب أن يكون حجم القناة أكبر. يجب اختيار قيمة القطر وفقًا للوثائق المعيارية.

يوضح الجدول 1 الأبعاد العادية لمجاري الهواء وسماكة المعدن لتصنيعها.

الجدول 1

ملاحظة: لا يعكس الجدول 1 الحجم العادي تمامًا ، بل يعكس فقط أحجام القنوات الأكثر شيوعًا.

يتم إنتاج مجاري الهواء ليس فقط دائرية ، ولكن أيضًا مستطيلة وبيضاوية. يتم أخذ أبعادها من خلال قيمة القطر المكافئ. كما تسمح الطرق الجديدة لتصنيع القنوات باستخدام معدن أرق مع زيادة السرعة فيها دون التعرض لخطر التسبب في الاهتزاز والضوضاء. هذا ينطبق على مجاري الهواء ذات الجرح الحلزوني ، فهي ذات كثافة عالية وصلابة.

العودة إلى جدول المحتويات

حساب أبعاد مجرى الهواء

أولاً ، عليك تحديد كمية الإمداد أو استخراج الهواء الذي تريد توصيله عبر القناة إلى الغرفة. عندما تُعرف هذه القيمة ، يتم حساب مساحة المقطع العرضي (م 2) باستخدام الصيغة:

في هذه الصيغة:

ϑ - سرعة الهواء في القناة ، م / ث ؛
L هو استهلاك الهواء ، م 3 / ساعة ؛
S هي مساحة المقطع العرضي للقناة ، م 2 ؛

لربط الوحدات الزمنية (الثواني والساعات) ، الرقم 3600 موجود في الحساب.

يمكن حساب قطر القناة الدائرية بالأمتار بناءً على مساحة المقطع العرضي باستخدام الصيغة:

S = π D 2/4 ، D 2 = 4S / π ، حيث D هو قطر القناة ، م.

إجراء حساب حجم مجرى الهواء كالتالي:

معرفة معدل تدفق الهواء في قسم معين ، يتم تحديد سرعة حركته ، اعتمادًا على الغرض من القناة. كمثال ، يمكننا أخذ L = 10،000 m 3 / h وسرعة 8 m / s ، لأن فرع النظام هو الفرع الرئيسي.
احسب مساحة المقطع العرضي: 10000/3600 × 8 = 0.347 م 2 ، وسيكون القطر 0.665 م.
عادة ، يتم أخذ الأقرب من الحجمين ، وعادة ما يتم أخذ الحجم الأكبر. بجانب 665 مم يوجد أقطار 630 مم و 710 مم ، يجب أن تأخذ 710 مم.
بالترتيب العكسي ، يتم حساب السرعة الفعلية لخليط الهواء في مجرى الهواء لتحديد قوة المروحة بشكل أكبر. في هذه الحالة ، سيكون المقطع العرضي: (3.14 × 0.71 2/4) = 0.4 م 2 ، والسرعة الحقيقية - 10000/3600 × 0.4 = 6.95 م / ث.
في حالة ضرورة وضع قناة مستطيلة ، يتم تحديد أبعادها وفقًا لمساحة المقطع العرضي المحسوبة المكافئة لقناة دائرية. أي ، يتم حساب عرض خط الأنابيب وارتفاعه بحيث تكون المساحة 0.347 م 2 في هذه الحالة. يمكن أن يكون 700 مم × 500 مم أو 650 مم × 550 مم. يتم تثبيت مجاري الهواء هذه في ظروف ضيقة ، عندما تكون مساحة التمديد محدودة بسبب المعدات التكنولوجية أو الشبكات الهندسية الأخرى.

العودة إلى جدول المحتويات

اختيار الأبعاد للظروف الحقيقية

في الممارسة العملية ، لا ينتهي تحجيم القناة عند هذا الحد. والحقيقة هي أن نظام القنوات بالكامل لتوصيل الكتل الهوائية إلى المباني لديه مقاومة معينة ، بعد حساب قوة وحدة التهوية التي يتم أخذها. يجب أن تكون هذه القيمة مبررة اقتصاديًا بحيث لا يكون هناك استهلاك مفرط للكهرباء لتشغيل نظام التهوية. في الوقت نفسه ، يمكن أن تصبح الأبعاد الكبيرة للقنوات مشكلة خطيرة أثناء تركيبها ؛ فلا ينبغي أن يسلبوا المساحة المفيدة للمبنى وأن تكون ضمن حدود المسار المقدم لها من حيث أبعادها. لذلك ، غالبًا ما يتم زيادة معدل التدفق في جميع أقسام النظام بحيث تصبح أبعاد القنوات أصغر. ثم ستحتاج إلى إعادة الحساب ، ربما أكثر من مرة.

يتم تحديد الحد الأدنى من ضغط التصميم الذي طورته المروحة من خلال الصيغة.

أداء النظام لما يصل إلى 4 غرف.
أبعاد مجاري الهواء وشبكات توزيع الهواء.
مقاومة خط الهواء.
طاقة سخان الهواء وتكاليف الطاقة التقريبية (عند استخدام سخان الهواء الكهربائي).

إذا كنت بحاجة إلى اختيار طراز مزود بالترطيب أو التبريد أو الاسترداد ، فاستخدم الآلة الحاسبة على موقع Breezart الإلكتروني.

مثال على حساب التهوية باستخدام الآلة الحاسبة

في هذا المثال ، سنوضح كيفية حساب تهوية العرض لشقة من 3 غرف تعيش فيها عائلة مكونة من ثلاثة أفراد (شخصان بالغان وطفل). في فترة ما بعد الظهر ، يأتي الأقارب إليهم أحيانًا ، بحيث يمكن لما يصل إلى 5 أشخاص البقاء في غرفة المعيشة لفترة طويلة. - ارتفاع سقف الشقة 2.8 متر. معلمات الغرفة:

سيتم تحديد معدلات استهلاك غرفة النوم والحضانة وفقًا لتوصيات SNiP - 60 متر مكعب / ساعة للفرد. بالنسبة لغرفة المعيشة ، سنقتصر على 30 متر مكعب / ساعة ، نظرًا لأن عدد الأشخاص في هذه الغرفة نادر الحدوث. وفقًا لـ SNiP ، فإن معدل تدفق الهواء هذا مسموح به للغرف ذات التهوية الطبيعية (يمكنك فتح نافذة للتهوية). إذا قمنا بضبط معدل تدفق الهواء على 60 متر مكعب / ساعة لكل شخص لغرفة المعيشة أيضًا ، فإن السعة المطلوبة لهذه الغرفة ستكون 300 متر مكعب / ساعة. ستكون تكلفة الكهرباء لتسخين هذه الكمية من الهواء عالية جدًا ، لذا فقد توصلنا إلى حل وسط بين الراحة والكفاءة. لحساب معدل تبديل الهواء لجميع الغرف ، سنختار تبديل هواء مزدوج مريح.

ستكون القناة الرئيسية صلبة مستطيلة ، وستكون الفروع مرنة وعازلة للصوت (هذا المزيج من أنواع مجاري الهواء ليس الأكثر شيوعًا ، لكننا اخترناه لأغراض توضيحية). لتنقية هواء الإمداد بشكل إضافي ، سيتم تثبيت مرشح غبار فحم ناعم من فئة EU5 (سيتم إجراء حساب مقاومة الشبكة باستخدام المرشحات المتسخة). سنترك سرعات الهواء في القنوات ومستوى الضوضاء المسموح به على الشبكات مساويًا للقيم الموصى بها ، والتي يتم تعيينها افتراضيًا.

لنبدأ الحساب برسم مخطط لشبكة توزيع الهواء. سيسمح لنا هذا الرسم البياني بتحديد طول القنوات وعدد المنعطفات ، والتي يمكن أن تكون في المستويين الأفقي والعمودي (نحتاج إلى حساب جميع المنعطفات بزاوية قائمة). إذن مخططنا:

مقاومة شبكة توزيع الهواء تساوي مقاومة المقطع الأطول. يمكن تقسيم هذا القسم إلى قسمين: القناة الرئيسية والفرع الأطول. إذا كان لديك فرعين بنفس الطول تقريبًا ، فأنت بحاجة إلى تحديد أيهما لديه أكبر مقاومة. لهذا ، يمكن افتراض أن مقاومة دورة واحدة تساوي مقاومة 2.5 متر من القناة ، ثم سيكون للفرع أكبر مقاومة ، حيث تكون القيمة (2.5 * عدد اللفات + طول مجرى الهواء) هي الحد الأقصى . من الضروري تحديد جزأين من المسار لتتمكن من تعيين نوع مختلف من مجاري الهواء وسرعة هواء مختلفة للقسم الرئيسي والفروع.

في نظامنا ، يتم تثبيت صمامات الخانق المتوازنة على جميع الفروع ، مما يتيح لك ضبط معدل تدفق الهواء في كل غرفة وفقًا للمشروع. لقد تم بالفعل أخذ مقاومتهم (في الحالة المفتوحة) في الاعتبار ، لأن هذا عنصر قياسي في نظام التهوية.

يبلغ طول مجرى الهواء الرئيسي (من شبك سحب الهواء إلى الفرع إلى الغرفة رقم 1) 15 مترًا ، وهناك 4 أدوار بزاوية قائمة في هذا القسم. يمكن تجاهل طول وحدة الإمداد وفلتر الهواء (ستؤخذ مقاومتهما في الاعتبار بشكل منفصل) ، ويمكن اعتبار مقاومة كاتم الصوت مساوية لمقاومة مجرى الهواء بنفس الطول ، أي ببساطة عد كجزء من القناة الرئيسية. أطول فرع يبلغ 7 أمتار وله 3 ثنيات بزاوية قائمة (واحد في الفرع وواحد في القناة وواحد في المحول). وبالتالي ، قمنا بتعيين جميع البيانات الأولية اللازمة ويمكننا الآن المتابعة إلى العمليات الحسابية (لقطة شاشة). يتم تلخيص نتائج الحساب في الجداول:

نتائج حساب الغرف

نتائج حساب المعلمات العامة

نوع نظام التهوية	عادي	فاف
أداء	365 متر مكعب / ساعة	243 متر مكعب / ساعة
منطقة المقطع العرضي للقناة الرئيسية	253 سم²	169 سم²
الأبعاد الموصى بها للقناة الرئيسية	160x160 ملم 90x315 ملم 125x250 مم	125x140 ملم 90x200 ملم 140x140 ملم
مقاومة خط الهواء	219 باسكال	228 باسكال
قوة السخان	5.40 كيلو واط	3.59 كيلو واط
وحدة العرض الموصى بها	بريزارت 550 لوكس (في التكوين لـ 550 متر مكعب / ساعة)	Breezart 550 Lux (VAV)
إنتاجية قصوى يوصى بو	438 متر مكعب / ساعة	433 متر مكعب / ساعة
الطاقة الكهربائية سخان PU	4.8 كيلو واط	4.8 كيلو واط
متوسط تكاليف الطاقة الشهرية	2698 روبل	1619 روبل

حساب شبكة تزويد الهواء

لكل غرفة (القسم الفرعي 1.2) ، يتم حساب السعة وتحديد المقطع العرضي للقناة واختيار قناة مناسبة بقطر قياسي. وفقًا لكتالوج Arktos ، يتم تحديد أبعاد شبكات التوزيع بمستوى ضوضاء معين (يتم استخدام بيانات سلسلة AMN و ADN و AMR و ADR). يمكنك استخدام شبكات أخرى بنفس الأبعاد - في هذه الحالة ، من الممكن حدوث تغيير طفيف في مستوى الضوضاء ومقاومة الشبكة. في حالتنا ، اتضح أن الشبكات لجميع الغرف هي نفسها ، نظرًا لمستوى ضوضاء 25 ديسيبل (A) ، فإن تدفق الهواء المسموح به من خلالها يبلغ 180 متر مكعب / ساعة (لا توجد شبكات أصغر في هذه السلسلة).
يعطينا مجموع معدلات تدفق الهواء لجميع الغرف الثلاث الأداء العام للنظام (القسم الفرعي 1.3). عند استخدام نظام VAV ، سيكون أداء النظام أقل بمقدار الثلث بسبب التنظيم المنفصل لمعدل تدفق الهواء في كل غرفة. بعد ذلك ، يتم حساب المقطع العرضي للقناة الرئيسية (في العمود الأيمن - لنظام VAV) ويتم تحديد القنوات المستطيلة ذات الحجم المناسب (عادةً ما يتم تقديم عدة خيارات بنسب أبعاد مختلفة). في نهاية القسم ، يتم حساب مقاومة شبكة إمداد الهواء ، والتي تبين أنها كبيرة جدًا - ويرجع ذلك إلى استخدام مرشح جيد في نظام التهوية ، والذي يتمتع بمقاومة عالية.
لقد تلقينا جميع البيانات اللازمة لاستكمال شبكة توزيع الهواء ، باستثناء حجم القناة الرئيسية بين الفرعين 1 و 3 (لم يتم حساب هذه المعلمة في الحاسبة ، لأن تكوين الشبكة غير معروف مسبقًا). ومع ذلك ، يمكن بسهولة حساب مساحة المقطع العرضي لهذا القسم يدويًا: يجب طرح منطقة المقطع العرضي للفرع رقم 3 من منطقة المقطع العرضي لمجرى الهواء الرئيسي. بعد تلقي مساحة المقطع العرضي للقناة ، يمكن تحديد حجمها من خلال.

حساب قوة سخان الهواء واختيار وحدة الإمداد

يشتمل طراز Breezart 550 Lux الموصى به على معلمات برمجية قابلة للتعديل (سعة وقوة السخان) ، لذلك ، يتم تحديد السعة التي يجب تحديدها عند إعداد لوحة التحكم بين قوسين. يمكن ملاحظة أن الطاقة القصوى الممكنة لسخان هذا PU أقل بنسبة 11٪ من القيمة المحسوبة. لن يكون نقص الطاقة ملحوظًا إلا عندما تكون درجة حرارة الهواء الخارجي أقل من -22 درجة مئوية ، وهذا لا يحدث كثيرًا. في مثل هذه الحالات ، ستتحول وحدة مناولة الهواء تلقائيًا إلى سرعة أقل للحفاظ على درجة حرارة المخرج المحددة (وظيفة "الراحة").

في نتائج الحساب ، بالإضافة إلى الأداء المطلوب لنظام التهوية ، يشار إلى أقصى أداء لـ PU عند مقاومة شبكة معينة. إذا تبين أن هذا الأداء أعلى بشكل ملحوظ من القيمة المطلوبة ، يمكنك الاستفادة من القيود القابلة للبرمجة لأقصى أداء ، والمتاح لجميع وحدات التهوية من بريزارت. بالنسبة لنظام VAV ، تتم الإشارة إلى الحد الأقصى من الأداء كمرجع ، حيث يتم ضبط أدائه تلقائيًا أثناء تشغيل النظام.

حساب تكلفة العملية

يحسب هذا القسم تكلفة الكهرباء التي يتم إنفاقها على تسخين الهواء خلال موسم البرد. تعتمد تكاليف نظام VAV على تكوينه ووضع التشغيل ، وبالتالي ، يتم أخذها مساوية لمتوسط القيمة: 60 ٪ من تكاليف نظام التهوية التقليدية. في حالتنا ، يمكنك توفير المال عن طريق تقليل استهلاك الهواء في غرفة المعيشة ليلاً وفي غرفة النوم أثناء النهار.

عند تثبيت نظام تهوية ، من المهم تحديد وتحديد معلمات جميع عناصر النظام بشكل صحيح. من الضروري العثور على الكمية المطلوبة من الهواء ، واختيار المعدات ، وحساب مجاري الهواء والتجهيزات والمكونات الأخرى لشبكة التهوية. كيف يتم حساب مجاري التهوية؟ ما الذي يؤثر على حجمها وقسمها؟ دعونا نلقي نظرة فاحصة على هذه المسألة.

يجب حساب مجاري الهواء من وجهتي نظر. أولاً ، يتم تحديد القسم والشكل المطلوبين. في هذه الحالة ، من الضروري مراعاة كمية الهواء والمعلمات الأخرى للشبكة. أيضًا ، بالفعل أثناء الإنتاج ، يتم حساب كمية المواد ، على سبيل المثال ، الصفائح المعدنية ، لتصنيع الأنابيب والتجهيزات. يتيح لك حساب مساحة القنوات تحديد كمية المواد وتكلفةها مسبقًا.

أنواع مجاري الهواء

بادئ ذي بدء ، دعنا نقول بضع كلمات عن المواد وأنواع مجاري الهواء. هذا مهم نظرًا لحقيقة أنه ، اعتمادًا على شكل القنوات ، هناك ميزات لحسابها واختيار منطقة المقطع العرضي. من المهم أيضًا التركيز على المادة ، نظرًا لأن خصائص حركة الهواء وتفاعل التدفق مع الجدران تعتمد عليها.

باختصار ، مجاري الهواء هي:

معدن من الصلب المجلفن أو الأسود والفولاذ المقاوم للصدأ.
مرنة من فيلم الألمنيوم أو البلاستيك.
بلاستيك صلب.
نسيج.

يتكون شكل مجاري الهواء من أقسام دائرية ومستطيلة وبيضاوية. الأكثر استخدامًا هي الأنابيب المستديرة والمستطيلة.

يتم تصنيع معظم مجاري الهواء الموصوفة في المصنع ، على سبيل المثال ، من البلاستيك المرن أو القماش ، ويصعب صنعها في الموقع أو في ورشة صغيرة. معظم المنتجات التي تتطلب الحساب مصنوعة من الفولاذ المجلفن أو الفولاذ المقاوم للصدأ.

كل من مجاري الهواء المستطيلة والمستديرة مصنوعة من الفولاذ المجلفن ، ولا يتطلب الإنتاج معدات باهظة الثمن بشكل خاص. في معظم الحالات ، يكفي وجود آلة ثني وجهاز لصنع الأنابيب الدائرية. بصرف النظر عن الأدوات اليدوية الصغيرة.

حساب المقطع العرضي للقناة

المهمة الرئيسية التي تنشأ عند حساب مجاري الهواء هي اختيار المقطع العرضي وشكل المنتج. تتم هذه العملية أثناء تصميم النظام ، سواء في الشركات المتخصصة أو أثناء الإنتاج الذاتي. من الضروري حساب قطر القناة أو جوانب المستطيل ، واختيار القيمة المثلى لمنطقة المقطع العرضي.

يتم حساب المقطع العرضي بطريقتين:

السرعات المسموح بها
فقدان الضغط المستمر.

طريقة السرعات المقبولة أبسط لغير المتخصصين ، لذلك سننظر فيها بشكل عام.

حساب المقطع العرضي لمجاري الهواء بطريقة السرعات المسموح بها

يعتمد حساب المقطع العرضي لقناة التهوية بطريقة السرعات المسموح بها على السرعة القصوى الطبيعية. يتم تحديد السرعة لكل نوع من الغرف وقسم مجرى الهواء ، اعتمادًا على القيم الموصى بها. لكل نوع من أنواع المباني ، توجد سرعات قصوى مسموح بها في القنوات والفروع الرئيسية ، والتي يصعب فوقها استخدام النظام بسبب الضوضاء وفقدان الضغط الشديد.

أرز. 1 (مخطط الشبكة للحساب)

في أي حال ، من الضروري وضع خطة للنظام قبل بدء الحساب. أولاً ، تحتاج إلى حساب كمية الهواء المطلوبة التي يجب توفيرها وإخراجها من الغرفة. سيعتمد المزيد من العمل على هذا الحساب.

تتكون عملية حساب المقطع العرضي بطريقة السرعات المسموح بها ، بطريقة مبسطة ، من المراحل التالية:

يتم إنشاء مخطط مجرى ، يتم من خلاله تحديد الأقسام والكمية المقدرة للهواء التي سيتم نقلها من خلالها. من الأفضل الإشارة إلى جميع الشبكات والناشرات وتغييرات الأقسام والمنعطفات والصمامات عليها.
بناءً على السرعة القصوى المحددة وكمية الهواء ، يتم حساب المقطع العرضي للقناة أو قطرها أو حجم جوانب المستطيل.
بعد معرفة جميع معلمات النظام ، يمكنك تحديد مروحة الأداء والضغط المطلوبين. يعتمد اختيار المروحة على حساب انخفاض الضغط في الشبكة. هذا أصعب بكثير من مجرد اختيار المقطع العرضي للقناة في كل قسم. سننظر في هذه المسألة بشكل عام. منذ بعض الأحيان يختارون فقط مروحة بهامش صغير.

للحساب ، من الضروري معرفة معلمات أقصى سرعة للهواء. مأخوذة من الكتب المرجعية والأدب المعياري. يوضح الجدول القيم لبعض المباني وأقسام النظام.

السرعة القياسية

القيم تقريبية ، لكنها تسمح لك بإنشاء نظام بأقل مستوى ضوضاء.

الشكل 2 (مخطط لقناة مستديرة من القصدير)

كيف أستخدم هذه القيم؟ يجب استبدالها في الصيغة أو استخدام الرسوم البيانية (الرسوم البيانية) لأشكال وأنواع مختلفة من مجاري الهواء.

يتم تقديم المخططات عادةً في الأدبيات التنظيمية أو في تعليمات وأوصاف الشركة المصنعة المحددة لأعمال مجاري الهواء. على سبيل المثال ، تم تجهيز جميع مجاري الهواء المرنة بمثل هذه المخططات. بالنسبة للأنابيب المصنوعة من القصدير ، يمكن العثور على البيانات في المستندات وعلى موقع الشركة المصنعة.

من حيث المبدأ ، لا يمكنك استخدام الرسم البياني ، ولكن يمكنك العثور على منطقة المقطع العرضي المطلوبة بناءً على سرعة الهواء. وحدد المنطقة حسب القطر أو العرض وطول المقطع المستطيل.

مثال

لنلقي نظرة على مثال. يوضح الشكل مخططًا للقناة المستديرة من القصدير. يُفيد الرسم البياني أيضًا في أنه يسمح لك بتحديد فقد الضغط في قسم مجرى الهواء بسرعة معينة. ستكون هذه البيانات مطلوبة في المستقبل لاختيار مروحة.

إذن ، ما هي القناة التي يجب اختيارها في قسم الشبكة (الفرع) من الشبكة إلى الخط الرئيسي ، والتي سيتم من خلالها ضخ 100 متر مكعب / ساعة؟ في الرسم البياني ، نجد تقاطع كمية معينة من الهواء مع خط السرعة القصوى لفرع يبلغ 4 م / ث. أيضًا ، ليس بعيدًا عن هذه النقطة ، نجد أقرب قطر (أكبر). هذا أنبوب يبلغ قطره 100 مم.

بنفس الطريقة نجد المقطع العرضي لكل قسم. كل شيء متطابق. الآن يبقى اختيار المروحة وحساب مجاري الهواء والتجهيزات (إذا لزم الأمر للإنتاج).

اختيار المروحة

جزء لا يتجزأ من طريقة السرعات المسموح بها هو حساب خسائر الضغط في شبكة مجاري الهواء لاختيار المروحة بالأداء والضغط المطلوبين.

فقدان الضغط في المقاطع المستقيمة

من حيث المبدأ ، يمكن العثور على أداء المروحة المطلوب عن طريق إضافة كمية الهواء المطلوبة لجميع الغرف في المبنى واختيار الطراز المناسب في كتالوج الشركة المصنعة. لكن المشكلة هي أن الحد الأقصى من الهواء المحدد في وثائق المروحة لا يمكن توفيره إلا بدون شبكة مجرى هواء. وعندما يتم توصيل الأنبوب ، سينخفض أداؤه اعتمادًا على فقدان الضغط في الشبكة.

لهذا الغرض ، يتم إعطاء التوثيق الخاص بكل مروحة رسم تخطيطي للأداء اعتمادًا على انخفاض الضغط في الشبكة. كيف تحسب هذا الخريف؟ للقيام بذلك ، تحتاج إلى تحديد:

انخفاض الضغط على المقاطع المسطحة من مجاري الهواء ؛
الخسائر في حواجز شبكية ، منحنيات ، تيشيرتات وغيرها من التركيبات والعقبات في الشبكة (المقاومة المحلية).

يتم حساب خسائر الضغط في أقسام مجرى الهواء باستخدام نفس الرسم البياني الموضح. من نقطة تقاطع خط سرعة الهواء في القناة المختارة وقطرها ، نجد فقدان الضغط بالباسكال لكل متر. بعد ذلك ، نحسب إجمالي فقد الضغط في مقطع بقطر معين بضرب الخسارة المحددة في الطول.

على سبيل المثال لدينا مع مجرى هواء 100 مم وسرعة حوالي 4 م / ث ، سيكون فقد الضغط حوالي 2 باسكال / م.

فقدان الضغط على المقاومات المحلية

يعد حساب خسائر الضغط على الانحناءات والانحناءات والمخرجات وتغييرات الأقسام والانتقالات أكثر صعوبة من حساب المقاطع المستقيمة. لهذا ، في نفس الرسم البياني أعلاه ، يشار إلى جميع العناصر التي يمكن أن تعيق الحركة.

الشكل 3 (بعض ج. M. S.)

علاوة على ذلك ، من الضروري لكل مقاومة محلية في الأدبيات التنظيمية إيجاد معامل المقاومة المحلية (c.m.s) ، والذي يُشار إليه بالحرف ζ (زيتا). تم العثور على فقدان الضغط في كل عنصر من خلال الصيغة:

مساء. الصورة = ζ × Pd

حيث Pd = V2 × ρ / 2 - الضغط الديناميكي (V - السرعة ، ρ - كثافة الهواء).

على سبيل المثال ، إذا كان في القسم الذي درسناه بالفعل بقطر 100 مم وسرعة هواء 4 م / ث ، فسيكون هناك منحنى دائري (دوران 90 درجة) إلى M. S. وهو 0.21 (حسب الجدول) ، سيكون فقد الضغط عليه

مساء. ق = 0.21 42 (1.2 / 2) = 2.0 باسكال.

متوسط كثافة الهواء عند درجة حرارة 20 درجة 1.2 كجم / م 3.

الشكل 4 (مثال على الجدول)

يتم اختيار المروحة وفقًا للمعايير الموجودة.

حساب المواد لمجاري الهواء والتجهيزات

حساب مساحة مجاري الهواء والتجهيزات ضروري أثناء إنتاجها. يتم ذلك من أجل تحديد كمية المادة (القصدير) لتصنيع قسم الأنابيب أو أي عنصر على شكل.

للحساب ، من الضروري استخدام الصيغ فقط من الهندسة. على سبيل المثال ، بالنسبة للقناة المستديرة ، نجد قطر الدائرة ، بضربها في طول المقطع ، نحصل على مساحة السطح الخارجي للأنبوب.

لتصنيع 1 متر من خطوط الأنابيب بقطر 100 مم ، سوف تحتاج إلى: π · D · 1 = 3.14 · 0.1 · 1 = 0.314 متر مربع من القصدير. من الضروري أيضًا مراعاة هامش 10-15 مم للاتصال. يتم حساب القناة المستطيلة أيضًا.

إن حساب تركيبات مجاري الهواء معقد بسبب عدم وجود صيغ محددة لها ، مثل القسم الدائري أو المستطيل. لكل عنصر من الضروري قطع وحساب الكمية المطلوبة من المواد. يتم ذلك في الإنتاج أو في ورش عمل القصدير.

التهوية الطبيعية للغرفة - هي حركة تلقائية للكتل الهوائية نتيجة الاختلاف في أنظمة درجات الحرارة فيها. ليس في المنزل والداخل.ينقسم هذا النوع من التهوية إلى قناة تهوية وقناة ، وهي قادرة نسبيًا على العمل بشكل مستمر ودوري.

الحركة المنتظمة للرافعات ، وفتحات التهوية ، والأبواب والنوافذ توحي بحد ذاتها إجراء التهوية.تهوية عديمة القنوات ، تتشكل على قاعدة ثابتة في غرف من النوع الصناعي مع انبعاثات حرارية ملحوظة ، تنظم التردد المطلوب لتبادل الكتل الهوائية في وسطها ، وتسمى هذه العملية بالتهوية.

في المباني الخاصة والمتعددة الطوابق ، يتم استخدام نظام تهوية من نوع مجاري الهواء الطبيعي ، والقنوات التي تقع فيها وضع رأسيفي الكتل المتخصصة أو المناجم أو الموجودة في الجدران نفسها.

حساب التهوية

يضمن تهوية الغرف الصناعية في الصيف تدفق الهواء من خلال الثغرات أدناهالبوابات وأبواب المدخل. في الأشهر الأكثر برودة ، يتم الإدخال بالحجم المناسب تحت وسائل الفجوات العلوية ، من 4 أمتار أو أكثر فوق مستوى الأرضية. تم تنفيذ التهوية على مدار العام باستخدام الأعمدة ، والمنحرفات وفتحات التهوية.

في فصل الشتاء ، يتم فتح العوارض فقط في المناطق فوق المولدات. زيادة انبعاث الحرارة.أثناء توليد الحرارة الزائدة الواضحة في غرف المبنى ، يكون نظام درجة حرارة الهواء فيها أعلى باستمرار من نظام درجة الحرارة خارج المبنى ، وبالتالي تكون الكثافة أقل.

تؤدي هذه الظاهرة إلى وجود اختلاف في الضغط الجوي خارج وداخل الغرف... في طائرة على ارتفاع معين للغرفة ، يُشار إليه على أنه مستوى ضغوط متساوية ، يكون هذا الاختلاف غائبًا ، أي أنه يساوي صفرًا.

فوق هذه الطائرة ، هناك بعض الضغط الزائد ، مما يؤدي إلى إزالة الجو الحار للخارج ،وتحت هذه الطائرة يوجد خلخلة تؤدي إلى تدفق الهواء النقي. يمكن ضبط الضغط الذي يجبر الكتل الهوائية على التحرك أثناء التهوية الطبيعية بناءً على حساباتهم:

صيغة تهوية طبيعية

Pe = (تحويلة - ن) زئبق

أين ن هي كثافة الهواء الخارجي ، كجم / م 3 ؛
vn هي كثافة الكتل الهوائية في الغرفة ، كجم / م 3 ؛
ح هي المسافة بين فتحة العرض ومركز العادم ، م ؛
ز - التسارع بسبب الجاذبية ، 9.81 م / ث 2.

تعتبر طريقة تهوية (تهوية) المباني بمساعدة العوارض المنسدلة صحيحة وفعالة تمامًا.

عند حساب التهوية الطبيعية للمباني ، يؤخذ في الاعتبار إنشاء منطقة الفجوات السفلية والعليا. أولاً ، يتم الحصول على قيمة مساحة التجويف السفلي. تم تعيين نموذج تهوية المبنى.

حساب تهوية العادم الطبيعي

بعد ذلك ، فيما يتعلق بقسم الفتح العلوي والسفلي ، على التوالي ، عوارض العرض والعادم في الغرفة تقريبًا في وسط ارتفاع الهيكل ، يتم الحصول على درجة الضغوط المتساوية ، وفي هذا المكان يكون التأثير أيضًا صفرًا . وفقًا لذلك ، سيصبح التأثير في درجة تركيز اللومن السفلي مساويًا لـ:

حيث يساوي av متوسط درجة حرارة كثافة الكتل الهوائية في الغرفة ، كجم / م 3 ؛
h1 - الارتفاع من مستوى الضغوط المتساوية إلى الفجوات السفلية ، م.

على مستوى مراكز الفجوات العلوية ، فوق مستوى الضغوط المتساوية ، يتشكل ضغط زائد ، Pa ، يساوي:

هذا الضغط هو الذي يؤثر على استخراج الهواء. إجمالي الجهد المتاح لتبادل تدفقات الهواء في الغرفة:

معدل التهوية الطبيعية

سرعة الهواء في وسط الفجوات السفلية ، م / ث:

حيث L هو التبادل المطلوب للكتل الهوائية ، م 3 / ساعة ؛
1 - معامل التدفق ، اعتمادًا على تصميم اللوحات للفجوات السفلية وزاوية فتحها (عند 90 فتحة ، = 0.6 ؛ 30 - = 0.32) ؛
F1 - مساحة الفجوات السفلية ، م 2

ثم يتم حساب الخسائر ، Pa ، في الفجوات السفلية:

بافتراض أن Pe = P1 + P2 = h (n - avg) ، ودرجة حرارة ملعقة الهواء المزالة = trz + (10-15 درجة مئوية) ، نحدد الكثافات n و av ، والتي تتوافق مع درجات الحرارة tn و tav.

الضغط الزائد في مستوى اللومن العلوي:

مساحتها المطلوبة (م 2):

F2 = L / (2V22) = L / (2 (2P2g / sr) 1⁄2)

حساب وحساب مجاري التهوية

يقترب حساب نظام التهوية الطبيعية لنوع مجرى الهواء من إنشاء قسم نشط من مجاري الهواء ، والذي ، من أجل الوصول إلى الكمية المطلوبة من الهواء ، يعبر عن تفاعل يتوافق مع الجهد المحسوب.

بالنسبة لأطول مسار للشبكة ، يتم تعيين تكلفة الجهد في قنوات مجرى الهواء كمجموع تكلفة الجهد في جميع أماكنها تمامًا. في كل منها ، تتشكل تكاليف الضغط من خسائر الاحتكاك (RI) والتكاليف في نقاط العمل المضاد (Z):

حيث R هي خسارة الإجهاد المحددة على طول المقطع من الاحتكاك ، Pa / m ؛
ل - طول المقطع ، م.

مساحة مجرى الهواء ، م 2:

حيث L هو معدل تدفق الهواء ، m3 / h ؛
ت - سرعة حركة الهواء في القناة ، م / ث (تساوي 0.5 ... 1.0 م / ث).

ضبط سرعة حركة الهواء من خلال التهوية ، وقراءة منطقة قسمها النشط ومقياسها. بمساعدة الرسوم البيانية المتخصصة أو الحسابات الجدولية للشكل الدائري لمجاري الهواء ، يتم تحديد تكلفة إجهاد الاحتكاك.

حساب التهوية الطبيعية لمجاري الهواء

بالنسبة للقنوات المستطيلة لمفهوم التهوية هذا ، يتم تخطيط القطر dE في حالة توازن مع القناة المستديرة:

دЭ = 2 а ب / (а + ب)

حيث ، أ و ب هما طول جانبي القناة المستطيلة ، م.

في حالة استخدام مجاري الهواء غير المصنوعة من المعدن ، يتم تغيير تكاليف وحدة ضغط الاحتكاك الخاصة بها R ، المأخوذة من الرسم البياني لمجاري الهواء الفولاذية ، بضربها بالمعامل المقابل k:

لجبس الخبث - 1.1 ؛
لخرسانة الخبث - 1.15 ؛
للطوب - 1.3.

يتم حساب الضغط الزائد ، Pa ، للتغلب على مقاومة معينة لأقسام مختلفة بواسطة المعادلة:

أين مجموع معاملات التفاعل في الموقع ؛
v2 / 2 - إجهاد ديناميكي ، Pa ، مأخوذ من المعايير.

لإنشاء مفهوم التهوية غير المقيدة ، من الأفضل تجنب المنعطفات المتعرجة والمخمدات والصمامات المتعددة ، حيث تصل الخسائر بسبب المعارضات المحلية ، كقاعدة عامة ، في قنوات مجاري الهواء إلى 91 ٪ من جميع التكاليف.

تحتوي التهوية الطبيعية على نصف قطر صغير للتأثير وكفاءة متوسطة للغرف ذات الحرارة الزائدة التي نحن فيها صغيرون على الإطلاق ، والتي يمكن أن تُعزى إلى عيوب ، والميزة هي سهولة النظام وانخفاض السعر وسهولة الصيانة.