Lüftungs- und Klimaanlage in der Produktionshalle

Nuancen aerodynamischer Berechnungen

Bei der Berechnung des Kesselraumkamins sollten folgende Nuancen berücksichtigt werden:

• Unter Berücksichtigung der technischen Eigenschaften des Kessels wird die Art der Kofferraumstruktur sowie der Ort bestimmt, an dem sich der Schornstein befindet.
• Die Festigkeit und Haltbarkeit des Gasaustrittskanals wird berechnet.
• Es ist auch erforderlich, die Höhe des Schornsteins unter Berücksichtigung sowohl des verbrannten Brennstoffvolumens als auch der Art des Luftzuges zu berechnen.
• Berechnung von Turbulatoren für Schornsteine.
• Die maximale Kesselraumlast wird durch Bestimmung der minimalen Durchflussmenge berechnet.

Wichtig! Für diese Berechnungen ist es auch erforderlich, die Windlast und den Wert des Schubes zu kennen.

• In der letzten Phase wird eine Zeichnung des Schornsteins mit Optimierung der Abschnitte erstellt.

Aerodynamische Berechnungen sind erforderlich, um die Rohrhöhe bei Verwendung des natürlichen Schubes zu bestimmen. Dann ist es auch notwendig, die Ausbreitungsrate der Emissionen zu berechnen, die von der Entlastung des Territoriums, der Temperatur des Gasstroms und der Luftgeschwindigkeit abhängt.

Bestimmung der Kaminhöhe für First- und Flachdächer

Die Höhe des Rohres hängt direkt von der Leistung des Kessels ab. Der Verschmutzungsfaktor des Rauchkanals sollte 30% nicht überschreiten.

Formeln zur Berechnung des Schornsteins mit natürlichem Luftzug:

Normative Dokumente, die in Berechnungen verwendet werden

Alle für die Erstellung von Kesselanlagen erforderlichen Auslegungsstandards sind in SNiP ІІ-35-76 festgelegt. Dieses Dokument ist die Grundlage für alle notwendigen Berechnungen.

Video: Ein Beispiel für die Berechnung eines Schornsteins mit natürlichem Luftzug

Der Pass für den Schornstein enthält nicht nur die technischen Merkmale des Bauwerks, sondern auch Informationen zu dessen Anwendung und Reparatur. Dieses Dokument muss unmittelbar vor Inbetriebnahme des Schornsteins ausgestellt werden.

Rat! Die Reparatur von Kaminen ist eine gefährliche Aufgabe, die ausschließlich von einem Spezialisten ausgeführt werden muss, da sie speziell erworbenes Wissen und viel Erfahrung erfordert.

Umweltprogramme setzen Standards für zulässige Konzentrationen von Schadstoffen wie Schwefeldioxid, Stickoxiden, Asche usw. Eine Sanitärschutzzone gilt als ein Bereich, der sich 200 Meter um das Kesselhaus herum befindet. Zum Reinigen von Rauchgasen werden verschiedene Arten von Elektrofiltern, Aschesammlern usw. verwendet.

Schornsteindesign mit Wandhalterung

Unabhängig von dem Brennstoff, mit dem die Heizung betrieben wird (Kohle, Erdgas, Diesel usw.), ist ein Evakuierungssystem für Verbrennungsprodukte unerlässlich. Aus diesem Grund sind die Hauptanforderungen an Schornsteine:

• Genug natürliches Verlangen haben.
• Einhaltung etablierter Umweltstandards.
• Gute Bandbreite.

Berechnung der Zu- und Abluft

HEIZLÜFTER

Im Klima der mittleren Zone muss die in den Raum eintretende Luft erwärmt werden. Hierzu wird eine Versorgungslüftung mit Erwärmung der einströmenden Luft eingebaut.

Das Erhitzen des Kühlmittels erfolgt auf verschiedene Weise - durch eine elektrische Heizung, den Einlass von Luftmassen in der Nähe einer Batterie oder eine Ofenheizung. Laut SN und P muss die Temperatur der einströmenden Luft mindestens 18 Grad betragen. Celsius.

Dementsprechend wird die Kapazität des Lufterhitzers in Abhängigkeit von der niedrigsten (in der gegebenen Region) Außentemperatur berechnet. Formel zur Berechnung der Maximaltemperatur zum Heizen eines Raumes mit einem Lufterhitzer:

N / V x 2,98 wobei 2,98 eine Konstante ist.

Beispiel: Luftverbrauch - 180 Kubikmeter / Stunde. (die Garage). N = 2 kW.

Weitere 2000 W / 180 km / h. x 2,98 = 33 Grad.

Somit kann die Garage auf 18 Grad beheizt werden. Bei einer Straßentemperatur von minus 15 Grad.

Arten von Kaminen für Heizräume

Heute werden in Kesselräumen verschiedene Varianten von Kaminen eingesetzt. Jeder von ihnen hat seine eigenen Eigenschaften.

Metallrohre für Heizräume

Arten von Metallschornsteinen. Jeder Rohrtyp muss den Umweltstandards a) Einzelmast, b) Zweimast, c) Viermast, d) Wandmontage entsprechen

Sie sind aufgrund der folgenden Funktionen eine sehr beliebte Option:

• einfache Montage;
• Aufgrund der glatten Innenfläche neigen die Strukturen nicht dazu, durch Ruß zu verstopfen, und bieten daher eine hervorragende Traktion.
• schnelle Installation;
• Bei Bedarf kann ein solches Rohr mit einer leichten Neigung installiert werden.

Wir empfehlen Ihnen zu untersuchen, wie die Schornsteinhöhe auf unserer Website berechnet wird.

Wichtig! Der Hauptnachteil von Stahlrohren besteht darin, dass ihre Wärmedämmung nach 20 Jahren unbrauchbar wird, wodurch der Schornstein unter dem Einfluss von Kondensat zerstört wird.

Ziegelrohre

Lange Zeit hatten sie keine Konkurrenten unter den Kaminen. Derzeit liegt die Schwierigkeit bei der Installation solcher Strukturen in der Notwendigkeit, einen erfahrenen Ofenhersteller zu finden, und in erheblichen finanziellen Kosten für den Kauf der erforderlichen Materialien.

Bei richtiger Anordnung der Struktur und einem kompetenten Feuerraum wird in solchen Kaminen praktisch keine Rußbildung beobachtet. Wenn eine solche Struktur von einem Fachmann installiert wurde, wird sie sehr lange dienen.

Schornstein aus Ziegeln

Es ist sehr wichtig, sowohl das Innen- als auch das Außenmauerwerk auf korrekte Fugen und Ecken zu überprüfen. Um die Traktion zu verbessern, wird oben am Rohr ein Überlauf durchgeführt. Um zu verhindern, dass sich bei Wind Rauch bildet, wird eine dauerhafte stationäre Haube verwendet.

Natürliche Belüftung von Räumlichkeiten

Diese Art von Lüftungssystem ist die günstigste. Es entspricht vollständig den festgelegten Hygienestandards. Eine richtig organisierte Belüftung sollte den ungehinderten Frischluftstrom in die Räumlichkeiten und die Verdrängung der mit Kohlendioxid gesättigten Abluftmassen über ihre Grenzen hinaus sicherstellen.

Wenn wir kurz über das Funktionsprinzip der natürlichen Belüftung sprechen, dann basiert es auf den Gesetzen der Physik. Frische Luft von der Straße tritt durch Risse in Fenster- und Türstrukturen in das Gebäude ein und verdrängt verschmutzte Luftmassen durch spezielle Belüftungsöffnungen im oberen Teil der Wände nach außen.

Die Vorteile des Luftaustauschs natürlich:

• Einfachheit des Designs - es werden nur Gitter für Lüftungsöffnungen benötigt;
• Einsparungen - kein Bedarf an zusätzlicher elektrischer Ausrüstung;
• die Möglichkeit einer unabhängigen Anordnung der natürlichen Belüftung im Haus.

Nachteile:

• Ein normaler Luftaustausch ist nur mit einem signifikanten Unterschied zwischen der Außen- und der Innentemperatur insbesondere im Winter möglich.
• Der Prozess des Luftaustauschs, der von nichts und niemandem kontrolliert wird, wird als unorganisierte natürliche Belüftung bezeichnet, die nicht für Industrieräume und geschlossene Orte mit hohem Personenverkehr geeignet ist.
• Für einen qualitativ hochwertigen Betrieb des Systems muss ein ungehinderter Luftstromdurchgang organisiert werden.

Eine solche Belüftung beinhaltet die Induktion einer Luftzirkulation ohne Verwendung von Ventilatoren. Hierzu werden zusätzliche Löcher in Fensterrahmen, Türen usw. gemacht. Um das natürliche Belüftungssystem richtig zu organisieren und es effektiv zu funktionieren, muss zuerst seine Berechnung durchgeführt werden.

Diese Art der Belüftung beinhaltet die spontane Bewegung des Luftstroms aufgrund des Temperaturunterschieds außerhalb und innerhalb des Gebäudes. Ein solches System kann je nach Funktionsweise kanal- und kanallos sein - periodisch und kontinuierlich.

Das ständige Öffnen / Schließen von Türen und Fenstern sorgt für Raumlüftung. Die kanallose Belüftung basiert auf der ständigen Freisetzung von Wärmeenergie in Industriegebäuden - dem Belüftungsprozess.

In Landhäusern und städtischen mehrstöckigen Gebäuden wird häufiger ein Kanalbelüftungssystem eines natürlichen Typs organisiert. Luftkanäle sind vertikal direkt in den Wänden von Häusern, speziellen Minen oder Blöcken angeordnet.

Kaminraum Kamin Design

Der Schornstein kann sich entweder an der Heizungsanlage befinden oder separat neben dem Kessel oder Herd stehen. Das Rohr muss 50 cm höher als die Dachhöhe sein. Die Größe des Schornsteins im Abschnitt wird im Verhältnis zur Leistung des Heizraums und seinen Konstruktionsmerkmalen berechnet.

Die Hauptstrukturelemente des Rohrs sind:

• Gasauslasswelle;
• Wärmeisolierung;
• Korrosionsschutz;
• Gründung und Unterstützung;
• eine Struktur, die für den Eintritt in Gaskanäle ausgelegt ist.

Diagramm der Vorrichtung einer modernen Kesselanlage

Zuerst tritt das Rauchgas in den Wäscher ein, der eine Reinigungsvorrichtung ist. Hier sinkt die Rauchtemperatur auf 60 Grad Celsius. Danach wird das Gas unter Umgehung der Absorber gereinigt und erst danach an die Umwelt abgegeben.

Wichtig! Der Wirkungsgrad des Kesselhauskraftwerks wird maßgeblich von der Gasgeschwindigkeit im Kanal beeinflusst, weshalb hier lediglich eine professionelle Berechnung erforderlich ist.

Schornsteintypen

In modernen Kesselkraftwerken werden verschiedene Arten von Kaminen eingesetzt. Jeder von ihnen hat seine eigenen Eigenschaften:

• Säule. Besteht aus einem Innenrohr aus Edelstahl und einer Außenschale. Hier ist eine Wärmeisolierung vorgesehen, um die Bildung von Kondenswasser zu verhindern.
• Fassadennah. An der Fassade des Gebäudes befestigt. Das Design wird in Form eines Rahmens mit Gasleitungen präsentiert. In einigen Fällen können Spezialisten auf einen Rahmen verzichten, dann werden Verankerungen an Ankerbolzen und Sandwichrohre verwendet, deren äußerer Kanal aus verzinktem Stahl besteht, deren innerer Kanal aus rostfreiem Stahl besteht und dessen Dichtmittel 6 cm beträgt dick befindet sich zwischen ihnen.

Bau eines fassennahen Industriekamins

• Bauernhof. Es kann aus einem oder mehreren Betonrohren bestehen. Das Fachwerk wird auf einem an der Basis befestigten Ankerkorb installiert. Das Design kann in erdbebengefährdeten Gebieten eingesetzt werden. Farbe und Grundierung werden verwendet, um Korrosion zu verhindern.
• Mast. Ein solches Rohr hat Estriche und wird daher als stabiler angesehen. Korrosionsschutz wird hier in Form einer wärmeisolierenden Schicht und feuerfesten Emails realisiert. Es kann in Gebieten mit erhöhter Erdbebengefahr eingesetzt werden.
• Selbsttragend. Hierbei handelt es sich um "Sandwich" -Rohre, die mit Ankerbolzen an der Basis befestigt werden. Sie zeichnen sich durch eine erhöhte Festigkeit aus, die es den Strukturen ermöglicht, allen Wetterbedingungen problemlos standzuhalten.

Berechnungsformeln des Lüftungssystems

Die Belüftung (Belüftung) von Gebäuden mit Öffnungsriegeln ist eine ziemlich effektive Option für die natürliche Belüftung.

Pe = (Pvn - Pn) * H * g, wobei:

• P n (kg / m3) - Dichte der Luftmassen außerhalb des Raumes.
• P vn (kg / m3) - Dichte der Luftmassen im Raum.
• H (m) - Abstand zwischen Einlass und Auslass.
• g - Erdbeschleunigung (konstanter Wert gleich 9,8 m / s2).

Bei der Berechnung der natürlichen Belüftung muss die Position der unteren und oberen Öffnungen für die Aufnahme von Frischluft und die Entfernung von Abluft berücksichtigt werden. Zunächst wird die Berechnung für die unteren Abschnitte und dann für die oberen Abschnitte der Lücken durchgeführt.Danach wird das Belüftungsmodell für das Gebäude festgelegt.

Abgasberechnung

Im Raum, ungefähr in der Mitte zwischen den Strömungs- und Auslassöffnungen (Riegeln), hat der äußere und innere Luftdruck den gleichen Wert. Zu diesem Zeitpunkt gibt es keine Auswirkungen. Dementsprechend wird die Auswirkung auf die unteren Abschnitte der Lücken durch die Formel berechnet:

P1 = H 1 (Pн - Ср), wobei

• Cp (kg / m3) - entspricht der Durchschnittstemperatur der Dichte der inneren Luftumgebung.
• H 1 (m) - Abstand vom Niveau des gleichen Drucks der äußeren und inneren Umgebung zu den unteren Versorgungslumen.

Oberhalb des Niveaus gleicher Drücke wird in der Mitte der oberen Abgaslumen eine Überspannung erzeugt, die nach der folgenden Formel berechnet wird:

P2 = H 2 (Pн - Mi)

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Es ist dieser Druck, der zur Entfernung von Luftmassen im Freien beiträgt. Die Gesamtspannung für den Innenraumluftaustausch wird nach folgender Formel berechnet:

Pe = P1 + P2

Frische Luft gelangt durch offene Fenster (Lüftungsschlitze) oder Versorgungsventile, die speziell in den Rahmen von Fensterkonstruktionen eingebaut sind, in das Gebäude. Die Abluft wird durch die Abluftöffnungen im oberen Teil der Wände von Küche, Bad und Toilette abgeführt. Außerdem wird es durch spezielle Lüftungsschächte aus dem Haus entfernt.

Luftdurchsatz

Wenn Sie das Luftverhältnis kennen, können Sie die Luftgeschwindigkeit mit natürlicher Belüftung leicht berechnen. Zuerst müssen Sie die Querschnittsfläche der Luftkanäle berechnen.

S = R 2 * Pi, wobei

• R ist der Radius des im Raum ausgestatteten Abschnitts des Luftkanals.
• Pi ist eine Konstante 3.14.

Luftkanäle müssen eine bestimmte Form und Größe haben. Wenn der Querschnitt des Luftkanals bekannt ist, kann der für den Raum erforderliche Durchmesser des Kanals nach folgender Formel berechnet werden:

D = 1000 * √ (4 * S / Pi), wobei

• S ist die Querschnittsfläche der im Haus ausgestatteten Luftkanäle.
• Pi ist ein konstanter mathematischer Wert von 3,14.

Wenn die Luftkanäle rechteckig sind, wird anstelle des Durchmessers die Querschnittsfläche des erforderlichen Kanals berechnet. Multiplizieren Sie dazu die Breite und Länge des Luftkanals. Die Größe der Breite sollte der Größe der Länge im Verhältnis 1: 3 entsprechen.

Die Mindestgröße eines rechteckigen Kanals beträgt 10 x 15 cm, die maximale Größe 2 x 2 m. Solche Strukturen zeichnen sich durch eine ergonomische Form aus, sind einfacher zu installieren, haften fester an Wandflächen und lassen sich leicht an der Decke maskieren.

Luftkanalparameter

Bei der Erstellung eines kanalartigen natürlichen Belüftungsschemas wird ein aktiver Abschnitt der Luftkanäle bestimmt, durch den ein ausreichendes Luftvolumen strömt, um eine Gegenwirkung zur Auslegungsspannung zu erzeugen. Für den längsten Weg des Netzwerks werden die Druckkosten in den Luftkanälen als die Summe dieser Spannungen in allen Abschnitten des Kanals bestimmt. In jedem dieser Abschnitte setzen sich die Spannungskosten aus den Kosten für Reibung und Widerstand zusammen. Sie können durch die Formel ausgedrückt werden:

p = Rl + Z, wobei

• R (Pa / m) - spezifischer Verlust infolge der Reibung von Luftmassen gegen die Kanaloberfläche.
• l (m) - die Länge des berechneten Abschnitts des Kanals.
• Z - Kosten in Widerstandsbereichen.

Die aktive Querschnittsfläche des erforderlichen Kanals wird nach folgender Formel berechnet:

F = L / (3600 V), wobei

• L (m3 / h) - Luftverbrauch.
• V (m / s) - Bewegungsgeschwindigkeit entlang des Luftstromkanals.

Die aktiven Querschnittsflächen der Lüftungskanäle werden für die angegebene Luftströmungsgeschwindigkeit berechnet. Hierzu werden spezielle Nomogramme verwendet oder fertige Konstruktionsdaten aus tabellarischen Berechnungen entnommen.

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Auswahl der Luftkanäle

Für rechteckige Luftkanäle mit natürlicher Belüftung wird ein Durchmesser ausgewählt, der einem abgerundeten Luftkanal gemäß der folgenden Formel entspricht:

dЭ = 2 * a * b / (a ​​+ b), wobei

a und b (m) sind die Längen der Seiten des Luftkanals.

Wenn Metallprodukte verwendet werden, ändern sich deren Reibungskosten. Der Hauptparameter wird aus dem Nomogramm für Stahlluftkanäle entnommen und mit einem Faktor multipliziert:

• k = 1,1 - wird für Schlacken-Gips-Kanäle verwendet.
• k = 1,15 - wird für Schlackenbetonprodukte verwendet.
• k = 1,3 - wird für Luftkanäle aus Ziegeln verwendet.

Der Überdruck zur Überwindung der in verschiedenen Abschnitten des Luftkanals ausgeübten Widerstände wird nach folgender Formel berechnet:

Z = v2 / 2, wobei

• Z ist die Summe der Widerstandskoeffizienten über die gesamte Länge des Kanalabschnitts.
• v2 / 2 - dynamische Standardspannung.

Um das Konzept der natürlichen Belüftung zu entwickeln, wird empfohlen, Verdrehungen von Kanälen, einer großen Anzahl von Ventilen und Absperrschiebern zu vermeiden. Dies schafft zusätzlichen Widerstand. In der Regel entfallen 91% aller Verluste zur Überwindung des Widerstands genau in solchen Bereichen.

Die natürliche Belüftung zeichnet sich durch einen kleinen Einflussradius und eine durchschnittliche Leistung in Räumen mit geringem Wärmeüberschuss aus. Dies ist der Hauptnachteil des Systems. Zu den Hauptvorteilen zählen die geringen Baukosten sowie die weitere Wartung und die einfache Installation.