ניואנסים של חישובים אווירודינמיים
חישוב ארובת חדר הדודים צריך לקחת בחשבון את הניואנסים הבאים:
- אם ניקח בחשבון את המאפיינים הטכניים של הדוד, נקבע סוג מבנה תא המטען, כמו גם המקום בו ארובה תהיה ממוקמת.
- חוזק ועמידות צינור יציאת הגז מחושב.
- כמו כן יש צורך לחשב את גובה הארובה, תוך התחשבות הן בנפח הדלק שנשרף והן בסוג הטיוטה.
- חישוב טורבולות לארובות.
- העומס המרבי בחדר הדודים מחושב על ידי קביעת קצב הזרימה המינימלי.
חָשׁוּב! לצורך חישובים אלה, יש צורך לדעת את עומס הרוח ואת ערך הדחף.
- בשלב האחרון נוצר ציור של הארובה עם אופטימיזציה של הקטעים.
חישובים אווירודינמיים נחוצים לקביעת גובה הצינור בעת שימוש בדחף טבעי. אז יש צורך גם לחשב את קצב התפשטות הפליטות, שתלוי בטופוגרפיה של השטח, בטמפרטורת זרימת הגז ובמהירות האוויר.
קביעת גובה הארובה לרכס וגגות שטוחים
גובה הצינור תלוי ישירות בכוח הדוד. גורם זיהום צינור הארובה לא יעלה על 30%.
נוסחאות לחישוב הארובה עם טיוטה טבעית:
מסמכים נורמטיביים המשמשים בחישובים
כל תקני התכנון הנדרשים ליצירת מפעלי דוודים מפורטים ב- SNiP ІІ-35-76. מסמך זה הוא הבסיס לכל החישובים הדרושים.
וידאו: דוגמה לחישוב ארובה עם טיוטה טבעית
הדרכון לארובה מכיל לא רק את המאפיינים הטכניים של המבנה, אלא גם מידע לגבי יישומו ותיקונו. יש להנפיק מסמך זה רגע לפני הפעלת הארובה.
עֵצָה! תיקון ארובות הוא עבודה מסוכנת שיש לבצע אך ורק על ידי מומחה, שכן היא דורשת ידע שנרכש במיוחד והרבה ניסיון.
תוכניות סביבתיות קובעות סטנדרטים לריכוזים מותרים של מזהמים כגון דו תחמוצת הגופרית, תחמוצות חנקן, אפר וכו '. אזור הגנה תברואתי נחשב לאזור שנמצא 200 מטר סביב בית הדודים. סוגים שונים של משקעים אלקטרוסטטיים, קולטני אפר וכו 'משמשים לניקוי גזי פליטה.
עיצוב ארובה עם הרכבה על הקיר
ללא קשר לדלק שעליו פועל התנור (פחם, גז טבעי, סולר וכו '), מערכת פינוי של מוצרי בעירה היא חיונית. מסיבה זו, הדרישות העיקריות לארובות הן:
- שיש לך מספיק תשוקה טבעית.
- עמידה בתקנים סביבתיים שנקבעו.
- רוחב פס טוב.
חישוב אוורור אספקה ופליטה
מחמם אוויר
באקלים של האזור האמצעי, יש לחמם את האוויר הנכנס לחדר. לשם כך, מותקן אוורור אספקה עם חימום האוויר הנכנס.
חימום נוזל הקירור מתבצע בדרכים שונות - עם תנור חשמלי, כניסת מסיבי אוויר ליד סוללה או חימום תנור. על פי SN ו- P, הטמפרטורה של האוויר הנכנס חייבת להיות לפחות 18 מעלות. צֶלסִיוּס.
בהתאם לכך, קיבולת דוד האוויר מחושבת בהתאם לטמפרטורת החוץ הנמוכה ביותר (באזור הנתון). נוסחה לחישוב הטמפרטורה המקסימלית לחימום חדר באמצעות דוד אוויר:
N / V x 2.98 כאשר 2.98 הוא קבוע.
דוגמה: צריכת אוויר - 180 קוב / שעה. (מוּסָך). N = 2 קילוואט.
עוד 2000 W / 180 קמ"ש. x 2.98 = 33 מעלות סנט.
לפיכך, ניתן לחמם את המוסך עד 18 מעלות. בטמפרטורת רחוב של מינוס 15 מעלות.
סוגי ארובות לחדרי דוודים
כיום ישנן מספר גרסאות של ארובות המשמשות בחדרי דוודים. לכל אחד מהם מאפיינים משלו.
צינורות מתכת לחדרי דוודים
סוגי ארובות מתכת. כל סוג צינורות חייב לעמוד בתקנים סביבתיים א) תורן יחיד, ב) שני תורן, ג) ארבע תורן, ד) הרכבה על הקיר
הם אופציה פופולרית מאוד בשל התכונות הבאות:
- קלות הרכבה;
- בשל המשטח הפנימי החלק, המבנים אינם נוטים להיסתם בפיח, ולכן הם מסוגלים לספק משיכה מצוינת;
- התקנה מהירה;
- אם יש צורך, ניתן להתקין צינור כזה בשיפוע קל.
אנו ממליצים לך ללמוד כיצד מחשבים את גובה הארובה באתר שלנו.
חָשׁוּב! החיסרון העיקרי של צינורות פלדה הוא שהבידוד התרמי שלהם הופך לבלתי שמיש לאחר 20 שנה, מה שגורם להרס הארובה בהשפעת עיבוי.
צינורות לבנים
הרבה זמן לא היו להם מתחרים בין הארובות. נכון לעכשיו, הקושי בהתקנת מבנים כאלה נעוץ בצורך למצוא יצרן תנורים מנוסה ועלויות כספיות משמעותיות לרכישת החומרים הדרושים.
עם הסדר הנכון של המבנה ותא אש מוכשר, כמעט ולא נצפה היווצרות פיח בארובות כאלה. אם מבנה כזה הותקן על ידי איש מקצוע, אז הוא ישמש הרבה מאוד זמן.
ארובה עשויה לבנים
חשוב מאוד לבדוק אם בנייה פנימית וחיצונית נכונה לחיבורים ופינות. לשיפור המשיכה מתבצעת הצפה בחלק העליון של הצינור וכדי למנוע היווצרות עשן בנוכחות רוח משתמשים במנדף נייח עמיד.
אוורור טבעי של הנחות
מערכת אוורור מסוג זה היא המשתלמת ביותר. זה תואם לחלוטין את הסטנדרטים הקבועים של תברואה. אוורור מאורגן כראוי אמור להבטיח זרימה בלתי פנויה של אוויר צח לחצרים, תזוזה של מסות אוויר פליטה רוויות בפחמן דו חמצני מעבר לגבולותיהן.
אם אנו אומרים בקצרה על עקרון הפעולה של אוורור טבעי, אז הוא מבוסס על חוקי הפיזיקה. אוויר צח מהרחוב נכנס לבניין דרך סדקים במבני חלונות ודלתות ועוקף את המוני אוויר המזוהמים בחוץ דרך פתחי אוורור מיוחדים הממוקמים בחלקם העליון של הקירות.
היתרונות של חילופי אוויר באופן טבעי:
- פשטות העיצוב - יש צורך רק בגרילים לפתחי אוורור;
- חסכון - אין צורך בציוד חשמלי נוסף;
- אפשרות לסידור עצמאי של אוורור טבעי בבית.
חסרונות:
- החלפת אוויר רגילה אפשרית רק עם הבדל משמעותי בין הטמפרטורות החיצוניות והפנימיות, במיוחד בחורף;
- תהליך חילופי האוויר הנשלט על ידי שום דבר ואף אחד לא נקרא אוורור טבעי לא מאורגן, שאינו מתאים לחצרים תעשייתיים ולמקומות סגורים עם תנועה רבה של אנשים;
- לצורך הפעלה איכותית של המערכת, יש לארגן מעבר ללא הפרעה של זרימות אוויר.
אוורור כזה כולל אינדוקציה של זרימת אוויר ללא שימוש במאווררים. לשם כך, חורים נוספים מיוצרים במסגרות חלונות, דלתות וכו '. על מנת לארגן כראוי את מערכת האוורור הטבעית, והיא עבדה ביעילות, יש לבצע תחילה את החישוב שלה.
אוורור מסוג זה כולל תנועה ספונטנית של זרימת האוויר עקב ההבדל בטמפרטורה מחוץ לבניין ובתוכו. מערכת כזו יכולה להיות ערוצית וחסרת ערוצים, על פי דרך הפעולה - תקופתית ורציפה.
פתיחה / סגירה מתמדת של דלתות וחלונות מספקת אוורור בחדר. אוורור ללא ערוצים מבוסס על שחרור מתמיד של אנרגיה תרמית בחצרים תעשייתיים - תהליך האוורור.
בקוטג'ים כפריים ובבניינים עירוניים מרובי קומות, מערכת אוורור תעלות מסוג טבעי מאורגנת לעתים קרובות יותר. ערוצי אוויר מסודרים אנכית ישירות בקירות הבתים, במכרות או בלוקים מיוחדים.
עיצוב ארובות חדר הדוודים
הארובה יכולה להיות ממוקמת על ציוד החימום, או לעמוד בנפרד, בצמוד לדוד או לכיריים. הצינור חייב להיות בגובה 50 ס"מ מגובה הגג. גודל הארובה בקטע מחושב ביחס לכוחו של חדר הדוודים ותכונותיו העיצוביות.
האלמנטים המבניים העיקריים של הצינור הם:
- פיר יציאת גז;
- בידוד תרמי;
- הגנה מפני קורוזיה;
- יסוד ותמיכה;
- מבנה המיועד להיכנס לתעלות גז.
תרשים המכשיר של מפעל דוודים מודרני
בהתחלה, גז הפליטה נכנס לשפשף, שהוא מכשיר ניקוי. כאן, טמפרטורת העשן יורדת ל 60 מעלות צלזיוס. לאחר מכן, עוקף את הבולמים, הגז מטוהר ורק לאחר מכן הוא משוחרר לסביבה.
חָשׁוּב! היעילות של תחנת הכוח של בית הדודים מושפעת במידה רבה ממהירות הגז בערוץ, ולכן פשוט נחוץ כאן חישוב מקצועי.
סוגי ארובות
בתחנות כוח מודרניות לדודים משתמשים בסוגים שונים של ארובות. לכל אחד מהם יש מאפיינים משלו:
- העמודים. מורכב מקנה פנימי עשוי נירוסטה ומעטפת חיצונית. בידוד תרמי מסופק כאן כדי למנוע היווצרות עיבוי.
- כמעט חזית. מחובר לחזית הבניין. העיצוב מוצג בצורה של מסגרת עם צינורות גז. במקרים מסוימים, מומחים יכולים להסתדר ללא מסגרת, אך אז משתמשים בעיגון על ברגי עיגון ומשתמשים בצינורות סנדוויץ ', שהתעלה החיצונית שלהם עשויה פלדה מגולוונת, התעלה הפנימית עשויה נירוסטה ואיטום 6 ס"מ עבה ממוקם ביניהם.
בניית ארובה תעשייתית כמעט חזיתית
- חווה חקלאית. זה יכול להיות מורכב מצינור בטון אחד או כמה. המסבך מותקן על סל עוגן קבוע לבסיס. ניתן להשתמש בתכנון באזורים המועדים לרעידות אדמה. צבע ופריימר משמשים למניעת קורוזיה.
- תוֹרֶן. לצינור כזה יש המגהלים, ולכן הוא נחשב ליציב יותר. הגנה נגד קורוזיה מתממשת כאן בצורה של שכבת בידוד חום ואמייל עקשן. ניתן להשתמש בו באזורים עם סיכון סיסמי מוגבר.
- תמיכה עצמית. מדובר בצינורות "סנדוויץ '", המקובעים לבסיס באמצעות ברגי עיגון. הם מאופיינים בכוח מוגבר, המאפשר למבנים לעמוד בכל תנאי מזג האוויר בקלות.
נוסחאות חישוב של מערכת האוורור
אוורור (אוורור) של בניינים המשתמשים בטרנסומנטים נפתחים הוא אפשרות יעילה למדי לאוורור טבעי.
Pe = (Pvn - Pn) * H * g, שם:
- P n (ק"ג / מ"ק) - צפיפות המוני אוויר מחוץ לחדר.
- P vn (ק"ג / מ"ק) - צפיפות המוני אוויר בתוך החדר.
- H (m) - מרחק בין כניסה לפליטה.
- g - תאוצה עקב כוח המשיכה (ערך קבוע השווה 9.8 מ '/ s2).
בעת חישוב האוורור הטבעי יש לקחת בחשבון את מיקום הפתחים התחתונים העליונים לכניסת אוויר צח ופינוי אוויר פסולת. בתחילה, החישוב נעשה עבור החלקים התחתונים, ואז עבור החלקים העליונים של הפערים.לאחר מכן נקבע מודל האוורור לבניין.
חישוב פליטה
בחדר, בערך במרכז שבין פתחי הזרימה והפליטה (מעבר), לחץ האוויר החיצוני והפנימי הוא זהה. בשלב זה, יש אפס השפעה. לפיכך, ההשפעה על החלקים התחתונים של הפערים מחושבת על ידי הנוסחה:
P1 = H 1 (Pн - Ср), איפה
- Ср (ק"ג / מ"ק) - שווה לטמפרטורה הממוצעת של צפיפות סביבת האוויר הפנימית.
- H 1 (מ ') - מרחק מרמת הלחצים השווים של הסביבה החיצונית והפנימית אל לומן האספקה התחתון.
מעל לרמה של לחצים שווים, במרכז לומני הפליטה העליונים, נוצר מתח עודף המחושב לפי הנוסחה הבאה:
P2 = H 2 (Pн - Wed)
אנו ממליצים להכיר: אוורור למרפסת
הלחץ הזה הוא שתורם להסרת המוני אוויר בחוץ. המתח הכולל להחלפת אוויר פנימי מחושב לפי הנוסחה:
Pe = P1 + P2
אוויר צח נכנס לבניין דרך חלונות פתוחים (פתחי אוורור) או שסתומי אספקה המאובזרים במיוחד במסגרות מבני החלונות. אוויר פליטה מוסר דרך פתחי פליטה המצוידים בחלק העליון של קירות המטבח, חדר האמבטיה, השירותים. יתר על כן, באמצעות פירים אוורור מיוחדים, הוא מוסר מהבית.
קצב זרימת אוויר
לדעת את יחס האוויר, אתה יכול בקלות לחשב את מהירות האוויר עם אוורור טבעי. ראשית עליך לחשב את שטח החתך של התעלות.
S = R 2 * Pi, איפה
- R הוא רדיוס החלק של צינור האוויר המצויד בחדר.
- פי הוא 3.14 קבוע.
צינורות אוויר חייבים להיות בעלי צורה וגודל מסוימים. כאשר ידוע חתך צינור האוויר, ניתן לחשב את קוטר הצינור הנדרש לחדר באמצעות הנוסחה הבאה:
D = 1000 * √ (4 * S / Pi), איפה
- S הוא שטח החתך של צינורות האוויר המצוידים בבית.
- Pi הוא ערך מתמטי קבוע של 3.14.
אם צינורות האוויר מלבניים, אז שטח החתך של התעלה הנדרשת מחושב במקום הקוטר. לשם כך הכפל את רוחב ערוץ האוויר ואורכו. גודל הרוחב לגודל האורך צריך להתאים ביחס של 1: 3.
הגודל המינימלי של תעלה מלבנית הוא 10x15 ס"מ, המקסימום הוא 2x2 מ '. מבנים כאלה נבדלים על ידי צורה ארגונומית, קלים יותר להתקנה, נצמדים חזק יותר למשטחי הקיר ומוסווים בקלות על התקרה.
פרמטרים של צינור אוויר
בתהליך יצירת ערכת אוורור טבעית מסוג ערוץ, נקבע קטע פעיל של צינורות האוויר, דרכו יעבור נפח אוויר מספיק כדי ליצור נגד נגד למתח העיצוב. עבור הנתיב הארוך ביותר של הרשת, עלות הלחץ בצינורות האוויר נקבעת כסכום של מתחים כאלה בכל חלקי התעלה. בכל אחד מהסעיפים הללו, עלויות הלחץ מורכבות מעלויות החיכוך והתנגדות, והן יכולות לבוא לידי ביטוי בנוסחה:
p = Rl + Z, איפה
- R (Pa / m) - אובדן ספציפי כתוצאה מחיכוך של מסות אוויר על פני התעלה.
- l (m) - אורך הקטע המחושב של הצינור.
- Z - עלויות באזורי התנגדות.
שטח החתך הפעיל של הצינור הנדרש מחושב לפי הנוסחה:
F = L / (3600V), איפה
- L (m3 / h) - צריכת אוויר.
- V (m / s) - מהירות תנועה לאורך צינור זרימת האוויר.
אזורי החתך הפעילים של צינורות האוורור מחושבים למהירות זרימת האוויר שצוינה. לשם כך נעשה שימוש בנוגרמות מיוחדות או שנתוני תכנון מוכנים נלקחים מחישובי טבלאות.
אנו ממליצים לך להכיר: גלה הכל לגבי המרחק מהכיריים למכסה המנוע
מבחר צינורות אוויר
עבור צינורות אוויר מלבניים של אוורור טבעי, נבחר קוטר שווה ערך לתעלת אוויר מעוגלת, על פי הנוסחה הבאה:
dЭ = 2 * a * b / (a + b), איפה
a ו- b (m) הם אורכי דפנות צינור האוויר.
אם משתמשים במוצרי מתכת, נתוני עלות החיכוך שלהם משתנים. הפרמטר העיקרי נלקח מהנומוגרמה עבור צינורות אוויר מפלדה ומכופל בגורם:
- k = 1.1 - משמש לתעלות סינדר גבס.
- k = 1.15 - משמש למוצרי בטון סיגים.
- k = 1.3 - משמש לצינורות אוויר עשויים לבנים.
הלחץ העודף להתגברות על ההתנגדות בחלקים שונים של ערוץ האוויר מחושב על ידי הנוסחה:
Z = v2 / 2, איפה
- Z הוא סכום מקדמי ההתנגדות לכל אורך קטע הערוץ.
- v2 / 2 - מתח דינמי סטנדרטי.
כדי ליצור את הרעיון של אוורור טבעי, מומלץ להימנע מסיבובי תעלות, מספר גדול של שסתומים ושסתומי שער. זה ייצור התנגדות נוספת. ככלל, 91% מכלל ההפסדים בגין התגברות על התנגדות נופלים על אזורים כאלה.
אוורור מסוג טבעי מאופיין ברדיוס השפעה קטן, ביצועים ממוצעים בחדרים עם עודף חום קטן. זהו החיסרון העיקרי של המערכת. והיתרונות העיקריים כוללים עלות בנייה נמוכה ותחזוקה נוספת וקלות התקנה.