Ventilatie- en airconditioningsysteem in de productiehal

Nuances van aerodynamische berekeningen

Bij de berekening van de schoorsteen van de stookruimte moet rekening worden gehouden met de volgende nuances:

• Rekening houdend met de technische kenmerken van de ketel, wordt het type stamconstructie bepaald, evenals de plaats waar de schoorsteen zal worden geplaatst.
• De sterkte en duurzaamheid van het gasafvoerkanaal wordt berekend.
• Het is ook noodzakelijk om de hoogte van de schoorsteen te berekenen, rekening houdend met zowel het volume verbrande brandstof als het type trek.
• Berekening van turbulatoren voor schoorstenen.
• De maximale belasting van de stookruimte wordt berekend door het minimale debiet te bepalen.

Belangrijk! Voor deze berekeningen is het ook nodig om de windbelasting en de waarde van de stuwkracht te kennen.

• In de laatste fase wordt een schoorsteentekening gemaakt met optimalisatie van de secties.

Aerodynamische berekeningen zijn nodig om de pijphoogte te bepalen bij gebruik van natuurlijke stuwkracht. Dan is het ook nodig om de voortplantingssnelheid van emissies te berekenen, die afhangt van het reliëf van het grondgebied, de temperatuur van de gasstroom en de luchtsnelheid.

Bepaling van de schoorsteenhoogte voor nok- en platte daken

De hoogte van de buis is rechtstreeks afhankelijk van het vermogen van de ketel. De vervuilingsfactor van het rookkanaal mag niet hoger zijn dan 30%.

Formules voor het berekenen van de schoorsteen met natuurlijke trek:

Normatieve documenten die in berekeningen worden gebruikt

Alle ontwerpnormen die vereist zijn voor het maken van ketelinstallaties, worden uiteengezet in SNiP ІІ-35-76. Dit document is de basis voor alle noodzakelijke berekeningen.

Video: een voorbeeld van het berekenen van een schoorsteen met natuurlijke trek

Het paspoort voor de schoorsteen bevat niet alleen de technische kenmerken van de constructie, maar ook informatie over de toepassing en reparatie ervan. Dit document moet worden afgegeven vlak voordat de schoorsteen in gebruik wordt genomen.

Advies! Schoorstenen repareren is een gevaarlijke klus die uitsluitend door een specialist moet worden uitgevoerd, omdat het speciaal opgedane kennis en veel ervaring vereist.

Milieuprogramma's stellen normen voor toelaatbare concentraties van verontreinigende stoffen zoals zwaveldioxide, stikstofoxiden, as etc. Een sanitaire beschermingszone wordt beschouwd als een gebied gelegen op 200 meter rond het ketelhuis. Er worden verschillende soorten elektrostatische stofvangers, ascollectoren enz. Gebruikt om rookgassen te reinigen.

Schoorsteenontwerp met muurbevestiging

Ongeacht de brandstof waarop de kachel werkt (kolen, aardgas, diesel, enz.), Is een afvoersysteem voor verbrandingsproducten essentieel. Om deze reden zijn de belangrijkste vereisten voor schoorstenen:

• Genoeg natuurlijke trek hebben.
• Naleving van vastgestelde milieunormen.
• Goede bandbreedte.

Berekening van toevoer- en afvoerventilatie

LUCHT VERWARMER

In het klimaat van de middelste zone moet de lucht die de kamer binnenkomt, worden verwarmd. Hiervoor is toevoerventilatie met verwarming van de inkomende lucht geïnstalleerd.

Het verwarmen van het koelmiddel wordt op verschillende manieren uitgevoerd - door een elektrische verwarming, de inlaat van luchtmassa's in de buurt van een batterij of verwarming van de kachel. Volgens SN en P moet de temperatuur van de inkomende lucht minimaal 18 graden zijn. Celsius.

Dienovereenkomstig wordt de capaciteit van de luchtverwarmer berekend afhankelijk van de laagste (in de gegeven regio) buitentemperatuur. Formule voor het berekenen van de maximale temperatuur voor het verwarmen van een kamer door een luchtverwarmer:

N / V x 2,98 waarbij 2,98 een constante is.

Voorbeeld: luchtverbruik - 180 kubieke meter / uur. (garage). N = 2 kW.

Verder 2000 W / 180 km / u. x 2,98 = 33 graden cent.

Zo kan de garage verwarmd worden tot 18 graden. Bij een straattemperatuur van min 15 graden.

Soorten schoorstenen voor ketelruimen

Tegenwoordig zijn er verschillende varianten van schoorstenen die in ketelruimen worden gebruikt. Elk van hen heeft zijn eigen kenmerken.

Metalen buizen voor ketelruimen

Soorten metalen schoorstenen. Elk type buis moet voldoen aan de milieunormen a) enkele mast, b) tweemast, c) viermast, d) wandmontage

Ze zijn een erg populaire optie vanwege de volgende kenmerken:

• eenvoudige montage;
• vanwege het gladde binnenoppervlak zijn de structuren niet vatbaar voor verstopping door roet en kunnen ze daarom een ​​uitstekende tractie bieden;
• snelle installatie;
• indien nodig kan een dergelijke buis met een lichte helling worden geïnstalleerd.

Wij raden u aan om op onze website te bestuderen hoe de schoorsteenhoogte wordt berekend.

Belangrijk! Het grootste nadeel van stalen buizen is dat hun thermische isolatie na 20 jaar onbruikbaar wordt, waardoor de schoorsteen onder invloed van condensaat kapot gaat.

Bakstenen pijpen

Lange tijd hadden ze geen concurrenten tussen de schoorstenen. Momenteel ligt de moeilijkheid bij het installeren van dergelijke constructies in de noodzaak om een ​​ervaren kachelfabrikant te vinden en aanzienlijke financiële kosten voor de aanschaf van de benodigde materialen.

Met de juiste opstelling van de constructie en een competente vuurhaard wordt in dergelijke schoorstenen praktisch geen roetvorming waargenomen. Als een dergelijke structuur door een professional is geïnstalleerd, zal deze heel lang meegaan.

Schoorsteen gemaakt van bakstenen

Het is erg belangrijk om zowel binnen- als buitenmetselwerk te controleren op correcte voegen en hoeken. Om de tractie te verbeteren, wordt aan de bovenkant van de buis een overloop uitgevoerd en om rookvorming bij aanwezigheid van wind te voorkomen, wordt een duurzame stationaire kap gebruikt.

Natuurlijke ventilatie van gebouwen

Dit type ventilatiesysteem is het meest betaalbaar. Het voldoet volledig aan de vastgestelde normen voor sanitaire voorzieningen. Correct georganiseerde ventilatie moet zorgen voor een onbelemmerde toevoer van verse lucht in het pand, de verplaatsing van uitlaatluchtmassa's verzadigd met kooldioxide buiten hun limieten.

Als we kort zeggen over het principe van de werking van natuurlijke ventilatie, dan is het gebaseerd op de wetten van de natuurkunde. Verse lucht van de straat komt het gebouw binnen via scheuren in raam- en deurconstructies en verplaatst vervuilde luchtmassa's naar buiten via speciale ventilatieopeningen in het bovenste deel van de muren.

De voordelen van luchtuitwisseling natuurlijk:

• eenvoud van ontwerp - alleen roosters voor ventilatieopeningen zijn nodig;
• besparingen - geen behoefte aan extra elektrische apparatuur;
• de mogelijkheid van onafhankelijke opstelling van natuurlijke ventilatie in het huis.

Nadelen:

• normale luchtuitwisseling is alleen mogelijk met een aanzienlijk verschil tussen de externe en interne temperaturen, met name in de winter;
• het proces van luchtuitwisseling gecontroleerd door niets en niemand wordt ongeorganiseerde natuurlijke ventilatie genoemd, die niet geschikt is voor industriële gebouwen en gesloten plaatsen met veel mensenverkeer;
• voor een hoogwaardige werking van het systeem moet een onbelemmerde doorgang van luchtstromen worden georganiseerd.

Dergelijke ventilatie omvat de inductie van luchtcirculatie zonder het gebruik van ventilatoren. Hiervoor worden extra gaten gemaakt in raamkozijnen, deuren, enzovoort. Om het natuurlijke ventilatiesysteem goed te organiseren en effectief te werken, is het noodzakelijk om eerst de berekening te maken.

Dit type ventilatie omvat de spontane beweging van de luchtstroom door het temperatuurverschil buiten en binnen het gebouw. Zo'n systeem kan kanaal- en kanaalloos zijn, afhankelijk van de manier van werken - periodiek en continu.

Het constant openen / sluiten van deuren en ramen zorgt voor ventilatie van de ruimte. Kanaalloze ventilatie is gebaseerd op de constante afgifte van thermische energie in industriële gebouwen - het beluchtingsproces.

In chalets en stedelijke gebouwen met meerdere verdiepingen wordt vaker een kanaalventilatiesysteem van een natuurlijk type georganiseerd. Luchtkanalen zijn verticaal rechtstreeks in de muren van huizen, speciale mijnen of blokken gerangschikt.

Ontwerp van de schoorsteen van de ketelruimte

De schoorsteen kan op de verwarmingsapparatuur worden geplaatst of apart naast de ketel of kachel staan. De buis moet 50 cm hoger zijn dan de dakhoogte. De grootte van de schoorsteen in de sectie wordt berekend in relatie tot het vermogen van de stookruimte en de ontwerpkenmerken.

De belangrijkste structurele elementen van de buis zijn:

• gasuitlaatschacht;
• thermische isolatie;
• bescherming tegen corrosie;
• stichting en ondersteuning;
• een constructie die is ontworpen om gaskanalen binnen te gaan.

Diagram van het apparaat van een moderne ketelinstallatie

In eerste instantie komt het rookgas de scrubber binnen, dit is een reinigingsapparaat. Hier daalt de rooktemperatuur tot 60 graden Celsius. Daarna, waarbij de absorbers worden omzeild, wordt het gas gezuiverd en pas daarna wordt het afgegeven aan de omgeving.

Belangrijk! Het rendement van de ketelhuiscentrale wordt grotendeels beïnvloed door de gassnelheid in het kanaal, en daarom is hier gewoon een professionele berekening nodig.

Schoorsteentypes

In moderne ketelcentrales worden verschillende soorten schoorstenen gebruikt. Elk van hen heeft zijn eigen kenmerken:

• Zuilvormig. Bestaat uit een binnencilinder van roestvrij staal en een buitenschaal. Hier is thermische isolatie aangebracht om condensvorming te voorkomen.
• Nabij-gevel. Bevestigd aan de gevel van het gebouw. Het ontwerp wordt gepresenteerd in de vorm van een frame met gasleidingen. In sommige gevallen kunnen specialisten zonder frame, maar dan wordt verankering op ankerbouten gebruikt en worden sandwichbuizen gebruikt, waarvan het buitenkanaal is gemaakt van gegalvaniseerd staal, het binnenkanaal is gemaakt van roestvrij staal en een kit van 6 cm dik zit tussen hen in.

Bouw van een industriële schoorsteen in de buurt van de gevel

• Boerderij. Het kan uit een of meerdere betonnen buizen bestaan. De truss is geïnstalleerd op een ankermand die aan de basis is bevestigd. Het ontwerp kan worden gebruikt in gebieden die vatbaar zijn voor aardbevingen. Verf en primer worden gebruikt om corrosie te voorkomen.
• Mast. Zo'n buis heeft dekvloeren en wordt daarom als stabieler beschouwd. Anticorrosiebescherming wordt hier gerealiseerd in de vorm van een warmte-isolerende laag en vuurvast email. Het kan worden gebruikt in gebieden met verhoogd seismisch gevaar.
• Zelfvoorzienend. Dit zijn "sandwich" -pijpen, die met ankerbouten aan de basis worden bevestigd. Ze worden gekenmerkt door verhoogde sterkte, waardoor constructies gemakkelijk bestand zijn tegen alle weersomstandigheden.

Berekeningsformules van het ventilatiesysteem

Beluchting (ventilatie) van gebouwen met behulp van openende dwarsbalken is een redelijk effectieve optie voor natuurlijke ventilatie.

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

• P n (kg / m3) - dichtheid van luchtmassa's buiten de kamer.
• P vn (kg / m3) - dichtheid van luchtmassa's in de kamer.
• H (m) - afstand tussen inlaat en uitlaat.
• g - versnelling door zwaartekracht (constante waarde gelijk aan 9,8 m / s2).

Bij het berekenen van natuurlijke ventilatie dient rekening te worden gehouden met de ligging van de onderste, bovenste openingen voor de aanzuiging van verse lucht en de afvoer van afvoerlucht. In eerste instantie wordt de berekening gemaakt voor de onderste secties, vervolgens voor de bovenste secties van de openingen.Daarna wordt het beluchtingsmodel voor het gebouw opgesteld.

Uitlaat berekening

In de ruimte, ongeveer in het midden tussen de stroom- en uitlaatopeningen (dwarsbalken), hebben de externe en interne luchtdruk dezelfde waarde. Op dit punt is er geen impact. Dienovereenkomstig wordt het effect op de onderste delen van de openingen berekend met de formule:

P1 = H 1 (Pн - Ср), waar

• Cp (kg / m3) - gelijk aan de gemiddelde temperatuur van de dichtheid van de interne luchtomgeving.
• H 1 (m) - afstand van het niveau van gelijke drukken van de externe en interne omgeving tot de lagere toevoerlumen.

Boven het niveau van gelijke drukken, in het midden van de bovenste uitlaatlumens, wordt een overmatige spanning gecreëerd, die wordt berekend met behulp van de volgende formule:

P2 = H 2 (Pн - wo)

Wij raden u aan om te lezen: Balkonventilatie

Het is deze druk die bijdraagt ​​aan het verwijderen van luchtmassa's buiten. De totale spanning voor de uitwisseling van binnenlucht wordt berekend met behulp van de formule:

Pe = P1 + P2

Verse lucht komt het gebouw binnen via openstaande ramen (ventilatieopeningen) of toevoerkleppen die speciaal zijn uitgerust in de kozijnen van raamconstructies. Afvoerlucht wordt afgevoerd via uitlaatopeningen in het bovenste deel van de wanden van de keuken, badkamer, toilet. Verder wordt het via speciale ventilatieschachten uit het huis verwijderd.

Luchtstroomsnelheid

Als u de luchtverhouding kent, kunt u gemakkelijk de luchtsnelheid berekenen met natuurlijke ventilatie. Eerst moet u de dwarsdoorsnede van de luchtkanalen berekenen.

S = R 2 * Pi, waar

• R is de straal van het gedeelte van het luchtkanaal dat in de kamer is uitgerust.
• Pi is een constante 3.14.

Luchtkanalen moeten een bepaalde vorm en afmeting hebben. Als de doorsnede van het luchtkanaal bekend is, kan de voor de ruimte benodigde diameter van het kanaal worden berekend met behulp van de volgende formule:

D = 1000 * √ (4 * S / Pi), waar

• S is de doorsnede van de luchtkanalen die in het huis zijn uitgerust.
• Pi is een constante wiskundige waarde van 3,14.

Als de luchtkanalen rechthoekig zijn, wordt de doorsnede van het benodigde kanaal berekend in plaats van de diameter. Om dit te doen, vermenigvuldigt u de breedte en lengte van het luchtkanaal. De grootte van de breedte tot de grootte van de lengte moet overeenkomen in een verhouding van 1: 3.

De minimale afmeting van een rechthoekig kanaal is 10x15 cm, het maximum is 2x2 m. Dergelijke structuren onderscheiden zich door een ergonomische vorm, zijn gemakkelijker te installeren, hechten beter aan muuroppervlakken en kunnen gemakkelijk op het plafond worden gemaskeerd.

Luchtkanaalparameters

Bij het creëren van een natuurlijk ventilatieschema van het kanaaltype, wordt een actief deel van de luchtkanalen bepaald, waardoor een voldoende hoeveelheid lucht zal passeren om een ​​tegenwerking op de ontwerpspanning te creëren. Voor het langste pad van het netwerk worden de drukkosten in de luchtkanalen bepaald als de som van dergelijke spanningen in alle secties van het kanaal. In elk van deze secties bestaan ​​de stresskosten uit de kosten van wrijving en weerstand, ze kunnen worden uitgedrukt door de formule:

p = Rl + Z, waar

• R (Pa / m) - specifiek verlies als gevolg van wrijving van luchtmassa's tegen het kanaaloppervlak.
• l (m) - de lengte van het berekende deel van het kanaal.
• Z - kosten op het gebied van resistentie.

Het actieve dwarsdoorsnedegebied van het vereiste kanaal wordt berekend met de formule:

F = L / (3600V), waar

• L (m3 / h) - luchtverbruik.
• V (m / s) - bewegingssnelheid langs het luchtstroomkanaal.

De actieve doorsneden van de ventilatiekanalen worden berekend voor de opgegeven luchtsnelheid. Hiervoor worden speciale nomogrammen gebruikt of worden kant-en-klare ontwerpgegevens uit tabelberekeningen gehaald.

We raden u aan vertrouwd te raken met: Kom alles te weten over de afstand van de kachel tot de afzuigkap

Selectie van luchtkanalen

Voor rechthoekige luchtkanalen met natuurlijke ventilatie wordt een diameter gekozen die overeenkomt met een rond luchtkanaal, volgens de volgende formule:

dЭ = 2 * a * b / (a ​​+ b), waar

a en b (m) zijn de lengtes van de zijkanten van het luchtkanaal.

Als er metalen producten worden gebruikt, worden de cijfers over de wrijvingskosten gewijzigd. De belangrijkste parameter is ontleend aan het nomogram voor stalen luchtkanalen en vermenigvuldigd met een factor:

• k = 1,1 - gebruikt voor kanalen van sintelgips.
• k = 1,15 - gebruikt voor slakkenbetonproducten.
• k = 1,3 - gebruikt voor luchtkanalen gemaakt van bakstenen.

De overdruk om de weerstanden te overwinnen die in verschillende delen van het luchtkanaal worden uitgeoefend, wordt berekend met de formule:

Z = v2 / 2, waar

• Z is de som van de weerstandscoëfficiënten over de gehele lengte van het kanaalgedeelte.
• v2 / 2 - standaard dynamische spanning.

Om het concept van natuurlijke ventilatie te vormen, wordt aanbevolen om draaiende windingen van kanalen, een groot aantal kleppen en schuifafsluiters te vermijden. Dit zorgt voor extra weerstand. In de regel wordt 91% van alle verliezen om weerstand te overwinnen precies in dergelijke gebieden verantwoord.

Natuurlijke ventilatie kenmerkt zich door een kleine invloedsstraal, gemiddelde prestatie in ruimtes met weinig overtollige warmte. Dit is het grootste nadeel van het systeem. En de belangrijkste voordelen zijn de lage constructiekosten en verder onderhoud en installatiegemak.