Hensikten med den aerodynamiske beregningen er å bestemme tverrsnittsdimensjoner og trykktap i seksjoner av systemet og i systemet som helhet. Ved beregning må følgende bestemmelser tas i betraktning.
1. På det aksonometriske diagrammet til systemet er kostnadene og to seksjoner merket.
2. Hovedretningen er valgt og seksjonene nummereres, deretter blir grenene nummerert.
3. I henhold til tillatt hastighet på seksjonene i hovedretningen bestemmes tverrsnittsarealene:
Det oppnådde resultatet er avrundet til standardverdier, som beregnes, og diameteren d eller dimensjonene a og b til kanalen er funnet fra standardområdet.
I referanselitteraturen, opp til de aerodynamiske beregningstabellene, er en liste over standardmål for områdene med runde og rektangulære luftkanaler gitt.
* Merk: småfugler fanget i fakkelsonen med en hastighet på 8 m / s holder seg til risten.
4. Fra tabellene over aerodynamisk beregning for valgt diameter og strømningshastighet i seksjonen bestemmer du de beregnede verdiene for hastigheten υ, spesifikke friksjonstap R, dynamisk trykk P dyn. Om nødvendig, bestem deretter koeffisienten for relativ ruhet β w.
5. På stedet bestemmes typene av lokale motstander, deres koeffisienter ξ og totalverdien ∑ξ.
6. Finn trykktapet i lokale motstander:
Z = ∑ξ · P dyn.
7. Bestem trykktapet på grunn av friksjon:
∆Р tr = R · l.
8. Beregn trykktapet i dette området ved hjelp av en av følgende formler:
∆Р uch = Rl + Z,
∆Р uch = Rlβ w + Z.
Beregningen gjentas fra punkt 3 til punkt 8 for alle seksjoner i hovedretningen.
9. Bestem trykktapet i utstyret i hovedretningen ∆Р ca.
10. Beregn systemmotstanden ∆Р с.
11. For alle grener, gjenta beregningen fra punkt 3 til punkt 9, hvis grenene har utstyr.
12. Koble grenene med parallelle deler av linjen:
. (178)
Tappekranene skal ha en motstand litt større enn eller lik den parallelle linjeseksjonen.
Rektangulære luftkanaler har en lignende beregningsprosedyre, bare i avsnitt 4 av verdien av hastigheten funnet fra uttrykket:
,
og ekvivalent diameter i hastighet d υ er funnet fra tabellene for aerodynamisk beregning av referanselitteraturens spesifikke friksjonstap R, dynamisk trykk P dyn og L tabell табл L uch.
Aerodynamiske beregninger sikrer oppfyllelsen av tilstanden (178) ved å endre diameteren på grenene eller ved å installere strupeanordninger (gassventiler, spjeld).
For noen lokale motstander er verdien av given gitt i referanselitteraturen som en funksjon av hastighet. Hvis verdien av den beregnede hastigheten ikke sammenfaller med den tabulerte, beregnes ξ på nytt i henhold til uttrykket:
For uforgrenede systemer eller systemer av liten størrelse er grenene bundet ikke bare ved hjelp av gassventiler, men også med membraner.
For enkelhets skyld utføres den aerodynamiske beregningen i tabellform.
La oss vurdere fremgangsmåten for aerodynamisk beregning av et eksosmekanisk ventilasjonssystem.
Antall tomter | L, m 3 / t | F, m 2 | V, m / s | a × b, mm | D e, mm | β w | R, Pa / m | l, m | Rlβ w, Pa | Lokal motstandstype | ∑ξ | R d, Pa | Z = ∑ξ P d Pa | ΔР = Rl + Z, Pa |
Plassering på | på magistral | |||||||||||||
1-2 | 0,196 | 11,71 | — | 2,56 | 11,93 | 30,5 | 0,42-ekst. forlengelse 0.38-forvirrer 0.21-2 albuer 0.35-tee | 1,57 | 83,63 | 131,31 | 282,85 | 282,85 | ||
2-3 | 0,396 | 11,59 | — | 1,63 | 15,35 | 25,0 | 0,21-3 gren 0,2-tee | 0,83 | 81,95 | 68,02 | 93,04 | 375,89 | ||
3-4 | 0,502 | 10,93 | — | 1,25 | 2,76 | 3,5 | 0,21-2 trykk 0,1-overgang | 0,52 | 72,84 | 37,88 | 41,33 | 417,21 | ||
4-5 | 0,632 | 8,68 | 795x795 | 2,085 | 0,82 | 3,50 | 6,0 | 5,98 | 423,20 | |||||
2″-2 | 0,196 | 11,71 | — | 2,56 | 6,27 | 16,1 | 0,42-ekst.utvidelse 0.38-forvirrer 0.21-2 gren 0.98-tee | 1,99 | 83,63 | 166,43 | 303,48 | |||
6-7 | 0,0375 | 5,50 | 250x200 | — | 1,8-mesh | 1,80 | 18,48 | 33,26 | 33,26 | |||||
0,078 | 10,58 | — | 3,79 | 5,54 | 21,0 | 1,2-sving 0,17-tee | 1,37 | 68,33 | 93,62 | 114,61 | ||||
7-3 | 0,078 | 11,48 | — | 4,42 | 5,41 | 23,9 | 0,17-albue 1,35-tee | 1,52 | 80,41 | 122,23 | 146,14 | |||
7″-7 | 0,015 | 4,67 | 200x100 | — | 1,8-mesh | 1,80 | 13,28 | 23,91 | 23,91 | |||||
0,0123 | 5,69 | — | 3,80 | 1,23 | 4,7 | 1,2-sving 5,5-tee | 6,70 | 19,76 | 132,37 | 137,04 |
T-skjorter har to motstander - per passasje og per gren, og de refererer alltid til områder med lavere strømningshastighet, dvs. enten til strømningsområdet eller til grenen. Ved beregning av grener i kolonne 16 (tabell, side 88), en bindestrek.
Hovedkravet for alle typer ventilasjonssystemer er å sikre optimal frekvens av luftutveksling i rom eller spesifikke arbeidsområder. Med denne parameteren i betraktning er den indre diameteren på kanalen designet og vifteeffekten velges. For å garantere den nødvendige effektiviteten til ventilasjonssystemet, utføres beregningen av hodetrykkstap i kanalene, disse dataene blir tatt i betraktning når de tekniske karakteristikkene til viftene bestemmes. Anbefalte luftmengder er vist i tabell 1.
Tab. Nr. 1. Anbefalt lufthastighet for forskjellige rom
Avtale | Grunnleggende krav | ||||
Støyløshet | Min. hodetap | ||||
Stammekanaler | Hovedkanaler | Grener | |||
Innløp | hette | Innløp | hette | ||
Boarealer | 3 | 5 | 4 | 3 | 3 |
Hoteller | 5 | 7.5 | 6.5 | 6 | 5 |
Institusjoner | 6 | 8 | 6.5 | 6 | 5 |
Restauranter | 7 | 9 | 7 | 7 | 6 |
Butikkene | 8 | 9 | 7 | 7 | 6 |
Basert på disse verdiene, skal de lineære parametrene til kanalene beregnes.
Algoritme for beregning av tap av lufttrykk
Beregningen må begynne med å tegne et diagram over ventilasjonssystemet med obligatorisk indikasjon på det romlige arrangementet av luftkanaler, lengden på hver seksjon, ventilasjonsgitter, tilleggsutstyr for luftrensing, teknisk innredning og vifter. Tap bestemmes først for hver enkelt linje, og deretter oppsummeres de. For en separat teknologisk seksjon bestemmes tapene ved hjelp av formelen P = L × R + Z, hvor P er lufttryktapet i den beregnede seksjonen, R er tapene per lineær meter av seksjonen, L er den totale lengden på luftkanalene i seksjonen, Z er tapene i tilleggsarmaturene til systemventilasjonen.
For å beregne trykktapet i en sirkulær kanal, brukes formelen Ptr. = (L / d × X) × (Y × V) / 2g. X er tabellkoeffisienten for luftfriksjon, avhenger av materialet i luftkanalen, L er lengden på det beregnede snittet, d er diameteren på luftkanalen, V er den nødvendige luftstrømningshastigheten, Y er lufttettheten som tar med tanke på temperaturen, er g akselerasjonen til fallende (fri). Hvis ventilasjonssystemet har firkantede kanaler, bør tabell nr. 2 brukes til å konvertere runde verdier til firkantede.
Tab. Nr. 2. Tilsvarende diametre på runde kanaler for kvadrat
150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 | 450 | 500 | |
250 | 210 | 245 | 275 | |||||
300 | 230 | 265 | 300 | 330 | ||||
350 | 245 | 285 | 325 | 355 | 380 | |||
400 | 260 | 305 | 345 | 370 | 410 | 440 | ||
450 | 275 | 320 | 365 | 400 | 435 | 465 | 490 | |
500 | 290 | 340 | 380 | 425 | 455 | 490 | 520 | 545 |
550 | 300 | 350 | 400 | 440 | 475 | 515 | 545 | 575 |
600 | 310 | 365 | 415 | 460 | 495 | 535 | 565 | 600 |
650 | 320 | 380 | 430 | 475 | 515 | 555 | 590 | 625 |
700 | 390 | 445 | 490 | 535 | 575 | 610 | 645 | |
750 | 400 | 455 | 505 | 550 | 590 | 630 | 665 | |
800 | 415 | 470 | 520 | 565 | 610 | 650 | 685 | |
850 | 480 | 535 | 580 | 625 | 670 | 710 | ||
900 | 495 | 550 | 600 | 645 | 685 | 725 | ||
950 | 505 | 560 | 615 | 660 | 705 | 745 | ||
1000 | 520 | 575 | 625 | 675 | 720 | 760 | ||
1200 | 620 | 680 | 730 | 780 | 830 | |||
1400 | 725 | 780 | 835 | 880 | ||||
1600 | 830 | 885 | 940 | |||||
1800 | 870 | 935 | 990 |
Den horisontale er høyden på den firkantede kanalen, og den vertikale er bredden. Tilsvarende verdi av sirkelsnittet er i skjæringspunktet mellom linjene.
Lufttrykktapene i svingene er hentet fra tabell nr. 3.
Tab. Nr. 3. Tryktap ved svinger
For å bestemme trykktapet i diffusorene brukes dataene fra tabell 4.
Tab. Nr. 4. Tryktap i diffusorer
Tabell 5 gir et generelt diagram over tap i en rett seksjon.
Tab. Nr. 5. Diagram over lufttrykkstap i rette luftkanaler
Alle individuelle tap i denne delen av kanalen oppsummeres og korrigeres med tabell nr. 6. Tab. Nr. 6. Beregning av reduksjon i strømningstrykk i ventilasjonsanlegg
Under design og beregninger anbefaler eksisterende forskrifter at forskjellen i størrelsen på trykktap mellom de enkelte seksjonene ikke overstiger 10%. Viften skal installeres i den delen av ventilasjonssystemet med høyest motstand, de lengste luftkanalene skal ha den laveste motstanden. Hvis disse vilkårene ikke er oppfylt, er det nødvendig å endre utformingen av luftkanaler og tilleggsutstyr, med tanke på kravene i bestemmelsene.
For å bestemme dimensjonene til seksjonene på noen av seksjonene i luftfordelingssystemet, er det nødvendig å foreta en aerodynamisk beregning av luftkanalene. Indikatorene som er oppnådd med denne beregningen bestemmer brukbarheten til både hele designet ventilasjonssystem og dets individuelle seksjoner.
For å skape et komfortabelt miljø i et kjøkken, et eget rom eller et rom som helhet, er det nødvendig å sikre riktig utforming av luftfordelingssystemet, som består av mange detaljer. Et viktig sted blant dem er okkupert av luftkanalen, hvis bestemmelse av kvadraturen påvirker verdien av luftstrømmen og støynivået til ventilasjonssystemet som helhet. Å bestemme disse og en rekke andre indikatorer vil tillate aerodynamisk beregning av luftkanaler.
Vi tar for oss den generelle ventilasjonsberegningen
Når du foretar en aerodynamisk beregning av luftkanaler, må du ta hensyn til alle egenskapene til ventilasjonsakselen (disse egenskapene er gitt nedenfor i form av en liste).
- Dynamisk trykk (for å bestemme det, brukes formelen - DPE? / 2 = P).
- Luftmasseforbruk (det er betegnet med bokstaven L og måles i kubikkmeter per time).
- Tryktap på grunn av luftfriksjon mot innerveggene (betegnet med bokstaven R, målt i pascal per meter).
- Kanalens diameter (for å beregne denne indikatoren brukes følgende formel: 2 * a * b / (a + b); i denne formelen er verdiene a, b dimensjonene til tverrkanalen snitt og måles i millimeter).
- Til slutt er hastigheten V, målt i meter per sekund, som vi nevnte tidligere.
>
Når det gjelder den direkte rekkefølgen av handlinger i beregningen, bør den se ut som følgende.
Steg en. Først må du bestemme det nødvendige kanalområdet som følgende formel brukes for:
I / (3600xVpek) = F.
La oss takle verdiene:
- F i dette tilfellet er selvfølgelig området som måles i kvadratmeter;
- Vpek er ønsket hastighet på luftbevegelse, som måles i meter per sekund (for kanaler blir det tatt en hastighet på 0,5-1,0 meter per sekund, for gruver - ca. 1,5 meter).
Trinn to.
Deretter må du velge en standarddel som vil være så nær indikatoren F. som mulig.
Trinn tre.
Neste trinn er å bestemme riktig kanaldiameter (betegnet med bokstaven d).
Trinn fire.
Deretter bestemmes de resterende indikatorene: trykk (betegnet som P), bevegelseshastighet (forkortet V) og derfor redusert (forkortet R). For dette er det nødvendig å bruke nomogrammene i henhold til d og L, samt de tilsvarende koeffisienttabellene.
Trinn fem
... Ved å bruke allerede andre tabeller over koeffisienter (vi snakker om indikatorer for lokal motstand), er det nødvendig å bestemme hvor mye effekten av luft vil avta på grunn av lokal motstand Z.
Trinn seks.
I den siste fasen av beregningene er det nødvendig å bestemme de totale tapene på hver separate seksjon av ventilasjonsledningen.
Vær oppmerksom på et viktig poeng! Så hvis de totale tapene er lavere enn det allerede eksisterende trykket, kan et slikt ventilasjonssystem betraktes som effektivt. Men hvis tapene overstiger trykkindikatoren, kan det være nødvendig å installere en spesiell gassmembran i ventilasjonssystemet. Takket være denne membranen slukkes overflødig hode.
Vi bemerker også at hvis ventilasjonssystemet er designet for å betjene flere rom samtidig som lufttrykket må være annerledes, er det under beregningene nødvendig å ta hensyn til vakuum- eller mottrykksindikatoren, som må legges til den totale tap indikator.
Video - Hvordan lage beregninger ved hjelp av "VIX-STUDIO" -programmet
Aerodynamisk beregning av luftkanaler betraktes som en obligatorisk prosedyre, en viktig komponent i planleggingen av ventilasjonssystemer.Takket være denne beregningen kan du finne ut hvor effektivt lokalene ventileres med en bestemt del av kanalene. Og effektiv ventilasjon fungerer i sin tur til maksimal komfort for ditt opphold i huset.
Et eksempel på beregninger. Forholdene i dette tilfellet er som følger: en administrativ bygning har tre etasjer.
Steg ett
Dette inkluderer den aerodynamiske beregningen av mekaniske klimaanlegg eller ventilasjonssystemer, som inkluderer en rekke sekvensielle operasjoner. Det er tegnet et perspektivdiagram som inkluderer ventilasjon: både forsyning og eksos, og er klargjort for beregningen.
Dimensjonene til tverrsnittsarealet til luftkanalene bestemmes avhengig av type: rund eller rektangulær.
Dannelse av ordningen
Diagrammet er tegnet i perspektiv med en skala fra 1: 100. Den indikerer punktene med ventilasjonsinnretningene og forbruket av luft som passerer gjennom dem.
Her bør du bestemme deg for bagasjerommet - hovedlinjen på grunnlag av hvilken all operasjon utføres. Det er en kjede av seksjoner koblet i serie, med størst belastning og maksimal lengde.
Når du bygger en motorvei, bør du være oppmerksom på hvilket system som konstrueres: forsyning eller eksos.
Forsyning
Her er faktureringslinjen bygget fra den fjerneste luftdistributøren med høyest forbruk. Den passerer gjennom forsyningselementer som luftkanaler og luftbehandlingsenheter opp til det punktet hvor luft suges inn. Hvis systemet skal betjene flere etasjer, er luftfordeleren plassert på den siste.
Eksos
Det bygges en linje fra den fjerneste eksosanordningen, som maksimerer forbruket av luftstrøm, gjennom hovedledningen til installasjonen av hetten og videre til akselen som luft slippes ut gjennom.
Hvis ventilasjon er planlagt for flere nivåer og installasjonen av hetten er plassert på taket eller loftet, skal beregningslinjen starte fra luftfordelingsenheten i nederste etasje eller kjeller, som også er inkludert i systemet. Hvis hetten er installert i kjelleren, fra luftfordelingsenheten i siste etasje.
Hele beregningslinjen er delt inn i segmenter, hver av dem er en del av kanalen med følgende egenskaper:
- kanal med ensartet tverrsnittsstørrelse;
- fra ett materiale;
- med konstant luftforbruk.
Neste trinn er å nummerere segmentene. Det starter med den fjerneste eksosanordningen eller luftdistribusjonen, som hver har tildelt et eget nummer. Hovedretningen - motorveien er markert med en fet linje.
Videre, på grunnlag av et aksonometrisk diagram for hvert segment, bestemmes lengden, med tanke på skalaen og luftforbruket. Sistnevnte er summen av alle verdiene til den forbrukne luftstrømmen som strømmer gjennom grenene som ligger ved siden av linjen. Verdien på indikatoren, som oppnås som et resultat av sekvensiell summering, skal gradvis øke.
Bestemmelse av dimensjonsverdier for luftkanaltverrsnitt
Produsert på basis av indikatorer som:
- luftforbruk i segmentet;
- de normative anbefalte verdiene for luftstrømningshastigheten er: på motorveier - 6m / s, i gruver der luft suges inn - 5m / s.
Den foreløpige dimensjonsverdien til kanalen på segmentet beregnes, som reduseres til nærmeste standard. Hvis en rektangulær kanal er valgt, velges verdiene basert på dimensjonene på sidene, hvor forholdet mellom ikke er mer enn 1 til 3.
Regler for bestemmelse av lufthastighet
Lufthastighet er nært knyttet til begreper som støynivå og vibrasjonsnivå i ventilasjonssystemet. Luften som går gjennom kanalene skaper en viss mengde støy og trykk, som øker med antall svinger og bøyninger.
Jo høyere motstand i rørene, jo lavere lufthastighet og jo høyere vifteytelse. Tenk på normene for tilknyttede faktorer.
Nr. 1 - sanitære normer for støynivå
Standardene spesifisert i SNiP gjelder boliglokaler (private bygårder og bygårder), offentlige og industrielle typer.
I tabellen nedenfor kan du sammenligne normene for forskjellige typer lokaler, samt områder som grenser til bygninger.
Del av tabellen fra nr. 1 SNiP-2-77 fra avsnittet "Beskyttelse mot støy". Maksimalt tillatte normer knyttet til nattetid er lavere enn dagtidsverdier, og normene for tilstøtende territorier er høyere enn for boliglokaler
En av årsakene til økningen i aksepterte standarder kan bare være et feil utformet luftkanalsystem.
Lydtrykknivåene er vist i en annen tabell:
Ved igangkjøring av ventilasjon eller annet utstyr som er forbundet med å sikre et gunstig, sunt mikroklima i rommet, er bare et kortvarig overskudd av de angitte støyparametrene tillatt
Nr. 2 - vibrasjonsnivå
Vifteeffekten er direkte relatert til vibrasjonsnivået.
Den maksimale vibrasjonsterskelen avhenger av flere faktorer:
- størrelsen på kanalen;
- kvaliteten på pakningene for å redusere vibrasjonsnivået;
- rør materiale;
- hastigheten på luftstrømmen som går gjennom kanalene.
Standardene som skal følges ved valg av ventilasjonsanordninger og ved beregning av luftkanaler er presentert i følgende tabell:
Maksimalt tillatte verdier for lokal vibrasjon. Hvis de faktiske verdiene, når du sjekker, er høyere enn normene, er kanalsystemet designet med tekniske feil som må rettes, eller vifteeffekten er for høy.
Lufthastigheten i gruver og kanaler skal ikke påvirke økningen i vibrasjonsindikatorer, så vel som de tilhørende parametrene for lydvibrasjoner.
Nr. 3 - frekvensen av luftutveksling
Luftrensing skjer på grunn av luftutvekslingsprosessen, som er delt inn i naturlig eller tvunget.
I det første tilfellet utføres det ved å åpne dører, akterspeil, ventiler, vinduer (og kalles lufting) eller bare ved å infiltrere gjennom sprekkene i skjøtene til vegger, dører og vinduer, i det andre - ved hjelp av klimaanlegg og ventilasjon utstyr.
Luftendringer i et rom, vaskerom eller verksted bør utføres flere ganger i timen, slik at graden av forurensning av luftmassene er akseptabel. Antall skift er et mangfold, en verdi som også er nødvendig for å bestemme lufthastigheten i ventilasjonskanalene.
Multiplisiteten beregnes med følgende formel:
N = V / W,
Hvor:
- N - hyppigheten av luftutveksling en gang i løpet av en time;
- V - volumet av ren luft som fyller rommet i 1 time, m³ / t;
- W - rommets volum, m³.
For ikke å utføre flere beregninger, er de gjennomsnittlige mangfoldighetsindikatorene samlet i tabeller.
Følgende lufttaksttabell er for eksempel egnet for boliglokaler:
Bedømt av bordet er det nødvendig med en hyppig endring av luftmasser i et rom hvis det er preget av høy luftfuktighet eller lufttemperatur - for eksempel på et kjøkken eller et bad. Følgelig, med utilstrekkelig naturlig ventilasjon i disse rommene, er apparater for tvungen sirkulasjon installert.
Hva skjer hvis standardene for luftkurs ikke blir oppfylt eller er, men ikke nok?
En av to ting vil skje:
- Multiplisiteten er under normen. Frisk luft slutter å erstatte forurenset luft, noe som resulterer i at konsentrasjonen av skadelige stoffer i rommet øker: bakterier, patogener, farlige gasser. Mengden oksygen, som er viktig for det menneskelige luftveiene, avtar, mens karbondioksid tvert imot øker. Fuktighet stiger til det maksimale, som er fylt med utseendet på mugg.
- Multiplisiteten er over normen. Oppstår hvis hastigheten på luftbevegelsen i kanalene overstiger normen.Dette påvirker temperaturregimet negativt: rommet har rett og slett ikke tid til å varme seg opp. Overdreven tørr luft provoserer hud- og luftveissykdommer.
For at frekvensen av luftutveksling skal oppfylle hygienestandarder, er det nødvendig å installere, fjerne eller justere ventilasjonsanordninger, og om nødvendig bytte ut luftkanalene.
Trinn to
De aerodynamiske motstandstallene beregnes her. Etter å ha valgt standard tverrsnitt av luftkanalene, er verdien av luftstrømningshastigheten i systemet spesifisert.
Beregning av tap av friksjonstrykk
Det neste trinnet er å bestemme det spesifikke friksjonstapstapet basert på tabelldata eller nomogrammer. I noen tilfeller kan en kalkulator være nyttig for å bestemme indikatorer basert på en formel som lar deg beregne med en feil på 0,5 prosent. For å beregne den totale verdien av indikatoren som karakteriserer trykktapet over hele seksjonen, må du multiplisere den spesifikke indikatoren med lengden. På dette stadiet bør også grovhetskorrigeringsfaktoren tas i betraktning. Det avhenger av størrelsen på den absolutte ruheten til et bestemt kanalmateriale, samt hastigheten.
Beregning av dynamisk trykkindikator på et segment
Her bestemmes en indikator som karakteriserer det dynamiske trykket i hver seksjon basert på verdiene:
- luftstrømningshastighet i systemet;
- tettheten av luftmassen under standardforhold, som er 1,2 kg / m3.
Bestemmelse av verdiene til lokale motstander i seksjonene
De kan beregnes ut fra de lokale motstandskoeffisientene. De oppnådde verdiene er oppsummert i tabellform, som inkluderer dataene til alle seksjoner, og ikke bare rette segmenter, men også flere beslag. Navnet på hvert element er angitt i tabellen, tilsvarende verdier og egenskaper er også angitt der, ifølge hvilke koeffisienten for lokal motstand bestemmes. Disse indikatorene finnes i relevante referansematerialer for valg av utstyr til ventilasjonsaggregater.
I nærvær av et stort antall elementer i systemet eller i fravær av visse koeffisientverdier, brukes et program som lar deg raskt utføre tungvint operasjoner og optimalisere beregningen som helhet. Den totale motstandsverdien bestemmes som summen av koeffisientene til alle elementene i segmentet.
Beregning av trykktap på lokale motstander
Etter å ha beregnet den endelige totale verdien av indikatoren, fortsetter de å beregne trykktapene i de analyserte områdene. Etter å ha beregnet alle segmentene i hovedlinjen blir de oppnådde tallene oppsummert og den totale verdien av motstanden til ventilasjonssystemet blir bestemt.
Funksjoner av aerodynamiske beregninger
La oss bli kjent med den generelle metoden for å utføre denne typen beregninger, forutsatt at både tverrsnittet og trykket er ukjent for oss. La oss ta en reservasjon med en gang at den aerodynamiske beregningen bare skal utføres etter at de nødvendige volumene av luftmasser er bestemt (de vil passere gjennom klimaanlegget) og den omtrentlige plasseringen av hver luftkanal i nettverket har vært designet.
Og for å utføre beregningen er det nødvendig å tegne et aksonometrisk diagram der det vil være en liste over alle elementene i nettverket, samt deres eksakte dimensjoner. I samsvar med planen for ventilasjonssystemet beregnes den totale lengden på luftkanalene. Etter det skal hele systemet deles inn i segmenter med homogene egenskaper, i henhold til hvilke (bare individuelt!) Luftforbruket vil bli bestemt. Vanligvis bør det foretas en separat aerodynamisk beregning av luftkanalene for hver av de homogene delene av systemet, fordi hver av dem har sin egen bevegelseshastighet for luftstrømmer, samt en permanent strømningshastighet. Alle innhentede indikatorer må legges inn i det aksonometriske diagrammet som allerede er nevnt ovenfor, og deretter, som du sannsynligvis allerede gjettet, må du velge hovedveien.
Trinn tre: kobling av grener
Når alle nødvendige beregninger er utført, er det nødvendig å koble flere grener. Hvis systemet tjener ett nivå, er grenene som ikke er inkludert i bagasjerommet koblet til. Beregningen utføres i samme rekkefølge som for hovedlinjen. Resultatene er registrert i en tabell. I bygninger med flere etasjer brukes gulvgrener på mellomnivå for sammenkobling.
Koblingskriterier
Her sammenlignes verdiene til summen av tapene: trykk langs seksjonene som skal kobles til en parallellkoblet linje. Det er nødvendig at avviket ikke er mer enn 10 prosent. Hvis det blir funnet at avviket er større, kan koblingen utføres:
- ved å velge passende dimensjoner for tverrsnittet av luftkanalene;
- ved å installere på grener av membraner eller spjeldventiler.
Noen ganger, for å utføre slike beregninger, trenger du bare en kalkulator og et par referansebøker. Hvis det er nødvendig å utføre en aerodynamisk beregning av ventilasjonen til store bygninger eller industribygg, vil det være nødvendig med et passende program. Det gjør at du raskt kan bestemme størrelsen på seksjonene, trykktap både i individuelle seksjoner og i hele systemet som helhet.
https://www.youtube.com/watch?v=v6stIpWGDow Video kan ikke lastes inn: Ventilasjonssystemdesign. (https://www.youtube.com/watch?v=v6stIpWGDow)
Formålet med den aerodynamiske beregningen er å bestemme trykktapet (motstand) mot luftbevegelse i alle elementene i ventilasjonssystemet - luftkanaler, deres formede elementer, gitter, diffusorer, luftvarmer og andre. Å vite den totale verdien av disse tapene, er det mulig å velge en vifte som er i stand til å gi den nødvendige luftstrømmen. Skille mellom direkte og inverse problemer med aerodynamisk beregning. Det direkte problemet løses når du designer nyopprettede ventilasjonssystemer, det består i å bestemme tverrsnittsarealet til alle seksjoner av systemet ved en gitt strømningshastighet gjennom dem. Det omvendte problemet er å bestemme luftstrømningshastigheten for et gitt tverrsnittsareal av de opererte eller rekonstruerte ventilasjonssystemene. I slike tilfeller er det tilstrekkelig å endre viftehastigheten eller erstatte den med en annen standardstørrelse for å oppnå ønsket strømningshastighet.
Den aerodynamiske beregningen begynner etter å ha bestemt hastigheten på luftutveksling i lokalene og tatt en beslutning om ruting (leggingsplan) av luftkanaler og kanaler. Luftkursen er et kvantitativt kjennetegn ved driften av ventilasjonssystemet, den viser hvor mange ganger innen 1 time luftvolumet i rommet vil bli fullstendig erstattet med et nytt. Mangfoldet avhenger av rommets egenskaper, formålet og kan variere flere ganger. Før du starter den aerodynamiske beregningen, opprettes et systemdiagram i en aksonometrisk projeksjon og en skala fra M 1: 100. Hovedelementene i systemet skiller seg ut i diagrammet: luftkanaler, deres beslag, filtre, lyddempere, ventiler, luftvarmer, vifter, gitter og andre. I henhold til denne ordningen bestemmer lokalene for lokalene lengden på de enkelte grenene. Kretsen er delt inn i beregnede seksjoner som har en konstant luftstrøm. Grensene til de beregnede seksjonene er formede elementer - bøyninger, tees og andre. Bestem strømningshastigheten i hver seksjon, bruk den, lengden, seksjonsnummeret på diagrammet. Deretter blir en koffert valgt - den lengste kjeden av suksessivt plasserte seksjoner, som teller fra begynnelsen av systemet til den fjerneste grenen. Hvis det er flere linjer med samme lengde i systemet, velges hovedlinjen med høy strømningshastighet. Formen på tverrsnittet til luftkanalene er tatt - rund, rektangulær eller firkantet. Trykketapet i seksjonene avhenger av lufthastigheten og består av: friksjonstap og lokale motstander. Det totale trykktapet til ventilasjonssystemet er lik ledningstapet og består av summen av tapene til alle de beregnede seksjonene. Beregningsretningen velges - fra den lengste delen til viften.
Etter område F
bestemme diameteren
D
(for rund form) eller høyde
EN
og bredde
B
(for rektangulær) kanal, m.Verdiene som oppnås er avrundet til nærmeste større standardstørrelse, dvs.
D st
,
En st
og
I St.
(referanseverdi).
Beregn det faktiske tverrsnittsområdet på nytt F
faktum og fart
v faktum
.
For en rektangulær kanal, bestem den såkalte. ekvivalent diameter DL = (2A st * B st) / (A
St.+ BSt.), m.
Bestem verdien av Reynolds likhetskriterium Re = 64100 * D
St.* v faktum.
For rektangulær form
D L = D Art.
Friksjonskoeffisient λ tr = 0,3164 / Re-0,25 ved Re≤60000, λ
tr= 0.1266 / Re-0.167 ved Re> 60.000.
Lokal motstandskoeffisient λm
avhenger av type, antall og er valgt fra oppslagsverk.
Kommentarer:
- Innledende data for beregninger
- Hvor skal jeg starte? Beregningsrekkefølge
Hjertet i ethvert ventilasjonssystem med mekanisk luftstrøm er viften, som skaper denne strømmen i kanalene. Kraften til viften avhenger direkte av trykket som må opprettes ved utløpet fra den, og for å bestemme størrelsen på dette trykket, er det nødvendig å beregne motstanden til hele kanalsystemet.
For å beregne trykktapet trenger du utformingen og dimensjonene på kanalen og tilleggsutstyr.
E.1 Aerodynamiske koeffisienter
E.1.1 Frittstående flate faste strukturer
Frittstående
flatfastkonstruksjonerpåjord
(
vegger
,
gjerderogt
.
d
.)
For forskjellige deler av strukturer (figur E.1), koeffisienten cx
bestemt i henhold til tabell E.1;
ze
=
h
.
Figur E.1
Tabell E.1
Områder med flate faste strukturer på bakken (se figur D.1 ) | |||
MEN | PÅ | MED | D |
2,1 | 1,8 | 1,4 | 1,2 |
Reklame
skjold
For reklametavler hevet over bakken til en høyde på minst d
/ 4 (figur
D 2
):
cx
= 2,5
k
l, hvor
k
l - definert i
D.1.15
.
Figur E.2
Den resulterende belastningen normal til skjoldplanet skal påføres i høyden av det geometriske sentrum med eksentrisitet i horisontal retning e
= ± 0,25
b
.
ze
=
zg
+
d
/2.
E.1.2 Rektangulære bygninger med gaveltak
Vertikal
veggerrektangulærpåplanbygninger
Tabell E.2
Sidevegger | Vindvegg | Leeward-vegg | ||
Tomter | ||||
MEN | PÅ | MED | D | E |
-1,0 | -0,8 | -0,5 | 0,8 | -0,5 |
For motvind, leeward og forskjellige sideveggseksjoner (bilde D.3
) aerodynamiske koeffisienter
se
er gitt i tabellen
D 2
.
For sidevegger med utstående loggier, den aerodynamiske friksjonskoeffisienten medf
= 0,1.
Figur E.3
Gavl
belegg
For forskjellige dekningsområder (figur D.4
) koeffisient
se
bestemt av tabeller
D.3
og og
D.3
, b avhengig av retningen til den gjennomsnittlige vindhastigheten.
For vinkler 15 ° £ b £ 30 ° ved a = 0 °, er det nødvendig å vurdere to varianter av fordelingen utforme vindlast
.
For utvidede glatte belegg ved a = 90 ° (figur D.4
, b) aerodynamiske friksjonskoeffisienter
medf
= 0,02.
Figur E.4
Tabell E.3a
- en
Skråning b | F | G | H | Jeg | J |
15° | -0,9 | -0,8 | -0,3 | -0,4 | -1,0 |
0,2 | 0,2 | 0,2 | |||
30° | -0,5 | -0,5 | -0,2 | -0,4 | -0,5 |
0,7 | 0,7 | 0,4 | |||
45° | 0,7 | 0,7 | 0,6 | -0,2 | -0,3 |
60° | 0,7 | 0,7 | 0,7 | -0,2 | -0,3 |
75° | 0,8 | 0,8 | 0,8 | -0,2 | -0,3 |
Tabell E.3b
- en
Skråning b | F | MED | H | Jeg |
0° | -1,8 | -1,3 | -0,7 | -0,5 |
15° | -1,3 | -1,3 | -0,6 | -0,5 |
30° | -1,1 | -1,4 | -0,8 | -0,5 |
45° | -1,1 | -1,4 | -0,9 | -0,5 |
60° | -1,1 | -1,2 | -0,8 | -0,5 |
75° | -1,1 | -1,2 | -0,8 | -0,5 |
E.1.3 Rektangulære bygninger med hvelvede og i nærheten av dem i omriss
Figur E.5
Merk
- Til 0,2 £
f
/
d
£ 0,3 og
hl
/
l
³ 0,5 er det nødvendig å ta hensyn til to verdier av koeffisienten
se
1.
Fordelingen av aerodynamiske koeffisienter over overflaten av belegget er vist i figuren D.5
.
Aerodynamiske koeffisienter for vegger er tatt i samsvar med tabellen D 2
.
Når du bestemmer ekvivalent høyde (11.1.5
) og koeffisient
v
i samsvar med
11.1.1
:
h
=
h
1 + 0,7
f
.
E.1.4 Rundformede bygninger med kuppeltak
Koeffisientverdier se
i poeng
MEN
og
MED
,
men
også i eksplosjonsdelen er vist i figur
D.6
... For mellomseksjoner, koeffisientene
se
bestemt ved lineær interpolasjon.
Når du bestemmer ekvivalent høyde (11.1.5
) og koeffisient
v
i samsvar med
11.1.1
:
h
=
h
1 + 0,7
f
.
Figur E.6
E.1.5 Bygninger med langsgående lys
Figur E.7
For seksjoner A og B (figur E.7) er koeffisientene se
bør bestemmes i samsvar med tabellene
D.3
,
men
og
D.3
,
b
.
For lanterner MED
for l £ 2
cx
= 0,2; for 2 £ l £ 8 for hver lampe
cx
= 0,1 l; kl
>
8
cx
= 0,8, her l =
en
/
hf
.
For andre dekningsområder se
= -0,5.
For vertikale overflater og vegger av bygninger, koeffisientene se
bør bestemmes i samsvar med tabellen
D 2
.
Når du bestemmer ekvivalent høyde zе
(
11.1.5
) og koeffisient
v
(
11.1.1
)
h
=
h
1.
E.1.6 Bygninger med takvinduer
Figur E.8
For en vindlykt, koeffisienten se
bør bestemmes i samsvar med tabellene
D.3
,
men
og
D.3
,
b
.
For resten av lysene, koeffisientene cx
er definert på samme måte som for nettstedet
MED
(seksjon
D.1.5
).
For resten av dekningen se
= -0,5.
For vertikale overflater og vegger av bygninger, koeffisientene se
bør bestemmes i samsvar med tabellen
D 2
.
Når du bestemmer ekvivalent høyde ze
(
11.1.5
) og koeffisient
v
(
11.1.1
)
h
=
h
1.
E.1.7 Bygninger med skyggelagte belegg
Figur E.9
For seksjon A, koeffisienten se
bør bestemmes i samsvar med tabellene
D.3
,
men
og
D.3
,
b
.
For resten av dekningen se
= -0,5.
For vertikale overflater og vegger av bygninger, koeffisientene se
bør bestemmes i samsvar med tabellen
D 2
.
Når du bestemmer ekvivalent høyde ze
(
11.1.5
) og koeffisient
v
(
11.1.1
)
h
=
h
1.
E.1.8 Bygninger med avsatser
Figur E.10
For handlingen MED
koeffisient
se
= 0,8.
For handlingen MEN
koeffisient
se
bør tas i samsvar med tabellen
D 2
.
For handlingen PÅ
koeffisient
se
bør bestemmes ved lineær interpolasjon.
For andre vertikale flater, koeffisienten se
må bestemmes i samsvar med tabellen
D 2
.
For å dekke bygninger, koeffisientene se
bestemt i henhold til tabeller
D.3
,
men
og
D.3
,
b
.
E.1.9 Bygninger permanent åpne på den ene siden
Figur E.11
Med gjerdets permeabilitet m £ 5% medJeg
1 =
ci
2 = ± 0,2. For hver vegg i bygningen skal "pluss" eller "minus" -tegnet velges fra vilkårene for implementering av det mest ugunstige lastealternativet.
For m ≥ 30% medJeg
1 = -0,5;
ci
2 = 0,8.
Koeffisient se
på ytre overflate skal tas i samsvar med tabellen
D 2
.
Merk
- Gjennomtrengeligheten til gjerdet m bør bestemmes som forholdet mellom det totale arealet av åpningene i det og det totale arealet av gjerdet.
E.1.10 Skur
Aerodynamiske koeffisienter se
for fire typer fortelt (bilde
D.12
) uten kontinuerlige vertikale innkapslingsstrukturer bestemmes i henhold til tabellen
D.4
.
Figur E.12
Tabell E.4
Ordningstype | a, deg | Koeffisientverdier | |||
ce 1 | ce 2 | ce 3 | ce 4 | ||
Jeg | 10 | 0,5 | -1,3 | -1,1 | 0 |
20 | 1,1 | 0 | 0 | -0,4 | |
30 | 2,1 | 0,9 | 0,6 | 0 | |
II | 10 | 0 | -1,1 | -1,5 | 0 |
20 | 1,5 | 0,5 | 0 | 0 | |
30 | 2 | 0,8 | 0,4 | 0,4 | |
III | 10 | 1,4 | 0,4 | — | — |
20 | 1,8 | 0,5 | — | — | |
30 | 2,2 | 0,6 | — | — | |
IV | 10 | 1,3 | 0,2 | — | — |
20 | 1,4 | 0,3 | — | — | |
30 | 1,6 | 0,4 | — | — | |
Notater (rediger) 1 Odds se 1, 2 For negative verdier se 1, 3 For kalesjer med bølgede overflater, den aerodynamiske friksjonskoeffisienten jfr = 0,04. |
D.1.11 Sfære
Figur E.13
Aerodynamiske motstandskoeffisienter cx
kuler på
zg>d
/ 2 (figur
D.13
) er vist i figuren
D.14
avhengig av Reynolds-nummeret
Re
og relativ ruhet d = D /
d
, hvor D, m, er overflateruheten (se.
D.1.15
). Når
zg<d
/ 2-forhold
cx
bør økes med 1,6 ganger.
Kuleens løftekoeffisient cz
blir tatt lik:
på zg
>
d
/2 —
cz
= 0;
på zg
<d
/2 —
medz
= 0,6.
Skrivefeil
Tilsvarende høyde (11.1.5
)
ze
=
zg
+
d
/2.
Ved bestemmelse av koeffisienten v
i samsvar med
11.1.11
burde tas
b
=
h
= 0,7
d
.
Reynolds nummer Re
bestemmes av formelen
Hvor d
, m, er kuleens diameter;
w
0, Pa, - bestemmes i samsvar med
11.1.4
;
ze
, m, - ekvivalent høyde;
k
(
ze
) - bestemmes i samsvar med
11.1.6
;
- gf
Figur E.14
E.1.12 Konstruksjoner og strukturelle elementer med en sirkulær sylindrisk overflate
Aerodynamisk koeffisient ce1
ytre trykk bestemmes av formelen
ce
1 =
k
l1
c
b,
Hvor k
l1 = 1 for
med
b> 0; til
med
b <0 -
k
l1 =
k
l, definert i
D.1.15
.
Fordeling av cb-koeffisienter over sylinderoverflaten ved d = D /d
<
5 × 10-4 (se.
D.1.16
) er vist i figuren
D.16
for forskjellige Reynolds-tall
Re
... Verdiene til vinklene bmin og b angitt i denne figuren
b
, samt den tilsvarende verdien av koeffisientene
med
min og
medb
er gitt i tabellen
D.5
.
Verdier av aerodynamiske trykkoeffisienter se
2 og
medJeg
(bilde
D.14
) er gitt i tabellen
D.6
... Koeffisient
medJeg
bør tas i betraktning for senket tak (“flytende tak”), så vel som i fravær av tak.
Aerodynamiske motstandskoeffisienter bestemmes av formelen
cX
=
k
l
cx
¥,
Hvor k
l - definert i
D.1
avhengig av den relative forlengelsen av strukturen (se.
D.1.15
). Koeffisientverdier
cx
¥ vises på bildet
D.17
avhengig av Reynolds-nummeret
Re
og relativ ruhet D = d /
d
(cm.
D.1.16
).
Figur E.15
Figur E.16
Tabell E.5
Re | bmin | c min | bb | cb |
5×105 | 85 | -2,2 | 135 | -0,4 |
2×106 | 80 | -1,9 | 120 | -0,7 |
107 | 75 | -1,5 | 105 | -0,8 |
Tabell E.6
h / d | 1/6 | 1/4 | 1/2 | 1 | 2 | ³ 5 |
ce 2, | -0,5 | -0,55 | -0,7 | -0,8 | -0,9 | -1,05 |
Figur E.17
For ledninger og kabler (inkludert de som er dekket med is) cx
= 1,2.
Aerodynamiske koeffisienter for skrånende elementer (figur D.18
) bestemmes av formelen
cx
b =
cx
sin2bsin2q.
Hvor cx
- bestemt i samsvar med dataene i figuren
D.17
;
akser x
parallelt med vindhastighet
V
;
akser z
rettet vertikalt oppover;
- bXY
og akse
x
; - qz
.
Figur E.18
Ved bestemmelse av koeffisienten v
i samsvar med
11.1.1
:
b
= 0,7
d
;
h
=
h
1 + 0,7
f
.
Reynolds nummer Re
bestemt av formelen gitt i
D.1.11
hvor
zе
= 0,8
h
for vertikalt plasserte strukturer;
ze
er lik avstanden fra jordoverflaten til aksen til en horisontalt lokalisert struktur.
E.1.13 Prismatiske strukturer
Skrivefeil
De aerodynamiske motstandskoeffisientene til prismatiske strukturer bestemmes av formelen
cX
=
k
l
cX
¥,
Hvor k
Jeg er definert i
D.1.15
avhengig av den relative forlengelsen av strukturen l
e
.
Koeffisientverdier cX
¥ for rektangulære snitt er vist i figuren
D.19
, og for
n
-gonale seksjoner og strukturelle elementer (profiler) - i tabellen
D 7
.
Tabell E.7
Skisser av snitt og vindretninger | b, deg. | P (antall sider) | cx ¥ kl |
Vanlig polygon | Vilkårlig | 5 | 1,8 |
6 — 8 | 1,5 | ||
10 | 1,2 | ||
12 | 1,0 |
Figur E.19
E.1.14 Gitterkonstruksjoner
De aerodynamiske koeffisientene til gitterstrukturer er relatert til området av kantene til romlige takstoler eller konturområdet til flate takstoler.
Akseretning x
for flate takstoler, faller sammen med vindretningen og er vinkelrett på strukturens plan; for romlige takstoler vises de beregnede vindretningene i tabellen
D.8
.
Aerodynamisk
oddscxfrakobletflatgitterkonstruksjonerer bestemtavformel
Hvor cxi
- aerodynamisk koeffisient
Jeg
-te strukturelle element, bestemt i samsvar med instruksjonene
D.1.13
for profiler og
D.1.12
, inn for rørformede elementer; hvor
k
l = 1;
Ai
- projeksjonsområde
Jeg
th strukturelle element;
Ak
- området begrenset av strukturens kontur.
Figur E.20
Rad
flatparallellplassertgitterkonstruksjoner
Figur E.21
For en vindkonstruksjon, koeffisienten cxl
er definert på samme måte som for en frittstående gård.
For den andre og påfølgende design cx
2 =
cx
1t.
For takstoler laget av rørprofiler med Re
<4 × 105 koeffisient h bestemmes fra tabellen
D.8
avhengig av den relative avstanden mellom takstolene
b
/
h
(bilde
D.19
) og takstolenes permeabilitetskoeffisient
Tabell E.8
j | b / | ||||
1/2 | 1 | 2 | 4 | 6 | |
0,1 | 0,93 | 0,99 | 1 | 1 | 1 |
0,2 | 0,75 | 0,81 | 0,87 | 0,9 | 0,93 |
0,3 | 0,56 | 0,65 | 0,73 | 0,78 | 0,83 |
0,4 | 0,38 | 0,48 | 0,59 | 0,65 | 0,72 |
0,5 | 0,19 | 0,32 | 0,44 | 0,52 | 0,61 |
0,6 | 0 | 0,15 | 0,3 | 0,4 | 0,5 |
For rørstoler kl Re
³ 4 × 105 t = 0,95.
Merk
- Reynolds nummer
Re
bør bestemmes av formelen i underavsnitt
D.1.11
hvor
d
Er den gjennomsnittlige diameteren på de rørformede elementene.
Gitter
tårnogromliggårder
Figur E.22
Aerodynamiske koeffisienter medl
gittertårn og romstoler bestemmes av formelen
cl
=
cx
(1 + t)
k
1,
Hvor cx
- bestemmes på samme måte som for en frittstående gård;
- h
Koeffisientverdier k
1 er gitt i tabellen
D.9
.
Tabell E.9
Tverrsnittsform og vindretning | k 1 |
1 | |
0,9 | |
1,2 |
E.1.15 Hensyntatt relativ forlengelse
Koeffisientverdier k
avhengig av den relative forlengelsen l
e
element eller struktur er vist i figuren
D.23
... Forlengelse l
e
avhenger av parameteren l =
l
/
b
og bestemmes av tabellen
D.10
; grad av permeabilitet
Figur E.23
Tabell E.10
| ||
Merk — |
E.1.16 Med tanke på grovheten på den ytre overflaten
Verdiene til koeffisienten D som karakteriserer ruheten til overflatene til konstruksjoner, avhengig av bearbeiding og materialet de er laget av, er gitt i tabellen. D.11
.
Tabell E.11
Overflatetype | Relativ ruhet d, mm | Overflatetype | Relativ ruhet d, mm |
Glass | 0,0015 | Cink Steel | 0,2 |
Polert metall | 0,002 | Slipt betong | 0,2 |
Finmalt oljemaling | 0,006 | Grov betong | 1,0 |
Spraymaling | 0,02 | Rust | 2,0 |
Støpejern | 0,2 | Murverk | 3,0 |
D.1.17 Toppverdier for aerodynamiske koeffisienter for rektangulære bygninger
a) For vegger i rektangulære bygninger, den maksimale positive verdien av den aerodynamiske koeffisienten Ons
,
+
= 1,2.
b) Toppverdier av negativ aerodynamisk koeffisient Ons
,
—
for vegger og flate belegg (bilde
D.24
) er gitt i tabellen
D.12
.
Tabell E.12
Plott | MEN | PÅ | MED | D | E |
cp ,- | -2,2 | -1,2 | -3,4 | -2,4 | -1,5 |
Figur E.24
E.2 Resonant vortex-eksitasjon
E.2.1 For strukturer med enkelt spenn og strukturelle elementer, eksponeringsintensiteten F
(
z
) opptrer under resonans vortex eksitasjon langs
Jeg
-th riktig form i retningen vinkelrett på gjennomsnittlig vindhastighet bestemmes av formelen
N / m, (D.2.1)
Hvor d
, m, er størrelsen på strukturen eller strukturelementet i retningen vinkelrett på den gjennomsnittlige vindhastigheten;
Vcr
,
Jeg
, m / s, - se.
11.3.2
;
cy
,
cr
- aerodynamisk koeffisient for tverrkraft ved resonans vortex-eksitasjon;
- d
- dd
z
- koordinere som endres langs strukturaksen;
jJeg
(
z
) —
Jeg
-th form av naturlige vibrasjoner i tverrretningen, som tilfredsstiller tilstanden
maks [j (z
)] = 1. (D.2.2)
Merk
- Virkningen ved resonansvirveleksitasjon (primært høyhus) anbefales å avklares på grunnlag av aerodynamiske testdata.
E.2.2 Aerodynamiske koeffisienter su
laterale krefter er definert som følger:
a) For runde tverrsnitt su
= 0,3.
b) For rektangulære tverrsnitt ved b
/
d
> 0,5:
cy
= 1,1 for
Vcr
,
Jeg
/
V
maks (
z
eq) <0,8;
su
= 0,6 for
Vcr
,
Jeg
/
V
maks (
z
eq) ³ 0,8,
her b
- størrelsen på strukturen i retning av gjennomsnittlig vindhastighet.
Når b
/
d
£ 0,5 beregning for resonans vortex eksitasjon tillates ikke å bli utført.
E.2.3 Når man beregner en struktur for resonansvirvel excitasjon, sammen med effekten (D.2.1
) Det er også nødvendig å ta hensyn til effekten av en vindbelastning parallelt med den gjennomsnittlige vindhastigheten. Gjennomsnitt
wm
,
cr
og pulserende
wp
,
cr
komponentene av denne påvirkningen bestemmes av formlene:
wm
,
cr
= (
Vcr
/
V
maks) 2
wm
;
wp
,
cr
= (
Vcr
/
V
maks) 2
wp
, (D.2.3)
Hvor V
maks - estimert vindhastighet i høyde
z
eq, som resonansvirvel eksitasjon oppstår på, bestemt av formelen (
11.13
);
wm
og
wp
- de beregnede verdiene for gjennomsnitts- og pulsasjonskomponentene til vindlasten, bestemt i samsvar med instruksjonene
11.1
.
E.2.4 Kritiske hastigheter Vcr
,
Jeg
kan ha en tilstrekkelig stor repeterbarhet i konstruksjonens levetid, og derfor kan resonansvirvel eksitasjon føre til akkumulering av utmattelsesskader.
For å forhindre resonans vortex-eksitasjon, kan forskjellige konstruktive tiltak brukes: montering av vertikale og spiralribber, perforering av gjerdet og installasjon av passende innstilte vibrasjonsdempere.
Kilde: stroyinf.ru
Innledende data for beregninger
Når skjemaet for ventilasjonssystemet er kjent, velges dimensjonene til alle luftkanaler og ekstrautstyr bestemmes, diagrammet er avbildet i en isometrisk frontprojeksjon, det vil si perspektivisk. Hvis det utføres i samsvar med gjeldende standarder, vil all informasjon som er nødvendig for beregningen være synlig på tegningene (eller skissene).
- Ved hjelp av plantegninger kan du bestemme lengdene på de horisontale delene av luftkanaler. Hvis det på det aksonometriske diagrammet settes høydemarkeringene som kanalene passerer på, vil lengden på de horisontale seksjonene også bli kjent. Ellers vil det være behov for deler av bygningen med lagt ruter av luftkanaler. Og som en siste utvei, når det ikke er nok informasjon, må disse lengdene bestemmes ved hjelp av målinger på installasjonsstedet.
- Diagrammet skal vise ved hjelp av symboler alt ekstrautstyr som er installert i kanalene.Disse kan være membraner, motoriserte spjeld, brannspjeld, samt innretninger for distribusjon eller avtrekk av luft (gitter, paneler, parasoller, diffusorer). Hvert stykke av dette utstyret skaper motstand i luftstrømningsbanen, som må tas i betraktning når du beregner.
- I samsvar med standardene på diagrammet bør luftstrømningshastigheter og kanalstørrelser angis ved siden av de konvensjonelle bildene av luftkanalene. Dette er de definerende parametrene for beregninger.
- Alle formede og forgrenende elementer skal også gjenspeiles i diagrammet.
Hvis et slikt diagram ikke eksisterer på papir eller i elektronisk form, må du tegne det i det minste i en grov versjon; du kan ikke gjøre det uten å beregne.
Tilbake til innholdsfortegnelsen
Anbefalte priser på luftkurs
Under utformingen av bygningen utføres beregningen av hver enkelt seksjon. I produksjon er dette verksteder, i boligbygninger - leiligheter, i et privat hus - gulvblokker eller separate rom.
Før du installerer ventilasjonssystemet, er det kjent hva hovedlinjene er ruter og dimensjoner, hvilke ventilasjonskanaler som er geometri som trengs, hvilken rørstørrelse som er optimal.
Ikke bli overrasket over de generelle dimensjonene til luftkanalene i serveringssteder eller andre institusjoner - de er designet for å fjerne en stor mengde brukt luft
Beregninger relatert til bevegelse av luftstrømmer i bolig- og industribygninger er klassifisert som de vanskeligste, og derfor kreves erfarne kvalifiserte spesialister å håndtere dem.
Den anbefalte lufthastigheten i kanalene er angitt i SNiP - regulatorisk tilstandsdokumentasjon, og når du designer eller tar i bruk objekter, blir de ledet av den.
Tabellen viser parametrene som skal følges når du installerer et ventilasjonssystem. Tallene angir hastigheten på bevegelse av luftmasser på steder for installasjon av kanaler og gitter i generelt aksepterte enheter - m / s
Det antas at innendørs lufthastighet ikke skal overstige 0,3 m / s.
Unntak er midlertidige tekniske forhold (for eksempel reparasjonsarbeid, installasjon av anleggsutstyr osv.), Der parametrene maksimalt kan overskride standardene med 30%.
I store rom (garasjer, produksjonshaller, lager, hangarer), i stedet for ett ventilasjonsanlegg, fungerer ofte to.
Lasten er delt i to, derfor velges lufthastigheten slik at den gir 50% av det totale estimerte volumet av luftbevegelse (fjerning av forurenset eller tilførsel av ren luft).
I tilfelle force majeure-omstendigheter blir det nødvendig å endre lufthastigheten brått eller stoppe driften av ventilasjonssystemet helt.
For eksempel, i henhold til brannsikkerhetskrav, reduseres luftens hastighet til et minimum for å forhindre spredning av brann og røyk i tilstøtende rom under en brann.
For dette formål er avskjæringsanordninger og ventiler montert i luftkanalene og i overgangsseksjonene.
Hvor skal jeg starte?
Diagram over hodetap per meter kanal.
Svært ofte må du håndtere ganske enkle ventilasjonsopplegg, der det er en luftkanal med samme diameter og det ikke er noe ekstrautstyr. Slike kretser beregnes ganske enkelt, men hva om kretsen er kompleks med mange grener? I følge metoden for beregning av trykktap i luftkanaler, som er beskrevet i mange referansepublikasjoner, er det nødvendig å bestemme den lengste grenen av systemet eller den grenen med størst motstand. Det er sjelden mulig å finne ut slik motstand med øynene, derfor er det vanlig å beregne langs den lengste grenen. Etter det, ved hjelp av luftstrømningshastighetene som er angitt på diagrammet, er hele grenen delt inn i seksjoner i henhold til denne funksjonen.Som regel endres kostnadene etter forgrening (tees), og når du deler det, er det best å fokusere på dem. Det er andre alternativer, for eksempel forsynings- eller eksosgitter innebygd direkte i hovedkanalen. Hvis dette ikke er vist på diagrammet, men det er et slikt gitter, vil det være nødvendig å beregne strømningshastigheten etter det. Seksjoner er nummerert fra lengst fra viften.
Tilbake til innholdsfortegnelsen
Betydningen av luftutveksling for mennesker
I henhold til konstruksjons- og hygienestandarder må hvert bolig- eller industrianlegg være utstyrt med et ventilasjonssystem.
Hovedformålet er å opprettholde luftbalansen, skape et mikroklima som er gunstig for arbeid og hvile. Dette betyr at i atmosfæren som folk puster, skal det ikke være et overskudd av varme, fuktighet og forskjellige typer forurensning.
Brudd på organiseringen av ventilasjonssystemet fører til utvikling av smittsomme sykdommer og sykdommer i luftveiene, til en reduksjon i immunitet, til for tidlig ødeleggelse av mat.
I et for mye fuktig og varmt miljø utvikler patogener seg raskt, og fokus av mugg og mugg vises på vegger, tak og til og med møbler.
Ventilasjonsordning i et toetasjes privat hus. Ventilasjonssystemet er utstyrt med en energisparende enhet for tilførsel og eksos med en varmegjenvinner, som lar deg gjenbruke varmen fra luften som fjernes fra bygningen.
En av forutsetningene for å opprettholde en sunn luftbalanse er riktig design av ventilasjonssystemet. Hver del av luftutvekslingsnettverket må velges basert på rommets volum og luftens egenskaper.
Anta at det i en liten leilighet er en ganske veletablert forsynings- og avtrekksventilasjon, mens det i produksjonsverksteder er obligatorisk å installere utstyr for tvungen luftutveksling.
Når du bygger hus, offentlige institusjoner, workshops for bedrifter, blir de ledet av følgende prinsipper:
- hvert rom må være utstyrt med et ventilasjonsanlegg;
- det er nødvendig å observere de hygieniske parametrene i luften;
- bedrifter bør installere enheter som øker og regulerer hastigheten på luftutveksling; i boliglokaler - klimaanlegg eller vifter, forutsatt at det er utilstrekkelig ventilasjon;
- i rom for forskjellige formål (for eksempel i avdelinger for pasienter og et operasjonsrom eller på et kontor og i et røykerom), er det nødvendig å utstyre forskjellige systemer.
For at ventilasjon skal oppfylle de oppførte forholdene, er det nødvendig å gjøre beregninger og velge utstyr - lufttilførselsanordninger og luftkanaler.
Når du installerer et ventilasjonssystem, er det også nødvendig å velge de riktige stedene for luftinntak for å forhindre at forurensede strømmer kommer tilbake til lokalet.
I ferd med å utarbeide et ventilasjonsprosjekt for et privat hus, fleretasjes boligbygg eller industrilokaler, beregnes luftvolumet og stedene for installasjon av ventilasjonsutstyr er skissert: vannutvekslingsenheter, klimaanlegg og luftkanaler
Effektiviteten til luftutveksling avhenger av størrelsen på luftkanalene (inkludert husminer). La oss finne ut hva som er normene for luftstrømningshastigheten i ventilasjon spesifisert i sanitærdokumentasjonen.
Bildegalleri
Foto fra
Ventilasjonssystem på loftet i huset
Ventilasjonsutstyr for tilførsel og eksos
Plast rektangulære luftkanaler
Lokale motstander av luftkanaler