Bestemmelse av luftstrømmen som passerer gjennom den pneumatiske ventilen ved visse verdier av innløps- og utløpstrykket og deres forhold

Anbefalte flykurspriser

Under utformingen av bygningen utføres beregningen av hver enkelt seksjon. I produksjon er dette verksteder, i boligbygg - leiligheter, i et privat hus - gulvblokker eller separate rom.
Før du installerer ventilasjonssystemet, er det kjent hva ruter og dimensjoner på hovedveiene er, hvilke geometriske ventilasjonskanaler som trengs, hvilken rørstørrelse som er optimal.

Ikke bli overrasket over de generelle dimensjonene til luftkanalene i serveringsvirksomheter 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, 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).

Ved force majeure blir det nødvendig å endre lufthastigheten brått eller å stoppe driften av ventilasjonsanlegget helt.

I henhold til brannsikkerhetskrav reduseres for eksempel luftbevegelseshastigheten til et minimum for å forhindre spredning av brann og røyk i tilstøtende rom under en brann.

For dette formål installeres avskjæringsanordninger og ventiler i luftkanalene og i overgangsseksjonene.

Funksjoner ved bevegelse av gasser

Som nevnt ovenfor er tre parametere involvert i beregningene som er utført i konstruksjonen av ventilasjon: luftmassens strømningshastighet og hastighet, samt tverrsnittsarealet til luftkanalene. Av disse parametrene er bare en normalisert - dette er tverrsnittsområdet. I tillegg til boliglokaler og barneomsorgsregler, regulerer SNiP ikke tillatt lufthastighet i kanalen.

I referanselitteraturen er det anbefalinger for bevegelse av gasser som strømmer gjennom ventilasjonsnettverk. Verdier anbefales basert på applikasjonen, spesifikke forhold, mulige trykktap og støyytelse. Tabellen gjenspeiler de anbefalte dataene for tvangsventilasjonssystemer.

For naturlig ventilasjon tas bevegelsen av gasser med verdier på 0,2 - 1 m / s.

Subtilitetene ved å velge en luftkanal

Å vite resultatene av aerodynamiske beregninger, er det mulig å velge parametrene til luftkanalene riktig, eller rettere sagt diameteren på runden og dimensjonene til de rektangulære seksjonene.

I tillegg kan du parallelt velge en enhet for tvungen lufttilførsel (vifte) og bestemme trykktapet under bevegelse av luft gjennom kanalen.

Å vite verdien av luftstrømmen og verdien av hastigheten på bevegelsen, er det mulig å bestemme hvilken del av luftkanalene som kreves.

For dette tas en formel som er motsatt av formelen for beregning av luftstrømmen: S = L / 3600 * V.

Ved å bruke resultatet kan du beregne diameteren:

D = 1000 * √ (4 * S / π)

Hvor:

• D er diameteren på kanalseksjonen;
• S - tverrsnittsareal av luftkanaler (luftkanaler), (m2);
• π - tallet "pi", en matematisk konstant lik 3.14.

Det resulterende antallet sammenlignes med fabrikkstandardene som er godkjent av GOST, og produktene som er nærmest i diameter blir valgt.

Hvis det er nødvendig å velge rektangulær i stedet for runde luftkanaler, så bestem lengden / bredden på produktene i stedet for diameteren.

Når du velger, blir de styrt av et tilnærmet tverrsnitt ved hjelp av a * b ≈ S-prinsippet og størrelsestabellene som er gitt av produsentene. Vi minner deg om at forholdet mellom bredde (b) og lengde (a) i henhold til normene ikke skal overstige 1 til 3.

Luftkanaler med rektangulære eller firkantede tverrsnitt er ergonomisk formet, slik at de kan installeres rett ved siden av veggene. Dette brukes når du utstyrer hetter og maskeringsrør over takhengsler eller over kjøkkenskap (mellometasjer)

Generelt aksepterte standarder for rektangulære kanaler: minimumsdimensjoner - 100 mm x 150 mm, maksimum - 2000 mm x 2000 mm. Runde luftkanaler er gode fordi de har mindre motstand, henholdsvis, de har minimalt støynivå.

Nylig er det produsert praktiske, trygge og lette plastbokser spesielt for bruk innenfor leiligheter.

Beregning av luftstrøm

Det er viktig å beregne riktig areal av seksjoner av hvilken som helst form, både rund og rektangulær. Hvis størrelsen ikke passer, vil det være umulig å sikre riktig luftbalanse. En for stor luftledning vil ta mye plass. Dette vil redusere området i rommet og forårsake ubehag for beboerne. Ved feil beregning og valg av veldig liten kanalstørrelse vil sterke utkast bli observert. Dette skyldes den sterke økningen i lufttrykk.

Tverrsnittsdesign

Når en rund kanal blir til en firkant, vil hastigheten endres

For å beregne hastigheten luft vil passere gjennom røret, må du bestemme tverrsnittsarealet. For beregningen brukes følgende formel S = L / 3600 * V, hvor:

• S er tverrsnittsområdet;
• L er luftforbruket i kubikkmeter per time;
• V er hastigheten i meter per sekund.

For runde kanaler er det nødvendig å bestemme diameteren ved hjelp av formelen: D = 1000 * √ (4 * S / π).

Hvis kanalen er rektangulær, og ikke rund, i stedet for diameteren, må du bestemme lengden og bredden. Når du installerer en slik kanal, tas det omtrentlig tverrsnitt i betraktning. Det beregnes med formelen: a * b = S, (a - lengde, b - bredde).

Det er godkjente standarder der forholdet mellom bredde og lengde ikke skal overstige 1: 3. Det anbefales også å bruke i arbeidstabellene med typiske dimensjoner som tilbys av produsenter av luftkanaler.

Runde kanaler har en fordel. De er preget av et lavere motstandsnivå, og derfor vil støynivået og vibrasjonen minimeres så mye som mulig under drift av ventilasjonssystemet.

Hvilken enhet måler hastigheten på luftbevegelsen

Alle enheter av denne typen er kompakte og enkle å bruke, selv om det er noen finesser her.

Instrument for måling av lufthastighet:

• Vane vindmåler
• Temperaturanemometre
• Ultralydanemometre
• Vindmåler av Pitot-rør
• Differensialtrykkmålere
• Balometre

Vane-vindmålere er en av de enkleste enhetene i design. Strømningshastigheten bestemmes av rotasjonshastigheten til pumpehjulet til enheten.

Temperaturanemometre har en temperatursensor. I oppvarmet tilstand plasseres den i luftkanalen, og når den avkjøles, bestemmes luftstrømningshastigheten.

Ultralydmåler måler hovedsakelig vindhastighet. De arbeider ut fra prinsippet om å oppdage forskjellen i lydfrekvens ved utvalgte testpunkter i luftstrømmen.

Anemometre for pitotrør er utstyrt med et spesielt rør med liten diameter. Den plasseres midt i kanalen og måler dermed forskjellen i totalt og statisk trykk. Dette er noen av de mest populære enhetene for å måle luft i kanalen, men samtidig har de en ulempe - de kan ikke brukes med høy støvkonsentrasjon.

Differensialtrykkmålere kan måle ikke bare hastighet, men også luftstrøm. Komplett med et pitotrør, kan denne enheten måle luftstrømmer opp til 100 m / s.

Balometre er mest effektive for å måle lufthastigheten ved utløpet av ventilasjonsgitter og diffusorer. De har en trakt som fanger opp all luften som kommer ut av ventilasjonsgitteret, og minimerer dermed målefeilen.

Seksjonsformer

I henhold til tverrsnittsformen er rør for dette systemet delt inn i runde og rektangulære. Runde brukes hovedsakelig i store industrianlegg. Siden de krever et stort område av rommet. Rektangulære seksjoner passer godt til boligbygg, barnehager, skoler og klinikker. Når det gjelder støynivå, er rør med sirkulært tverrsnitt i utgangspunktet, siden de avgir et minimum av støyvibrasjoner. Det er litt mer støyvibrasjoner fra rør med rektangulært tverrsnitt.

Rør av begge seksjoner er oftest laget av stål. For rør med sirkulært tverrsnitt brukes stål mindre hardt og elastisk, for rør med rektangulært tverrsnitt - tvert imot, jo hardere stål, jo sterkere er røret.

Avslutningsvis vil jeg si nok en gang om oppmerksomheten til installasjon av luftkanaler, til beregningene som er utført. Husk, hvor riktig du gjør alt, vil funksjonen til systemet som helhet være så ønskelig. Og selvfølgelig må vi ikke glemme sikkerheten. Delene til systemet bør velges nøye. Hovedregelen skal huskes: billig betyr ikke høy kvalitet.

Materiell og tverrsnittsform av luftkanaler

Runde luftkanaler brukes oftest i store fabrikker. Dette skyldes at installasjonen deres krever mange kvadratmeter gulvareal. For bolighus er rektangulære seksjoner mest passende; de ​​brukes også i klinikker, barnehager.

Stål brukes oftest til produksjon av rør. For en rund seksjon skal den være elastisk og fast, for rektangulære seksjoner skal den være mykere. Rør kan være laget av tekstil- og polymermaterialer.

Beregningsregler

Støy og vibrasjoner er nært knyttet til hastigheten på luftmassene i ventilasjonskanalen. Strømmen som passerer gjennom rørene er tross alt i stand til å skape variabelt trykk som kan overstige normale parametere hvis antall svinger og bøyninger er større enn optimale verdier. Når motstanden i kanalene er høy, er lufthastigheten betydelig lavere, og effektiviteten til viftene er høyere.

Mange faktorer påvirker vibrasjonsterskelen, for eksempel - rørmateriale

Standard støyutslippsstandarder

I SNiP er visse standarder indikert som påvirker lokaler av bolig, offentlig eller industriell type. Alle standarder er angitt i tabeller. Hvis de aksepterte standardene økes, betyr det at ventilasjonsanlegget ikke er riktig utformet. I tillegg er det tillatt å overskride lydtrykkstandarden, men bare i kort tid.

Hvis de maksimalt tillatte verdiene overskrides, ble kanalsystemet opprettet med eventuelle mangler, som bør rettes i nær fremtid.Vifteeffekten kan også påvirke vibrasjonsnivået som overstiger. Maksimal lufthastighet i kanalen skal ikke bidra til en økning i støy.

Verdsettelsesprinsipper

Ulike materialer brukes til fremstilling av ventilasjonsrør, hvorav de vanligste er plast- og metallrør. Formene på luftkanaler har forskjellige seksjoner, alt fra runde og rektangulære til ellipsoide. SNiP kan bare indikere dimensjonene på skorsteinene, men ikke standardisere volumet av luftmasser på noen måte, siden typen og formålet med lokalene kan variere betydelig. De foreskrevne normene er ment for sosiale fasiliteter - skoler, førskoleinstitusjoner, sykehus osv.

Alle dimensjoner beregnes ved bruk av visse formler. Det er ingen spesifikke regler for beregning av lufthastigheten i kanaler, men det anbefales standarder for den nødvendige beregningen, som kan sees i SNiPs. Alle data brukes i form av tabeller.

Det er mulig å supplere de gitte dataene på denne måten: hvis hetten er naturlig, bør lufthastigheten ikke overstige 2 m / s og være mindre enn 0,2 m / s, ellers vil luftstrømmen i rommet bli oppdatert dårlig. Hvis ventilasjon er tvunget, er den maksimalt tillatte verdien 8-11 m / s for hovedluftkanaler. Hvis denne standarden er høyere, vil ventilasjonstrykket være veldig høyt, noe som resulterer i uakseptable vibrasjoner og støy.

Generelle prinsipper for beregning

Luftkanaler kan være laget av forskjellige materialer (plast, metall) og har forskjellige former (runde, rektangulære). SNiP regulerer bare dimensjonene til eksosanordningene, men standardiserer ikke mengden tilført luft, siden forbruket avhengig av romtype og formål kan variere sterkt. Denne parameteren beregnes ved hjelp av spesielle formler som velges separat. Normene er bare satt for sosiale fasiliteter: sykehus, skoler, førskoleinstitusjoner. De er stavet ut i SNiPs for slike bygninger. Samtidig er det ingen klare regler for hastigheten på luftbevegelsen i kanalen. Det er bare anbefalte verdier og normer for tvungen og naturlig ventilasjon, avhengig av type og formål, kan de vises i de tilsvarende SNiP-ene. Dette gjenspeiles i tabellen nedenfor. Lufthastigheten måles i m / s.

Anbefalte lufthastigheter

Dataene i tabellen kan suppleres som følger: med naturlig ventilasjon kan lufthastigheten ikke overstige 2 m / s, uavhengig av formålet, minimum tillatt er 0,2 m / s. Ellers vil fornyelsen av gassblandingen i rommet være utilstrekkelig. Med tvungen eksos anses den maksimalt tillatte verdien for å være 8-11 m / s for hovedluftkanaler. Du bør ikke overskride disse standardene, siden dette vil skape for mye trykk og motstand i systemet.

Grunnleggende formler for aerodynamisk beregning

Det første trinnet er å gjøre den aerodynamiske beregningen av linjen. Husk at den lengste og mest belastede delen av systemet regnes som hovedkanalen. Basert på resultatene av disse beregningene, blir viften valgt.

Bare ikke glem å koble resten av grenene til systemet

Det er viktig! Hvis det ikke er mulig å binde grenene til luftkanalene innen 10%, bør membraner brukes. Motstandskoeffisienten til membranen beregnes med formelen:

Hvis avviket er mer enn 10%, må rektangulære membraner plasseres i krysset når den horisontale kanalen kommer inn i den vertikale mursteinkanalen.

Hovedoppgaven med beregningen er å finne trykktapet. Samtidig velger du den optimale størrelsen på luftkanalene og styrer lufthastigheten.Det totale trykktapet er summen av to komponenter - trykktapet langs kanalene (ved friksjon) og tapet i lokale motstander. De beregnes av formlene

Disse formlene er riktige for stålkanaler, for alle andre angis en korreksjonsfaktor. Det er tatt fra bordet avhengig av hastighet og ruhet på luftkanalene.

For rektangulære luftkanaler blir ekvivalent diameter tatt som den beregnede verdien.

La oss se på rekkefølgen av aerodynamisk beregning av luftkanaler ved hjelp av eksemplet på kontorene gitt i forrige artikkel, i henhold til formlene. Og så vil vi vise hvordan det ser ut i Excel.

Beregningseksempel

I følge beregninger på kontoret er luftutvekslingen 800 m3 / time. Oppgaven var å utforme luftkanaler på kontorer som ikke var mer enn 200 mm høye. Dimensjonene på lokalene er gitt av kunden. Luft tilføres ved en temperatur på 20 ° C, lufttetthet 1,2 kg / m3.

Det blir lettere hvis resultatene blir lagt inn i en tabell av denne typen

Først skal vi gjøre den aerodynamiske beregningen av systemets hovedlinje. Nå er alt i orden:

Vi deler motorveien i seksjoner langs tilførselsristene. Vi har åtte rister på rommet vårt, hver med 100 m3 / time. Det viste seg 11 nettsteder. Vi legger inn luftforbruket ved hver seksjon i tabellen.

• Vi skriver ned lengden på hver seksjon.
• Anbefalt maksimal hastighet inne i kanalen for kontorlokaler er opptil 5 m / s. Derfor velger vi en slik størrelse på kanalen slik at hastigheten øker når vi nærmer oss ventilasjonsutstyret og ikke overskrider maksimumet. Dette er for å unngå ventilasjonsstøy. Vi tar for den første delen tar vi en luftkanal 150x150, og for den siste 800x250.
  V1 = L / 3600F = 100 / (3600 * 0,023) = 1,23 m / s.

  V11 = 3400/3600 * 0,2 = 4,72 m / s

  Vi er fornøyde med resultatet. Vi bestemmer dimensjonene på kanalene og hastigheten ved hjelp av denne formelen på hvert sted og legger dem inn i tabellen.

• Vi begynner å beregne trykktapet. Vi bestemmer ekvivalent diameter for hver seksjon, for eksempel den første de = 2 * 150 * 150 / (150 + 150) = 150. Deretter fyller vi ut alle dataene som er nødvendige for beregningen fra referanselitteraturen eller beregner: Re = 1,23 * 0,150 / (15,11 * 10 ^ -6) = 12210. λ = 0,11 (68/12210 + 0,1 / 0,15) ^ 0,25 = 0,0996 Råheten til forskjellige materialer er forskjellig.

• Dynamisk trykk Pd = 1,2 * 1,23 * 1,23 / 2 = 0,9 Pa er også registrert i kolonnen.
• Fra tabell 2.22 bestemmer vi det spesifikke trykktapet eller beregner R = Pd * λ / d = 0,9 * 0,0996 / 0,15 = 0,6 Pa / m og legger det inn i en kolonne. Deretter bestemmer vi trykktapet på grunn av friksjon ved hver seksjon: ΔРtr = R * l * n = 0,6 * 2 * 1 = 1,2 Pa.
• Vi tar koeffisientene til lokale motstander fra referanselitteraturen. I den første delen har vi et gitter og en økning i kanalen i summen av CMC er 1,5.
• Trykkfall i lokale motstander ΔРm = 1,5 * 0,9 = 1,35 Pa
• Vi finner summen av trykktapene i hver seksjon = 1,35 + 1,2 = 2,6 Pa. Og som et resultat ble trykktapet i hele linjen = 185,6 Pa. bordet innen den tid vil ha skjemaet

Videre beregnes de resterende grenene ved hjelp av samme metode og deres sammenkobling. Men la oss snakke om dette hver for seg.

Beregning av ventilasjonssystem

Ventilasjon forstås som organisering av luftutveksling for å sikre de angitte forholdene, i samsvar med kravene i sanitærstandarder eller teknologiske krav i et bestemt rom.

Det er en rekke grunnleggende indikatorer som bestemmer luftkvaliteten rundt oss. Den:

• tilstedeværelsen av oksygen og karbondioksid i den,
• tilstedeværelsen av støv og andre stoffer,
• ubehagelig lukt
• fuktighet og lufttemperatur.

Bare et korrekt beregnet ventilasjonssystem kan bringe alle disse indikatorene til en tilfredsstillende tilstand. Videre sørger enhver ventilasjonsordning for både fjerning av avfallsluft og tilførsel av frisk luft, og dermed sikres luftutveksling i rommet. For å begynne å beregne et slikt ventilasjonssystem, er det først og fremst nødvendig å bestemme:

1.

Luftmengden som må fjernes fra rommet, styrt av dataene om hastigheten på luftutveksling for forskjellige rom.

Standardisert luftkurs.

Å vite disse standardene, er det enkelt å beregne mengden luft som fjernes.

L = Vpom × Kr (m3 / h) L - mengde avtrekksluft, m3 / t Vpom - romvolum, m3 Kp - luftveksling

Uten å gå i detaljer, for her snakker jeg om forenklet ventilasjon, som forresten ikke en gang er tilgjengelig i mange anerkjente virksomheter, vil jeg si at i tillegg til mangfoldet, må du også ta hensyn til:

• hvor mange som er i rommet,
• hvor mye fuktighet og varme som frigjøres,
• mengden CO2 som slippes ut i henhold til den tillatte konsentrasjonen.

Men for å beregne et enkelt ventilasjonsanlegg er det nok å kjenne til den minste nødvendige luftutvekslingen for et gitt rom.

2.

Etter å ha bestemt den nødvendige luftutvekslingen, er det nødvendig å beregne ventilasjonskanalene. For det meste vent. kanalene beregnes i henhold til den tillatte hastigheten på luftbevegelsen i den:

V = L / 3600 × F V - lufthastighet, m / s L - luftforbruk, m3 / t F - snittareal av ventilasjonskanaler, m2

Enhver ventilasjon. kanalene er motstandsdyktige mot luftbevegelse. Jo høyere luftstrømningshastighet, jo større motstand. Dette fører igjen til et trykktap som genereres av viften. Dermed reduserer ytelsen. Derfor er det en tillatt hastighet på luftbevegelse i ventilasjonskanalen, som tar hensyn til økonomisk gjennomførbarhet eller den såkalte. en rimelig balanse mellom kanalstørrelse og vifteeffekt.

Tillatt hastighet på luftbevegelse i ventilasjonskanaler.

I tillegg til tap øker støyen også med hastighet. Når du overholder de anbefalte verdiene, vil støynivået under luftbevegelse være innenfor det normale området. Når du designer luftkanaler, bør deres tverrsnittsareal være slik at hastigheten på luftbevegelsen over hele lengden av luftkanalen er omtrent den samme. Siden luftmengden i hele kanalens lengde ikke er den samme, bør tverrsnittsarealet øke med en økning i luftmengden, dvs. jo nærmere viften, jo større tverrsnittsareal av Luftkanalen, hvis vi snakker fra avtrekksventilasjon.

På denne måten kan en relativt jevn lufthastighet sikres langs hele kanalens lengde.

Seksjon A. S = 0,032m2, lufthastighet V = 400/3600 x 0,032 = 3,5 m / s Seksjon B. S = 0,049m2, lufthastighet V = 800/3600 x 0,049 = 4,5 m / s Seksjon C. S = 0,078 m2, lufthastighet V = 1400/3600 x 0,078 = 5,0 m / s

3.

Nå gjenstår det å velge en fan. Ethvert kanalsystem skaper et trykktap, som skaper en vifte, og som et resultat reduserer ytelsen. Bruk riktig graf for å bestemme trykktapet i kanalen.

For seksjon A med en lengde på 10m vil trykktapet være 2Pa x 10m = 20Pa

For seksjon B med en lengde på 10m vil trykktapet være 2,3Pa x 10m = 23Pa

For seksjon C med en lengde på 20m vil trykktapet være 2Pa x 20m = 40Pa

Motstanden til takdiffusorer kan være omtrent 30 Pa hvis du velger PF (VENTS) -serien. Men i vårt tilfelle er det bedre å bruke gitter med større åpent område, for eksempel DP-serien (VENTS).

Dermed vil det totale trykktapet i kanalen være ca 113 Pa. Hvis det kreves en tilbakeslagsventil og en lyddemper, vil tapene bli enda større. Når du velger en vifte, må dette tas i betraktning. VENTS VKMts 315-viften passer for vårt system. Kapasiteten er 1540 m³ / t, og med en nettverksmotstand på 113 Pa vil kapasiteten reduseres til 1400 m³ / t, i henhold til de tekniske egenskapene.

Dette er i prinsippet den enkleste metoden for å beregne et enkelt ventilasjonsanlegg. I andre tilfeller, kontakt en spesialist. Vi er alltid klare til å gjøre en beregning for ethvert ventilasjons- og klimaanlegg, og tilbyr et bredt utvalg av kvalitetsutstyr.

Må jeg fokusere på SNiP

I alle beregningene vi utførte, ble anbefalingene fra SNiP og MGSN brukt. Denne forskriftsdokumentasjonen lar deg bestemme den minste tillatte ventilasjonsytelsen, noe som sikrer et komfortabelt opphold for mennesker i rommet. Med andre ord er SNiP-kravene primært rettet mot å minimere kostnadene for ventilasjonssystemet og kostnadene ved drift, noe som er viktig når man designer ventilasjonsanlegg for administrative og offentlige bygninger.

I leiligheter og hytter er situasjonen annerledes fordi du designer ventilasjon for deg selv, og ikke for den gjennomsnittlige beboeren, og ingen tvinger deg til å følge anbefalingene fra SNiP. Av denne grunn kan systemytelsen enten være høyere enn designverdien (for mer komfort) eller lavere (for å redusere energiforbruket og systemkostnadene). I tillegg er den subjektive følelsen av komfort forskjellig for alle: for noen er 30–40 m³ / t per person nok, mens for andre er det ikke nok 60 m³ / t.

Men hvis du ikke vet hva slags luftutveksling du trenger for å føle deg komfortabel, er det bedre å følge SNiP-anbefalingene. Siden moderne luftbehandlingsaggregater lar deg justere ytelsen fra betjeningspanelet, kan du finne et kompromiss mellom komfort og økonomi allerede under drift av ventilasjonssystemet.

Hvordan beregne trykkluftforbruket?

Hvordan bestemme trykkluftforbruket? Hvordan finne ut trykkluftforbruket?

Svært ofte, når du utvider produksjonen og planlegger kjøp av kompressorutstyr, spørsmålet, hvor mye kompressorkraft er nødvendig? Hvor mye luft tar det å koble til utstyret?
Jeg foreslår å vurdere et av beregningsalternativene, som lar deg beregne trykkluftforbruket med maksimal nøyaktighet.

Umiddelbart bemerker jeg at dette alternativet ikke alltid passer, men bare hvis du allerede har en slags kompressor med en mottaker og du planlegger å øke produksjonsstørrelsen og følgelig forbruket av trykkluft.

Beregningen er ganske enkel, for dette trenger du:

1. Finn ut volumet på den eksisterende mottakeren.
2. Fyll beholderen med trykkluft opp til maksimalt driftstrykk.
3. Slå av kompressoren og begynn å konsumere luft.
4. Bruk et stoppeklokke til å måle tiden trykket i mottakeren synker til minimum tillatte driftstrykk. Det er viktig at for tilstrekkelig beregningsnøyaktighet, må forskjellen mellom maksimalt og minimumstrykk være minst to atmosfærer.
5. Gjør deretter en beregning ved hjelp av følgende formel:

Hvor: Q - forbruk av trykkluft av systemet, l / min; Pн - trykk på begynnelsen av målingen, bar; Pк - trykk på slutten av måling, bar; Vр - mottakervolum, l; t - Tid hvor trykket synker fra Pн til Pк

Som et resultat fikk vi det eksakte trykkluftforbruket til systemet vårt. Selvfølgelig må målinger for en slik beregning utføres under maksimal produksjonsbelastning. Dette vil unngå feil og undervurdering av forbruket.

Hvis du av en eller annen grunn ikke kan slå av kompressoren, kan du også bruke denne formelen. For å gjøre dette, trekk kompressorkapasiteten fra resultatet.Ikke glem dimensjonene til tallene, trekk l / min fra l / min.

Når du planlegger å utvide produksjonen, legger vi til forbruket av nytt utstyr i resultatet (hvordan du beregner det, les artikkelen), og vi får det totale forbruket av fremtidig produksjon.

Etter å ha oppnådd resultatet, kan du beregne den nødvendige ytelsen til den fremtidige kompressoren. For å gjøre dette er det nok å legge et lager til det beregnede forbruket. Vanligvis 10-15%.

Hvorfor lagre?

Margen er nødvendig for å kompensere for unøyaktigheter i måling av kapasitet og for at kompressorstyringssystemet skal gi det optimale antallet kompressorstart og -stopp.

Vi vil snakke om kompressorkontrollsystemer i de følgende artiklene.

Etter denne metoden vil vi oppnå en luftstrømverdi som gjør at du kan velge en kompressor optimalt i full overensstemmelse med produksjonskravene.

Det skal også bemerkes at ved å måle forbruk, på denne måten, får vi systemets forbruk sammen med tap, og vi kan estimere noen av dem.

Hvorfor skilles? Faktum er at tap kan deles inn i to grupper: konstanter som oppstår som følge av lekkasjer i rørledningsforbindelser og variabler som oppstår når utstyr forverres.

Med målingene beskrevet ovenfor kan det permanente tapet enkelt beregnes. For å gjøre dette pumper vi opp trykket inn i mottakeren og stopper driften av alt utstyr. Som i forrige tilfelle noterer vi oss tidspunktet for trykkfall i mottakeren, og ved hjelp av formelen får vi resultatet.

For å få et fullstendig bilde, må du ikke slå av ventiler ved inngangen til utstyret, dette vil tillate deg å estimere tap ikke bare i rørledningene, men også i luftslanger og tilkoblinger på selve utstyret.

Hvorfor trenger vi å estimere tap?

La meg minne deg på at en kompressor er et ekstremt ineffektivt system og effektiviteten ikke overstiger 10%. Dette betyr at bare 10% av energien vi kan bruke i form av trykkluftenergi. Alt annet blir brukt på oppvarming som et resultat av arbeidet med å komprimere luften. Selv om det ikke er lekkasjer i den pneumatiske ledningen og alle koblinger og hurtigkoblinger er i god stand og byttes ut etter behov, vil det fremdeles oppstå lekkasjer og de er ikke forbundet med rørledninger, men med et pneumatisk verktøy. Under operasjonen av verktøyet oppstår naturlig slitasje, en økning i hull og aldring av pakninger, etc., som medfører en økning i luftforbruket under drift.

Ved å gjøre enkle beregninger finner vi at energien til trykkluft er omtrent 10 ganger dyrere enn elektrisitet. De. trykkluftenergi er veldig dyrt, og følgelig er tapene i trykkluftsystemet veldig dyre.

Etter å ha mottatt numeriske data om tap, kan du selv anslå om det er verdt å kjempe med dem eller om tapene ikke er betydelige, og kostnadene er ikke store.

Praktisk eksempel:

På en av bedriftene for produksjon av betongprodukter byttet vi ut kompressorene for butikken for sveising av nettkort. Det var 6 enheter for kontaktsveising av nett med pneumatisk klemming av elektroder i butikken. Ved hjelp av beregningen gitt i dette avsnittet estimerte vi forbruket av butikkgulvet under drift (for å forbedre nøyaktigheten ble det tatt flere målinger per skift). Strømningshastigheten ble funnet å være 11.500 l / min.

Så tok vi målinger på slutten av skiftet for å estimere tapene på butikkgulvet. Tapene viste seg å være omtrent 1200 l / min, på nivået 11%. For mye. Etter å ha undersøkt trykkluftledningen viste det seg at disse tapene lett elimineres. De fleste tilkoblingene i systemet var forgiftet. Å spole tilbake, stramme og erstatte noen av skjøtene ga gode resultater. Etter utført arbeid utgjorde tapene 30 l / min. En arbeidsdag for å fikse lekkasjene og et utmerket resultat. Reduser strømkostnadene til kompressorrommet med mer enn 10%.

Videre, etter å ha eliminert konstante tap, sammenlignet vi det mottatte forbruket av hele butikken med passforbruket til utstyret som sto i den. I dette tilfellet var det ikke vanskelig. Det var ikke mange forbrukere i butikken. Denne sammenligningen ga imponerende tall. Tap av trykkluft i de pneumatiske sylindrene var 2300 l / min, 23% av det totale trykkluftforbruket.

For å eliminere disse tapene var det nødvendig å reparere utstyret. Den ble produsert internt av bedriften.

Dette eksemplet viser tydelig hvor mye energi selskapet kastet bort. Tap i bare en butikk utgjorde 3500 l / min. Dette er omtrent 22 kW. De. bedriften mistet hele tiden 22 kWh strøm på bare ett verksted.

Avslutningsvis skal det bemerkes at denne metoden er ganske nøyaktig, og lar deg klare deg uten en strømningsmåler, og samtidig er bruken ikke alltid mulig. Det er vanskelig å bruke det i store bedrifter med et omfattende pneumatisk system og ujevnt forbruk av trykkluft, selv om det er ganske aktuelt for individuelle verksteder. Det viktigste er at du har tilstrekkelig mottakervolum.

Anslått luftutveksling

For den beregnede verdien av luftutveksling, tas maksimumsverdien fra beregningene for varmetilførsel, fukttilførsel, inntak av skadelig damp og gass, i henhold til sanitære standarder, kompensasjon for lokale hetter og standardhastigheten for luftutveksling.

Luftutvekslingen av bolig og offentlige lokaler beregnes vanligvis i henhold til hyppigheten av luftutveksling eller i henhold til sanitære standarder.

Etter å ha beregnet den nødvendige luftutvekslingen, blir luftbalansen i lokalene kompilert, antall luftdiffusorer valgt og den aerodynamiske beregningen av systemet blir gjort. Derfor anbefaler vi deg å ikke overse beregningen av luftutveksling hvis du ønsker å skape behagelige forhold for oppholdet ditt i rommet.

Hvorfor måle lufthastighet

For ventilasjons- og klimaanleggssystemer er en av de viktigste faktorene tilstanden til den tilførte luften. Det vil si egenskapene.

Hovedparametrene for luftstrømmen inkluderer:

• lufttemperatur;
• luftfuktighet;
• luftstrømningshastighet;
• strømningshastighet;
• kanaltrykk;
• andre faktorer (forurensning, støv ...).

SNiPs og GOSTs beskriver normaliserte indikatorer for hver av parametrene. Avhengig av prosjekt kan verdien av disse indikatorene endres innenfor akseptable grenser.

Hastigheten i kanalen er ikke strengt regulert av forskriftsdokumenter, men den anbefalte verdien av denne parameteren finner du i designerhåndbøkene. Du kan lære å beregne hastigheten i kanalen og bli kjent med dens tillatte verdier ved å lese denne artikkelen.

For sivile bygninger er for eksempel anbefalt lufthastighet langs hovedventilasjonskanalene innenfor 5-6 m / s. Korrekt utført aerodynamisk beregning vil løse problemet med tilførsel av luft med ønsket hastighet.

Men for å kontinuerlig observere dette hastighetsregimet, er det nødvendig å kontrollere hastigheten på luftbevegelsen fra tid til annen. Hvorfor? Etter en stund blir luftkanalene, ventilasjonskanalene skitne, utstyret kan fungere, luftkanalforbindelsene er trykkløse. Målinger må også utføres under rutinemessige inspeksjoner, rengjøring, reparasjoner, generelt, når du utfører service på ventilasjon. I tillegg måles også bevegelseshastigheten til røykgasser etc.

Beregner friksjonstap

Først og fremst bør man ta hensyn til luftkanalens form og materialet som den er laget av.

• For runde produkter ser beregningsformelen slik ut:

Ptr = (x * l / d) * (v * v * y) / 2g

Hvor

X

- tabellfriksjonskoeffisient (avhenger av materialet);

Jeg

- lengden på luftkanalen;

D

- kanaldiameter;

V

- hastigheten på gasser i en bestemt del av nettverket;

Y

- tettheten til de transporterte gassene (bestemt fra tabellene);

G

- 9,8 m / s2

Viktig! Hvis det brukes rektangulære kanaler i luftfordelingssystemet, må diameteren som tilsvarer sidene av rektangelet (kanalseksjonen) erstattes med formelen. Beregninger kan gjøres i henhold til formelen: deq = 2AB / (A + B). For oversettelse kan du også bruke tabellen nedenfor.

• Lokale motstandstap beregnes med formelen:

z = Q * (v * v * y) / 2g

Hvor

Spørsmål

- summen av koeffisientene for tap for lokal motstand;

V

- hastigheten på luftstrømmer i nettverksseksjonen;

Y

- tettheten til de transporterte gassene (bestemt fra tabellene);

G

- 9,8 m / s2

Viktig! Når du bygger luftdistribusjonsnettverk, spiller det riktige valget av tilleggselementer, som inkluderer: gitter, filtre, ventiler etc., en veldig viktig rolle. Når du lager et prosjekt, bør du være oppmerksom på riktig utvalg av utstyr, fordi viftebladene og driften av avfukter, luftfukter, i tillegg til motstand, skaper størst støy og motstand mot luftstrømmer.

Etter å ha beregnet tapene til luftfordelingssystemet, og vite de nødvendige parametrene for gassbevegelse i hver av dets seksjoner, kan du gå videre til valg av ventilasjonsutstyr og installasjon av systemet.

Noen nyttige tips og merknader

Som det kan forstås av formelen (eller når du utfører praktiske beregninger på kalkulatorer), øker lufthastigheten med avtagende rørdimensjoner. Flere fordeler kan hentes fra dette faktum:

• det vil ikke være tap eller behov for å legge en ekstra ventilasjonsrørledning for å sikre den nødvendige luftstrømmen, hvis dimensjonene til rommet ikke tillater store kanaler;
• mindre rørledninger kan legges, noe som i de fleste tilfeller er enklere og mer praktisk;
• jo mindre kanaldiameteren er, desto billigere vil prisen også redusere prisen på tilleggselementer (spjeld, ventiler).
• den mindre størrelsen på rørene utvider mulighetene for installasjon, de kan plasseres etter behov, praktisk talt uten å tilpasse seg eksterne begrensende faktorer.

Når du legger luftkanaler med mindre diameter, må det imidlertid huskes at med en økning i lufthastigheten øker det dynamiske trykket på rørveggene, motstanden til systemet øker også, og følgelig vil en kraftigere vifte og ekstra kostnader øke være påkrevd. Derfor, før installasjon, er det nødvendig å nøye utføre alle beregningene slik at besparelsene ikke blir til høye kostnader eller til og med tap, fordi en bygning som ikke overholder SNiP-standardene, får kanskje ikke lov til å operere.

Beregningsformler

For å utføre alle nødvendige beregninger, må du ha noen data. For å beregne lufthastigheten trenger du følgende formel:

ϑ = L / 3600 * Fhvor

ϑ - luftstrømningshastighet i rørledningen til ventilasjonsanordningen, målt i m / s;

L - strømningshastigheten til luftmasser (denne verdien måles i m3 / t) i delen av eksosakselen som beregningen utføres for;

F - rørets tverrsnittsareal, målt i m2.

Denne formelen brukes til å beregne lufthastigheten i kanalen, og dens faktiske verdi.

Alle andre manglende data kan hentes fra samme formel. For eksempel, for å beregne luftstrømmen, må formelen transformeres slik:

L = 3600 x F x ϑ.

I noen tilfeller er slike beregninger vanskelig eller tidkrevende. I dette tilfellet kan du bruke en spesiell kalkulator. Det er mange lignende programmer på Internett. For ingeniørbyråer er det bedre å installere spesielle kalkulatorer som har større nøyaktighet (trekk fra tykkelsen på rørveggen når du beregner tverrsnittsarealet, legg flere sifre i pi, beregne en mer nøyaktig luftstrøm osv.).etc.).

Luftstrøm

Å vite hastigheten på luftbevegelsen er nødvendig for ikke bare å beregne volumet av gassblandingen som leveres, men også for å bestemme det dynamiske trykket på kanalveggene, friksjon og motstandstap etc.

Beskrivelse av ventilasjonsanlegget

Luftkanaler er visse elementer i ventilasjonssystemet som har forskjellige tverrsnittsformer og er laget av forskjellige materialer. For å gjøre optimale beregninger vil det være nødvendig å ta hensyn til alle dimensjonene til de enkelte elementene, samt to tilleggsparametere, for eksempel volumet av luftutveksling og dens hastighet i kanalseksjonen.

Brudd på ventilasjonssystemet kan føre til forskjellige sykdommer i luftveiene og redusere immunsystemets motstand betydelig. Dessuten kan overflødig fuktighet føre til utvikling av patogene bakterier og utseendet til sopp. Derfor gjelder følgende regler når du installerer ventilasjon i hjem og institusjoner:

Hvert rom krever installasjon av et ventilasjonssystem. Det er viktig å overholde lufthygienestandarder. På steder med forskjellige funksjonelle formål kreves forskjellige ordninger for ventilasjonssystemutstyr.

I denne videoen vil vi vurdere den beste kombinasjonen av hette og ventilasjon:

Dette er interessant: å beregne arealet av luftkanaler.

Betydningen av riktig luftutveksling

Hovedformålet med ventilasjon er å skape og opprettholde et gunstig mikroklima i bolig- og industrilokaler.

Hvis luftutvekslingen med den ytre atmosfæren er for intens, vil ikke luften inne i bygningen få tid til å varme opp, spesielt i den kalde årstiden. Lokalene vil følgelig være kalde og ikke fuktige nok.

Omvendt, med lav fornyelse av luftmasse, får vi en vanntett, for varm atmosfære som er helseskadelig. I avanserte tilfeller observeres ofte utseendet til sopp og mugg på veggene.

Det er behov for en viss balanse mellom utveksling av luft, noe som gjør det mulig å opprettholde slike indikatorer for fuktighet og lufttemperatur, som har en positiv effekt på menneskers helse. Dette er den viktigste oppgaven som må løses.

Luftutveksling avhenger hovedsakelig av hastigheten på luftpassasjen gjennom ventilasjonskanalene, tverrsnittet av selve luftkanalene, antall bøyninger i ruten og lengden på seksjonene med mindre diameter på de luftledende rørene.

Alle disse nyansene tas i betraktning når du designer og beregner parametrene til ventilasjonssystemet.

Disse beregningene lar deg lage pålitelig innendørs ventilasjon som oppfyller alle regulatoriske indikatorer som er godkjent i "Byggekoder og forskrifter".