Нијансе аеродинамичких прорачуна
Израчун димњака котловнице треба узети у обзир следеће нијансе:
- Узимајући у обзир техничке карактеристике котла, одређује се врста структуре пртљажника, као и место на коме ће се налазити димњак.
- Израчунава се чврстоћа и издржљивост канала за излаз гаса.
- Такође је потребно израчунати висину димњака, узимајући у обзир и запремину сагорелог горива и врсту газа.
- Прорачун турбулатора за димњаке.
- Максимално оптерећење котларнице израчунава се одређивањем минималне брзине протока.
Важно! За ове прорачуне такође је потребно знати оптерећење ветра и вредност потиска.
- У последњој фази израђује се цртеж димњака са оптимизацијом секција.
Аеродинамички прорачуни су неопходни за одређивање висине цеви када се користи природни потисак. Тада је такође потребно израчунати брзину ширења емисија, која зависи од рељефа територије, температуре протока гаса и брзине ваздуха.
Одређивање висине димњака за гребенске и равне кровове
Висина цеви директно зависи од снаге котла. Фактор загађења димоводних канала не би требало да прелази 30%.
Формуле за прорачун димњака са природним пропухом:
Нормативни документи који се користе у прорачунима
Сви стандарди дизајна потребни за стварање котловских постројења наведени су у СНиП ИИ-35-76. Овај документ је основа за све потребне прорачуне.
Видео: пример израчунавања димњака са природним нацртом
Пасош за димњак садржи не само техничке карактеристике структуре, већ и информације у вези са његовом применом и поправком. Овај документ мора бити издат непосредно пре пуштања димњака у рад.
Савет! Поправак димњака је опасан посао који мора изводити искључиво стручњак, јер захтева посебно стечено знање и пуно искуства.
Програми заштите животне средине постављају стандарде за дозвољене концентрације загађујућих материја као што су сумпор-диоксид, азотни оксиди, пепео итд. Зоном санитарне заштите сматра се подручје смештено 200 метара око котларнице. За чишћење димних гасова користе се разне врсте електрофилтера, сакупљача пепела итд.
Дизајн димњака са зидним носачем
Без обзира на гориво на које ради грејач (угаљ, природни гас, дизел гориво итд.), Систем за евакуацију производа сагоревања је од суштинске важности. Из тог разлога су главни захтеви за димњаке:
- Имајући довољно природних жеља.
- Усклађеност са утврђеним еколошким стандардима.
- Добра пропусност.
Прорачун доводне и издувне вентилације
ГРИЈАЛАЦ ВАЗДУХА
У клими средње зоне, ваздух који улази у просторију мора бити загрејан. За то је инсталирана доводна вентилација са грејањем долазног ваздуха.
Загревање расхладне течности врши се на разне начине - електричним грејачем, улазом ваздушних маса у близини грејања батерије или пећи. Према СН и П, температура долазног ваздуха мора бити најмање 18 степени. Целзијус.
Сходно томе, капацитет грејача ваздуха израчунава се у зависности од најниже (у датом региону) спољне температуре. Формула за израчунавање максималне температуре за грејање просторије грејачем ваздуха:
Н / В к 2,98 где је 2,98 константа.
Пример: потрошња ваздуха - 180 кубних метара / сат. (гаража). Н = 2 кВ.
Даље 2000 В / 180 км / х. к 2,98 = 33 степени цент.
Тако се гаража може загрејати до 18 степени. На уличној температури од минус 15 степени.
Врсте димњака за котларнице
Данас постоји неколико варијанти димњака који се користе у котларницама. Свака од њих има своје карактеристике.
Металне цеви за котларнице
Врсте металних димњака. Свака врста цеви мора да задовољи еколошке стандарде а) једноструки, б) двоструки, ц) четвороструки, д) зидна монтажа
Веома су популарна опција због следећих карактеристика:
- лакоћа монтаже;
- због глатке унутрашње површине, структуре нису склоне зачепљењу чађом, па су стога у стању да пруже изврсну вучу;
- брза инсталација;
- ако је потребно, таква цев се може инсталирати са малим нагибом.
Саветујемо вам да проучите како се израчунава висина димњака на нашој веб страници.
Важно! Главни недостатак челичних цеви је што њихова топлотна изолација постаје неупотребљива након 20 година, што узрокује уништавање димњака под утицајем кондензата.
Цеви од опеке
Дуго нису имали конкуренцију међу димњацима. Тренутно потешкоћа у постављању таквих конструкција лежи у потреби да се пронађе искусни произвођач пећи и значајним финансијским трошковима за куповину потребних материјала.
Са правилним распоредом конструкције и компетентним ложиштем, стварање чађи практично се не примећује у таквим димњацима. Ако је такву структуру инсталирао професионалац, онда ће служити врло дуго.
Димњак од опеке
Веома је важно проверити како унутрашње тако и спољашње зидање на исправне спојеве и углове. Да би се побољшала вуча, врши се преливање на врху цеви, а како би се спречило стварање дима у присуству ветра, користи се издржљива непокретна капуљача.
Природно проветравање просторија
Ова врста вентилационог система је најприступачнија. У потпуности је у складу са утврђеним стандардима санитације. Правилно организована вентилација треба да обезбеди несметан проток свежег ваздуха у просторије, померање издувних маса засићених угљен-диоксидом преко њихових граница.
Ако укратко кажемо о принципу рада природне вентилације, онда је заснован на законима физике. Свеж ваздух са улице улази у зграду кроз пукотине на конструкцијама прозора и врата и помера загађене ваздушне масе напоље кроз посебне вентилационе отворе смештене у горњем делу зидова.
Предности размене ваздуха природно:
- једноставност дизајна - потребне су само решетке за отворе за вентилацију;
- уштеда - нема потребе за додатном електричном опремом;
- могућност независног уређења природне вентилације у кући.
Мане:
- нормална размена ваздуха је могућа само са значајном разликом између спољашње и унутрашње температуре, посебно зими;
- процес размене ваздуха којим не контролише ништа и нико се не назива неорганизованом природном вентилацијом, што није погодно за индустријске просторе и затворена места са великим прометом људи;
- за квалитетан рад система мора се организовати несметан пролаз ваздушних токова.
Таква вентилација укључује индукцију циркулације ваздуха без употребе вентилатора. За ово се праве додатне рупе у оквирима прозора, вратима итд. Да бисте правилно организовали систем природне вентилације и ефикасно је функционисао, потребно је прво извршити његову прорачуну.
Ова врста вентилације подразумева спонтано кретање протока ваздуха због разлике у температури споља и унутар зграде. Такав систем може бити каналски и безканални, према начину рада - периодичан и континуиран.
Стално отварање / затварање врата и прозора обезбеђује вентилацију просторије. Вентилација без канала заснива се на сталном ослобађању топлотне енергије у индустријским просторијама - процесу аерације.
У сеоским викендицама и урбаним вишеспратним зградама чешће се организује систем вентилације канала природног типа. Ваздушни канали су постављени вертикално директно у зидове кућа, посебне руднике или блокове.
Дизајн димњака котларнице
Димњак се може налазити или на опреми за грејање, или стајати одвојено, у близини котла или пећи. Цев мора бити већа за 50 цм од висине крова. Величина димњака у одељку израчунава се у односу на снагу котларнице и њене карактеристике дизајна.
Главни структурни елементи цеви су:
- излазно вратило за гас;
- топлотна изолација;
- заштита од корозије;
- темељ и подршка;
- конструкција дизајнирана за улазак у гасне канале.
Шема уређаја модерне котларнице
У почетку димни гас улази у прочистач, који је уређај за чишћење. Овде температура дима пада на 60 степени Целзијуса. После тога, заобилазећи апсорбере, гас се пречишћава и тек након тога испушта у животну средину.
Важно! На ефикасност електране котларнице у великој мери утиче брзина гаса у каналу, па је стога професионални прорачун овде једноставно потребан.
Врсте димњака
У савременим котловским електранама користе се разне врсте димњака. Свака од њих има своје карактеристике:
- Колумнарни. Састоји се од унутрашње цеви од нерђајућег челика и спољне љуске. Овде је обезбеђена топлотна изолација како би се спречило стварање кондензације.
- Близу фасаде. Причвршћен за фасаду зграде. Дизајн је представљен у облику оквира са гасним цевима. У неким случајевима стручњаци могу без оквира, али тада се користи сидрење на сидрене вијке и користе се сендвич цеви, чији је спољни канал од поцинкованог челика, унутрашњи од нерђајућег челика, а заптивач 6 цм густа се налази између њих.
Изградња готово фасадног индустријског димњака
- Фарма. Може се састојати од једне или неколико бетонских цеви. Носач је постављен на сидрену корпу постављену на подножје. Дизајн се може користити у подручјима подложним земљотресима. Боја и прајмер се користе за спречавање корозије.
- Маст. Таква цев има естрихе, и стога се сматра стабилнијом. Овде се остварује антикорозивна заштита у облику топлотноизолационог слоја и ватросталног емајла. Може се користити у подручјима са повећаном сеизмичком опасношћу.
- Самостални. То су цеви „сендвича“, које су причвршћене на подлогу помоћу сидрених вијака. Карактерише их повећана чврстоћа, што омогућава конструкцијама да лако подносе било какве временске услове.
Формуле за прорачун вентилационог система
Прозрачивање (вентилација) зграда помоћу отворених пречника прилично је ефикасна опција за природну вентилацију.
Пе = (Пвн - Пн) * Х * г, при чему:
- П н (кг / м3) - густина ваздушних маса изван просторије.
- П вн (кг / м3) - густина ваздушних маса унутар просторије.
- Х (м) - растојање између улаза и издувног гаса.
- г - убрзање услед гравитације (константна вредност једнака 9,8 м / с2).
При прорачуну природне вентилације мора се узети у обзир положај доњих, горњих отвора за довод свежег ваздуха и уклањање отпадног ваздуха. У почетку се прорачун врши за доње секције, а затим за горње делове празнина.Након тога поставља се модел аерације за зграду.
Прорачун издувних гасова
У просторији, приближно у средишту између проточног и издувног отвора (трансома), спољни и унутрашњи ваздушни притисак имају исту вредност. У овом тренутку нема нула утицаја. Сходно томе, ефекат на доње делове празнина израчунава се по формули:
П1 = Х1 (Пн - Ср), где
- Цп (кг / м3) - једнака је просечној температури густине унутрашњег ваздушног окружења.
- Х 1 (м) - удаљеност од нивоа једнаких притисака спољашњег и унутрашњег окружења до доњих лумена напајања.
Изнад нивоа једнаких притисака, у средишту горњих издувних лумена ствара се вишак напона који се израчунава помоћу следеће формуле:
П2 = Х2 (Пн - Сре)
Препоручујемо вам да прочитате: Вентилација балкона
Управо овај притисак доприноси уклањању ваздушних маса напољу. Укупни напон за размену ваздуха у затвореном израчунава се помоћу формуле:
Пе = П1 + П2
Свеж ваздух улази у зграду кроз отворене прозоре (вентилационе отворе) или доводне вентиле посебно опремљене у оквиру прозорских конструкција. Издувни ваздух се уклања кроз издувне отворе опремљене у горњем делу зидова кухиње, купатила, тоалета. Даље, кроз посебне вентилационе осовине уклања се из куће.
Проток ваздуха
Познавајући однос ваздуха, можете лако израчунати брзину ваздуха помоћу природне вентилације. Прво морате израчунати површину попречног пресека ваздушних канала.
С = Р 2 * Пи, где
- Р је полупречник пресека ваздушног канала опремљеног у соби.
- Пи је константа 3.14.
Ваздушни канали морају бити одређеног облика и величине. Када је познат пресек ваздушног канала, пречник канала потребан за просторију може се израчунати помоћу следеће формуле:
Д = 1000 * √ (4 * С / Пи), где
- С је површина попречног пресека ваздушних канала опремљених у кући.
- Пи је константна математичка вредност 3,14.
Ако су ваздушни канали правоугаоне, тада се уместо пречника израчунава површина попречног пресека потребног канала. Да бисте то урадили, помножите ширину и дужину ваздушног канала. Величина ширине и величина дужине треба да одговарају у омјеру 1: 3.
Минимална величина правоугаоног канала је 10к15 цм, максимална је 2к2 м. Такве структуре одликују се ергономским обликом, лакше се постављају, чвршће приањају на зидне површине и лако се маскирају на плафону.
Параметри ваздушног канала
У процесу стварања шеме природног вентилационог система типа канала одређује се активни одсек ваздушних канала кроз који ће проћи довољна количина ваздуха да би се створило противљење дизајнерском напону. За најдужи пут мреже трошак притиска у ваздушним каналима одређује се као збир таквих напрезања у свим деловима канала. У сваком од ових одељака трошкови напрезања састоје се од трошкова трења и отпора, могу се изразити формулом:
п = Рл + З, где
- Р (Па / м) - специфични губитак као резултат трења ваздушних маса о површину канала.
- л (м) - дужина израчунатог одсека канала.
- З - трошкови у областима отпора.
Активна површина попречног пресека потребног канала израчунава се по формули:
Ф = Л / (3600В), где
- Л (м3 / х) - потрошња ваздуха.
- В (м / с) - брзина кретања дуж канала за проток ваздуха.
Активне површине попречног пресека вентилационих канала израчунавају се за наведену брзину протока ваздуха. За ово се користе посебни номограми или се из табеларних прорачуна узимају готови пројектни подаци.
Препоручујемо вам да се упознате са: Сазнајте све о удаљеностима од шпорета до напе
Избор ваздушних канала
За правоугаоне ваздушне канале природне вентилације одабран је пречник који је еквивалентан заобљеном ваздушном каналу, према следећој формули:
дЕ = 2 * а * б / (а + б), где
а и б (м) су дужине страница ваздушног канала.
Ако се користе метални производи, подаци о трошковима трења се мењају. Главни параметар је преузет из номограма за челичне ваздушне канале и помножен са фактором:
- к = 1,1 - користи се за жуто-гипсане канале.
- к = 1,15 - користи се за производе од бетона од шљаке.
- к = 1,3 - користи се за ваздушне канале од опеке.
Прекомерни притисак за превазилажење отпора који се врше у различитим деловима ваздушног канала израчунава се по формули:
З = в2 / 2, где
- З је збир коефицијената отпора дуж целе дужине пресека канала.
- в2 / 2 - стандардни динамички напон.
Да би се формирао концепт природне вентилације, препоручује се избегавање увртања завоја канала, великог броја вентила и запорних вентила. Ово ће створити додатни отпор. По правилу, 91% свих губитака за превазилажење отпора отпада управо на таква подручја.
Природну вентилацију карактерише мали радијус утицаја, просечне перформансе у просторијама са малим вишком топлоте. Ово је главни недостатак система. А главне предности укључују ниске трошкове изградње и даље одржавање и једноставност уградње.
