Tính toán hệ thống thông gió: mặt cắt của ống dẫn khí, áp suất mạng, lựa chọn thiết bị

Mục đích của tính toán khí động học là xác định kích thước mặt cắt ngang và tổn thất áp suất trong các phần của hệ thống và trong toàn bộ hệ thống. Việc tính toán phải tính đến các quy định sau.

1. Trên sơ đồ axonometric của hệ thống, chi phí và hai phần được đánh dấu.

2. Hướng chính được chọn và các phần được đánh số, sau đó các nhánh được đánh số.

3. Theo tốc độ cho phép trên các mặt cắt của hướng chính, các mặt cắt ngang được xác định:

Kết quả được làm tròn thành các giá trị tiêu chuẩn được tính toán và đường kính d hoặc kích thước a và b của kênh được tìm thấy từ vùng tiêu chuẩn.

Trong các tài liệu tham khảo, cho đến các bảng tính toán khí động học, một danh sách các kích thước tiêu chuẩn cho các diện tích của ống gió hình tròn và hình chữ nhật được đưa ra.

* Lưu ý: những con chim nhỏ mắc vào vùng ngọn đuốc với tốc độ 8 m / s dính vào lưới.

4. Từ các bảng tính toán khí động học cho đường kính đã chọn và tốc độ dòng chảy trong phần xác định các giá trị tính toán của tốc độ υ, tổn thất ma sát riêng R, áp suất động lực P dyn. Nếu cần, sau đó xác định hệ số của độ nhám tương đối β w.

5. Trên trang web, các loại điện trở cục bộ, hệ số của chúng ξ và tổng giá trị ∑ξ được xác định.

6. Tìm tổn thất áp suất trong các điện trở cục bộ:

Z = ∑ξ · P dyn.

7. Xác định tổn thất áp suất do ma sát:

∆Р tr = R · l.

8. Tính tổn thất áp suất trong khu vực này bằng cách sử dụng một trong các công thức sau:

∆Р uch = Rl + Z,

∆Р uch = Rlβ w + Z.

Phép tính được lặp lại từ điểm 3 đến điểm 8 cho tất cả các phần của hướng chính.

9. Xác định tổn thất áp suất trong thiết bị đặt trên phương chính ∆Р khoảng.

10. Tính điện trở của hệ ∆Р с.

11. Đối với tất cả các chi nhánh, thực hiện lại phép tính từ điểm 3 đến điểm 9, nếu các chi nhánh có thiết bị.

12. Liên kết các nhánh với các đoạn song song của đoạn thẳng:

. (178)

Các vòi phải có điện trở lớn hơn hoặc bằng một chút so với điện trở của phần đường thẳng song song.

Các ống dẫn khí hình chữ nhật có quy trình tính toán tương tự, chỉ khác ở đoạn 4 theo giá trị của tốc độ tìm được từ biểu thức:

,

và đường kính tương đương ở tốc độ d υ được tìm thấy từ các bảng tính toán khí động học của các tài liệu tham khảo về tổn thất ma sát cụ thể R, áp suất động P dyn, và bảng L табл L uch.

Tính toán khí động học đảm bảo đáp ứng điều kiện (178) bằng cách thay đổi đường kính trên các nhánh hoặc bằng cách lắp đặt các thiết bị tiết lưu (van tiết lưu, bộ giảm chấn).

Đối với một số điện trở cục bộ, giá trị của ξ được đưa ra trong tài liệu tham khảo như một hàm của tốc độ. Nếu giá trị của tốc độ thiết kế không trùng với giá trị được lập bảng, thì ξ được tính lại theo biểu thức:

Đối với các hệ thống không phân nhánh hoặc hệ thống có kích thước nhỏ, các nhánh được buộc không chỉ với sự trợ giúp của van tiết lưu mà còn bằng các màng ngăn.

Để thuận tiện, tính toán khí động học được thực hiện dưới dạng bảng.

Chúng ta hãy xem xét quy trình tính toán khí động học của hệ thống thông gió cơ khí thải.

Tees có hai điện trở - trên mỗi đoạn và mỗi nhánh, và chúng luôn đề cập đến các khu vực có tốc độ dòng chảy thấp hơn, tức là hoặc đến khu vực dòng chảy hoặc đến nhánh. Khi tính toán các nhánh trong cột 16 (bảng, trang 88), một dấu gạch ngang.

Yêu cầu chính đối với tất cả các loại hệ thống thông gió là đảm bảo tần suất trao đổi không khí tối ưu trong các phòng hoặc các khu vực làm việc cụ thể. Có tính đến thông số này, đường kính bên trong của ống dẫn được thiết kế và công suất quạt được chọn. Để đảm bảo hiệu quả cần thiết của hệ thống thông gió, việc tính toán tổn thất áp suất đầu trong các ống dẫn được thực hiện, các dữ liệu này được tính đến khi xác định các đặc tính kỹ thuật của quạt. Tốc độ dòng khí khuyến nghị được trình bày trong Bảng 1.

Chuyển hướng. Số 1. Tốc độ không khí khuyến nghị cho các phòng khác nhau

Dựa trên các giá trị này, các thông số tuyến tính của ống dẫn sẽ được tính toán.

Thuật toán tính toán tổn thất áp suất không khí

Việc tính toán phải bắt đầu bằng việc vẽ sơ đồ hệ thống thông gió với các chỉ dẫn bắt buộc về bố trí không gian của các ống dẫn khí, chiều dài của từng đoạn, lưới thông gió, thiết bị bổ sung để lọc không khí, phụ kiện kỹ thuật và quạt. Tổn thất được xác định trước tiên cho từng dòng riêng biệt, và sau đó chúng được tổng hợp lại. Đối với một phần công nghệ riêng biệt, tổn thất được xác định theo công thức P = L × R + Z, trong đó P là tổn thất áp suất không khí trong đoạn tính toán, R là tổn thất trên mét tuyến tính của đoạn, L là tổng chiều dài của các ống dẫn khí trong phần, Z là tổn thất trong các phụ kiện bổ sung của hệ thống thông gió.

Để tính toán tổn thất áp suất trong một ống dẫn tròn, công thức Ptr được sử dụng. = (L / d × X) × (Y × V) / 2 gam. X là hệ số ma sát không khí dạng bảng, phụ thuộc vào vật liệu của ống gió, L là chiều dài của đoạn tính toán, d là đường kính của ống gió, V là tốc độ dòng khí yêu cầu, Y là mật độ không khí lấy. tính đến nhiệt độ, g là gia tốc rơi (tự do). Nếu hệ thống thông gió có các ống dẫn hình vuông, thì nên sử dụng bảng số 2 để chuyển đổi các giá trị tròn sang hình vuông.

Chuyển hướng. Số 2. Đường kính tương đương của ống dẫn tròn cho vuông

Chiều ngang là chiều cao của ống vuông và chiều dọc là chiều rộng. Giá trị tương đương của tiết diện hình tròn nằm ở giao điểm của các đường.

Tổn thất áp suất không khí trong các khúc cua được lấy từ bảng 3.

Chuyển hướng. Số 3. Tổn thất áp suất tại các khúc cua

Để xác định tổn thất áp suất trong bộ khuếch tán, sử dụng dữ liệu từ bảng 4.

Chuyển hướng. Số 4. Tổn thất áp suất trong bộ khuếch tán

Bảng 5 đưa ra một sơ đồ tổng quát về tổn thất trong một mặt cắt thẳng.

Chuyển hướng. Số 5. Sơ đồ tổn thất áp suất không khí trong ống dẫn khí thẳng

Tất cả các tổn thất riêng lẻ trong phần này của ống dẫn được tổng hợp và sửa chữa bằng bảng số 6. Tab. Số 6. Tính toán sự giảm áp suất dòng chảy trong hệ thống thông gió

Trong quá trình thiết kế và tính toán, các quy định hiện hành khuyến nghị rằng sự khác biệt về mức độ tổn thất áp suất giữa các phần riêng lẻ không vượt quá 10%. Nên lắp đặt quạt ở khu vực hệ thống thông gió có sức cản cao nhất, các ống gió xa nhất nên có sức cản thấp nhất. Nếu các điều kiện này không được đáp ứng, thì cần phải thay đổi cách bố trí ống dẫn khí và thiết bị bổ sung, có tính đến các yêu cầu của điều khoản.

Để xác định kích thước của các mặt cắt trên bất kỳ mặt cắt nào của hệ thống phân phối khí, cần phải tính toán khí động học của các ống dẫn khí. Các chỉ số thu được với tính toán này xác định khả năng hoạt động của cả hệ thống thông gió được thiết kế và các bộ phận riêng lẻ của nó.

Để tạo điều kiện thoải mái trong nhà bếp, một phòng riêng biệt hoặc một phòng nói chung, cần đảm bảo thiết kế chính xác của hệ thống phân phối không khí, bao gồm nhiều chi tiết. Một vị trí quan trọng trong số đó là ống dẫn khí, việc xác định phương vuông góc của nó ảnh hưởng đến giá trị của tốc độ dòng khí và độ ồn của toàn bộ hệ thống thông gió. Để xác định những điều này và một số chỉ số khác sẽ cho phép tính toán khí động học của ống dẫn khí.

Chúng tôi đối phó với tính toán thông gió chung

Khi tính toán khí động học của ống dẫn khí, bạn phải tính đến tất cả các đặc điểm của trục thông gió (các đặc điểm này được đưa ra dưới đây dưới dạng danh sách).

1. Áp suất động (để xác định nó, công thức được sử dụng - DPE? / 2 = P).
2. Tiêu thụ khối lượng không khí (nó được ký hiệu bằng chữ L và được đo bằng mét khối trên giờ).
3. Tổn thất áp suất do ma sát của không khí với các thành bên trong (ký hiệu là chữ R, được đo bằng pascal trên mét).
4. Đường kính của các ống dẫn (để tính toán chỉ số này, công thức sau được sử dụng: 2 * a * b / (a ​​+ b); trong công thức này, các giá trị a, b là kích thước của phần kênh và được đo bằng milimét).
5. Cuối cùng, tốc độ là V, được đo bằng mét trên giây, như chúng tôi đã đề cập trước đó.

>
Đối với chuỗi hành động trực tiếp trong phép tính, nó sẽ giống như sau.

Bước một. Trước tiên, xác định vùng kênh bắt buộc, công thức sau được sử dụng:

I / (3600xVpek) = F.

Hãy đối phó với các giá trị:

• Tất nhiên, F trong trường hợp này là diện tích, được tính bằng mét vuông;
• Vpek là tốc độ di chuyển không khí mong muốn, được đo bằng mét trên giây (đối với kênh đào, tốc độ 0,5-1,0 mét trên giây, đối với mìn - khoảng 1,5 mét).

Bước hai.

Tiếp theo, bạn cần chọn một phần tiêu chuẩn càng gần với chỉ số F.

Bước thứ ba.

Bước tiếp theo là xác định đường kính ống dẫn phù hợp (ký hiệu là chữ d).

Bước bốn.

Sau đó, các chỉ số còn lại được xác định: áp suất (ký hiệu là P), tốc độ chuyển động (viết tắt là V) và do đó, giảm (viết tắt là R). Đối với điều này, cần phải sử dụng các nomogram theo d và L, cũng như các bảng hệ số tương ứng.

Bước năm

... Sử dụng các bảng hệ số đã có (chúng ta đang nói về các chỉ số của lực cản cục bộ), cần phải xác định mức độ ảnh hưởng của không khí sẽ giảm do lực cản cục bộ Z.

Bước 6.

Ở giai đoạn tính toán cuối cùng, cần xác định tổng tổn thất tại từng đoạn riêng biệt của đường thông gió.

Hãy chú ý đến một điểm quan trọng! Vì vậy, nếu tổng tổn thất thấp hơn áp suất hiện có, thì một hệ thống thông gió như vậy có thể được coi là hiệu quả. Nhưng nếu tổn thất vượt quá chỉ số áp suất, thì có thể cần phải lắp đặt màng chắn tiết lưu đặc biệt trong hệ thống thông gió. Nhờ màng ngăn này, phần đầu thừa sẽ được dập tắt.

Chúng tôi cũng lưu ý rằng nếu hệ thống thông gió được thiết kế để phục vụ nhiều phòng cùng một lúc, áp suất không khí phải khác nhau, thì trong quá trình tính toán, cần phải tính đến chỉ số chân không hoặc áp suất ngược, phải được thêm vào tổng chỉ báo tổn thất.

Video - Cách tính toán bằng chương trình "VIX-STUDIO"

Tính toán khí động học của ống dẫn khí được coi là một thủ tục bắt buộc, một thành phần quan trọng của quy hoạch hệ thống thông gió.Nhờ tính toán này, bạn có thể tìm hiểu mức độ hiệu quả của mặt bằng được thông gió với một phần kênh cụ thể. Và đến lượt nó, hoạt động hiệu quả của hệ thống thông gió đảm bảo sự thoải mái tối đa khi bạn ở trong nhà.

Một ví dụ về tính toán. Điều kiện trong trường hợp này như sau: một tòa nhà hành chính có ba tầng.

Giai đoạn một

Điều này bao gồm tính toán khí động học của hệ thống điều hòa không khí hoặc thông gió cơ khí, bao gồm một số hoạt động tuần tự. Một sơ đồ đo trục được vẽ, bao gồm thông gió: cả cấp và thải, và được chuẩn bị cho tính toán.

Kích thước của diện tích mặt cắt ngang của ống dẫn khí được xác định tùy thuộc vào loại của chúng: hình tròn hoặc hình chữ nhật.

Sự hình thành của chương trình

Sơ đồ được vẽ dưới dạng phối cảnh với tỷ lệ 1: 100. Nó chỉ ra các điểm có các thiết bị thông gió được định vị và mức tiêu thụ không khí đi qua chúng.

Ở đây bạn nên quyết định đường trung kế - đường chính trên cơ sở đó tất cả các hoạt động được thực hiện. Nó là một chuỗi các đoạn được nối nối tiếp với nhau, chịu tải trọng lớn nhất và chiều dài lớn nhất.

Khi xây dựng đường cao tốc, bạn nên chú ý đến hệ thống nào đang được thiết kế: cấp hay xả.

Cung cấp

Tại đây, dây chuyền xuất hóa đơn được xây dựng từ nhà phân phối hàng không xa nhất với mức tiêu thụ cao nhất. Nó đi qua các yếu tố cung cấp như ống dẫn khí và bộ phận xử lý không khí đến điểm mà không khí được hút vào. Nếu hệ thống phục vụ nhiều tầng, thì bộ phân phối không khí nằm ở tầng cuối cùng.

Thoát ra

Một dây chuyền đang được xây dựng từ thiết bị thoát khí ở xa nhất, giúp tối đa hóa việc tiêu thụ luồng không khí, qua đường chính đến nơi lắp đặt máy hút mùi và xa hơn đến trục mà không khí được thoát ra ngoài.

Nếu thông gió được lên kế hoạch cho nhiều tầng và việc lắp đặt máy hút mùi được đặt trên mái nhà hoặc tầng áp mái, thì dòng tính toán nên bắt đầu từ thiết bị phân phối không khí của tầng thấp nhất hoặc tầng hầm, cũng được bao gồm trong hệ thống. Nếu máy hút mùi được lắp ở tầng hầm thì từ thiết bị phân phối khí của tầng cuối cùng.

Toàn bộ dây chuyền tính toán được chia thành các đoạn, mỗi đoạn là một đoạn của ống dẫn với các đặc điểm sau:

• ống dẫn có kích thước mặt cắt ngang đồng nhất;
• từ một vật liệu;
• với mức tiêu thụ không khí không đổi.

Bước tiếp theo là đánh số các phân đoạn. Nó bắt đầu với thiết bị xả hoặc bộ phân phối không khí ở xa nhất, mỗi thiết bị được gán một số riêng biệt. Hướng chính - đường cao tốc được đánh dấu bằng một vạch đậm.

Hơn nữa, trên cơ sở biểu đồ axonometric cho mỗi đoạn, chiều dài của nó được xác định, có tính đến quy mô và lượng tiêu thụ không khí. Giá trị sau là tổng của tất cả các giá trị của lưu lượng không khí tiêu thụ chảy qua các nhánh tiếp giáp với đường dây. Giá trị của chỉ số, thu được do tổng hợp tuần tự, nên tăng dần.

Xác định các giá trị kích thước của mặt cắt ngang ống gió

Được sản xuất trên cơ sở các chỉ số như:

• tiêu thụ không khí trong phân khúc;
• Các giá trị khuyến nghị quy chuẩn của tốc độ dòng khí là: trên đường cao tốc - 6m / s, trong các mỏ lấy không khí - 5m / s.

Giá trị kích thước sơ bộ của ống dẫn trên phân đoạn được tính toán, giá trị này được đưa đến tiêu chuẩn gần nhất. Nếu một ống dẫn hình chữ nhật được chọn, thì các giá trị được chọn dựa trên kích thước của các cạnh, tỷ lệ giữa các giá trị này không quá 1 đến 3.

Quy tắc xác định tốc độ không khí

Tốc độ không khí liên quan chặt chẽ đến các khái niệm như mức ồn và mức độ rung trong hệ thống thông gió. Không khí đi qua các ống dẫn tạo ra một lượng tiếng ồn và áp suất nhất định, điều này sẽ tăng lên theo số lần quay và uốn cong.

Điện trở trong ống càng cao, tốc độ không khí càng thấp và hiệu suất của quạt càng cao. Xem xét các chỉ tiêu của các yếu tố liên quan.

Số 1 - tiêu chuẩn vệ sinh về độ ồn

Các tiêu chuẩn quy định trong SNiP liên quan đến các cơ sở dân cư (các tòa nhà tư nhân và chung cư), các loại hình công cộng và công nghiệp.

Trong bảng dưới đây, bạn có thể so sánh định mức cho các loại mặt bằng khác nhau, cũng như các khu vực liền kề với các tòa nhà.

Một phần của bảng từ số 1 SNiP-2-77 từ đoạn "Bảo vệ chống tiếng ồn". Định mức tối đa cho phép liên quan đến thời gian ban đêm thấp hơn giá trị ban ngày và định mức cho các vùng lãnh thổ liền kề cao hơn so với các cơ sở dân cư

Một trong những lý do cho sự gia tăng các tiêu chuẩn được chấp nhận có thể chỉ là hệ thống ống dẫn khí được thiết kế không chính xác.

Mức áp suất âm thanh được hiển thị trong một bảng khác:

Khi vận hành thử hệ thống thông gió hoặc các thiết bị khác liên quan đến việc đảm bảo vi khí hậu thuận lợi, lành mạnh trong phòng, chỉ cho phép vượt quá các thông số tiếng ồn đã chỉ ra trong thời gian ngắn.

Số 2 - mức độ rung

Công suất của quạt liên quan trực tiếp đến mức độ rung.

Ngưỡng rung động tối đa phụ thuộc vào một số yếu tố:

• kích thước của ống dẫn;
• chất lượng của các miếng đệm để giảm mức độ rung động;
• vật liệu ống;
• tốc độ của dòng không khí đi qua các kênh.

Các định mức cần tuân thủ khi lựa chọn thiết bị thông gió và khi tính toán ống dẫn khí được trình bày trong bảng sau:

Các giá trị lớn nhất cho phép của rung động cục bộ. Nếu trong quá trình kiểm tra, các giá trị thực tế cao hơn định mức, có nghĩa là hệ thống ống gió được thiết kế có sai sót kỹ thuật cần sửa chữa hoặc công suất quạt quá cao.

Tốc độ không khí trong các mỏ và kênh không được ảnh hưởng đến sự gia tăng các chỉ số rung động, cũng như các thông số liên quan của rung động âm thanh.

Số 3 - tần số trao đổi không khí

Lọc không khí xảy ra do quá trình trao đổi không khí, được chia nhỏ thành tự nhiên hoặc cưỡng bức.

Trong trường hợp đầu tiên, nó được thực hiện bằng cách mở cửa ra vào, cầu thang, lỗ thông hơi, cửa sổ (và được gọi là thông gió) hoặc đơn giản bằng cách xâm nhập qua các vết nứt tại các khớp nối của tường, cửa ra vào và cửa sổ, trong trường hợp thứ hai - sử dụng máy điều hòa không khí và thiết bị thông gió.

Việc thay đổi không khí trong phòng, phòng tiện ích hoặc xưởng phải được thực hiện nhiều lần mỗi giờ để mức độ nhiễm bẩn của các khối khí có thể chấp nhận được. Số lượng ca làm việc là một bội số, một giá trị cũng cần thiết để xác định tốc độ không khí trong các ống thông gió.

Đa số được tính theo công thức sau:

N = V / W,

Ở đâu:

• N - tần suất trao đổi không khí, cứ 1 giờ một lần;
• V - thể tích không khí sạch làm đầy phòng trong 1 giờ, m³ / h;
• W - thể tích của căn phòng, m³.

Để không phải thực hiện các phép tính bổ sung, các chỉ số đa hiệu trung bình được thu thập trong các bảng.

Ví dụ, bảng tỷ giá hối đoái không khí sau đây phù hợp với các cơ sở dân cư:

Đánh giá theo bảng, sự thay đổi thường xuyên của các khối không khí trong phòng là cần thiết nếu nó được đặc trưng bởi độ ẩm hoặc nhiệt độ không khí cao - ví dụ, trong nhà bếp hoặc phòng tắm. Do đó, các phòng này không đủ thông gió tự nhiên, các thiết bị tuần hoàn cưỡng bức được lắp đặt.

Điều gì xảy ra nếu các tiêu chuẩn về tỷ giá hối đoái hàng không không được đáp ứng hoặc có nhưng không đủ?

Một trong hai điều sẽ xảy ra:

• Sự đa dạng là dưới mức tiêu chuẩn. Không khí trong lành ngừng thay thế không khí ô nhiễm, do đó nồng độ các chất độc hại trong phòng tăng lên: vi khuẩn, mầm bệnh, khí độc hại. Lượng ôxy quan trọng đối với hệ hô hấp của con người giảm đi trong khi lượng khí cacbonic lại tăng lên. Độ ẩm tăng đến mức tối đa, đầy nấm mốc.
• Sự đa dạng là trên mức bình thường. Nó xảy ra nếu tốc độ chuyển động của không khí trong các kênh vượt quá định mức.Điều này ảnh hưởng tiêu cực đến chế độ nhiệt độ: căn phòng chỉ đơn giản là không có thời gian để làm nóng. Không khí khô quá mức gây ra các bệnh về da và đường hô hấp.

Để tần suất trao đổi không khí tuân theo các tiêu chuẩn vệ sinh, cần phải lắp đặt, tháo gỡ hoặc điều chỉnh các thiết bị thông gió, và nếu cần, thay thế các ống dẫn khí.

Giai đoạn hai

Các số liệu về lực cản khí động học được tính toán ở đây. Sau khi chọn mặt cắt tiêu chuẩn của ống dẫn khí, giá trị của tốc độ dòng khí trong hệ thống được xác định.

Tính toán tổn thất áp suất ma sát

Bước tiếp theo là xác định tổn thất áp suất ma sát cụ thể dựa trên dữ liệu dạng bảng hoặc biểu đồ. Trong một số trường hợp, máy tính có thể hữu ích để xác định các chỉ số dựa trên công thức cho phép bạn tính toán với sai số 0,5 phần trăm. Để tính toán tổng giá trị của chỉ số đặc trưng cho tổn thất áp suất trên toàn bộ phần, bạn cần nhân chỉ số cụ thể của nó với chiều dài. Ở giai đoạn này, hệ số hiệu chỉnh độ nhám cũng cần được tính đến. Nó phụ thuộc vào độ lớn của độ nhám tuyệt đối của một vật liệu ống dẫn cụ thể, cũng như tốc độ.

Tính toán chỉ số áp suất động trên một đoạn

Ở đây, một chỉ số đặc trưng cho áp suất động trong mỗi phần được xác định dựa trên các giá trị:

• tốc độ dòng khí trong hệ thống;
• khối lượng riêng của khối không khí ở điều kiện tiêu chuẩn, là 1,2 kg / m3.

Xác định các giá trị của điện trở cục bộ trong các phần

Chúng có thể được tính toán dựa trên các hệ số của lực cản cục bộ. Các giá trị thu được được tóm tắt dưới dạng bảng, bao gồm dữ liệu của tất cả các phần, không chỉ các đoạn thẳng mà còn cả một số phụ kiện. Tên của từng phần tử được nhập vào bảng, các giá trị và đặc tính tương ứng cũng được chỉ ra ở đó, theo đó hệ số trở lực cục bộ được xác định. Các chỉ số này có thể được tìm thấy trong các tài liệu tham khảo liên quan để lựa chọn thiết bị cho các đơn vị thông gió.

Khi có một số lượng lớn các phần tử trong hệ thống hoặc trong trường hợp không có các giá trị nhất định của các hệ số, một chương trình được sử dụng cho phép bạn nhanh chóng thực hiện các thao tác rườm rà và tối ưu hóa tính toán nói chung. Tổng giá trị điện trở được xác định bằng tổng các hệ số của tất cả các phần tử của phân đoạn.

Tính toán tổn thất áp suất trên điện trở cục bộ

Sau khi tính toán tổng giá trị cuối cùng của chỉ số, họ tiến hành tính toán tổn thất áp suất trong các khu vực được phân tích. Sau khi tính toán tất cả các phân đoạn của đường dây chính, các con số thu được được tổng hợp lại và xác định tổng giá trị của điện trở của hệ thống thông gió.

Các tính năng của tính toán khí động học

Chúng ta hãy làm quen với phương pháp chung để thực hiện loại tính toán này, với điều kiện là chúng ta chưa biết cả tiết diện và áp suất. Hãy xác định ngay rằng việc tính toán khí động học chỉ nên được thực hiện sau khi đã xác định được thể tích yêu cầu của các khối khí (chúng sẽ đi qua hệ thống điều hòa không khí) và vị trí gần đúng của từng ống dẫn khí trong mạng đã được được thiết kế.

Và để thực hiện tính toán, cần phải vẽ một biểu đồ axonometric, trong đó sẽ có danh sách tất cả các phần tử của mạng, cũng như kích thước chính xác của chúng. Phù hợp với sơ đồ của hệ thống thông gió, tổng chiều dài của các ống dẫn khí được tính toán. Sau đó, toàn bộ hệ thống nên được chia thành các phân đoạn có đặc tính đồng nhất, theo đó (chỉ riêng lẻ!) Mức tiêu thụ không khí sẽ được xác định. Thông thường, đối với mỗi phần đồng nhất của hệ thống, một tính toán khí động học riêng biệt của các ống dẫn khí phải được thực hiện, bởi vì mỗi phần trong số chúng có tốc độ chuyển động riêng của các dòng khí, cũng như tốc độ dòng chảy cố định. Tất cả các chỉ số thu được phải được nhập vào sơ đồ axonometric đã được đề cập ở trên, và sau đó, như bạn có thể đã đoán, bạn phải chọn đường cao tốc chính.

Giai đoạn ba: liên kết các chi nhánh

Khi tất cả các tính toán cần thiết đã được thực hiện, nó là cần thiết để liên kết một số nhánh. Nếu hệ thống phục vụ một cấp, thì các nhánh không bao gồm trong thân cây sẽ được kết nối. Việc tính toán được thực hiện theo cách tương tự như đối với đường dây chính. Kết quả được ghi lại trong một bảng. Trong các tòa nhà nhiều tầng, các nhánh tầng ở cấp độ trung gian được sử dụng để liên kết.

Tiêu chí liên kết

Ở đây, các giá trị của tổng tổn thất được so sánh: áp lực dọc theo các phần được liên kết với một đường nối song song. Điều cần thiết là độ lệch không quá 10 phần trăm. Nếu phát hiện thấy sự khác biệt lớn hơn, thì có thể thực hiện liên kết:

• bằng cách chọn các kích thước thích hợp cho mặt cắt ngang của các ống dẫn;
• bằng cách lắp đặt trên các nhánh của màng ngăn hoặc van bướm.

Đôi khi, để thực hiện những phép tính như vậy, bạn chỉ cần một chiếc máy tính bỏ túi và một vài cuốn sách tham khảo. Nếu cần phải thực hiện tính toán khí động học về hệ thống thông gió của các tòa nhà lớn hoặc các cơ sở công nghiệp, thì cần phải có một chương trình thích hợp. Nó sẽ cho phép bạn nhanh chóng xác định kích thước của các phần, tổn thất áp suất cả trong các phần riêng lẻ và trong toàn bộ hệ thống nói chung.

https://www.youtube.com/watch?v=v6stIpWGDow Không thể tải video: Thiết kế hệ thống thông gió. (https://www.youtube.com/watch?v=v6stIpWGDow)

Mục đích của tính toán khí động học là xác định tổn thất áp suất (lực cản) đối với chuyển động của không khí trong tất cả các phần tử của hệ thống thông gió - ống dẫn khí, các phần tử hình dạng, lưới, bộ khuếch tán, bộ sưởi không khí và các phần tử khác. Biết tổng giá trị của các tổn thất này, có thể chọn quạt có khả năng cung cấp lưu lượng gió cần thiết. Phân biệt các bài toán trực tiếp và nghịch đảo của tính toán khí động học. Vấn đề trực tiếp được giải quyết trong việc thiết kế các hệ thống thông gió mới được tạo ra, bao gồm việc xác định diện tích mặt cắt ngang của tất cả các phần của hệ thống ở một tốc độ dòng chảy nhất định qua chúng. Vấn đề ngược lại là xác định tốc độ dòng khí cho một diện tích mặt cắt nhất định của hệ thống thông gió được vận hành hoặc tái tạo. Trong những trường hợp như vậy, để đạt được tốc độ dòng chảy yêu cầu, chỉ cần thay đổi tốc độ quạt hoặc thay thế bằng kích thước tiêu chuẩn khác là đủ.

Việc tính toán khí động học bắt đầu sau khi xác định tốc độ trao đổi không khí trong cơ sở và đưa ra quyết định về định tuyến (sơ đồ bố trí) của các ống dẫn và kênh dẫn khí. Tỷ lệ trao đổi không khí là một đặc tính định lượng của hoạt động của hệ thống thông gió, nó cho biết bao nhiêu lần trong vòng 1 giờ khối lượng không khí trong phòng sẽ được thay thế hoàn toàn bằng một khối lượng mới. Sự đa dạng phụ thuộc vào đặc điểm của căn phòng, mục đích của nó và có thể khác nhau vài lần. Trước khi bắt đầu tính toán khí động học, một sơ đồ hệ thống được tạo dưới dạng hình chiếu trục đo và tỷ lệ M 1: 100. Các yếu tố chính của hệ thống được phân biệt trên sơ đồ: ống dẫn khí, phụ kiện của chúng, bộ lọc, bộ giảm thanh, van, máy sưởi không khí, quạt, lưới và những thứ khác. Theo kế hoạch này, các kế hoạch xây dựng của cơ sở xác định chiều dài của các chi nhánh riêng lẻ. Mạch được chia thành các phần được tính toán, có lưu lượng không khí không đổi. Ranh giới của các phần được tính toán là các yếu tố định hình - khúc cua, tees và những phần khác. Xác định tốc độ dòng chảy trong mỗi phần, áp dụng nó, chiều dài, số phần trên sơ đồ. Tiếp theo, một thân cây được chọn - chuỗi dài nhất gồm các phần nằm liên tiếp, tính từ đầu của hệ thống đến nhánh xa nhất. Nếu có một số dòng cùng độ dài trong hệ thống, thì dòng chính được chọn với tốc độ dòng chảy cao. Hình dạng của mặt cắt ngang của các ống dẫn khí được lấy - hình tròn, hình chữ nhật hoặc hình vuông. Tổn thất áp suất trong các phần phụ thuộc vào tốc độ không khí và bao gồm: tổn thất ma sát và lực cản cục bộ. Tổng tổn thất áp suất của hệ thống thông gió bằng tổn thất đường dây và bao gồm tổng tổn thất của tất cả các phần được tính toán của nó. Hướng tính toán được chọn - từ phần xa nhất đến quạt.

Theo khu vực F

xác định đường kính
D
(đối với hình tròn) hoặc chiều cao
A
và chiều rộng
B
(đối với ống dẫn hình chữ nhật), m.Các giá trị thu được được làm tròn đến kích thước tiêu chuẩn lớn hơn gần nhất, tức là
D st
,
Một st
và
Trong st
(giá trị tham khảo).

Tính toán lại diện tích mặt cắt ngang thực tế F

thực tế và tốc độ
v thực tế
.

Đối với một ống dẫn hình chữ nhật, xác định cái gọi là. đường kính tương đương DL = (2A st * B st) / (A
st+ Bst), m.
Xác định giá trị của tiêu chí tương tự Reynolds Re = 64100 * D
st* v thực tế.
Đối với hình chữ nhật
D L = D Nghệ thuật.
Hệ số ma sát λ tr = 0,3164 ⁄ Tái 0,25 tại Re≤60000, λ
tr= 0,1266 ⁄ Re-0,167 tại Re> 60.000.
Hệ số trở lực cục bộ λm

tùy thuộc vào chủng loại, số lượng của chúng và được chọn lọc từ các sách tham khảo.

Bình luận:

• Dữ liệu ban đầu để tính toán
• Bắt đầu từ đâu? Thứ tự tính toán

Trái tim của bất kỳ hệ thống thông gió nào với luồng không khí cơ học là quạt, tạo ra luồng này trong các ống dẫn. Công suất của quạt trực tiếp phụ thuộc vào áp suất phải được tạo ra ở đầu ra từ nó, và để xác định độ lớn của áp suất này, cần phải tính toán điện trở của toàn bộ hệ thống kênh.

Để tính toán tổn thất áp suất, bạn cần bố trí và kích thước của ống dẫn và thiết bị bổ sung.

E.1 Hệ số khí động học

E.1.1 Kết cấu rắn phẳng đặt trên mặt đất

Hạ cánh tự do
bằng phẳngchất rắncông trình xây dựngtrênTrái đất
(
những bức tường
,
hàng ràovàt
.
d
.)

Đối với các phần khác nhau của kết cấu (Hình E.1), hệ số cx

xác định theo bảng E.1;

ze

=
h
.

Hình E.1

Bảng E.1

Quảng cáo
lá chắn
Đối với biển quảng cáo được nâng lên trên mặt đất với độ cao tối thiểu d

/ 4 (hình
D 2
):
cx
= 2,5
k
l, ở đâu
k
l - được định nghĩa trong
D.1.15
.

Hình E.2

Tải trọng tác dụng lên mặt phẳng của tấm chắn phải được đặt ở độ cao của tâm hình học của nó với độ lệch tâm theo phương ngang e

= ± 0,25
b
.

ze

=
zg
+
d
/2.

E.1.2 Các tòa nhà hình chữ nhật có mái đầu hồi

Theo chiều dọc
những bức tườnghình hộp chữ nhậttrongkế hoạchcác tòa nhà
Bảng E.2

Đối với các phần gió ngược, leeward và các phần thành bên khác nhau (hình ảnh D.3

) hệ số khí động học
hãy chứng kiến
được đưa ra trong bảng
D 2
.

Đối với các bức tường bên có lôgia nhô ra, hệ số ma sát khí động học từf

= 0,1.

Hình E.3

đầu hồi ngôi nhà
lớp phủ
Đối với các vùng phủ sóng khác nhau (hình D.4

) hệ số
hãy chứng kiến
xác định bằng bảng
D.3
và và
D.3
, b phụ thuộc vào hướng của tốc độ gió trung bình.

Đối với góc 15 ° £ b £ 30 ° ở a = 0 °, cần phải xem xét hai biến thể của phân bố tải trọng gió thiết kế

.

Đối với lớp phủ mịn kéo dài ở a = 90 ° (hình D.4

, b) hệ số ma sát khí động học
từf
= 0,02.

Hình E.4

Bảng E.3a

1. a

Bảng E.3b

1. a

E.1.3 Các tòa nhà hình chữ nhật trong quy hoạch có mái vòm và gần chúng trong các lớp phủ phác thảo

Hình E.5

Ghi chú

- Ở mức £ 0,2
f
/
d
£ 0,3 và
hl
/
l
³ 0,5, hai giá trị của hệ số phải được tính đến
hãy chứng kiến
1.

Sự phân bố của các hệ số khí động học trên bề mặt của lớp phủ được thể hiện trong hình D.5

.

Hệ số khí động học cho tường lấy theo bảng D 2

.

Khi xác định chiều cao tương đương (11.1.5

) và hệ số
v
phù hợp với
11.1.1
:
h
=
h
1 + 0,7
f
.

E.1.4 Các tòa nhà hình tròn có mái vòm

Giá trị hệ số hãy chứng kiến

tính bằng điểm
VÀ
và
TỪ
,
và
cũng trong phần nổ được hiển thị trong hình
D.6
... Đối với các phần trung gian, các hệ số
hãy chứng kiến
xác định bằng phép nội suy tuyến tính.

Khi xác định chiều cao tương đương (11.1.5

) và hệ số
v
phù hợp với
11.1.1
:
h
=
h
1 + 0,7
f
.

Hình E.6

E.1.5 Các tòa nhà có đèn chiếu sáng dọc

Hình E.7

Đối với phần A và B (Hình E.7), các hệ số hãy chứng kiến

cần được xác định theo các bảng
D.3
,
và
và
D.3
,
b
.

Đối với đèn lồng trang web TỪ

với giá l £ 2
cx
= 0,2; với giá 2 £ l £ 8 cho mỗi đèn
cx
= 0,1l; tại tôi
>
8
cx
= 0,8, ở đây l =
a
/
hf
.

Đối với các lĩnh vực bảo hiểm khác hãy chứng kiến

= -0,5.

Đối với mặt đứng và tường của tòa nhà, hệ số hãy chứng kiến

nên được xác định theo bảng
D 2
.

Khi xác định chiều cao tương đương zе

(
11.1.5
) và hệ số
v
(
11.1.1
)
h
=
h
1.

E.1.6 Các tòa nhà có giếng trời

Hình E.8

Đối với đèn lồng hướng gió, hệ số hãy chứng kiến

cần được xác định theo các bảng
D.3
,
và
và
D.3
,
b
.

Đối với phần còn lại của đèn, hệ số cx

được định nghĩa theo cách tương tự như đối với trang web
TỪ
(phần
D.1.5
).

Đối với phần còn lại của phạm vi bảo hiểm hãy chứng kiến

= -0,5.

Đối với mặt đứng và tường của tòa nhà, hệ số hãy chứng kiến

nên được xác định theo bảng
D 2
.

Khi xác định chiều cao tương đương ze

(
11.1.5
) và hệ số
v
(
11.1.1
)
h
=
h
1.

E.1.7 Các tòa nhà có lớp phủ bóng mờ

Hình E.9

Đối với phần A, hệ số hãy chứng kiến

cần được xác định theo các bảng
D.3
,
và
và
D.3
,
b
.

Đối với phần còn lại của phạm vi bảo hiểm hãy chứng kiến

= -0,5.

Đối với mặt đứng và tường của tòa nhà, hệ số hãy chứng kiến

nên được xác định theo bảng
D 2
.

Khi xác định chiều cao tương đương ze

(
11.1.5
) và hệ số
v
(
11.1.1
)
h
=
h
1.

E.1.8 Tòa nhà có gờ

Hình E.10

Đối với cốt truyện TỪ

hệ số
hãy chứng kiến
= 0,8.

Đối với cốt truyện VÀ

hệ số
hãy chứng kiến
nên được thực hiện theo bảng
D 2
.

Đối với cốt truyện TRONG

hệ số
hãy chứng kiến
nên được xác định bằng phép nội suy tuyến tính.

Đối với các bề mặt thẳng đứng khác, hệ số hãy chứng kiến

phải được xác định theo bảng
D 2
.

Để bao phủ các tòa nhà, các hệ số hãy chứng kiến

xác định theo bảng
D.3
,
và
và
D.3
,
b
.

E.1.9 Các tòa nhà mở vĩnh viễn ở một phía

Hình E.11

Với độ thấm của hàng rào m £ 5% từTôi

1 =
ci
2 = ± 0,2. Đối với mỗi bức tường của tòa nhà, dấu "cộng" hoặc "trừ" nên được chọn từ các điều kiện để thực hiện phương án chất tải bất lợi nhất.

Đối với m ≥ 30% từTôi

1 = -0,5;
ci
2 = 0,8.

Hệ số hãy chứng kiến

trên bề mặt bên ngoài nên được lấy theo bảng
D 2
.

Ghi chú

- Độ thấm của hàng rào m phải được xác định bằng tỷ số giữa tổng diện tích các khe hở trong đó với tổng diện tích hàng rào.

E.1.10 Nhà đổ

Hệ số khí động học hãy chứng kiến

cho bốn loại mái hiên (hình
D.12
) không có cấu trúc bao quanh theo chiều dọc liên tục được xác định theo bảng
D.4
.

Hình E.12

Bảng E.4

D.1.11 Hình cầu

Hình E.13

Hệ số cản khí động học cx

quả cầu tại
zg>d
/ 2 (hình
D.13
) được hiển thị trong hình
D.14
tùy thuộc vào số Reynolds
Re
và độ nhám tương đối d = D /
d
, trong đó D, m, là độ nhám bề mặt (xem.
D.1.15
). Khi nào
zg<d
/ 2 tỷ lệ
cx
nên được tăng lên 1,6 lần.

Hệ số nâng của quả cầu cz

được lấy bằng:

tại zg

>
d
/2 —
cz
= 0;

tại zg
<d
/2 —
từz
= 0,6.

Lỗi đánh máy

Chiều cao tương đương (11.1.5

)
ze
=
zg
+
d
/2.

Khi xác định hệ số v

phù hợp với
11.1.11
nên được thực hiện

b

=
h
= 0,7
d
.

Số Reynolds Re

được xác định bởi công thức

Ở đâu d

, m, là đường kính của hình cầu;

w

0, Pa, - được xác định theo
11.1.4
;

ze

, m, - chiều cao tương đương;

k

(
ze
) - được xác định theo
11.1.6
;

1. gf

Hình E.14

E.1.12 Kết cấu và các phần tử kết cấu có bề mặt hình trụ tròn

Hệ số khí động học ce1

áp suất bên ngoài được xác định theo công thức

ce

1 =
k
l1
c
b,

Ở đâu k

l1 = 1 cho
từ
b> 0; cho
từ
b <0 -
k
l1 =
k
l, được định nghĩa trong
D.1.15
.

Phân bố hệ số cb trên bề mặt trụ tại d = D /d
<
5 × 10-4 (xem.
D.1.16
) được hiển thị trong hình
D.16
cho các số Reynolds khác nhau
Re
... Giá trị của các góc bmin và b được chỉ ra trong hình này
b
, cũng như giá trị tương ứng của các hệ số
từ
tối thiểu và
từb
được đưa ra trong bảng
D.5
.

Giá trị của hệ số áp suất khí động học hãy chứng kiến

2 và
từTôi
(đang vẽ
D.14
) được đưa ra trong bảng
D.6
... Hệ số
từTôi
Cần tính đến mái hạ thấp (“mái nổi”), cũng như trường hợp không có mái che.

Hệ số cản khí động học được xác định theo công thức

cX

=
k
l
cx
¥,

Ở đâu k

l - được định nghĩa trong
D.1
phụ thuộc vào độ giãn dài tương đối của kết cấu (xem.
D.1.15
). Giá trị hệ số
cx
¥ được hiển thị trong hình ảnh
D.17
tùy thuộc vào số Reynolds
Re
và độ nhám tương đối D = d /
d
(cm.
D.1.16
).

Hình E.15

Hình E.16

Bảng E.5

Bảng E.6

Hình E.17

Đối với dây và cáp (kể cả những loại được phủ băng) cx

= 1,2.

Hệ số khí động học của các phần tử nghiêng (hình D.18

) được xác định bằng công thức

cx

b =
cx
sin2bsin2q.

Ở đâu cx

- được xác định phù hợp với dữ liệu trong hình
D.17
;

trục x

song song với tốc độ gió
V
;

trục z

hướng thẳng đứng lên trên;

1. bXY
   và trục
   x
   ;
2. qz
   .

Hình E.18

Khi xác định hệ số v

phù hợp với
11.1.1
:

b

= 0,7
d
;
h
=
h
1 + 0,7
f
.

Số Reynolds Re

được xác định bởi công thức cho trong
D.1.11
Ở đâu
zе
= 0,8
h
đối với các cấu trúc được định vị thẳng đứng;

ze

bằng khoảng cách từ bề mặt trái đất đến trục của một cấu trúc nằm ngang.

E.1.13 Cấu trúc lăng trụ

Lỗi đánh máy

Hệ số cản khí động học của kết cấu lăng trụ được xác định theo công thức

cX

=
k
l
cX
¥,

Ở đâu k

tôi được định nghĩa trong
D.1.15
phụ thuộc vào độ giãn dài tương đối của kết cấu l
e
.

Giá trị hệ số cX

¥ cho các phần hình chữ nhật được hiển thị trong hình
D.19
, va cho
n
-mặt cắt cá nhân và các yếu tố cấu trúc (cấu hình) - trong bảng
D 7
.

Bảng E.7

Hình E.19

E.1.14 Cấu trúc mạng

Hệ số khí động học của kết cấu mạng tinh thể liên quan đến diện tích các cạnh của giàn không gian hoặc diện tích đường viền của các giàn phẳng.

Hướng trục x

đối với giàn phẳng, trùng với hướng gió và vuông góc với mặt phẳng của kết cấu; đối với giàn không gian, hướng gió tính toán được thể hiện trong bảng
D.8
.

Khí động học
tỷ lệ cượccxtách rabằng phẳngmạng tinh thểcông trình xây dựngđược xác địnhbởicông thức
Ở đâu cxi

- hệ số khí động học
Tôi
-thành phần cấu trúc, được xác định theo hướng dẫn
D.1.13
cho hồ sơ và
D.1.12
, trong cho các phần tử hình ống; trong đó
k
l = 1;

Ai

- khu vực chiếu
Tôi
yếu tố cấu trúc th;

Ak

- khu vực giới hạn bởi đường bao của kết cấu.

Hình E.20

Hàng
bằng phẳngsong song, tương đôngnằmmạng tinh thểcông trình xây dựng
Hình E.21

Đối với cấu trúc hướng gió, hệ số cxl

được định nghĩa theo cách tương tự như đối với trang trại tự do.

Đối với thiết kế thứ hai và các thiết kế tiếp theo cx

2 =
cx
1h.

Đối với giàn làm bằng các cấu hình ống với Re

<4 × 105 hệ số h được xác định từ bảng
D.8
tùy thuộc vào khoảng cách tương đối giữa các giàn
b
/
h
(đang vẽ
D.19
) và hệ số thấm của giàn

Bảng E.8

Đối với giàn ống tại Re

³ 4 × 105 h = 0,95.

Ghi chú

- Số Reynolds
Re
nên được xác định bằng công thức trong tiểu mục
D.1.11
Ở đâu
d
Là đường kính trung bình của các phần tử hình ống.

Mạng lưới
thápvàkhông giantrang trại
Hình E.22

Hệ số khí động học từl

tháp mạng và giàn không gian được xác định theo công thức

cl

=
cx
(1 + giờ)
k
1,

Ở đâu cx

- được xác định theo cách tương tự như đối với trang trại tự do;

1. h

Giá trị hệ số k

1 được đưa ra trong bảng
D.9
.

Bảng E.9

E.1.15 Có tính đến độ giãn dài tương đối

Giá trị hệ số k

l phụ thuộc vào độ giãn dài tương đối l
e
phần tử hoặc cấu trúc được hiển thị trong hình
D.23
... Độ giãn dài l
e
phụ thuộc vào tham số l =
l
/
b
và được xác định bởi bảng
D.10
; thấm

Hình E.23

Bảng E.10

E.1.16 Có tính đến độ nhám của bề mặt ngoài

Các giá trị của hệ số D đặc trưng cho độ nhám của các bề mặt của kết cấu, tùy thuộc vào quá trình xử lý chúng và vật liệu mà chúng được tạo ra, được cho trong bảng D.11

.

Bảng E.11

D.1.17 Giá trị đỉnh của hệ số khí động học cho các tòa nhà hình chữ nhật

a) Đối với tường của các tòa nhà hình chữ nhật, giá trị dương đỉnh của hệ số khí động học Thứ Tư

,
+
= 1,2.

b) Giá trị đỉnh của hệ số khí động học âm Thứ Tư

,
—
cho các bức tường và lớp phủ phẳng (hình ảnh
D.24
) được đưa ra trong bảng
D.12
.

Bảng E.12

Hình E.24

E.2 Kích thích xoáy cộng hưởng

E.2.1 Đối với kết cấu nhịp đơn và các phần tử kết cấu, cường độ tiếp xúc F

(
z
) hoạt động dưới sự kích thích xoáy cộng hưởng cùng
Tôi
-hình thức thích hợp theo hướng vuông góc với tốc độ gió trung bình được xác định theo công thức

N / m, (D.2.1)

Ở đâu d

, m, là kích thước của kết cấu hoặc phần tử kết cấu theo hướng vuông góc với tốc độ gió trung bình;

Vcr

,
Tôi
, m / s, - xem.
11.3.2
;

C y

,
cr
- hệ số khí động học của lực ngang khi kích thích xoáy cộng hưởng;

1. d
2. dd

z

- tọa độ thay đổi dọc theo trục của kết cấu;

jTôi

(
z
) —
Tôi
- Dạng dao động tự nhiên theo phương ngang, thỏa mãn điều kiện

tối đa [j (z

)] = 1. (D.2.2)

Ghi chú

- Tác động khi kích thích xoáy cộng hưởng (chủ yếu là các tòa nhà cao tầng) được khuyến nghị làm rõ dựa trên dữ liệu của các thử nghiệm khí động học mô hình.

E.2.2 Hệ số khí động học su

lực bên được xác định như sau:

a) Đối với mặt cắt tròn su

= 0,3.

b) Đối với mặt cắt ngang hình chữ nhật tại b

/
d
> 0,5:

C y

= 1,1 cho
Vcr
,
Tôi
/
V
max (
z
eq) <0,8;

su

= 0,6 cho
Vcr
,
Tôi
/
V
max (
z
eq) ³ 0,8,

đây b

- kích thước của cấu trúc theo hướng của tốc độ gió trung bình.

Khi nào b

/
d
Phép tính £ 0,5 cho kích thích xoáy cộng hưởng được phép không thực hiện.

E.2.3 Khi tính toán kết cấu để kích thích xoáy cộng hưởng, cùng với hiệu ứng (D.2.1

) cũng cần tính đến ảnh hưởng của tải trọng gió song song với tốc độ gió trung bình. Trung bình cộng
wm
,
cr
và rung động
wp
,
cr
các thành phần của tác động này được xác định theo công thức:

wm

,
cr
= (
Vcr
/
V
tối đa) 2
wm
;
wp
,
cr
= (
Vcr
/
V
tối đa) 2
wp
, (D.2.3)

Ở đâu V

tối đa - tốc độ gió ước tính ở độ cao
z
eq, trên đó xảy ra kích thích xoáy cộng hưởng, được xác định theo công thức (
11.13
);

wm

và
wp
- các giá trị tính toán của các thành phần trung bình và xung của tải trọng gió, được xác định theo hướng dẫn
11.1
.

E.2.4 Tốc độ tới hạn Vcr

,
Tôi
có thể có độ lặp lại đủ lớn trong suốt thời gian thiết kế của kết cấu và do đó, sự kích thích xoáy cộng hưởng có thể dẫn đến sự tích tụ của hư hỏng do mỏi.

Để ngăn chặn kích thích xoáy cộng hưởng, có thể sử dụng các biện pháp xây dựng khác nhau: lắp đặt các đường gân thẳng đứng và xoắn ốc, thủng hàng rào và lắp đặt các bộ giảm rung được điều chỉnh thích hợp.

Nguồn: stroyinf.ru

Dữ liệu ban đầu để tính toán

Khi biết được sơ đồ của hệ thống thông gió, kích thước của tất cả các ống dẫn khí được chọn và thiết bị bổ sung được xác định, sơ đồ được mô tả dưới dạng hình chiếu cân bằng trực diện, tức là hình chiếu phối cảnh. Nếu nó được thực hiện theo các tiêu chuẩn hiện hành, thì tất cả các thông tin cần thiết cho việc tính toán sẽ hiển thị trên các bản vẽ (hoặc phác thảo).

1. Với sự trợ giúp của sơ đồ mặt bằng, bạn có thể xác định chiều dài của các phần ngang của ống dẫn khí. Nếu, trên biểu đồ axonometric, các dấu độ cao được đặt trên đó các kênh đi qua, thì chiều dài của các phần nằm ngang cũng sẽ được biết đến. Nếu không, các phần của tòa nhà có các tuyến ống dẫn khí được bố trí sẽ được yêu cầu. Và biện pháp cuối cùng, khi không có đủ thông tin, các độ dài này sẽ phải được xác định bằng cách sử dụng các phép đo tại địa điểm lắp đặt.
2. Sơ đồ phải hiển thị với sự trợ giúp của các ký hiệu tất cả các thiết bị bổ sung được lắp đặt trong các kênh.Chúng có thể là màng chắn, bộ giảm chấn động cơ, bộ giảm chấn lửa, cũng như các thiết bị phân phối hoặc thải không khí (lưới, tấm, ô, bộ khuếch tán). Mỗi phần của thiết bị này tạo ra lực cản trong đường dẫn dòng khí, điều này phải được tính đến khi tính toán.
3. Theo các tiêu chuẩn trên sơ đồ, tốc độ dòng khí và kích thước kênh phải được chỉ ra bên cạnh các hình ảnh thông thường của ống dẫn khí. Đây là các tham số xác định cho các tính toán.
4. Tất cả các yếu tố hình dạng và phân nhánh cũng nên được phản ánh trong sơ đồ.

Nếu một sơ đồ như vậy không tồn tại trên giấy hoặc ở dạng điện tử, thì ít nhất bạn sẽ phải vẽ nó ở dạng thô; bạn không thể làm mà không có nó khi tính toán.

Quay lại mục lục

Tỷ giá đề xuất của tỷ giá hối đoái hàng không

Trong quá trình thiết kế của tòa nhà, việc tính toán từng phần riêng biệt được thực hiện. Trong sản xuất, đó là các xưởng, trong các công trình nhà ở - chung cư, trong nhà riêng - các khối tầng hoặc các phòng riêng biệt.

Trước khi lắp đặt hệ thống thông gió, phải biết các tuyến đường và kích thước của các đường chính là gì, các ống thông gió dạng hình học nào là cần thiết, kích thước đường ống như thế nào là tối ưu.

Đừng ngạc nhiên bởi kích thước tổng thể của các ống dẫn khí trong các cơ sở cung cấp dịch vụ ăn uống hoặc các cơ sở khác - chúng được thiết kế để loại bỏ một lượng lớn không khí đã qua sử dụng

Các tính toán liên quan đến chuyển động của các luồng không khí bên trong các tòa nhà dân cư và công nghiệp được xếp vào loại phức tạp nhất, do đó, cần phải có các chuyên gia có trình độ kinh nghiệm để xử lý chúng.

Tốc độ không khí khuyến nghị trong các ống dẫn được chỉ ra trong SNiP - tài liệu của nhà nước quy định, và khi thiết kế hoặc vận hành các đối tượng, chúng được hướng dẫn bởi nó.

Bảng này đưa ra các thông số cần tuân thủ khi lắp đặt hệ thống thông gió. Các con số cho biết tốc độ chuyển động của các khối khí ở những nơi lắp đặt các kênh và lưới theo đơn vị được chấp nhận chung - m / s

Người ta tin rằng tốc độ không khí trong nhà không được vượt quá 0,3 m / s.

Các trường hợp ngoại lệ là các trường hợp kỹ thuật tạm thời (ví dụ, công việc sửa chữa, lắp đặt thiết bị xây dựng, v.v.), trong đó các thông số có thể vượt quá tiêu chuẩn tối đa là 30%.

Trong các phòng lớn (nhà để xe, sảnh sản xuất, nhà kho, nhà chứa máy bay), thay vì một hệ thống thông gió, hai hệ thống thường hoạt động.

Tải trọng được chia đôi, do đó, tốc độ không khí được chọn sao cho nó cung cấp 50% tổng lượng ước tính của chuyển động không khí (loại bỏ ô nhiễm hoặc cung cấp không khí sạch).

Trong trường hợp bất khả kháng, cần phải thay đổi đột ngột tốc độ không khí hoặc ngừng hoàn toàn hoạt động của hệ thống thông gió.

Ví dụ, theo các yêu cầu về an toàn cháy nổ, tốc độ chuyển động của không khí được giảm xuống mức tối thiểu để ngăn chặn sự lan truyền của lửa và khói trong các phòng liền kề khi hỏa hoạn.

Với mục đích này, các thiết bị cắt và van được lắp trong các ống dẫn khí và trong các phần chuyển tiếp.

Bắt đầu từ đâu?

Sơ đồ tổn thất đầu trên mét ống dẫn.

Rất thường xuyên bạn phải đối phó với các sơ đồ thông gió khá đơn giản, trong đó có một ống dẫn khí có cùng đường kính và không có thiết bị bổ sung. Các mạch như vậy được tính toán khá đơn giản, nhưng nếu mạch phức tạp với nhiều nhánh thì sao? Theo phương pháp tính toán tổn thất áp suất trong ống dẫn khí được mô tả trong nhiều tài liệu tham khảo, cần xác định nhánh dài nhất của hệ thống hoặc nhánh có điện trở lớn nhất. Rất hiếm khi có thể phát hiện ra lực cản như vậy bằng mắt, do đó, người ta thường tính toán dọc theo nhánh dài nhất. Sau đó, sử dụng tốc độ dòng khí được chỉ ra trên sơ đồ, toàn bộ chi nhánh được chia thành các phần theo đặc điểm này.Theo quy luật, chi phí thay đổi sau khi phân nhánh (tees) và khi phân chia, tốt nhất là tập trung vào chúng. Có các tùy chọn khác, ví dụ, lưới cung cấp hoặc ống xả được tích hợp trực tiếp vào ống dẫn chính. Nếu điều này không được hiển thị trên sơ đồ, nhưng có một mạng tinh thể như vậy, sẽ cần phải tính toán tốc độ dòng chảy sau nó. Các phần được đánh số bắt đầu từ nơi xa quạt nhất.

Quay lại mục lục

Tầm quan trọng của trao đổi không khí đối với con người

Theo tiêu chuẩn xây dựng và vệ sinh, mỗi khu dân cư hoặc cơ sở công nghiệp phải được cung cấp hệ thống thông gió.

Mục đích chính của nó là duy trì cân bằng không khí, tạo vi khí hậu thuận lợi cho công việc và nghỉ ngơi. Điều này có nghĩa là trong bầu không khí mà con người hít thở, không được có quá nhiệt, độ ẩm và các loại ô nhiễm khác nhau.

Vi phạm trong tổ chức của hệ thống thông gió dẫn đến sự phát triển của các bệnh truyền nhiễm và bệnh của hệ thống hô hấp, giảm khả năng miễn dịch, làm cho thực phẩm bị hư hỏng sớm.

Trong môi trường quá ẩm ướt và ấm áp, mầm bệnh phát triển nhanh chóng, các ổ nấm mốc xuất hiện trên tường, trần nhà và thậm chí cả đồ đạc trong nhà.

Sơ đồ thông gió trong một ngôi nhà riêng hai tầng. Hệ thống thông gió được trang bị bộ tiết kiệm năng lượng cấp và thải với bộ thu hồi nhiệt, cho phép bạn tái sử dụng nhiệt của không khí được lấy ra khỏi tòa nhà

Một trong những điều kiện tiên quyết để duy trì sự cân bằng không khí trong lành là thiết kế hệ thống thông gió thích hợp. Mỗi phần của mạng lưới trao đổi không khí phải được lựa chọn dựa trên thể tích của phòng và đặc tính của không khí trong đó.

Giả sử rằng trong một căn hộ nhỏ có một nguồn cung cấp và thông gió thải được thiết lập khá tốt, trong khi ở các phân xưởng sản xuất, bắt buộc phải lắp đặt thiết bị trao đổi không khí cưỡng bức.

Khi xây dựng nhà ở, thiết chế công cộng, nhà xưởng của doanh nghiệp phải thực hiện theo các nguyên tắc sau:

• mỗi phòng phải được bố trí hệ thống thông gió;
• các thông số vệ sinh của không khí phải được quan sát;
• doanh nghiệp nên lắp đặt các thiết bị tăng và điều chỉnh tốc độ trao đổi không khí; trong khuôn viên nhà ở - máy điều hòa không khí hoặc quạt, với điều kiện không đủ thông gió;
• trong các phòng cho các mục đích khác nhau (ví dụ, trong khu vực dành cho bệnh nhân và phòng phẫu thuật hoặc trong văn phòng và phòng hút thuốc), cần phải trang bị các hệ thống khác nhau.

Để thông gió đáp ứng các điều kiện liệt kê, cần phải tính toán và lựa chọn thiết bị - thiết bị cung cấp không khí và ống dẫn khí.

Ngoài ra, khi lắp đặt hệ thống thông gió, cần phải chọn đúng vị trí để hút gió để ngăn chặn các luồng ô nhiễm quay trở lại cơ sở.

Trong quá trình lập dự án thông gió cho nhà riêng, nhà ở nhiều tầng hoặc cơ sở công nghiệp, lượng không khí được tính toán và chỉ ra các vị trí lắp đặt thiết bị thông gió: bộ thay nước, máy điều hòa không khí và ống dẫn khí

Hiệu quả của quá trình trao đổi không khí phụ thuộc vào kích thước của các ống dẫn khí (bao gồm cả mỏ nhà). Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu các chỉ tiêu của tốc độ dòng khí trong hệ thống thông gió được quy định trong tài liệu vệ sinh là gì.

Thư viện hình ảnh

Ảnh từ

Hệ thống thông gió trên gác xép của ngôi nhà

Cung cấp và thiết bị thông gió thải

Ống dẫn khí hình chữ nhật bằng nhựa

Điện trở cục bộ của ống dẫn khí