A szellőzés kiszámítása: csaknem bonyolult

22-07-2018
Szellőzés

Mi a szellőztetés aerodinamikai számítása? Általában milyen paramétereket számítanak ki? Milyen összetett formulák használata? Ebben a cikkben megpróbáljuk a lehető legegyszerűbb válaszokat adni a feltett kérdésekre, amennyire lehetséges, példákkal kísérve.

A szellőztetés alapvető paramétereinek kiszámítása nem olyan bonyolult, mint amilyennek tűnhet.

Mi számít

Egy tipikus városi lakás vagy egy kis ház esetében a tipikus megoldás a kipufogott szellőztetés, természetes légbeáramlással a nyomásmentes ablakok, ajtók vagy szellőzőrácsok révén az épületburkolaton.

Ez a rendszer számos előnnyel jár az alternatívákhoz képest:

  • A beszereléshez szükséges összes anyag ára általában 2-5 ezer rubel alatt tart. Lényegében csak néhány méteres szellőzőcsövet kell vásárolni bilincsekkel, elosztókkal és rácsokkal, csőventilátorral és esernyő-deflektorral, hogy megvédje a csővezeték kifolyását a csapadéktól.
A városi lakosztályban elegendő az elszívó ventilátorok szellőztető csatornákba történő beépítése.
  • Az ilyen rendszer felépítése nem egyszerű példa, mint a kényszer levegő és a kipufogó. Már azért, mert egy csatornát kell elhelyezni, nem kettőt.
  • Végül minden természetes keringésű rendszerből ez kedvezően hasonlítható össze a légáram állandóságával. A természetes impulzussal rendelkező áramkör teljesítményét befolyásolja az utcai hőmérsékleti delta, a szél iránya és ereje. Itt az áramlási sebesség mindig az Ön által telepített csatorna ventilátorok teljesítményével megegyező minimális hiba.

Megjegyzés: ha kívánja, senki nem hajlandó rugalmasan beállítani a forradalmakat, csökkentve vagy növelve a légcsere mértékét. Az utasítás nevetségesen egyszerű: elég, ha a tápegység áramkörét dimmerrel nyitja meg.

Nyilvánvaló, hogy egy kis helyiség kényszermegszellőztetésére csak két paramétert kell kiszámítani:

  1. Légáramlás. Szerintem egy vagy több rajongót választott.
  2. Ezenkívül szükséges a szellőzőcsatorna szelvényének kiszámítása.. Felbecsülése indokolatlan költségeket és a szoba megjelenésének romlását jelentené; egy alacsony szakasz vagy korlátozza az áramlást a szellőztető csatornán, vagy túlzottan zajos a levegő áramlása.

A nagy belső térfogatú helyiségekben nagyszámú látogató, vagy bizonyos szellőzési követelmények a nagyszámú légszennyezés miatt a szellőztetés kényszerséges vagy kényszerített levegő.

Táp- és kipufogó áramkör

Ugyanakkor a beszívócsatorna nem egyszerűen friss levegőt szállít az utcáról: a helyiség térfogatában elosztja a csőrendszeren és elosztóhálón keresztül, ami bizonyos túlnyomással jár. A csatorna ellenállásának leküzdésére is szükség van.

Nem csak: a jelenlegi SNiP szerint a közbenső helyiségek befújt levegőjének hőmérséklete nem lehet alacsonyabb, mint + 15 ° C. A nyári melegben a túlhevült utca levegőjének beáramlása természetesen nem is növeli a kényelmet. Ezért a légkezelő egységek széles körű használata fűtőtestekkel és légcsatornákkal.

Ebben az esetben a szellőzőrendszerek kiszámítása a fentiek mellett két további pontot is tartalmaz:

  1. A ventilátor által létrehozott túlnyomás.
  2. Fűtő vagy légkondicionáló hőteljesítménye.

Szóval induljunk el.

Légáramlás

Általános szabályként a levegőcsere szükségességét két módon kell kiszámítani, a nagyobb értékek későbbi kiválasztásával.

A számítás lehetséges:

  • A helyiség köbös kapacitása szerint, figyelembe véve annak funkcionalitását és a különböző légszennyező források jelenlétét.
  • A legtöbb emberben.
A közterek szellőzését a látogatók maximális száma számítja ki.

A térfogat térfogat szerinti számítása

Ebben az esetben az L = NV formátum egyszerű képletét alkalmazzuk, ahol L a szellőzési teljesítmény, V a tér térfogata, N pedig a levegőáramlás. Az L értékhez fix értékek adhatók különböző használati helyekhez vagy berendezésekhez.

Adunk néhány értéket a légcsere gyakoriságának és a háztartási készülékek levegőszükségletének.

Szoba, készülék Levegőáramlás vagy légáramlás
Nappali 1
Nyilvános tér kis kereszttel (iroda) 1.5
Nagy forgalmú közterület (pénzközpont, klinika) 4
tusoló 75 m3 / óra egy kabinban
WC-tál 50 m3 / óra
vizelde 25 m3 / óra
Gáztűzhely 100 m3 / óra
Elektromos tűzhely 60 m3 / óra
Néhány további érték.

Hogyan használjuk ezeket az értékeket?

Íme egy példa egy 150 m2-es iroda három méteres mennyezettel rendelkező szellőztető rendszerének kiszámítására, WC-vel, három toalettel.

  1. A szoba teljes térfogata 150 * 3 = 450 m3.
  2. A levegőáramlás frekvenciája 1,5-szeres, és figyelembe véve a latrin berendezését, a becsült levegőáram 450 * 1,5 + 50 * 3 = 825 m3 / óra.

Számítás az emberek számával

Az alapértékek a következők:

  • 60 m3 / óra egy ébredő ember számára, aki erőteljes tevékenységet folytat;
  • 40 m3 / óra nyugalmi állapotban lévő ébrenlétre;
  • 30 m3 / óra az alvó számára.

Tegyük fel, hogy egyszerre 15 ember van az irodában. Mivel nem valószínű, hogy nehéz fizikai munkát végeznek, a számításoknál 40 m3 / óra légáramlást lehet alkalmazni személyenként. 40x15 = 600.

Mivel az első módszerrel kapott 825 köbméter óránként meghaladja a 600-at, ez az első érték, amelyet a további számítások alapjául használnak.

Különleges eset

Különleges cikk a sürgősségi szellőzés kiszámítása. Ennek feladata a káros anyagok megengedett koncentrációjának feleslegének semlegesítése a kibocsátásuk alatt. A légi árfolyam jellemző értékei - 5-10.

Azonban: a sokféleség pontos értékét csak a vállalkozás technológusai adhatják meg, figyelembe véve a lehetséges emisszió tartalmát és a releváns anyagok megengedett koncentrációját.

A képen látható a sürgősségi szellőztetés ellátó rács.

Csőszakasz

Hogyan kell kezelnie a saját kezűleg a szellőzőcsatornák kiszámítását egy adott légáramláson keresztül?

A képlet S formája 2,778L / V.

Ben:

  • S a négyzetcentiméteres csatorna keresztmetszete.
  • L - a levegő mennyisége óránként.
  • V - áramlási sebesség méterben másodpercenként.
  • A 2,778 az a megfelelő tényező, amely lehetővé teszi az eredményt négyzetcentiméterben további rekalkulációk nélkül.

Az áramlási sebesség és a keresztmetszet viszonya inverz. A sebesség növelésével egy kisebb szellőzőcsatorna is elérhető. Azonban 4 m / s-nál nagyobb sebességnél zajos a zaj, ezért a gyakorlatban a lakható helyiségekben az V paraméter 34 m / s tartományban van.

Normál a helyiség szellőzéséhez - akár 25 dB-ig.

Mit fog kinézni a szellőzőcsatornák kiszámításánál a 150 méteres irodánkban?

  1. Már kiszámított levegőfogyasztás: 825 m3 / óra.
  2. A légáramlás sebessége megegyezik a maximális 4 m / s értékkel.
  3. A csatorna legkisebb megengedett szakasza tehát 2,778 * 825/4 = 572,9625 cm2.

Mivel a gyártók nem jeleznek keresztmetszetet, hanem négyszögletes csövek és falméretek átmérőjét, meg kell ismernünk a kör alakú területeket és a téglalapot.

Emlékezzünk:

  • A kör területe megegyezik a pi szám és a sugár négyzetének termékével.
  • A négyszög területe megegyezik az oldala termékeivel.

Egy egyszerű számítás azt mutatja, hogy esetünkben a kör alakú csővezeték legkisebb átmérője 27 cm (figyelembe véve a szellőzőcsövek tényleges méreteit - 280 mm). A négyszögletes csatorna mérete lehet például 600x100 mm.

Számítások helyett referenciaértékeket lehet használni.

a nyomás

A szellőztető rendszer pontos aerodinamikai kiszámítása a légkezelő egység által előidézett nyomás szempontjából rendkívül bonyolult.

Figyelembe kell vennie a tényezők rendkívül széles körét:

  • A szellőzőcsatornák hossza és átmérője.
  • Faluk anyaga és érdessége.
  • A fordulatszám és szög.
  • Átmeneti átmenetek.
  • Ellenállásszűrők, fűtőberendezések és hőcserélők.
A szellőztetés minden eleme növeli a nyomásveszteséget.

Van még jó hír: még a tervezett teljesítménynek is jelentősen megnövekedett felületi teljesítménye csak kis villamosenergia-túlfeszültséggel fenyeget.

Ezért a számítást általában egyszerűsített módszerrel végzik:

  • 75-100 Pa elegendő egy 50-150 m2 területű helyiség szellőzéséhez.
  • 100-150 Pa - 150-350 m2.

Hőteljesítmény

A fűtőtesthez és bármilyen hűtőtípushoz a P = 0.336 * Dt * L képlet alapján kell kiszámítani.

Ben:

  1. P a hőenergia kívánt teljesítménye wattban.
  2. 0,336 W * h / m3 - a levegő hőteljesítménye.
  3. Dt az utca és a befúvott levegő mennyisége közötti maximális hőmérsékleti delta.

Visszahívás: a lakóhelyiség minimális befújt levegő hőmérséklete + 15 ° C, az optimum +18.

  1. L - a levegő mennyisége óránként.

Tehát, a minimális kültéri hőmérséklet -38 ° C, a befújt levegő hőmérséklete + 18 ° C és a fogyasztás 825 m3 / óra, a kiszámított teljesítmény a fűtőberendezés lesz 0,336 * (38 + 18) * 825 = 15523,2 watt.

A légkondicionáló hűtőteljesítményét a hűtés (EER) és a fűtés (COP) üzemmódban ugyanúgy számítják ki.

következtetés

Reméljük, hogy a fenti technikák és képletek hasznosak lesznek az olvasó számára. A jelen cikkben szereplő videó további információt nyújt arra vonatkozóan, hogyan lehet kiszámolni a szellőzést különböző esetekben.

Sok szerencsét!