Υπολογισμός της περιοχής των αγωγών και των εξαρτημάτων: κανόνες για την εκτέλεση υπολογισμών + παραδείγματα υπολογισμών ανά τύπο
Το κλειδί για τον τέλειο και αποτελεσματικό αερισμό είναι ο κατάλληλος υπολογισμός της περιοχής των αγωγών και των εξαρτημάτων, από την οποία εξαρτάται η επιλογή τόσο των μεμονωμένων στοιχείων όσο και του εξοπλισμού. Ο σκοπός του υπολογισμού είναι να διασφαλιστεί η βέλτιστη πολλαπλότητα των αλλαγών του αέρα στις εγκαταστάσεις σύμφωνα με τον σκοπό τους.
Στο άρθρο, εξετάσαμε λεπτομερώς κάθε ένα από τα απαιτούμενα στάδια των υπολογισμών: προσδιορισμός της διατομής και της πραγματικής περιοχής των αεραγωγών, υπολογισμός της ταχύτητας του αέρα και επιλογή των παραμέτρων των διαμορφωμένων προϊόντων. Επιπλέον, εντοπίσαμε τις κύριες απαιτήσεις για το μέγεθος των αεραγωγών και δώσαμε επίσης ένα παράδειγμα υπολογισμού των αεραγωγών για μια ιδιωτική κατοικία.
Το περιεχόμενο του άρθρου:
Ο σκοπός των υπολογισμών
Χαρακτηριστικά του υπολογισμού και επιλογή αγωγών εξαρτάται από τον τύπο και το υλικό από το οποίο κατασκευάζονται. Το τελευταίο χαρακτηριστικό καθορίζει τις αποχρώσεις που προκύπτουν από την κίνηση του αέρα και τις ιδιαιτερότητες της αλληλεπίδρασης μιας χιονοστιβάδας αέρα με τους τοίχους.
Οι αγωγοί είναι:
- μέταλλο - μπορεί να είναι μαύρο ατσάλι, γαλβανισμένο, ανοξείδωτο ατσάλι.
- εύκαμπτο αλουμίνιο κυματοειδές
- πλαστικοί αγωγοί εξαερισμού - εύκαμπτο και άκαμπτο ·
- ιστός.
Σύμφωνα με τη γεωμετρία του τμήματος, κατασκευάζονται στρογγυλοί, ορθογώνιοι, ωοειδείς αγωγοί. Τα τελευταία δεν είναι τόσο δημοφιλή όσο τα δύο πρώτα.
Ακόμα και αν υπάρχει ο πιο σωστός σχεδιασμός του συστήματος εξαερισμού, ένα σφάλμα στην επιλογή διατομών των αγωγών μπορεί να οδηγήσει σε διακοπή της κυκλοφορίας του αέρα.
Εξαρτάται από αυτήν την παράμετρο:
- ρυθμός ροής μάζας αέρα και όγκος του ·
- βαθμός στεγανότητας των αρθρώσεων
- θόρυβος του συστήματος εξαερισμού
- κατανάλωση ισχύος.
Οι σωστοί υπολογισμοί θα εξοικονομήσουν χρήματα επειδή το ποσό του υλικού θα καθοριστεί με ακρίβεια. Εκτός από τα οικονομικά ζητήματα, τα κυριότερα είναι οι παράμετροι εξαερισμού που παρέχουν άνετες συνθήκες διαβίωσης για τους ανθρώπους.
Γενικές πληροφορίες για τον υπολογισμό της διατομής
Η επιφάνεια των σωλήνων για τον αγωγό υπολογίζεται σύμφωνα με διαφορετικές τιμές:
- Για συμμόρφωση με τις παραμέτρους υγιεινής και υγιεινής (SanPiN).
- Με τον αριθμό των κατοίκων.
- Από την περιοχή των δωματίων.
Το αποτέλεσμα μπορεί να επιτευχθεί τόσο για ξεχωριστό δωμάτιο όσο και για το σπίτι στο σύνολό του. Για υπολογισμό, υπάρχουν ειδικά προγράμματα με ενσωματωμένους αλγόριθμους. Μια άλλη επιλογή υπολογισμού είναι η χρήση τύπων.
Η περιοχή διατομής των αγωγών κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού τους επιλέγεται έτσι ώστε ο αέρας σε όλα τα μήκη να κινείται με περίπου την ίδια ταχύτητα. Σε όλο το μήκος του συστήματος, η ποσότητα του αέρα είναι διαφορετική, επομένως η περιοχή διατομής του αγωγού πρέπει να αλλάζει προς τα πάνω με την αύξηση του όγκου του αέρα.
Με την ανάπτυξη μιας κυκλικής διατομής, ο ρυθμός ροής του αέρα μειώνεται. Ταυτόχρονα, θα μειωθεί επίσης ο αεροδυναμικός θόρυβος. Το μειονέκτημα τέτοιων αγωγών είναι η ογκώδης δομή, λόγω της οποίας είναι αδύνατο να τα εγκαταστήσετε στο χώρο μεταξύ του βυθίσματος και των ψευδοροφών, καθώς και με αυξημένο κόστος.
Εάν αυτό δεν είναι δυνατό, μπορείτε να προτιμήσετε την ορθογώνια γεωμετρία, καθώς το ύψος του ορθογώνιου τμήματος είναι μικρότερο. Από την άλλη πλευρά, τα στρογγυλά προϊόντα είναι ευκολότερα στην εγκατάσταση και έχουν τα δικά τους λειτουργικά πλεονεκτήματα.
Η επιλογή μιας ή άλλης επιλογής εξαρτάται από τις προτεραιότητες του χρήστη. Εάν στην πρώτη γραμμή είναι εξοικονόμηση ενέργειας, ελάχιστος θόρυβος και υπάρχουν όλες οι δυνατότητες εγκατάστασης ενός διαστατικού δικτύου, η καλύτερη επιλογή είναι το στρογγυλό σχήμα του αγωγού.
Στάδια υπολογισμού
Η εργασία διακανονισμού αποτελείται από διάφορα στάδια:
- Κατάρτιση ενός κοινού διαγράμματα συστήματος εξαερισμού. Εδώ, πρέπει να σημειωθούν τα μήκη των ευθειών τμημάτων, τα περιστρεφόμενα μέρη και ο τύπος τους, τα σημεία αλλαγής του τμήματος
- Η επιλογή της πολλαπλότητας ανταλλαγής αέρα, ίδια με τις απαιτήσεις υγιεινής και υγιεινής.
- Ο υπολογισμός της ταχύτητας κίνησης των μαζών αέρα μέσω του αγωγού. Αυτή η παράμετρος εξαρτάται από τύπος αερισμούκαι μπορεί να είναι φυσικό ή αναγκαστικό.
- Υπολογισμός της περιοχής των αεραγωγών και άλλων παραμέτρων.
Υπάρχουν πολλά προγράμματα για την εκτέλεση τέτοιων υπολογισμών.
Ο υπολογισμός της διατομής του αγωγού
Η έκφραση που χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό του τετραγώνου των διαμορφωμένων στοιχείων και αγωγών μοιάζει με αυτήν:
Sc = (L x 2.778): V,
όπου:
- Sc - περιοχή σε διατομή ·
- Λ - ρυθμός ροής αέρα που κυκλοφορεί στο σύστημα ·
- 2.778 - συντελεστής που ταιριάζει με διάφορες διαστάσεις ·
- Β - Η ταχύτητα μιας χιονοστιβάδας σε ένα συγκεκριμένο μέρος, μετρούμενη σε μέτρα ανά δευτερόλεπτο.
Το αποτέλεσμα του υπολογισμού θα είναι μια τιμή που μετράται σε cm².
Υπάρχει ένας εναλλακτικός τύπος:
S = L: k × V,
Ο συντελεστής Κ σε αυτή την περίπτωση είναι 3600.
Προσδιορισμός της πραγματικής περιοχής του αγωγού
Η κανονική περιοχή εξαερισμού για αγωγούς στρογγυλού εξαερισμού υπολογίζεται με τον τύπο:
S = (π x D2): 400,
όπου:
- Ν - πραγματική περιοχή ·
- Δ - διάμετρος.
Για ορθογώνιους αγωγούς:
S = (A x B): 100,
όπου:
- Ν - πραγματική περιοχή ·
- Δ - διάμετρος
- Α - ύψος αγωγού.
- Σε - πλάτος της κατασκευής.
Η επιφάνεια διατομής ενός σωλήνα με οβάλ διατομή υπολογίζεται από τον τύπο:
S = π × Α × Β: 4,
όπου:
- Α - η μεγαλύτερη διάμετρος του οβάλ ·
- Σε - μικρότερη διάμετρος, αντίστοιχα.
Υπάρχουν άλλοι τύποι για τον υπολογισμό της περιοχής των αγωγών.
Χρησιμοποιώντας ένα κανονιστικό έγγραφο όπως το SNiP, μπορείτε να συγκρίνετε το μέγεθος των διατομών των αγωγών με τους απαιτούμενους δείκτες. Έτσι, το κατάλληλο μέγεθος του σωλήνα αέρα καθορίζεται ακόμη πιο απλά.
Ορισμένοι κατασκευαστές στην περιγραφή των αγωγών δίνουν ονογράμματα. Βρίσκονται στη ρυθμιστική βιβλιογραφία.
Από τα νομογράμματα μπορείτε να λάβετε την τιμή της περιοχής διατομής. Είναι κατά προσέγγιση, αλλά κατάλληλο για τη δημιουργία ενός συστήματος με ελάχιστο θόρυβο.
Για να βρείτε τις διαστάσεις του αγωγού για ένα συγκεκριμένο κλάδο του αγωγού μέσω του οποίου μεταφέρεται ένας δεδομένος όγκος αέρα, πρέπει να εκτελέσετε τα ακόλουθα βήματα:
- Προσδιορίστε στο νομογράφημα το σημείο τομής του όγκου του αέρα που μεταφέρεται σε 1 ώρα και τη γραμμή της μέγιστης ταχύτητας για το υπολογιζόμενο τμήμα.
- Δίπλα σε αυτό το σημείο, βρείτε την τιμή της πιο κατάλληλης διαμέτρου.
Επιπλέον, έχοντας ένα ομόγραμμα, είναι δυνατό όχι μόνο να διευκολυνθεί ο υπολογισμός της διατομής των αγωγών αέρα και των εξαρτημάτων, αλλά και να προσδιοριστεί η απώλεια πίεσης πάνω από ένα τμήμα της γραμμής αέρα με καθορισμένη ταχύτητα.
Το nomogram είναι προαιρετικό, μπορείτε να προσδιορίσετε την επιθυμητή περιοχή διατομής ανάλογα με την ταχύτητα της μάζας αέρα.
Υπολογισμός της ταχύτητας του αέρα
Χρησιμοποιώντας τύπους ή ειδικούς πίνακες, υπολογίστε την ταχύτητα του αγωγού. Η βασική παράμετρος εδώ είναι ο δείκτης πολλαπλότητας, ο οποίος καθορίζει την ποσότητα αέρα στον οποίο υπάρχει πλήρης αερισμός ενός δωματίου με όγκο 1 m3 εντός 1 ώρας.
Οι ειδικοί προτείνουν, για τον προσδιορισμό του δείκτη τιμών, τη μελέτη συγκεκριμένων συνθηκών σε υφιστάμενες βιομηχανικές εγκαταστάσεις, για τις οποίες υπάρχουν πραγματικά δεδομένα σχετικά με την εκπομπή αερίων, τοξικών καπνών κ.λπ. Είναι καλύτερο να κάνετε έναν ανεξάρτητο υπολογισμό χρησιμοποιώντας τους τύπους.
Ο τύπος για τον υπολογισμό της πολλαπλότητας έχει ως εξής:
N = V: Π,
όπου:
- Ν - επιθυμητή πολλαπλότητα ·
- Β - τον όγκο της μάζας καθαρού αέρα που εισέρχεται στο δωμάτιο εντός μίας ώρας ·
- Δ - τον όγκο του δωματίου.
Η μονάδα πολλαπλότητας είναι ο αριθμός των φορών / ώρα, το V μετράται σε mᶾ / h, ο όγκος είναι σε mᶾ.
Εξετάστε ένα συγκεκριμένο παράδειγμα προσδιορισμού της απαιτούμενης ποσότητας αέρα με πολλαπλότητα.
Υπάρχει σαλόνι με όγκο 22 mᶾ. Απαιτεί αέρα: L = 22 x 6 = 132 m3, εδώ 6 είναι η συναλλαγματική ισοτιμία που λαμβάνεται από τον πίνακα.
Η ταχύτητα της μάζας (V) μετριέται σε m / s και προσδιορίζεται από τον τύπο:
V = L: 3600 x S,
όπου:
- Λ - χρησιμοποιημένος αέρας (mᶾ / h) ·
- Ν - περιοχή διατομής αγωγού (mᶾ).
Επιπλέον, επηρεάζονται 2 ακόμη παράμετροι ταχύτητα αέρα: επίπεδο θορύβου, συντελεστής δόνησης. Κατά το σχεδιασμό ενός συστήματος, πρέπει να ληφθούν υπόψη.
Παράδειγμα υπολογισμού για ένα μικρό εξοχικό σπίτι
Για τον υπολογισμό πήραμε ένα εξοχικό σπίτι με εσωτερική έκταση 108,8 μ2 και ύψος 3 μέτρων από το πάτωμα έως την οροφή. Μέσα υπάρχει σαλόνι, υπνοδωμάτιο, παιδικό δωμάτιο, κουζίνα, μπάνιο. Ο δείκτης πολλαπλότητας λαμβάνεται ίσος με 1.
Πρώτον, υπολογίζεται η ποσότητα του αφαιρούμενου και εισερχόμενου αέρα γενικά για το κτίριο.
Αίτηση για αυτήν τη μέθοδο SNiP:
- Δεδομένου ότι το υπνοδωμάτιο και το καθιστικό είναι το ίδιο στην περιοχή, η ποσότητα αέρα που απομακρύνεται από αυτά είναι 21 x 3 x 1 = 63 mᶾ / h.
- Για παιδιά - 24 x 3 x 1 = 72 mᶾ / h.
- Για την κουζίνα - 22 x 3 x 1 + 100 = 166 mᶾ / h.
- Για το μπάνιο - 10 x 3 x 1 = 30 mᶾ / h.
- Ως αποτέλεσμα: 63 x 2 + 48 + 166 + 30 = 394 mᶾ / h.
Ο διάδρομος και ο διάδρομος δεν ελήφθησαν υπόψη.100 mᶾ είναι ο όγκος που περνά μέσα από την κουκούλα στην κουζίνα.
Η σωστή κατανομή της ροής του αέρα στο σπίτι είναι επίσης ένα πολύ σημαντικό σημείο. Σε κτίρια αυτού του τύπου, συνήθως οργανώνεται ένα φυσικό σύστημα εξαερισμού. Το καταναγκαστικό στοιχείο εξακολουθεί να υπάρχει εδώ - κουζίνα.
Στη συνέχεια, προσδιορίστε τις διαμέτρους των αεραγωγών. Από 100 μ3 αφαιρεί την κουκούλα βίαια, μένει να διανείμει τα υπόλοιπα 294 m3. Θα φύγουν φυσικά μέσω 2 ναρκών. Κάθε θα έχει: 294: 2 = 147 mᶾ.
Δεδομένου ότι στα ορυχεία φυσικού αερισμού η ταχύτητα του αέρα κυμαίνεται από 0,5 έως 1,5 m / s, συνήθως σε υπολογισμούς παίρνουν μια μέση τιμή 1 m / s. Αντικαθιστώντας τις γνωστές τιμές στον τύπο S = L: k × V, βρίσκουν: S = 147: 3600 x 1 = 0,0408 m².
Τώρα είναι δυνατό να προσδιοριστεί η διάμετρος του αγωγού με έναν κύκλο σε διατομή σύμφωνα με τον τύπο: S = (π x D2): 400 ή 0,0408 = (3,14 x D2): 400.
Επίλυση αυτής της εξίσωσης με ένα άγνωστο, μέσω απλών υπολογισμών, διαπιστώνουν ότι η διάμετρος του αγωγού είναι 2,28 mm. Το πλησιέστερο μεγαλύτερο τυπικό μέγεθος σωλήνα επιλέγεται για αυτήν την τιμή.
Όταν τοποθετείται ένας ορθογώνιος αγωγός, το μέγεθός του επιλέγεται σύμφωνα με τον πίνακα, εστιάζοντας στην περιοχή. Η πλησιέστερη μεγαλύτερη τιμή είναι 200 x 250 mm.
Σύμφωνα με το ίδιο σχήμα, η επιφάνεια διατομής της βρύσης για κουκούλα κουζίνας καθορίζεται με τη διαφορά ότι η ταχύτητα του αέρα εδώ είναι 3 m / s. S = 100: 3600 x 3 = 0,083 m² ή διάμετρο 107 mm.
Ένας πίνακας μετατροπής είναι απαραίτητος όταν είναι απαραίτητος για τον υπολογισμό των αεραγωγών με ορθογώνια διατομή και εφαρμογή του πίνακα για στρογγυλά προϊόντα. Εδώ είναι οι διάμετροι των αγωγών αέρα με κύκλο σε διατομή, όπου η μείωση της πίεσης λόγω τριβής είναι ίση με την ίδια τιμή σε ορθογώνιο σχέδιο.
Υπάρχουν τρεις τρόποι προσδιορισμού της ισοδύναμης τιμής:
- με ταχύτητα
- κατά μήκος της διατομής ·
- με έξοδα.
Αυτές οι τιμές σχετίζονται με διαφορετικές παραμέτρους αγωγού. Για καθένα από αυτά υπάρχει μια μεμονωμένη μεθοδολογία για τη χρήση πινάκων. Το κύριο πράγμα είναι ότι, ανεξάρτητα από την εφαρμοσμένη μεθοδολογία, το μέγεθος της απώλειας της πίεσης τριβής είναι το ίδιο.
Συμπερασματικά, πραγματοποιείται έλεγχος ταχύτητας: V = 147: (3600 x 0,0408) = 1,0 m / s. Αυτό είναι εντός του αποδεκτού ορίου.
Προϊόντα σε σχήμα και ο υπολογισμός τους
Στις εγκατάσταση αγωγών ευθεία τμήματα διαφόρων μεγεθών συνδέονται χρησιμοποιώντας προϊόντα σε σχήμα.
Τα διαμορφωμένα προϊόντα περιλαμβάνουν:
- Στροφές. Χρησιμοποιούνται για να αλλάξουν την κατεύθυνση του αγωγού αέρα σε κάθε δυνατή γωνία. Υπάρχουν και στρογγυλά και ορθογώνια, οβάλ.
- Μεταβάσεις. Με τη βοήθειά τους, συνδέονται αγωγοί διαφόρων τμημάτων. Οποιαδήποτε γεωμετρία - από γύρο σε συνδυασμό.
- Συνδέσεις, θηλές. Συνδέστε ευθεία τμήματα της εθνικής οδού.
- Τζε. Κοινή κλαδιά ή δύο κλαδιά του αγωγού.
- Στέλεχοι. Μπλοκάρετε τη ροή του αέρα.
- Σταυροί. Διαχωρίστε ή συνδέστε τις ροές αέρα.
- Πάπιες. Παρέχετε ένα πέρασμα πολλαπλών επιπέδων του αγωγού.
Για τον υπολογισμό των απαραίτητων παραμέτρων διαμορφωμένων προϊόντων, χρειάζονται μαθηματικές δεξιότητες.
Ένα λάθος που έγινε σε μια ένδειξη θα συνεπάγεται επιδείνωση της απόδοσης του συστήματος. Δεν υπάρχουν έτοιμοι τύποι για τέτοιους υπολογισμούς.
Πολλοί σχεδιαστές χρησιμοποιούν ειδικά προγράμματα, ηλεκτρονικές αριθμομηχανές. Πρέπει να εισαγάγετε μόνο τις κύριες τιμές και να λάβετε έτοιμες παραμέτρους στην έξοδο.
Τα προγράμματα επιτρέπουν όχι μόνο τον καθορισμό των απαραίτητων τιμών όλων των μερών, αλλά και την ανάπτυξη τους. Αυτή η σάρωση, εκτυπωμένη σε εκτυπωτή 3D, καθιστά δυνατή την τέλεια εφαρμογή των αγωγών εξαερισμού.
Βασικές απαιτήσεις υπολογισμού
Κατά τον προσδιορισμό των τελικών παραμέτρων των αγωγών, πρέπει να λαμβάνεται υπόψη ότι ο προσδιορισμός της περιοχής των αγωγών πρέπει να διασφαλίζει ότι:
- Παρέχεται το καθεστώς θερμοκρασίας στο δωμάτιο. Όπου υπάρχει υπερβολική θερμότητα, παρέχεται η αφαίρεσή της και όπου υπάρχει ανεπάρκεια, η απώλεια της ελαχιστοποιείται.
- Η ταχύτητα της κίνησης του αέρα σε καμία περίπτωση δεν μειώνει το επίπεδο άνεσης των ατόμων στο δωμάτιο. Σε περιοχές εργασίας, ο καθαρισμός του αέρα είναι υποχρεωτικός.
- Επιβλαβείς χημικές ενώσεις και αιωρούμενα σωματίδια που υπάρχουν στον αέρα είναι στον όγκο που αντιστοιχεί στο GOST 12.1.005-88.
Για μεμονωμένα δωμάτια, προϋπόθεση για την επιλογή της περιοχής των αεραγωγών είναι η συνεχής συντήρηση των υδάτων και ο αποκλεισμός της παροχής αέρα από το εξωτερικό.
Η κατηγορία των χώρων όπου απαιτείται υποστήριξη περιλαμβάνει υπόγεια, καθώς και χώρους όπου μπορούν να συσσωρευτούν επιβλαβείς ουσίες.
Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο σχετικά με το θέμα
Ηλεκτρονικό πρόγραμμα για να βοηθήσει τον μηχανικό σχεδιασμού:
Η πλοκή της οργάνωσης εξαερισμού μιας ιδιωτικής κατοικίας στο σύνολό της:
Η περιοχή διατομής, το σχήμα, το μήκος του αγωγού είναι μερικές από τις παραμέτρους που καθορίζουν την απόδοση του συστήματος εξαερισμού. Ο σωστός υπολογισμός είναι εξαιρετικά σημαντικός γιατί Η διακίνηση αέρα, καθώς και ο ρυθμός ροής και η αποτελεσματική λειτουργία της δομής στο σύνολό της, εξαρτώνται από αυτήν.
Όταν χρησιμοποιείτε την ηλεκτρονική αριθμομηχανή, ο βαθμός ακρίβειας του υπολογισμού θα είναι υψηλότερος από ό, τι κατά τον χειροκίνητο υπολογισμό. Αυτό το αποτέλεσμα εξηγείται από το γεγονός ότι το πρόγραμμα στρογγυλοποιεί αυτόματα τις τιμές σε πιο ακριβείς.
Έχετε προσωπική εμπειρία στο σχεδιασμό, την οργάνωση και το σχεδιασμό συστήματος αγωγών; Θέλετε να μοιραστείτε τις γνώσεις σας ή να κάνετε ερωτήσεις σχετικά με το θέμα; Αφήστε σχόλια και συμμετάσχετε σε συζητήσεις - η φόρμα σχολίων βρίσκεται παρακάτω.