Proračun površine kanala i fitinga: pravila za izvođenje proračuna + primjeri izračuna po formulama

Ključ savršene i učinkovite ventilacije je kompetentni proračun površine kanala i armatura, o kojem ovisi izbor pojedinačnih elemenata i opreme. Svrha izračuna je osigurati optimalnu višestruku izmjenu zraka u prostorijama u skladu s njihovom namjenom.

U članku smo detaljno ispitali svaku potrebnu fazu izračuna: određivanje presjeka i stvarne površine zračnih kanala, izračunavanje brzine zraka i odabir parametara oblikovanih proizvoda. Pored toga, identificirali smo glavne zahtjeve za veličinu ventilacijskih kanala, a također smo dali primjer izračuna zračnih kanala za privatnu kuću.

Svrha izračuna

Značajke izračuna i odabir kanala ovise o njihovoj vrsti i materijalu od kojeg su izrađeni. Potonja karakteristika određuje nijanse koje proizlaze iz kretanja zraka i osobitosti interakcije lavine zraka sa zidovima.

Kanali su:

• metal - može biti crni čelik, pocinčani, nehrđajući čelik;
• fleksibilni aluminijski valoviti;
• plastični ventilacijski kanali - fleksibilan i krut;
• Tkanina.

Prema geometriji presjeka izrađuju se okrugli, pravokutni, ovalni kanali. Potonji nisu toliko popularni kao prva dva.

Čak i ako je najispravniji dizajn ventilacijskog sustava, pogreška u odabiru presjeka kanala može dovesti do poremećaja cirkulacije zraka.

Rezultat pogrešaka u proračunima bit će povećana vlaga, a zatim plijesan i gljivice u sobi. Bez ispravnog izračuna površine svih dijelova nemoguće je odabrati prikladne elemente ventilacijskog kompleksa

Ovisi o ovom parametru:

• protok mase zraka i njegov volumen;
• stupanj zategnutosti zglobova;
• buka ventilacijskog sustava;
• potrošnja energije.

Pravilnim izračunima uštedjet ćete novac jer će količina materijala biti točno određena. Pored ekonomskih problema, glavni su još uvijek parametri ventilacije koji ljudima pružaju ugodne životne uvjete.

Opće informacije za izračunavanje površine poprečnog presjeka

Površina cijevi za kanal izračunava se prema različitim vrijednostima:

1. U skladu s sanitarnim i higijenskim parametrima (SanPiN).
2. Prema broju stanovnika.
3. Po površini soba.

Rezultat se može dobiti kako za zasebnu sobu, tako i za kuću u cjelini. Za proračun, postoje posebni programi s algoritmima ugrađenim u njih. Druga opcija izračuna je upotreba formula.

Područje poprečnog presjeka kanala tijekom njihovog projektiranja odabrano je tako da se zrak duž svih duljina kreće s približno jednakom brzinom. Kroz duljinu sustava količina zraka je različita, tako da se površina poprečnog presjeka kanala treba mijenjati prema gore s povećanjem volumena zraka.

Ako uzmemo u obzir ispušnu ventilaciju, tada se kvadratura poprečnog presjeka povećava kako se približavamo ventilatoru. Ovo je jedini način da se zajamči više ili manje jednaka brzina zračne mase po cijeloj duljini zračnog kanala.

S rastom kružnog presjeka smanjuje se brzina protoka zraka. Istodobno će se smanjiti i aerodinamična buka. Nedostatak takvih kanala je glomaznost konstrukcije, zbog koje ih je nemoguće instalirati u prostoru između nacrta i spuštenih stropova, kao i s povećanim troškovima.

Ako to nije moguće, možete dati prednost pravokutnoj geometriji, jer je visina pravokutnog presjeka manja. S druge strane, okrugle proizvode je lakše instalirati, a imaju i svoje operativne prednosti.

Budući da okrugli kanali ne mogu uvijek ući u unutrašnjost, a estetski pravokutni skupi, kao alternativa, vrijedi razmotriti ovalne proizvode. Ujedno su i ergonomske i učinkovite.

Izbor jedne ili druge opcije ovisi o prioritetima korisnika. Ako su u prvom planu ušteda energije, minimalna buka i postoje sve mogućnosti ugradnje dimenzionalne mreže, najbolji izbor je okrugli oblik kanala.

Faze izračuna

Radi sa nagodbom sastoje se od nekoliko faza:

1. Izrada zajedničkog dijagrami ventilacijskog sustava, Ovdje treba napomenuti duljine ravnih presjeka, dijelove okretanja i njihovu vrstu, mjesta promjene presjeka.
2. Izbor višestruke razmjene zraka, identičan sanitarnim i higijenskim zahtjevima.
3. Proračun brzine kretanja zračnih masa kroz cjevovod. O ovom parametru ovisi vrsta ventilacije, a može biti prirodna ili prisilna.
4. Proračun površine zračnih kanala i drugih parametara.

Postoji mnogo programa za izvođenje takvih izračuna.

Proračun pomoću formula za složen sustav nije lak zadatak. Za malu kuću, proračun površine pojedinih elemenata, presjek kanala je sasvim moguć

Izračun presjeka kanala

Izraz koji se koristi za izračunavanje kvadrature oblikovanih elemenata i kanala izgleda ovako:

Sc = (D x 2.778): V,

gdje je:

• Sc - površina u presjeku;
• L - brzina protoka zraka koji cirkulira u sustavu;
• 2.778 - koeficijent koji odgovara različitim dimenzijama;
• V - Brzina lavine na određenom mjestu, mjerena u metrima u sekundi.

Rezultat izračuna bit će vrijednost izmjerena u cm².

Postoji alternativna formula:

S = L: k × V,

Koeficijent K u ovom slučaju je 3600.

Određivanje stvarnog područja kanala

Uobičajeno područje ventilacije za okrugle ventilacijske kanale izračunava se prema formuli:

S = (π x D2): 400,

gdje je:

• S - stvarna površina;
• D - promjer.

Za pravokutne cjevovode:

S = (A x B): 100,

gdje je:

• S - stvarna površina;
• D - promjer;
• - visina kanala;
• - širina konstrukcije.

Površina poprečnog presjeka cijevi s ovalnim presjekom izračunava se formulom:

S = π × A × B: 4,

gdje je:

• - veći promjer ovala;
• - manjeg promjera, respektivno.

Postoje i druge formule za izračun površine kanala.

Koristeći takav regulatorni dokument kao SNiP, možete usporediti veličinu presjeka kanala s potrebnim pokazateljima. Stoga se prikladnija veličina cijevi za zrak određuje još jednostavnije.

Neki proizvođači u opisu kanala daju nomograme. Oni se nalaze u regulatornoj literaturi.

Nomogram za metalni kanal s kružnim presjekom. Vrijednosti iz njega supstituiraju se u formulu. Svi fleksibilni kanali dopunjeni su takvim shemama (+)

Iz nomograma možete uzeti vrijednost područja poprečnog presjeka. Približan je, ali prikladan za stvaranje sustava s minimalnom bukom.

Da biste pronašli dimenzije kanala za pojedinu granu cjevovoda kroz koju se transportira određeni volumen zraka, morate poduzeti sljedeće korake:

1. Na nomogramu odredite točku sjecišta volumena zraka u 1 sat i liniju maksimalne brzine za izračunati presjek.
2. Pored ove točke pronađite vrijednost najprikladnijeg promjera.

Pored toga, s nomogramom moguće je ne samo olakšati izračun poprečnog presjeka zračnih kanala i armatura, već i odrediti gubitak tlaka na nekom dijelu zračne linije postavljenom brzinom.

Nomogram nije obavezan; možete odrediti željeno područje presjeka ovisno o brzini zračne mase.

Izračun brzine zraka

Pomoću formula ili posebnih tablica izračunajte brzinu kanala. Ključni parametar ovdje je pokazatelj množine, koji određuje količinu zraka u kojoj postoji potpuna ventilacija prostorije s volumenom od 1 m³ u roku od 1 sata.

Stručnjaci preporučuju, da odrede pokazatelj brzine, prouče specifične uvjete u postojećim industrijskim postrojenjima za koje postoje stvarni podaci o emisiji plinova, otrovnih isparenja itd. Najbolje je izvršiti neovisan izračun pomoću formula.

Za pojednostavljenje izračuna postoje posebne tablice u kojima možete dobiti gotovu vrijednost pokazatelja množine, ali morate imati na umu da oni daju zaobljene parametre

Formula za izračunavanje množenja je sljedeća:

N = V: W,

gdje je:

• N - željena mnoštvo;
• V - količina svježeg zraka koja ulazi u prostoriju u roku od sat vremena;
• W - volumen prostorije.

Jedinica množenja je broj puta / sat, V se mjeri u mᶾ / h, glasnoća je u mᶾ.

Razmotrimo konkretan primjer određivanja potrebne količine zraka mnoštvom.

Postoji dnevni boravak s volumenom 22 mᶾ. Trebat će joj zrak: L = 22 x 6 = 132 m³, ovdje 6 je tečaj zraka uzet iz tablice.

Brzina mase (V) mjeri se u m / s i određuje se formulom:

V = L: 3600 x S,

gdje je:

• L - iskorišteni zrak (mᶾ / h);
• S - područje presjeka kanala (mᶾ).

Pored toga, utječu još 2 parametra brzina zraka: razina buke, koeficijent vibracije. Pri dizajniranju sustava moraju se uzeti u obzir.

Primjer izračuna za malu kućicu

Za proračun smo uzeli vikendicu s unutarnjom površinom 108,8 m² i visina od poda do stropa 3 m. Unutar se nalazi dnevni boravak, spavaća soba, dječja soba, kuhinja, kupaonica. Indeks množine uzima se jednak 1.

Ventilacijski sustav omogućuje vam uštedu prostorije od nečistoća štetnih po zdravlje - potencijalno opasnih i provociranja alergijskih reakcija, pogoršanja dobrobiti

Prvo se izračunava količina uklonjenog i ulaznog zraka općenito za zgradu.

Prijavite se za ovu metodu SNiP:

1. Budući da su spavaća soba i dnevni boravak jednaki po površini, količina zraka koja se uklanja iz njih je 21 x 3 x 1 = 63 mᶾ / h.
2. Za djecu - 24 x 3 x 1 = 72 mᶾ / h.
3. Za kuhinju - 22 x 3 x 1 + 100 = 166 mᶾ / h.
4. Za kupaonicu - 10 x 3 x 1 = 30 mᶾ / h.
5. Kao rezultat: 63 x 2 + 48 + 166 + 30 = 394 mᶾ / h.

Hodnik i hodnik nisu uzeti u obzir.100 mᶾ je obujam koji prolazi kroz kapuljaču u kuhinji.

Pravilna raspodjela protoka zraka u kući je također vrlo važna točka. U zgradama ovog tipa obično je uređen prirodni sustav ventilacije. Element prisile je i dalje prisutan ovdje - napa za kuhanje.

Zatim odredite promjere ventilacijskih kanala. Od 100 m³ na silu uklanja kapuljaču, ostaje da raspodijeli preostalih 294 m³, Oni će prirodno otići kroz 2 mine. Svaki će imati: 294: 2 = 147 mᶾ.

Budući da se u rudnicima prirodne ventilacije brzina zraka kreće od 0,5 do 1,5 m / s, obično u proračunima uzimaju prosječnu vrijednost od 1 m / s. Zamijenivši poznate vrijednosti u formuli S = L: k × V, nalaze se: S = 147: 3600 x 1 = 0,0408 m².

Sada je moguće odrediti promjer kanala s krugom u presjeku prema formuli: S = (π x D2): 400 ili 0,0408 = (3,14 x D2): 400.

Rješavajući ovu jednadžbu s jednom nepoznatom, jednostavnim proračunom utvrđuju da je promjer kanala 2,28 mm. Za ovu je vrijednost odabrana najbliža veća veličina cijevi.

Pomoću ove tablice pretvaranja možete odabrati ekvivalentni promjer kanala s kružnim presjekom. To uvelike pojednostavljuje izračun.

Kada je postavljen pravokutni kanal, njegova se veličina odabire prema tablici, usredotočujući se na područje. Najbliža veća vrijednost je 200 x 250 mm.

Prema istoj shemi, površina poprečnog presjeka slavine za napa s štednjakom određuje se s razlikom da je ovdje brzina zraka 3 m / s. S = 100: 3600 x 3 = 0,083 m² ili promjera 107 mm.

Tablica za pretvorbu potrebna je kada je potrebno izvršiti proračun zračnih kanala s pravokutnim presjekom i primijeniti tablicu za okrugle proizvode. Ovdje su promjeri zračnih kanala s krugom u presjeku, u kojem je pad tlaka uslijed trenja jednak istoj vrijednosti u pravokutnom dizajnu.

Postoje tri načina za određivanje ekvivalentne vrijednosti:

• brzinom;
• duž presjeka;
• po trošku.

Te su vrijednosti povezane s različitim parametrima kanala. Za svaki od njih postoji individualna metodologija za korištenje tablica. Glavna stvar je da je, bez obzira na primijenjenu metodologiju, veličina gubitka tlaka trenja jednaka.

Zaključno, provodi se provjera brzine: V = 147: (3600 x 0,0408) = 1,0 m / s. To je unutar prihvatljive granice.

Oblikovani proizvodi i njihov izračun

u ugradnja kanala ravni dijelovi različitih veličina povezani su oblikovanim proizvodima.

U proizvodnji oba kanala i fitinga potrebno je izračunati njihovu površinu. Bez toga je nemoguće utvrditi točnu količinu materijala za izradu dijelova.

Proizvodi u obliku uključuju:

1. mirozov, Koriste se za promjenu smjera cjevovoda za zrak pod svim mogućim kutom. Postoje okrugli i pravokutni, ovalni.
2. prijelazi, Uz njihovu pomoć povezuju se kanali različitih sekcija. Bilo koja geometrija - od okrugle do kombinirane.
3. Spojke, bradavice, Spojite ravne dijelove autoceste.
4. Tees, Zglobne grane ili dvije grane kanala.
5. utikači, Blokirajte protok zraka.
6. prijelazi, Odvojite ili povežite zračne struje.
7. patke, Omogućite prolaz kanala na više razina.

Za proračun potrebnih parametara oblikovanih proizvoda potrebne su matematičke vještine.

Bilo koji oblik proizvoda ima svoju posebnu ulogu u ventilacijskom sustavu. Proizvođači dizajniraju svaki od njih zasebno. Isporučuju se zajedno s glavnim elementima.

Pogreška napravljena u jednom pokazatelju podrazumijevat će pogoršanje performansi sustava. Ne postoje gotove formule za takve proračune.

Tablica prikazuje standardne veličine kanala. Čak i profesionalci umjesto složenih izračuna koriste takve i slične posebne tablice

Mnogi dizajneri koriste posebne programe, internetske kalkulatore. Trebate samo unijeti primarne vrijednosti i dobiti gotove parametre na izlazu.

Programi omogućuju ne samo utvrđivanje potrebnih vrijednosti svih dijelova, već i njihov razvoj. Ovaj skenirani otisak na 3D pisaču omogućuje savršeno postavljanje ventilacijskih kanala.

Osnovni zahtjevi za proračun

Pri određivanju krajnjih parametara kanala mora se uzeti u obzir da određivanje površine kanala mora osigurati da:

1. Osiguran je temperaturni režim u sobi. Tamo gdje postoji višak topline, osigurava se njegovo uklanjanje, a tamo gdje postoji nedostatak, gubitak je minimiziran.
2. Brzina kretanja zraka ni na koji način ne smanjuje razinu udobnosti ljudi u sobi. U područjima radnih područja pročišćavanje zraka je obavezno.
3. Štetni kemijski spojevi i suspendirane čestice prisutni u zraku sadrže se u količini koja odgovara GOST 12.1.005-88.

Za pojedinačne prostorije preduvjet za odabir područja zračnih kanala je stalno održavanje zaostalih voda i isključenje dovoda zraka izvana.

Prilikom izračunavanja otpornosti na liniju uzima se u obzir gubitak tlaka. Da bi protok mase zraka mogao prevladati otpor tijekom kretanja, potreban je odgovarajući tlak

Kategorija prostora u kojima je potrebna podrška uključuje podrume, kao i prostorije u kojima se mogu akumulirati štetne tvari.

Zaključci i korisni video na temu

Internetski program za pomoć inženjeru dizajna:

Zaplet organizacije ventilacije privatne kuće u cjelini:

Područje presjeka, oblik, duljina kanala neki su od parametara koji određuju rad ventilacijskog sustava. Ispravan izračun je izuzetno važan jer O tome ovisi propusnost zraka, kao i brzina protoka i učinkovit rad konstrukcije u cjelini.

Kada koristite mrežni kalkulator, stupanj točnosti izračuna bit će veći nego kod ručnog izračuna. Taj se rezultat objašnjava činjenicom da program automatski zaokružuje vrijednosti na one točnije.

Imate li osobno iskustvo u projektiranju, uređenju i dizajniranju sustava kanala? Želite li podijeliti svoje znanje ili postavljati pitanja o temi? Molimo ostavite komentare i sudjelujte u raspravama - obrazac za povratne informacije nalazi se ispod.