A vezetékek és a szerelvények területének kiszámítása: a számítás elvégzésének szabályai + számítási példák képletekkel
A tökéletes és hatékony szellőzés kulcsa a csövek és a szerelvények területének kompetens kiszámítása, amelytől függ az egyes elemek és felszerelések kiválasztása. A számítás célja annak biztosítása, hogy a helyiségben a levegő változásai optimálisan megsokszorozódjanak a rendeltetésüknek megfelelően.
A cikkben részletesen megvizsgáltuk a számítások minden szükséges szakaszát: meghatároztuk a légcsatornák keresztmetszetét és a tényleges területét, kiszámítottuk a légsebességet és kiválasztottuk az alakított termékek paramétereit. Ezenkívül meghatároztuk a szellőzőcsatornák méretére vonatkozó fő követelményeket, és példát mutattunk a magánház légcsatornainak kiszámítására.
A cikk tartalma:
A számítások célja
A számítás és a csatorna kiválasztása típusától és az anyagtól, amelyből készülnek, függnek. Ez utóbbi jellemző meghatározza a levegő mozgásából adódó árnyalatokat, valamint a levegő lavina és a falak kölcsönhatásának sajátosságait.
A csatornák:
- fém - lehet fekete acél, horganyzott, rozsdamentes acél;
- hajlékony alumínium;
- műanyag szellőzőcsövek - rugalmas és merev;
- Ruhával.
A szakasz geometria szerint kerek, téglalap alakú, ovális csöveket készítenek. Ez utóbbi nem olyan népszerű, mint az első kettő.
Még ha a szellőztető rendszer a legmegfelelőbb is, a légcsatorna keresztmetszetének megválasztásakor fellépő hiba megszakíthatja a légáramlást.
E paramétertől függ:
- légtömeg-áramlási sebesség és térfogata;
- az ízületek tömítettségének mértéke;
- a szellőztető rendszer zaja;
- energiafogyasztás.
A helyes számítások pénzt takarítanak meg, mivel az anyag mennyiségét pontosan meghatározzák. De a gazdasági kérdések mellett a legfontosabbak továbbra is a szellőzési paraméterek, amelyek kényelmesek életkörülményeket biztosítanak az emberek számára.
Általános információk a keresztmetszeti terület kiszámításához
A csatorna csöveinek területét különböző értékek szerint kell kiszámítani:
- Az egészségügyi és higiéniai paraméterek (SanPiN) betartása.
- A lakosok száma szerint.
- A szobák területe szerint.
Az eredmény különálló helyiségekre és a ház egészére egyaránt elérhető. A számításhoz vannak speciális programok, amelyekbe beágyazott algoritmusok vannak. Egy másik számítási lehetőség a képletek használata.
A csövek keresztmetszeti területét a tervezésük során úgy választják meg, hogy a levegő minden hosszában nagyjából azonos sebességgel mozogjon. A rendszer teljes hosszában a levegő mennyisége eltérő, tehát a vezeték keresztmetszetének felfelé kell változnia a növekvő légmennyiséggel.
A kör keresztmetszetének növekedésével a levegő áramlási sebessége csökken. Ugyanakkor csökken az aerodinamikai zaj. Az ilyen vezetékek hátránya a szerkezet ömlesztett képessége, ami miatt lehetetlen telepíteni őket a huzat és az álmennyezet közötti helyre, és megnövekedett költségekkel.
Ha ez nem lehetséges, akkor előnyben részesítheti a téglalap alakú geometriát, mivel a téglalap alakú szakasz magassága kisebb. Másrészt a kerek termékeket könnyebb telepíteni, és megvannak a saját működési előnyeik.
Az egyik vagy a másik lehetőség kiválasztása a felhasználó prioritásaitól függ. Ha élen jár az energiatakarékosság, a minimális zaj és minden lehetőség van a dimenziós hálózat telepítésére, akkor a legjobb választás a csatorna kerek alakja.
Számítási szakaszok
Az elszámolási munka több szakaszból áll:
- Közös rajz elkészítése szellőzőrendszer diagramjai. Itt meg kell jegyezni az egyenes szakaszok hosszát, a forgó részeket és azok típusát, a szakasz megváltozásának helyeit.
- A sokféle légcsere választható, azonos az egészségügyi és higiéniai követelményekkel.
- A légtömeg csővezetéken történő mozgásának sebességének kiszámítása. Ez a paraméter függ a szellőzés típusa, és lehet természetes vagy kényszerített.
- A légcsatornák területének és az egyéb paraméterek kiszámítása.
Sok program létezik az ilyen számítások elvégzésére.
A vezeték keresztmetszetének kiszámítása
Az alakított elemek és vezetékek kvadratúrájának kiszámításához használt kifejezés így néz ki:
Sc = (L x 2,778): V,
ahol:
- sc - keresztmetszetű terület;
- L - a rendszerben cirkuláló levegő áramlási sebessége;
- 2.778 - együttható különféle méretekhez;
- V - A lavina sebessége egy adott helyen, méter másodpercenként.
A számítás eredménye cm²-ben mért érték lesz.
Van egy alternatív formula:
S = L: k × V,
A K együttható ebben az esetben 3600.
A tényleges vezetékterület meghatározása
A kerek szellőzőcsövek szokásos szellőzési területét a következő képlettel kell kiszámítani:
S = (π x D2): 400,
ahol:
- S - tényleges terület;
- D - átmérő.
Téglalap alakú csővezetékeknél:
S = (AxB): 100,
ahol:
- S - tényleges terület;
- D - átmérő;
- A - vezeték magassága;
- az - a szerkezet szélessége.
Az ovális keresztmetszetű csövek keresztmetszetét a következő képlettel kell kiszámítani:
S = π × A × B: 4,
ahol:
- A - minél nagyobb az ovális átmérő;
- az - kisebb átmérő, ill.
A vezeték területének kiszámításához más képletek is vannak.
Az SNiP szabályozási dokumentum használatával összehasonlíthatja a vezetékek keresztmetszetének méretét a szükséges mutatókkal. Így a levegőcső megfelelő méretét még egyszerűbben meghatározzuk.
A csatornák leírásában szereplő egyes gyártók nomogramot adnak. Ezek megtalálhatók a szabályozási irodalomban.
A nomogramból ki lehet venni a keresztmetszeti terület értékét. Ez megközelítő, de alkalmas egy minimális zajszintű rendszer létrehozására.
A csővezeték méreteinek meghatározásához a csővezeték egy adott ágán, amelyen keresztül egy adott mennyiség levegőt szállítanak, a következő lépéseket kell végrehajtania:
- A nomogramon határozza meg az 1 órán belül szállított levegő térfogatának és a kiszámított szakasz legnagyobb sebességének metszéspontját.
- Ezen a ponton keresse meg a legmegfelelőbb átmérő értékét.
Ezenkívül egy nomogrammal nem csak megkönnyítheti a légcsatornák és szerelvények keresztmetszetének kiszámítását, hanem megadhatja a nyomásveszteséget a légvezeték egy szakaszán egy meghatározott sebességnél.
A nomogram opcionális; meghatározhatja a kívánt keresztmetszeti területet a légtömeg sebességétől függően.
Légsebesség kiszámítása
Képletekkel vagy speciális táblákkal kiszámítja a vezeték sebességét. A kulcsfontosságú paraméter itt a multiplikáció-mutató, amely meghatározza a levegő mennyiségét, amelyen az 1 m térfogatú helyiség teljes szellőztetést kap.3 1 órán belül.
A szakértők azt javasolják, hogy a sebesség-mutató meghatározása érdekében tanulmányozzák a meglévő ipari létesítmények sajátos körülményeit, amelyekre vonatkozóan tényleges adatok állnak rendelkezésre a gázok, mérgező füstök stb. Kibocsátásáról. A legjobb a független számítás elvégzése a képletek alapján.
A szorzás kiszámításának képlete a következő:
N = V: W,
ahol:
- N - kívánt sokszínűség;
- V - a helyiségbe belépő friss levegő tömege egy órán belül;
- W - a szoba térfogata.
A szorzás mértéke a hányszor / óra, V m / h-ban mérve, a térfogat m-ben.
Vegyünk egy konkrét példát a szükséges levegőmennyiség multiplikációval történő meghatározására.
Van egy nappali, amelynek térfogata 22 mᶾ. Levegőt igényel: L = 22 x 6 = 132 m3, itt 6 a táblázatból vett levegő átváltási árfolyam.
A tömeg sebességét (V) m / s-ban mérik és a következő képlettel határozzák meg:
V = L: 3600 x S,
ahol:
- L - használt levegő (m / h);
- S - szekcionált csatorna területe (mᶾ).
Ezen felül további 2 paraméter befolyásolja légsebesség: zajszint, rezgési együttható. A rendszer tervezésekor ezeket figyelembe kell venni.
Számítási példa egy kis házra
A számításhoz 108,8 m belső területtel rendelkező házat vettünk2 és a padlótól a mennyezetig 3 m magasságban, benne egy nappali, hálószoba, gyermekszoba, konyha, fürdőszoba. A szorzóindexet 1-gyel kell egyenlni.
Először kiszámítják az épületből általában kiszívott és bejövő levegő mennyiségét.
Alkalmazza ezt a módszert SNiP:
- Mivel a hálószoba és a nappali területe azonos, a tőlük eltávolított levegő mennyisége 21 x 3 x 1 = 63 mᶾ / h.
- Gyerekek számára - 24 x 3 x 1 = 72 mᶾ / h.
- Konyhához - 22 x 3 x 1 + 100 = 166 mᶾ / h.
- A fürdőszobához - 10 x 3 x 1 = 30 mᶾ / h.
- Ennek eredményeként: 63 x 2 + 48 + 166 + 30 = 394 mᶾ / h.
A folyosót és a folyosót nem vették figyelembe.100 mᶾ az a térfogat, amely átmegy a konyhában található motorháztetőn.
A házban a légáramlás megfelelő eloszlása szintén nagyon fontos szempont. Az ilyen típusú épületekben általában természetes szellőztető rendszert helyeznek el. A kényszerítő elem továbbra is jelen van itt - Páraelszívó / digestor.
Ezután határozza meg a szellőzőcsövek átmérőjét. 100 méter óta3 erőteljesen távolítja el a burkolatot, a fennmaradó 294 métert el kell osztania3. Természetesen 2 aknán keresztül távoznak. Mindegyikük lesz: 294: 2 = 147 mᶾ.
Mivel a természetes szellőzés bányáin a levegő sebessége 0,5 és 1,5 m / s között van, általában a számítások során átlagosan 1 m / s értéket vesznek fel. Az ismert értékeket az S = L: k × V képletben helyettesítve: S = 147: 3600 x 1 = 0,0408 m².
Most meghatározható a csatorna átmérője keresztmetszetű körrel a következő képlet szerint: S = (π x D2): 400 vagy 0,0408 = (3,14 x D2): 400.
Ezt az egyenletet egy ismeretlennel egyszerű számításokkal megoldva úgy találják, hogy a csatorna átmérője 2,28 mm. Ehhez az értékhez a legközelebbi nagyobb szabványos csőméret van kiválasztva.
Egy téglalap alakú csatorna felszerelésekor annak méretét a táblázat szerint választják meg, a területre összpontosítva. A legközelebbi nagyobb érték 200 x 250 mm.
Ugyanezen séma szerint a páraelszívó csapjának keresztmetszetét úgy határozzuk meg, hogy a levegő sebessége itt 3 m / s. S = 100: 3600 x 3 = 0,083 m² vagy átmérője 107 mm.
Átváltási táblára van szükség, ha meg kell számítani a téglalap keresztmetszetű légcsatornákat, és a táblát kerek termékekre kell alkalmazni. Itt vannak a keresztmetszettel ellátott körökkel ellátott légcsatornák átmérői, amelyekben a súrlódás miatti nyomáscsökkenés megegyezik egy téglalap alakú kialakítás ugyanazon értékével.
Az ekvivalens érték meghatározására három módszer van:
- sebességgel;
- a keresztmetszet mentén;
- költséggel.
Ezek az értékek a különböző csatornaparaméterekhez vannak társítva. Mindegyikük számára külön módszer van a táblázatok felhasználására. A lényeg az, hogy az alkalmazott módszertől függetlenül a súrlódási nyomás csökkenésének nagysága azonos.
Összefoglalva: a sebesség-ellenőrzést elvégezzük: V = 147: (3600 x 0,0408) = 1,0 m / s. Ez az elfogadható határon belül van.
Alakú termékek és számításuk
a légcsatorna telepítése a különféle méretű egyenes szakaszokat alakú termékekkel kötik össze.
Az alakított termékek közé tartozik:
- Csap. Ezeket a légcső irányának megváltoztatására használják minden lehetséges szögben. Vannak mind kerek, mind téglalap alakú, ovális alakúak.
- átmenetek. Segítségükkel a különböző szakaszok vezetékeit összekapcsolják. Bármely geometria - kerektől a kombináltig.
- Csatlakozók, mellbimbók. Csatlakoztassa az autópálya egyenes szakaszát.
- póló. A légcsatorna közös vagy két ága.
- dugók. Blokkolja a légáramot.
- kereszteződések. Válassza el vagy csatlakoztassa a levegőáramot.
- tenisznadrág. Gondoskodjon a csatorna többszintű átjárásáról.
Az alakított termékek szükséges paramétereinek kiszámításához matematikai készségekre van szükség.
Az egyik mutatónál elkövetett hiba a rendszer teljesítményének romlásához vezet. Nincs ilyen kész számítás az ilyen számításokhoz.
Sok tervező speciális programokat, online számológépeket használ. Csak az elsődleges értékeket kell megadnia, és a kimeneten kész paramétereket kell szereznie.
A programok nemcsak lehetővé teszik az alkatrészek szükséges értékeinek meghatározását, hanem fejlesztésüket is. Ez a 3D nyomtatóra nyomtatott szkennelés lehetővé teszi a szellőzőcsövek tökéletes felszerelését.
Alapvető számítási követelmények
A vezetékek végső paramétereinek meghatározásakor figyelembe kell venni, hogy a vezetékek területének meghatározásakor biztosítani kell, hogy:
- A hőmérséklet a szobában biztosított. Ha túl sok a hő, akkor annak eltávolítását biztosítják, és hiányosság esetén a veszteséget minimalizálják.
- A levegő mozgásának sebessége semmilyen módon nem csökkenti a szobában lakók kényelmét. A munkaterületek bizonyos részein a levegőtisztítás kötelező.
- A levegőben lévő káros vegyi anyagok és szuszpendált részecskék a GOST 12.1.005-88-nak megfelelő mennyiségben vannak.
Az egyes helyiségekben a légcsatornák területének megválasztásának előfeltétele a visszafolyó víz folyamatos karbantartása és a külső levegőellátás kizárása.
A helyiségek kategóriája, ahol támogatásra van szükség, magában foglalja az alagsort, valamint azokat a szobákat, amelyekben a káros anyagok felhalmozódhatnak.
Következtetések és hasznos videó a témáról
Online program a tervezőmérnök számára:
A magánház egészének szellőztetésének szervezése:
A cső keresztmetszete, alakja, hossza néhány olyan paraméter, amelyek meghatározzák a szellőztető rendszer teljesítményét. A helyes számítás rendkívül fontos, mert attól függ a légáteresztőképesség, valamint az áramlási sebesség és a szerkezet egészének hatékony működése.
Online számológép használatakor a számítás pontossága nagyobb lesz, mint a kézi számítás esetén. Ez az eredmény azzal magyarázható, hogy a program automatikusan kerekíti az értékeket pontosabbokra.
Van személyes tapasztalata a csatornarendszer tervezésében, megépítésében és kivitelezésében? Szeretné megosztani tudását vagy kérdéseket feltenni a témával kapcsolatban? Kérjük, hagyja meg észrevételeit és vegyen részt a beszélgetésekben - a visszajelzési űrlap az alább található.