Kanal ve ek parçaları alanının hesaplanması: hesaplama yapma kuralları + formüllere göre hesaplama örnekleri

Mükemmel ve etkili havalandırmanın anahtarı, hem bireysel elemanların hem de ekipmanın seçiminin bağlı olduğu kanal ve bağlantı alanlarının yetkili hesaplanmasıdır. Hesaplamanın amacı, tesislerdeki hava değişikliklerinin amaçlarına göre en uygun çeşitliliğini sağlamaktır.

Makalede, hesaplamaların gerekli aşamalarının her birini ayrıntılı olarak inceledik: hava kanallarının kesitini ve gerçek alanını belirleme, hava hızını hesaplama ve şekilli ürünlerin parametrelerini seçme. Ayrıca, havalandırma kanallarının boyutu için ana gereksinimleri belirledik ve ayrıca özel bir ev için hava kanallarının hesaplanmasına bir örnek verdik.

Hesaplamaların amacı

Hesaplamanın özellikleri ve kanal seçimi türlerine ve yapıldıkları malzemeye bağlıdır. Son karakteristik, havanın hareketinden kaynaklanan nüansları ve bir hava çığının duvarlarla etkileşiminin özelliklerini belirler.

Kanallar:

• metal - siyah çelik, galvanizli, paslanmaz çelik olabilir;
• esnek alüminyum oluklu;
• plastik havalandırma kanalları - esnek ve katı;
• Kumaş.

Kesit geometrisine göre yuvarlak, dikdörtgen, oval kanallar yapılır. İkincisi ilk ikisi kadar popüler değil.

Havalandırma sisteminin en doğru tasarımı olsa bile, kanalların kesitlerinin seçiminde bir hata hava dolaşımının bozulmasına neden olabilir.

Hesaplamalardaki hataların sonucu artan nem ve odadaki küf ve mantar olacaktır. Tüm parçaların alanının doğru hesaplanması olmadan, havalandırma kompleksinin uygun elemanlarını seçmek imkansızdır

Bu parametreye bağlıdır:

• hava kütle akış hızı ve hacmi;
• eklemlerin sıkılık derecesi;
• havalandırma sisteminin gürültüsü;
• güç tüketimi.

Doğru hesaplamalar para tasarrufu sağlayacaktır, çünkü malzeme miktarı doğru bir şekilde belirlenecektir. Ancak ekonomik konulara ek olarak, ana olanlar hala insanlar için rahat yaşam koşulları sağlayan havalandırma parametreleridir.

Kesit alanının hesaplanması için genel bilgiler

Kanal için boruların alanı farklı değerlere göre hesaplanır:

1. Sıhhi ve hijyenik parametrelere uyum için (SanPiN).
2. Sakinlerin sayısına göre.
3. Oda alanına göre.

Sonuç hem ayrı bir oda için hem de bir bütün olarak ev için elde edilebilir. Hesaplama için, algoritmalara gömülü özel programlar vardır. Başka bir hesaplama seçeneği de formüllerin kullanılmasıdır.

Tasarımları sırasında kanalların enine kesit alanı, tüm uzunluklar boyunca hava yaklaşık olarak aynı hızda hareket edecek şekilde seçilir. Sistemin uzunluğu boyunca hava miktarı farklıdır, bu nedenle kanalın enine kesit alanı artan hava hacmi ile yukarı doğru değişmelidir.

Egzoz havalandırmasını düşünürsek, fana yaklaştıkça kesitin karesi artar. Hava kanalının uzunluğu boyunca az ya da çok aynı hava kütlesini garanti etmenin tek yolu budur.

Dairesel bir kesitin büyümesi ile hava akış hızı azalır. Aynı zamanda aerodinamik gürültü de azalacaktır. Bu tür kanalların dezavantajı, yapının büyüklüğündedir, çünkü bunları taslak ve asma tavanlar arasındaki boşluğa ve artan bir maliyetle monte etmek imkansızdır.

Bu mümkün değilse, dikdörtgen kesitin yüksekliği daha az olduğu için dikdörtgen geometri tercih edebilirsiniz. Öte yandan, yuvarlak ürünlerin kurulumu daha kolaydır ve kendi operasyonel avantajları vardır.

Yuvarlak kanallar her zaman iç mekana girilemediğinden ve daha estetik dikdörtgen pahalı olanlar alternatif olarak oval ürünleri düşünmeye değer. Hem ergonomik hem de verimlidir.

Bir veya daha fazla seçeneğin seçimi kullanıcının önceliklerine bağlıdır. Ön planda enerji tasarrufu, minimum gürültü varsa ve boyutsal bir ağ kurmanın tüm olanakları varsa, en iyi seçim kanalın yuvarlak şeklidir.

Hesaplama Aşamaları

Yerleşim işi birkaç aşamadan oluşur:

1. Ortak bir plan oluşturma havalandırma sistemi diyagramları. Burada, düz bölümlerin uzunlukları, torna parçaları ve çeşitleri, bölümün değişim yerleri not edilmelidir.
2. Sıhhi ve hijyenik şartlarla aynı olan, hava değişiminin çokluğunun seçimi.
3. Hava kütlelerinin boru hattı boyunca hareket hızının hesaplanması. Bu parametre şunlara bağlıdır havalandırma tipive doğal veya zorlanmış olabilir.
4. Hava kanalları alanının ve diğer parametrelerin hesaplanması.

Bu tür hesaplamaları yapmak için birçok program vardır.

Karmaşık bir sistem için formül kullanan hesaplamalar kolay bir iş değildir. Küçük bir ev için, bireysel elemanların alanının hesaplanması, kanalların kesiti oldukça mümkündür

Kanal kesitinin hesaplanması

Şekilli elemanların ve kanalların kareselini hesaplamak için kullanılan ifade şöyle görünür:

Sc = (U x 2.778): V,

burada:

• sc - enine kesit alanı;
• L - sistemde dolaşan hava akış hızı;
• 2.778 - çeşitli boyutlara uyan katsayı;
• V - Saniyede metre cinsinden ölçülen belirli bir yerdeki çığ hızı.

Hesaplamanın sonucu cm² cinsinden ölçülen bir değer olacaktır.

Alternatif bir formül var:

S = U: k × V,

Bu durumda K katsayısı 3600'dür.

Gerçek kanal alanının belirlenmesi

Yuvarlak havalandırma kanalları için düzenli havalandırma alanı aşağıdaki formülle hesaplanır:

S = (π x D2): 400,

burada:

• S - gerçek alan;
• D - çap.

Dikdörtgen boru hatları için:

S = (A x B): 100,

burada:

• S - gerçek alan;
• D - çap;
• bir - kanal yüksekliği;
• - yapının genişliği.

Oval kesite sahip bir boru için kesit alanı formülle hesaplanır:

S = π × A × B: 4,

burada:

• bir - ovalin daha büyük çapı;
• - sırasıyla daha küçük çap.

Kanal alanını hesaplamak için başka formüller vardır.

SNiP gibi düzenleyici bir belge kullanarak, kanalların kesitlerinin boyutunu gerekli göstergelerle karşılaştırabilirsiniz. Böylece, hava borusunun uygun boyutu daha da basit bir şekilde belirlenir.

Kanalların açıklamasında bazı üreticiler nomogram verir. Onlar düzenleyici literatürde.

Dairesel kesitli metal bir kanal için nomogram. Ondan değerler formüle ikame edilir. Tüm esnek kanallar bu tür şemalarla desteklenir (+)

Nomogramlardan kesit alanının değerini alabilirsiniz. Yaklaşık bir değerdir ancak minimum gürültülü bir sistem oluşturmak için uygundur.

Belirli bir hava hacminin taşındığı boru hattının belirli bir dalı için kanalın boyutlarını bulmak için aşağıdaki adımları gerçekleştirmelisiniz:

1. Nomogramda, 1 saatte taşınan hava hacminin kesişme noktasını ve hesaplanan bölüm için maksimum hız çizgisini belirleyin.
2. Bu noktanın yanında, en uygun çapın değerini bulun.

Ek olarak, bir nomograma sahip olmak, sadece hava kanalları ve bağlantı parçalarının enine kesitinin hesaplanmasını kolaylaştırmakla kalmaz, aynı zamanda hava hattının bir bölümü üzerindeki basınç kaybını belirlenmiş bir hızda belirlemek de mümkündür.

Nomogram isteğe bağlıdır; hava kütlesinin hızına bağlı olarak istenen kesit alanını belirleyebilirsiniz.

Hava hızı hesaplaması

Formül veya özel tablolar kullanarak kanalın hızını hesaplayın. Buradaki anahtar parametre, 1 m hacimli bir odanın tam havalandırmasının olduğu hava miktarını belirleyen çokluk göstergesidir.³ 1 saat içinde.

Uzmanlar, oran göstergesini belirlemek için, mevcut endüstriyel tesislerde, gazların emisyonu, toksik dumanlar, vb. İle ilgili gerçek verilerin bulunduğu belirli koşulları incelemeyi önermektedir. Formülleri kullanarak bağımsız bir hesaplama yapmak en iyisidir.

Hesaplamaları basitleştirmek için, çokluk göstergesinin bitmiş değerini alabileceğiniz özel tablolar vardır, ancak bunların yuvarlak parametreler verdiklerini aklınızda bulundurmanız gerekir.

Çokluğu hesaplamak için formül aşağıdaki gibidir:

N = V: W,

burada:

• N- - istenen çokluk;
• V - odaya bir saat içinde giren taze hava kütlesinin hacmi;
• W - odanın hacmi.

Çokluk birimi, saat / saat sayısıdır, V mᶾ / s olarak ölçülür, hacim mᶾ'dur.

Gerekli hava miktarını çokluğa göre belirlemeye yönelik spesifik bir örnek düşünün.

22 mᶾ hacimli bir oturma odası bulunmaktadır. Hava gerektirecektir: L = 22 x 6 = 132 m³, burada 6 tablodan alınan hava döviz kuru.

Kütlenin (V) hızı m / s cinsinden ölçülür ve formül ile belirlenir:

V = U: 3600 x S,

burada:

• L - kullanılan hava (mᶾ / h);
• S - kesit kanalı alanı (mᶾ).

Ayrıca 2 parametre daha hava hızı: gürültü seviyesi, titreşim katsayısı. Bir sistem tasarlarken bunlar dikkate alınmalıdır.

Küçük bir yazlık için hesaplama örneği

Hesaplama için 108.8 m iç alana sahip bir kulübe aldık² zeminden tavana kadar 3 m yükseklikte, içeride bir oturma odası, yatak odası, çocuk odası, mutfak, banyo bulunmaktadır. Çokluk endeksi 1'e eşittir.

Havalandırma sistemi, odayı sağlığa zararlı kirliliklerden kurtarmanıza izin verir - potansiyel olarak tehlikeli ve alerjik reaksiyonlara neden olur, refahı kötüleştirir

İlk olarak, bina için genel olarak çıkarılan ve gelen hava miktarı hesaplanır.

Bu yöntem için başvurun SNiP:

1. Yatak odası ve oturma odası bölgede aynı olduğundan, onlardan çıkarılan hava miktarı 21 x 3 x 1 = 63 mᶾ / s'dir.
2. Çocuklar için - 24 x 3 x 1 = 72 mᶾ / s.
3. Mutfak için - 22 x 3 x 1 + 100 = 166 mᶾ / s.
4. Banyo için - 10 x 3 x 1 = 30 mᶾ / s.
5. Sonuç olarak: 63 x 2 + 48 + 166 + 30 = 394 mᶾ / s.

Koridor ve koridor dikkate alınmamıştır.100 mᶾ, mutfaktaki davlumbazdan geçen hacimdir.

Evdeki hava akışının doğru dağılımı da çok önemli bir noktadır. Bu tip binalarda genellikle doğal bir havalandırma sistemi düzenlenir. Zorlayıcı unsur hala burada - davlumbaz.

Ardından, havalandırma kanallarının çaplarını belirleyin. 100 m'den beri³ başlığı zorla çıkarır, kalan 294 m'yi dağıtmaya devam eder³. Doğal olarak 2 madenden ayrılacaklar. Her biri: 294: 2 = 147 mᶾ olacaktır.

Doğal havalandırma madenlerinde hava hızı 0,5 ila 1,5 m / s arasında değiştiği için, genellikle hesaplamalarda ortalama 1 m / s değerini alırlar. Bilinen değerleri S = L: k × V formülünde değiştirerek şunları bulurlar: S = 147: 3600 x 1 = 0.0408 m².

Şimdi kanalın çapını enine kesite sahip bir daire ile aşağıdaki formüle göre belirlemek mümkündür: S = (π x D2): 400 veya 0.0408 = (3.14 x D2): 400.

Bilinmeyen biriyle bu denklemi çözerek, basit hesaplamalar ile kanal çapının 2.28 mm olduğunu bulmuşlardır. Bu değer için en yakın daha büyük standart boru boyutu seçilir.

Bu dönüşüm tablosunu kullanarak, dairesel bir kesitli kanalın eşdeğer çapını seçebilirsiniz. Bu, hesaplamayı büyük ölçüde basitleştirir.

Dikdörtgen bir kanal monte edildiğinde, boyutu alana odaklanarak tabloya göre seçilir. En yakın büyük değer 200 x 250 mm'dir.

Aynı şemaya göre, bir davlumbaz için musluğun enine kesit alanı, buradaki hava hızının 3 m / s olması farkıyla belirlenir. S = 100: 3600 x 3 = 0,083 m² veya çap 107 mm.

Dikdörtgen kesitli hava kanallarının hesaplanması ve tablonun yuvarlak ürünler için uygulanması gerektiğinde bir dönüşüm tablosu gereklidir. Burada, sürtünmeye bağlı basınçtaki azalmanın dikdörtgen bir tasarımda aynı değere eşit olduğu, enine kesitte bir daireye sahip hava kanallarının çapları verilmiştir.

Eşdeğer değeri belirlemenin üç yolu vardır:

• hız ile;
• enine kesit boyunca;
• masrafla.

Bu değerler farklı kanal parametreleriyle ilişkilidir. Her biri için tabloları kullanmak için bireysel bir metodoloji vardır. Ana şey, uygulanan metodolojiden bağımsız olarak, sürtünme basıncı kaybının büyüklüğünün aynı olmasıdır.

Sonuç olarak, bir hız kontrolü yapılır: V = 147: (3600 x 0.0408) = 1.0 m / s. Bu kabul edilebilir sınırlar içindedir.

Şekilli ürünler ve hesaplamaları

en kanal tesisatı çeşitli boyutlardaki düz bölümler şekilli ürünler kullanılarak bağlanır.

Hem kanalların hem de bağlantı elemanlarının üretiminde, alanlarını hesaplamak gerekir. Bu olmadan, parçaların üretimi için doğru malzeme miktarını belirlemek imkansızdır.

Şekilli ürünler şunları içerir:

1. Musluklar. Hava boru hattının yönünü mümkün olan her açıda değiştirmek için kullanılırlar. Hem yuvarlak hem de dikdörtgen, oval vardır.
2. geçişler. Onların yardımı ile çeşitli bölümlerin kanalları bağlanır. Herhangi bir geometri - yuvarlaktan kombine.
3. Kavramalar, nipeller. Otoyolun düz bölümlerini bağlayın.
4. tee. Eklem dalları veya kanalın iki dalı.
5. bujileri. Hava akışını engelleyin.
6. Geçişleri. Hava akımlarını ayırın veya bağlayın.
7. ördekler. Kanalın çok seviyeli bir geçişini sağlayın.

Şekilli ürünlerin gerekli parametrelerini hesaplamak için matematiksel becerilere ihtiyaç vardır.

Herhangi bir şekilli ürünün havalandırma sisteminde kendi özel rolü vardır. Üreticiler her birini ayrı ayrı tasarlar. Ana unsurlarla birlikte teslim edilirler.

Bir göstergede yapılan bir hata, sistemin performansında bir bozulmaya neden olacaktır. Bu tür hesaplamalar için hazır formüller yoktur.

Tablo, standart kanal boyutlarını göstermektedir. Karmaşık hesaplamalar yerine profesyoneller bile böyle ve benzer özel tablolar kullanır

Birçok tasarımcı özel programlar, çevrimiçi hesap makineleri kullanır. Çıktıda yalnızca birincil değerleri girmeniz ve hazır parametreleri almanız gerekir.

Programlar sadece tüm parçaların gerekli değerlerinin belirlenmesine değil, aynı zamanda gelişimlerinin yapılmasına da izin vermektedir. 3D yazıcıda basılan bu tarama, havalandırma kanallarına mükemmel bir şekilde uyulmasını mümkün kılar.

Temel hesaplama gereksinimleri

Kanalların nihai parametrelerini belirlerken, kanalların alanının belirlenmesinin aşağıdakileri sağlaması gerektiği dikkate alınmalıdır:

1. Odadaki sıcaklık rejimi sağlanır. Aşırı ısı olduğunda, uzaklaştırılması sağlanır ve bir eksikliğin olduğu yerde kaybı en aza indirilir.
2. Hava hareketinin hızı hiçbir şekilde odadaki insanların konfor seviyesini azaltmaz. Çalışma alanlarında hava temizleme zorunludur.
3. Havada bulunan zararlı kimyasal bileşikler ve asılı partiküller GOST 12.1.005-88'e karşılık gelen hacimdedir.

Bireysel odalar için, hava kanalları alanını seçmek için bir ön koşul, durgun suyun sürekli bakımı ve hava tedarikinin dışarıdan dışlanmasıdır.

Hattın direncini hesaplarken, basınç kaybı dikkate alınır. Hava kütlesi akışının hareket sırasında direncin üstesinden gelebilmesi için uygun basınç gereklidir

Desteğin gerekli olduğu tesis kategorisi, bodrumların yanı sıra zararlı maddelerin birikebileceği odaları içerir.

Konu hakkında sonuçlar ve faydalı video

Tasarım mühendisine yardımcı olacak çevrimiçi program:

Bir bütün olarak özel bir evin havalandırma organizasyonunun arsa:

Kanalın kesit alanı, şekli, uzunluğu havalandırma sisteminin performansını belirleyen parametrelerden bazılarıdır. Doğru hesaplama son derece önemlidir çünkü hava akışı, ayrıca akış hızı ve yapının bir bütün olarak etkili çalışması buna bağlıdır.

Çevrimiçi hesap makinesini kullanırken, hesaplamanın doğruluk derecesi, manuel hesaplamadan daha yüksek olacaktır. Bu sonuç, programın değerleri otomatik olarak daha doğru olanlara yuvarlamasıyla açıklanmaktadır.

Bir kanal sistemi tasarlama, düzenleme ve tasarlama konusunda kişisel deneyiminiz var mı? Bilginizi paylaşmak veya konu hakkında soru sormak mı istiyorsunuz? Lütfen yorum bırakın ve tartışmalara katılın - geri bildirim formu aşağıda yer almaktadır.