Proračun ventilacijskog sustava
Normativni volumen dovodnog zraka
U stambenim zgradama obično se koriste prirodni ventilacijski sustavi. U tom slučaju vanjski zrak ulazi u prostore kroz krmene otvore, ventilacijske otvore i posebne ventile, a njegovo uklanjanje se događa kroz ventilacijske kanale. Mogu se pričvrstiti ili smjestiti u unutarnje zidove. Izgradnja ventilacijskih kanala u vanjskim ogradnim konstrukcijama nije dopuštena zbog mogućeg stvaranja kondenzata na površini i naknadnog oštećenja konstrukcija. Osim toga, hlađenje može smanjiti brzinu izmjene zraka.
Osiguravanje prirodnog protoka zraka kroz ventilaciju
Određivanje parametara ventilacijskih cijevi za stambene zgrade provodi se na temelju zahtjeva propisanih SNiP-om i drugim regulatornim dokumentima. Osim toga, važan je i pokazatelj višestrukosti razmjene, što odražava učinkovitost ventilacijskog sustava. Prema njemu, volumen protoka zraka u prostoriju ovisi o njegovoj namjeni i iznosi:
- Za stambene zgrade - 3 m3/sat po 1 m2 površine, bez obzira na broj ljudi koji borave na teritoriju. Prema sanitarnim standardima, za privremene stanovnike dovoljno je 20 m3/sat, a za stalno stanovnike 60 m3/sat.
- Za pomoćne zgrade (garaža, itd.) - najmanje 180 m3 / sat.
Za izračun promjera cijevi za ventilaciju, kao osnova se uzima sustav s prirodnim protokom zraka, bez ugradnje posebnih uređaja. Najjednostavnija opcija je korištenje omjera površine prostorije i poprečnog presjeka ventilacijskog otvora.
U stambenim zgradama potrebno je 5,4 m2 presjeka zračnog kanala na 1 m2, a oko 17,6 m2 u komunalnim zgradama. Međutim, njegov promjer ne može biti manji od 15 m2, inače nije osigurana cirkulacija zraka. Točniji podaci dobivaju se složenim izračunima.
Algoritam za određivanje promjera ventilacijske cijevi
Na temelju tablice navedene u SNiP-u, parametri ventilacijske cijevi određuju se na temelju brzine izmjene zraka. To je vrijednost koja pokazuje koliko se puta tijekom jednog sata zrak u prostoriji mijenja, a ovisi o njegovom volumenu. Prije određivanja promjera cijevi za ventilaciju, učinite sljedeće:
- Izračunajte volumen svake sobe množenjem njezine tri dimenzije.
- Odredite potreban volumen zraka prema formuli (za svaku prostoriju zasebno)
- Obično je za većinu prostorija normaliziran ili ispušni ili dotok. U nekim prostorijama potrebno je osigurati i dovod zraka i njegovo pravovremeno uklanjanje.
- Sve L vrijednosti moraju se zaokružiti naviše kako bi se dobilo višekratnik od 5.
- Za one prostorije u kojima je potreban samo dovod ili odvod, izračunati volumen zraka se sažima zasebno.
- Napravite ravnotežu u kojoj se ukupni volumen dotoka i ispuha mora podudarati.
- Odredivši potrebnu količinu zraka za cijelo kućište, iz dijagrama se nalazi promjer ispušne cijevi. U tom slučaju treba uzeti u obzir da brzina u središnjem kanalu ne smije prelaziti 5 m / s, au njegovim granama - 3 m / s.
Dijagram za određivanje promjera ventilacijske cijevi
Način obračuna
Za opću ventilaciju, potrebno
izmjena zraka određuje se iz stanja
uklanjanje suvišne topline i razrjeđivanje
štetne emisije iz svježeg zraka
dopuštene koncentracije. U konačnici
dopuštene koncentracije štetnih tvari
u zraku radnog prostora postavljen
prema GOST 12.1.005-88.
2.1.Procijenjena vrijednost temperature
dovod zraka ovisi o
zemljopisni položaj poduzeća
uzeti jednaku 22,3 °C.
Temperatura zraka u radnom području
uzeti 3 ... 5 ° C više od izračunatog
vanjske temperature zraka. Gustoća
zraka, kg/m3, koji ulazi u
soba,
.(1)
Višak količine topline biti
uklanjanje iz proizvodnog područja,
određuje toplinska bilanca:
,(2)
gdje
je toplina koja se dovodi u prostoriju iz
razni izvori, kJ/h;
-toplina,
konzumiraju (izgubljeni) zidovi zgrade
i odlazak sa zagrijanim materijalima,
kJ/h
Na glavne izvore topline
u industrijskim prostorijama
odnositi se:
-
oprema za vruće površine
(peći, komore za sušenje, cjevovodi
i tako dalje.); -
oprema koju pokreću električni motori;
-
solarno zračenje;
-
osoblje koje radi u prostorijama;
-
razne rashladne mase (metalne,
voda itd.).
Budući da je razlika u temperaturi zraka
unutar i izvan zgrade u toplom
razdoblje godine je beznačajno (3 ... 5 ° C), tada
pri izračunavanju razmjene zraka preko viška
oslobađanje topline gubitak topline kroz
građevinske strukture mogu se zanemariti.
Istodobno, određeno povećanje razmjene zraka
pozitivan učinak na uvjete rada
radeći u najtoplijim danima topline
razdoblje godine.
Uz razmatranje
formula (2) uzima
sljedeći pogled:
.(3)
U ovom zadatku dizajna, višak
određuje se količina topline
samo uzimajući u obzir rasipanje topline
električna oprema i rad
osoblje:
,(4)
gdje
,
- toplina nastala tijekom rada
elektromotori opreme, kJ/h;
,
- toplina koju daje radnik
osoblja, kJ/h.
Toplina koju stvaraju elektromotori
oprema,
,(5)
gdje
β je koeficijent koji uzima u obzir opterećenje
opreme, njezinu simultanost
rad, način
raditi; β = 0,25…0,35; N—ukupno
instalirana snaga elektromotora,
kW.
Toplina koju proizvodi radno osoblje
(6)
gdje je n broj zaposlenih, ljudi; DOR- toplina koju oslobađa jedna osoba, KJ/h (preuzeto
jednako 300 kJ/h pri laganom radu; na
umjeren rad 400 kJ/h;
tijekom teškog rada 500 kJ/h).
2.2.Potrošnja
dovodni zrak, m3/h, potrebno
za uklanjanje viška topline
(7)
gdje
Pod 6
— višak topline, kJ/h;
S —
toplinski kapacitet zraka, J / (kg-K);c=
1,2 kJ/(kg K); ρ je gustoća zraka,
kg/m3;toudje temperatura zraka koji se uklanja
iz premisa, uzima se jednako
temperatura zraka u radu
zona, °S; titd
— temperatura dovodnog zraka, °S.
Potrošnja dovodnog zraka, m3/h,
potrebno održavati
koncentracija štetnih tvari u danim
unutar,
,(8)
gdje
G—
količina emitiranih štetnih tvari,
mg/h (vidi tablicu); qoud
-koncentracija
štetne tvari u ispušnom zraku,
koji ne smije prelaziti maksimum
dopušteno, mg / m3, t.j.qoud
qMPC;qitd-koncentracija
štetne tvari u dovodnom zraku,
mg/m3.
(9)
2.3.Definicija
potrebna izmjena zraka.
Za određivanje potrebne izmjene zraka
Lpotrebno
usporediti vrijednostiL1i L2izračunati
prema formulama (1) i (8), te odabrati najveću
od njih.
2.4. Po
nomogram (slika 1) odabrati ventilator
TsAGI serije Ts4-70 br. 6 i identificirati ga
glavna obilježja: okrug
brzina kotača ω,
m/s,
ubrzati n,
okretaja u minuti, učinkovitost η,
ukupni tlak H
kgf/m2 (
mm vode st)
2.5.Brzina izmjene zraka, 1/h,
(10)
gdje L—potrebna izmjena zraka, m3/h; Vc-interijer
slobodni volumen prostorije, m3.
Brzina izmjene zraka u prostoriji
obično se kreće od 1 do 10 (veliki
vrijednosti za sobe sa značajnim
emisije topline, štetnih tvari
ili male veličine).
Za radnje za strojeve i instrumente
preporučena brzina izmjene zraka
je 1 ... 3, za ljevaonice,
kovanje i prešanje, termalne radionice,
kemijska industrija - 3 ... 10.
2 Proračun prirodnih ventilacijskih kanala
Oblikovati
ispuh, prirodna ventilacija
kuhinje, sanitarni čvorovi i kupaonice.
Shema rješenja prirodnog ispušnog plina
ventilacija kuhinja i sanitarnih čvorova
odvojena izolirana ventilacija
kanali. Ispušni otvori su zatvoreni
rešetkaste rešetke, koje imaju
na visokom
0,5÷0,7 m od stropa. Istaknuto
dimenzije lamela:
—
za kuhinju 200250
mm;
—
za zahode i kupaonice 150150
mm;
—
za kombinirane sanitarne jedinice 150200
mm.
V
cigle zgrade ispušni kanali
položeno
debljih zidova. Veličina
kanala je višekratnik veličine cigle min
veličina
140140
mm. Nakon što je rasporedio kanale u smislu tipičnog
katova, prenesite ih na plan potkrovlja. Po
svaka soba je veličine
količina zraka koju treba ukloniti (tablica
11).
Tablica 11
Tečaji razmjene zraka
i preporučene veličine ventilacijskih kanala
Vrsta |
Razmjena zraka |
Istaknuto |
Kvadrat |
dekv, |
Kuhinja sa štednjakom: s dva plamenika tri plamenika četiri plamenika |
60 75 90 |
140140 140270 140270 |
0,020 0,038 0,038 |
140 180 180 |
WC |
25 |
140140 |
0,020 |
140 |
Kupaonica |
25 |
140140 |
0,020 |
140 |
Kombinirano kupaonica |
50 |
140270 |
0,038 |
180 |
gravitacijski
određuje se prirodni tlak
na vanjskoj temperaturi
jednako +5 ºS. Na višim temperaturama
prostorija se može ventilirati
pomoću krmenih otvora ili ventilacijskih otvora.
Postupak izračuna:
1.
Određujemo prirodnu gravitaciju
tlak za kanal prirodni
ventilacija, kuhinje s troplamenikom
ploča na drugom katu. Aerodinamički
obračun počinje s najnepovoljnijim
smješteni kanal - kanal drugog
katova, izlaz kanala kao neovisni
korinnikov
,
=1,27
kg/m3,
gdje
3,4
m - udaljenost od središta ispuha
rupe do usta
ispušna osovina
(slika 14);
sl.14.
kg/m3;
Godišnje.
2.
Preporučena brzina zraka
u kanalima gornjih katova = 0,5÷1,0 m/s.
Preporučeno
veličina kanala je 140270
mm.
Kvadrat
kanal 0,038 m2.
Promjer
ekvivalent dekv=180
mm.
3.
Odredite brzinu zraka u kanalu
m/s.
4.
Odredite ekvivalentni promjer kanala
mm.
5.
Odredite gubitak tlaka zbog trenja
po linearnom metru zračnog kanala
prid. F
R=
0,035 Pa/m,
m/s
namm.
6.
Odredite gubitak tlaka zbog trenja
duž cijele duljine kanala od opeke, uzimajući u obzir
koeficijent hrapavosti kanala,
određena brzinom zrakam/s
(približno 3)
0,035·3,4·1,30=0,155
godišnje,
gdje
- koeficijent koji uzima u obzir hrapavost
kanal.
7. Definirajte gubitke
pritisak na lokalne otpore (30)
,
gdje
iznos
lokalni otpor na mjestu (w/r
=1,2; koljeno 90º = 1,2; sonda preko osovine =1,3)3,7
(Dodatak I).
Po
prid. mi definiramo
prema brzini kretanja zraka u kanalu
m/s
Godišnje.
8. Definirajte
ukupni gubitak tlaka zbog trenja i
lokalni otpor
0,155
+0,677 = 0,832 Pa
,
2,0
> 0,832 Pa
Opće informacije
Ventilacija - organizirana i regulirana
izmjena zraka za uklanjanje
iz zatvorenog zraka onečišćenog
štetne nečistoće (plinovi, pare,
prašinu), i dovod svježeg zraka u njega.
Prema načinu opskrbe svježim
zraka i uklanjanje kontaminiranog sustava
ventilacija se dijeli na prirodnu,
mehanički i mješoviti. Po dogovoru
ventilacija može biti opća i
lokalni.
Opća ventilacija je sustav
ventilacija dizajnirana za
dovod čistog zraka u prostoriju,
uklanjanje suvišne topline, vlage i
štetnih tvari iz prostora. U posljednjih
slučaju, primjenjuje se ako je štetan
odabiri idu izravno na
sobni zrak, a radna mjesta nisu
fiksiran i smješten u cijelom
soba.
Obično volumen zraka Litdisporučuje se u prostorije tijekom opće razmjene
ventilacija, jednaka volumenu zrakaLv,
uklonjen iz prostorija. Međutim, u
čiste trgovine elektrovakuma
proizvodnja za koju je velika
odsutnost prašine je bitna, volumen
više strujanja zraka
nape, zbog kojih neki
višak tlaka u proizvodnji
u zatvorenom prostoru kako bi se izbjegla prašina
iz susjednih prostorija. Općenito
razlika između volumena priljeva i
odvodni zrak ne smije prekoračiti
10…15%.
U sustavima s mehaničkim pogonom
kretanje zraka kroz kanale
provode navijači
stvoriti mnogo veći pritisak
u usporedbi s prirodnim impulsom.
To omogućuje povećanje brzine
kretanje zraka, dovod zraka do
veću udaljenost i pružiti
manji kanali.
Odabir ventilatora provodi se prema
aerodinamičke karakteristike,
koji se sastavljaju za svaki broj
i tipa ventilatora i izražavaju ovisnost
između njegove izvedbe
zraka, tlaka i brzine
radni kotač. Međutim, od raznih
odabire se vrste i broj ventilatora
onaj čija je učinkovitost veća za isti
performanse i pritisak. Trebao bi
zapamtite da je učinkovitost odabranog ventilatora
mora biti najmanje 0,85 ήMaks(ήMaks—
maksimalna učinkovitost ventilatora prema svojoj
aerodinamičke karakteristike).
Periferna brzina radnog kola
centrifugalni ventilator prema stanju
bešumnost ne smije biti veća od 25 m / s
za stambene zgrade i 17 m/s za klubove i
kina; obodna brzina radnika
kotači aksijalnih ventilatora - ne više
35 m/s za stambene zgrade i 25 m/s za klubove
i kina.
Posljedice loše ventilacije
Ako sustav opskrbe svježim zrakom nije pravilno organiziran u prostorijama, doći će do nedostatka kisika i povećane vlažnosti. Pogreške u dizajnu nape ispunjene su pojavom čađe na zidovima kuhinje, zamagljivanjem prozora i pojavom gljivica na površini zidova.
Zamagljivanje prozora zbog nedovoljne ventilacije
Treba imati na umu da se za ugradnju ventilacijskog sustava mogu koristiti cijevi okruglog ili kvadratnog presjeka. Prilikom uklanjanja zraka bez upotrebe posebnih uređaja, preporučljivo je ugraditi okrugle zračne kanale, jer su jači, čvršći i imaju dobre aerodinamičke karakteristike. Kvadratne cijevi najbolje se koriste za prisilnu ventilaciju.