Calculul sistemului de ventilație
Volumul de aer de alimentare normativ
În mod obișnuit, sistemele de ventilație naturală sunt utilizate în clădirile rezidențiale. În acest caz, aerul exterior pătrunde în incintă prin traverse, orificii de aerisire și supape speciale, iar îndepărtarea acestuia are loc prin canale de ventilație. Ele pot fi atașate sau amplasate în pereții interiori. Construcția de canale de ventilație în structurile exterioare de închidere nu este permisă din cauza posibilei forme de condens la suprafață și deteriorarea ulterioară a structurilor. În plus, răcirea poate reduce rata de schimb de aer.
Asigurarea fluxului natural de aer prin ventilație
Determinarea parametrilor conductelor de ventilație pentru clădirile rezidențiale se realizează pe baza cerințelor reglementate de SNiP și alte documente de reglementare. În plus, este important și indicatorul multiplicității schimburilor, care reflectă eficiența sistemului de ventilație. Potrivit acestuia, volumul fluxului de aer în cameră depinde de scopul său și este:
- Pentru clădiri rezidențiale - 3 m3/oră pe 1 m2 de suprafață, indiferent de numărul de persoane care stau pe teritoriu. Conform standardelor sanitare, 20 m3/oră este suficient pentru rezidenții temporari și 60 m3/oră pentru rezidenții permanenți.
- Pentru clădiri auxiliare (garaj, etc.) - minim 180 m3 / oră.
Pentru a calcula diametrul conductelor de ventilație, se ia ca bază un sistem cu flux natural de aer, fără a instala dispozitive speciale. Cea mai ușoară opțiune este să utilizați raportul dintre suprafața camerei și secțiunea transversală a orificiului de ventilație.
În clădirile rezidențiale, este necesar 5,4 m2 de secțiune transversală a conductei de aer pe 1 m2, iar aproximativ 17,6 m2 în clădirile de utilități. Cu toate acestea, diametrul acestuia nu poate fi mai mic de 15 m2, altfel circulația aerului nu este asigurată. Se obțin date mai precise folosind calcule complexe.
Algoritm pentru determinarea diametrului conductei de ventilație
Pe baza tabelului din SNiP, parametrii conductei de ventilație sunt determinați în funcție de rata de schimb a aerului. Este o valoare care arata de cate ori pe parcursul unei ore se inlocuieste aerul din incapere si depinde de volumul acestuia. Înainte de a determina diametrul conductei pentru ventilație, faceți următoarele:
- Calculați volumul fiecărei încăperi înmulțind cele trei dimensiuni ale acesteia.
- Determinați volumul necesar de aer conform formulei (separat pentru fiecare cameră)
- De obicei, pentru majoritatea camerelor, fie o evacuare, fie un flux de intrare este normalizat. În unele camere, este necesar să se asigure atât alimentarea cu aer, cât și îndepărtarea acestuia în timp util.
- Toate valorile L trebuie rotunjite în sus, astfel încât să se obțină un multiplu de 5.
- Pentru acele încăperi în care este nevoie doar de alimentare sau de evacuare, volumul de aer calculat este rezumat separat.
- Alcătuiți un echilibru în care volumul total de intrare și evacuare trebuie să se potrivească.
- După ce s-a determinat volumul necesar de aer pentru întreaga carcasă, diametrul țevii de evacuare este găsit din diagramă. În acest caz, trebuie avut în vedere că viteza în conducta centrală nu trebuie să depășească 5 m/s, iar în ramurile sale - 3 m/s.
Diagrama pentru determinarea diametrului conductei de ventilație
Metoda de calcul
Pentru ventilația generală, necesar
schimbul de aer este determinat de starea
îndepărtarea excesului de căldură și diluare
emisii nocive din aerul proaspăt
concentrații admisibile. În cele din urmă
concentrațiile admisibile de substanțe nocive
în aerul zonei de lucru stabilite
conform GOST 12.1.005-88.
2.1.Valoarea estimată a temperaturii
aer de alimentare depinde de
amplasarea geografică a întreprinderii
luați egal cu 22,3 °C.
Temperatura aerului în zona de lucru
luați cu 3 ... 5 ° C mai mult decât cel calculat
temperatura aerului exterior. Densitate
aer, kg/m3, intrând în
cameră,
.(1)
Excesul de căldură care urmează să fie
îndepărtarea din zona de producție,
determinat de echilibrul termic:
,(2)
Unde
este căldura furnizată încăperii din
diverse surse, kJ/h;
-căldură,
consumat (pierdut) de pereții clădirii
și plecând cu materiale încălzite,
kJ/h
La principalele surse de căldură
in spatii industriale
raporta:
-
echipamente de suprafata fierbinte
(cuptoare, camere de uscare, conducte
si etc.); -
echipamente actionate de motoare electrice;
-
radiatie solara;
-
personalul care lucrează în incintă;
-
diverse mase de răcire (metal,
apă etc.).
Pentru că diferența de temperatură a aerului
interiorul și exteriorul clădirii într-un loc cald
perioada anului este nesemnificativă (3 ... 5 ° С), atunci
la calcularea schimbului de aer prin exces
degajare de căldură pierderi de căldură prin
structurile clădirii pot fi ignorate.
În același timp, o oarecare creștere a schimbului de aer
efect pozitiv asupra condițiilor de muncă
lucrând în cele mai calde zile de căldură
perioada anului.
Având în vedere
formula (2) ia
urmatoarea vedere:
.(3)
În această sarcină de proiectare, excesul
se determină cantitatea de căldură
ținând cont doar de disiparea căldurii
echipamente electrice si de lucru
personal:
,(4)
Unde
,
-caldura generata in timpul functionarii
echipamente motoare electrice, kJ/h;
,
- caldura degajata de muncitor
personal, kJ/h.
Căldura generată de motoarele electrice
echipamente,
,(5)
Unde
β este un coeficient care ia în considerare sarcina
echipament, simultaneitatea acestuia
munca, modul
muncă; β = 0,25…0,35; N—total
puterea instalată a motoarelor electrice,
kW.
Căldura generată de personalul de lucru
(6)
unde n este numărul de angajați, oameni; LAR- căldură degajată de o persoană, KJ/h (acceptat
egal cu 300 kJ/h în lucrul ușor; la
lucru moderat 400 kJ/h;
în timpul muncii grele 500 kJ/h).
2.2.Consum
aer de alimentare, m3/h, necesar
pentru a elimina excesul de căldură
(7)
Unde
Qdin 6
— exces de căldură, kJ/h;
Cu —
capacitatea termică a aerului, J / (kg-K);c=
1,2 kJ/(kg K); ρ este densitatea aerului,
kg/m3;toudeste temperatura aerului care este eliminat
din incinta, se ia egal cu
temperatura aerului la lucru
zona, °С; tetc
— temperatura aerului de alimentare, °C.
Consumul de aer de alimentare, m3/h,
necesara intretinerii
concentrația de substanțe nocive în date
în,
,(8)
Unde
G—
cantitatea de substanțe nocive emise,
mg/h (vezi tabel); qoud
-concentraţie
substanțe nocive din aerul evacuat,
care nu trebuie să depăşească maximul
admisibil, mg / m3, i.e.qoud
qMPC;qetc-concentraţie
substanțe nocive din aerul de alimentare,
mg/m3.
(9)
2.3.Definiție
schimbul de aer necesar.
Pentru a determina schimbul de aer necesar
Lnecesar
compara valoriL1și eu2calculat
conform formulelor (1) și (8) și alegeți cel mai mare
dintre ei.
2.4. De
nomograma (Fig. 1) alegeți un ventilator
Seria TsAGI Ts4-70 Nr. 6 și identificați-l
caracteristici principale: raion
viteza roții ω,
Domnișoară,
viteză n,
rpm, randament η,
presiunea totala H
kgf/m2 (
mm apă st)
2.5.Rata de schimb de aer, 1/h,
(10)
Unde L— schimbul de aer necesar, m3/h; Vc-interior
volumul liber al camerei, m3.
Cursul de schimb al aerului din cameră
de obicei variază de la 1 la 10 (mari
valori pentru camerele cu semnificative
emisii de căldură, substanțe nocive
sau de dimensiuni mici).
Pentru magazine de mașini și instrumente
rata de schimb de aer recomandată
este 1 ... 3, pentru turnătorii,
forjare si presare, ateliere termice,
industrii chimice - 3 ... 10.
2 Calculul canalelor de ventilație naturală
Proiecta
evacuare, ventilatie naturala
bucatarii, sanitare si bai.
Schema soluției naturale de evacuare
aerisirea bucatariilor si a instalatiilor sanitare
ventilație separată izolată
canale. Orificiile de evacuare sunt închise
grile cu jaluzele, care au
la inaltime
0,5÷0,7 m de tavan. Recomandate
Dimensiuni jaluzele:
—
pentru bucatarie 200250
mm;
—
pentru latrine și băi 150150
mm;
—
pentru unitati sanitare combinate 150200
mm.
V
cladiri din caramida conducte de evacuare
asezat in
ziduri mai groase. Marimea
canale este un multiplu de dimensiunea cărămizii min
marimea
140140
mm. După aranjarea canalelor în termeni tipici
etaje, transferați-le în planul mansardei. De
fiecare camera este dimensionata
cantitatea de aer care trebuie eliminată (tabel
11).
Tabelul 11
Cursuri de schimb aerian
și dimensiunile recomandate ale conductelor de ventilație
Un fel |
Schimb de aer |
Recomandate |
Pătrat |
deq, |
Bucatarie cu aragaz: cu două arzătoare cu trei arzătoare cu patru arzătoare |
60 75 90 |
140140 140270 140270 |
0,020 0,038 0,038 |
140 180 180 |
Toaletă |
25 |
140140 |
0,020 |
140 |
Baie |
25 |
140140 |
0,020 |
140 |
Combinate baie |
50 |
140270 |
0,038 |
180 |
gravitațională
se determină presiunea naturală
la temperatura exterioară
egal cu +5 ºС. La temperaturi mai ridicate
camera poate fi ventilata
folosind traverse sau orificii de aerisire.
Procedura de calcul:
1.
Determinăm gravitația naturală
presiune pentru canal natural
ventilatie, bucatarii cu trei arzatoare
placă la etajul doi. Aerodinamic
calculul începe cu cele mai nefavorabile
canalul localizat - canalul celui de-al doilea
etaje, scoateți canalele ca independente
korinnikov
,
=1,27
kg/m3,
Unde
3,4
m - distanța de la centrul eșapamentului
găuri la gură
arborele de evacuare
(Fig. 14);
Fig.14.
kg/m3;
Pa.
2.
Viteza recomandată a aerului
în canalele etajelor superioare = 0,5÷1,0 m/s.
Recomandat
dimensiunea canalului este 140270
mm.
Pătrat
canal 0,038 m2.
Diametru
echivalent deq=180
mm.
3.
Determinați viteza aerului în canal
Domnișoară.
4.
Determinați diametrul canalului echivalent
mm.
5.
Determinați pierderea de presiune prin frecare
pe metru liniar de conductă de aer
adj. F
R=
0,035 Pa/m,
Domnișoară
lamm.
6.
Determinați pierderea de presiune prin frecare
pe toată lungimea canalului de cărămidă, ținând cont
coeficientul de rugozitate al canalului,
determinat de viteza aeruluiDomnișoară
(aplicația 3)
0,035·3,4·1,30=0,155
pa,
Unde
- coeficient ţinând cont de rugozitate
canal.
7. Definiți pierderile
presiune asupra rezistențelor locale (30)
,
Unde
sumă
rezistența locală pe șantier (w / r
=1,2; cot 90º = 1,2; sonda peste arbore =1,3)3,7
(Anexa I).
De
adj. Noi definim
în funcţie de viteza de mişcare a aerului în canalDomnișoară
Pa.
8. Definiți
pierderea totală de presiune datorată frecării și
rezistență locală
0,155
+0,677 = 0,832 Pa
,
2,0
> 0,832 Pa
Informatii generale
Ventilație - organizată și reglementată
schimb de aer pentru a elimina
din aerul interior poluat
impurități nocive (gaze, vapori,
praf) și alimentarea cu aer proaspăt în acesta.
După metoda de furnizare proaspătă
aer și îndepărtarea sistemului contaminat
ventilația este împărțită în naturală,
mecanice și mixte. Cu programare
ventilaţia poate fi generală şi
local.
Ventilația generală este un sistem
ventilatie conceputa pentru
furnizarea de aer curat în cameră,
îndepărtarea excesului de căldură, umiditate și
substanțe nocive din incintă. În final
caz, se aplică dacă este dăunător
selecțiile merg direct la
aerul din încăpere, iar locurile de muncă nu sunt
fix și amplasat peste tot
cameră.
De obicei, volumul de aer Letcfurnizate sediului în timpul schimbului general
ventilație, egală cu volumul de aer Lv,
scos din incinta. Cu toate acestea, în
magazine curatate de electrovacuum
producţie pentru care o mare
absența prafului contează, volumul
mai mult flux de aer
hote, datorită cărora unele
excesul de presiune în producție
în interior pentru a evita praful
din camere adiacente. În general
diferenţa dintre volumele de aflux şi
aerul extras nu trebuie să depășească
10…15%.
În sistemele cu acţionare mecanică
circulația aerului prin conducte
realizat de fani
creați mult mai multă presiune
comparativ cu impulsul natural.
Acest lucru face posibilă creșterea vitezei
mișcarea aerului, alimentarea cu aer către
distanta mai mare si asigura
conducte mai mici.
Selectarea ventilatorului se efectuează conform
caracteristici aerodinamice,
care sunt compilate pentru fiecare număr
și tipul ventilatorului și exprimă dependența
între performanţele sale
aer, presiune și viteză
roata de lucru. Cu toate acestea, din diverse
sunt selectate tipurile și numărul de ventilatoare
cel a cărui eficiență este mai mare pentru același
performanță și presiune. Ar trebui să
rețineți că eficiența ventilatorului selectat
trebuie să fie de cel puțin 0,85 ήMax(ήMax—
eficienta maxima a ventilatorului conform acestuia
caracteristici aerodinamice).
Viteza periferică a rotorului
ventilator centrifugal in functie de stare
zgomotul nu trebuie să depășească 25 m / s
pentru cladiri rezidentiale si 17 m/s pentru cluburi si
cinematografe; viteza circumferenţială a lucrătorului
roțile ventilatoarelor axiale - nu mai mult
35 m/s pentru clădiri rezidențiale și 25 m/s pentru cluburi
și cinematografe.
Consecințele unei ventilații deficitare
Dacă sistemul de alimentare cu aer proaspăt nu este organizat corespunzător în incintă, va exista o lipsă de oxigen și o umiditate crescută. Greșelile în designul hotei sunt pline de apariția funinginei pe pereții bucătăriei, aburirea ferestrelor și apariția de ciuperci pe suprafața pereților.
Aburirea geamurilor din cauza ventilației insuficiente
Trebuie avut în vedere faptul că pentru instalarea sistemului de ventilație pot fi utilizate țevi de secțiune rotundă sau pătrată. La eliminarea aerului fără a folosi dispozitive speciale, este indicat să instalați conducte de aer rotunde, deoarece acestea sunt mai puternice, mai strânse și au caracteristici aerodinamice bune. Conductele pătrate sunt cel mai bine folosite pentru ventilația forțată.