Výpočet ventilačného systému
Normatívne množstvo privádzaného vzduchu
V obytných budovách sa zvyčajne používajú systémy prirodzeného vetrania. V tomto prípade vonkajší vzduch vstupuje do priestorov cez priečniky, prieduchy a špeciálne ventily a k jeho odvádzaniu dochádza ventilačnými kanálmi. Môžu byť pripevnené alebo umiestnené vo vnútorných stenách. Konštrukcia vzduchotechnických potrubí vo vonkajších obvodových konštrukciách nie je povolená z dôvodu možnej tvorby kondenzátu na povrchu a následného poškodenia konštrukcií. Okrem toho môže chladenie znížiť rýchlosť výmeny vzduchu.
Zabezpečenie prirodzeného prúdenia vzduchu ventiláciou
Stanovenie parametrov ventilačných potrubí pre obytné budovy sa vykonáva na základe požiadaviek upravených SNiP a inými regulačnými dokumentmi. Okrem toho je dôležitý aj ukazovateľ mnohonásobnosti výmeny, ktorý odráža účinnosť ventilačného systému. Podľa nej objem prúdenia vzduchu do miestnosti závisí od jej účelu a je:
- Pre obytné budovy - 3 m3/hod na 1 m2 plochy, bez ohľadu na počet osôb zdržiavajúcich sa na území. Podľa hygienických noriem postačuje prechodným obyvateľom 20 m3/hod., trvalo bývajúcim 60 m3/hod.
- Pre pomocné budovy (garáž atď.) - najmenej 180 m3 / hod.
Na výpočet priemeru vetracích potrubí sa za základ berie systém s prirodzeným prúdením vzduchu bez inštalácie špeciálnych zariadení. Najjednoduchšou možnosťou je použiť pomer plochy miestnosti a prierezu vetracieho otvoru.
V obytných budovách je potrebných 5,4 m2 prierezu vzduchového potrubia na 1 m2 a asi 17,6 m2 v úžitkových budovách. Jeho priemer však nemôže byť menší ako 15 m2, inak nie je zabezpečená cirkulácia vzduchu. Presnejšie údaje sa získajú pomocou zložitých výpočtov.
Algoritmus na určenie priemeru ventilačného potrubia
Na základe tabuľky uvedenej v SNiP sa parametre ventilačného potrubia určujú na základe rýchlosti výmeny vzduchu. Je to hodnota, ktorá ukazuje, koľkokrát za hodinu sa vzduch v miestnosti vymení a závisí od jej objemu. Pred určením priemeru vetracieho potrubia vykonajte nasledovné:
- Vypočítajte objem každej miestnosti vynásobením jej troch rozmerov.
- Určte požadovaný objem vzduchu podľa vzorca (zvlášť pre každú miestnosť)
- Zvyčajne je pre väčšinu miestností normalizovaný výfuk alebo prítok. V niektorých miestnostiach je potrebné zabezpečiť tak prísun vzduchu, ako aj jeho včasný odvod.
- Všetky hodnoty L sa musia zaokrúhliť nahor, aby sa získal násobok 5.
- Pre tie miestnosti, kde je potrebný iba prívod alebo odvod vzduchu, sa vypočítaný objem vzduchu zosumarizuje samostatne.
- Vytvorte bilanciu, v ktorej sa celkový objem prítoku a výfuku musí zhodovať.
- Po určení požadovaného objemu vzduchu pre celé puzdro je priemer výfukového potrubia zistený z diagramu. V tomto prípade je potrebné vziať do úvahy, že rýchlosť v centrálnom potrubí by nemala prekročiť 5 m / s a vo svojich vetvách - 3 m / s.
Schéma na určenie priemeru ventilačného potrubia
Spôsob výpočtu
Pre všeobecné vetranie je potrebné
výmena vzduchu sa určuje zo stavu
odstránenie prebytočného tepla a riedenie
škodlivé emisie z čerstvého vzduchu
prípustné koncentrácie. V konečnom dôsledku
prípustné koncentrácie škodlivých látok
vo vzduchu pracovnej oblasti
podľa GOST 12.1.005-88.
2.1.Odhadovaná hodnota teploty
privádzaný vzduch závisí od
geografická poloha podniku
mať 22,3 °C.
Teplota vzduchu v pracovnej oblasti
vezmite o 3 ... 5 ° C vyššie ako vypočítané
teplota vonkajšieho vzduchu. Hustota
vzduchu, kg/m3 vstupujúceho do
izba,
.(1)
Nadbytočné množstvo tepla má byť
odvoz z výrobného priestoru,
určuje sa tepelnou bilanciou:
,(2)
kde
je teplo dodávané do miestnosti z
rôzne zdroje, kJ/h;
- teplo,
spotrebované (stratené) stenami budovy
a odchádzame so zahriatymi materiálmi,
kJ/h
K hlavným zdrojom tepla
v priemyselných priestoroch
týkať sa:
-
zariadenia na horúci povrch
(pece, sušiace komory, potrubia
atď.); -
zariadenia poháňané elektrickými motormi;
-
slnečné žiarenie;
-
personál pracujúci v priestoroch;
-
rôzne chladiace hmoty (kov,
voda atď.).
Pretože rozdiel teplôt vzduchu
vnútri aj mimo budovy v teple
obdobie roka je nevýznamné (3 ... 5 ° С), potom
pri výpočte výmeny vzduchu prebytkom
uvoľnenie tepla tepelné straty cez
stavebné konštrukcie možno ignorovať.
Zároveň dochádza k určitému zvýšeniu výmeny vzduchu
pozitívny vplyv na pracovné podmienky
pracovať v najteplejších dňoch v teple
obdobie roka.
S uvážením
vzorec (2) berie
nasledujúci pohľad:
.(3)
V tejto dizajnovej úlohe prebytok
určuje sa množstvo tepla
len s prihliadnutím na odvod tepla
elektrických zariadení a práce
personál:
,(4)
kde
,
- teplo vznikajúce počas prevádzky
elektromotory zariadení, kJ/h;
,
- teplo vydávané pracovníkom
personál, kJ/h.
Teplo generované elektromotormi
vybavenie,
,(5)
kde
β je koeficient, ktorý zohľadňuje zaťaženie
vybavenie, jeho súčasnosť
práca, režim
práca; p = 0,25…0,35; N – celkom
inštalovaný výkon elektromotorov,
kW.
Teplo generované pracovným personálom
(6)
kde n je počet zamestnancov, ľudí; TOR- teplo uvoľnené jednou osobou, KJ / h (odobraté
rovná 300 kJ/h pri nenáročnej práci; pri
mierna práca 400 kJ/h;
pri ťažkej práci 500 kJ/h).
2.2.Spotreba
privádzaný vzduch, m3/h, potrebný
na odstránenie prebytočného tepla
(7)
kde
Qzo 6
— nadmerné množstvo tepla, kJ/h;
S —
tepelná kapacita vzduchu, J / (kg-K);c=
1,2 kJ/(kg K); ρ je hustota vzduchu,
kg/m3;toudje teplota odvádzaného vzduchu
z priestorov, sa berie rovná
teplota vzduchu pri práci
zóna, °С; tatď
— teplota privádzaného vzduchu, °C.
Spotreba privádzaného vzduchu, m3/h,
potrebné udržiavať
koncentrácie škodlivých látok v danej
vnútri,
,(8)
kde
G—
množstvo emitovaných škodlivých látok,
mg/h (pozri tabuľku); qoud
- sústredenie
škodlivé látky vo výfukovom vzduchu,
ktorá nesmie prekročiť maximum
prípustné, mg / m3, t.j.qoud
qMPC;qatď- sústredenie
škodlivé látky v privádzanom vzduchu,
mg/m3.
(9)
2.3.Definícia
potrebná výmena vzduchu.
Na určenie požadovanej výmeny vzduchu
Lnevyhnutné
porovnávať hodnotyL1a L2vypočítané
podľa vzorcov (1) a (8) a vyberte najväčšiu
z nich.
2.4. Autor:
nomogram (obr. 1) vyberte ventilátor
Séria TsAGI Ts4-70 č. 6 a identifikujte ju
hlavné znaky: okres
rýchlosť kolesa ω,
pani,
rýchlosť n,
otáčky, účinnosť η,
celkový tlak H
kgf/m2 (
mm voda st)
2.5.Výmenný kurz vzduchu, 1/h,
(10)
kde L—požadovaná výmena vzduchu, m3/h; Vc-interiér
voľný objem miestnosti, m3.
Výmenný kurz vzduchu v miestnosti
zvyčajne sa pohybuje od 1 do 10 (veľké
hodnoty pre miestnosti s významnými
emisie tepla, škodlivých látok
alebo malých rozmerov).
Pre strojárne a nástrojárne
odporúčaný výmenný kurz vzduchu
je 1 ... 3, pre zlievarne,
kovanie a lisovanie, tepelné dielne,
chemický priemysel - 3 ... 10.
2 Výpočet prirodzených ventilačných kanálov
Dizajn
odsávanie, prirodzené vetranie
kuchyne, sociálne zariadenia a kúpeľne.
Schéma riešenia prirodzeného výfuku
vetranie kuchýň a sociálnych zariadení
samostatné izolované vetranie
kanály. Výfukové otvory sú uzavreté
lamelové mriežky, ktoré majú
na vysokej
0,5÷0,7 m od stropu. Odporúčané
rozmery žalúzie:
—
pre kuchyňu 200250
mm;
—
pre latríny a kúpeľne 150150
mm;
—
pre kombinované sanitárne jednotky 150200
mm.
V
murované budovy výfukové potrubia
položený v
hrubšie steny. Veľkosť
kanálov je násobok veľkosti tehly min
veľkosť
140140
mm. Po usporiadaní kanálov z hľadiska typického
podlahy, preniesť ich do pôdorysu podkrovia. Autor:
každá izba má veľkosť
množstvo vzduchu, ktoré sa má odstrániť (tabuľka
11).
Tabuľka 11
Výmenné kurzy vzduchu
a odporúčané veľkosti vetracích potrubí
Typ |
Výmena vzduchu |
Odporúčané |
Námestie |
dekv, |
Kuchyňa so sporákom: dvojhorákový trojhorák štvorhorák |
60 75 90 |
140140 140270 140270 |
0,020 0,038 0,038 |
140 180 180 |
Toaleta, WC |
25 |
140140 |
0,020 |
140 |
Kúpeľňa |
25 |
140140 |
0,020 |
140 |
Kombinované kúpeľňa |
50 |
140270 |
0,038 |
180 |
gravitačné
je určený prirodzený tlak
pri vonkajšej teplote
rovná +5 ºС. Pri vyšších teplotách
miestnosť je možné vetrať
pomocou priečnikov alebo vetracích otvorov.
Postup výpočtu:
1.
Určujeme prirodzenú gravitáciu
tlak na kanál prirodzený
vetranie, kuchyne s trojhorákom
doska na druhom poschodí. Aerodynamický
výpočet začína od najnepriaznivejšieho
umiestnený kanál - kanál druhého
poschodia, výstupné kanály ako nezávislé
korinnikov
,
=1,27
kg/m3,
kde
3,4
m - vzdialenosť od stredu výfuku
otvory do úst
výfukový hriadeľ
(obr. 14);
Obr.14.
kg/m3;
Pa.
2.
Odporúčaná rýchlosť vzduchu
v kanáloch horných podlaží = 0,5÷1,0 m/s.
Odporúčané
veľkosť kanála je 140270
mm.
Námestie
kanál 0,038 m2.
Priemer
ekvivalent dekv=180
mm.
3.
Určte rýchlosť vzduchu v kanáli
pani.
4.
Určite ekvivalentný priemer kanála
mm.
5.
Určte stratu tlaku trením
na lineárny meter vzduchového potrubia
adj. F
R=
0,035 Pa/m,
pani
primm.
6.
Určte stratu tlaku trením
po celej dĺžke tehlového kanála, berúc do úvahy
koeficient drsnosti kanála,
určená rýchlosťou vzduchupani
(app.3)
0,035·3,4·1,30=0,155
pá,
kde
- koeficient zohľadňujúci drsnosť
kanál.
7. Definujte straty
tlak na lokálne odpory (30)
,
kde
súčet
lokálny odpor na mieste (w / r
= 1,2; koleno 90º = 1,2; sonda cez hriadeľ =1,3)3,7
(Príloha I).
Autor:
adj. Definujeme
podľa rýchlosti pohybu vzduchu v kanálipani
Pa.
8. Definujte
celková strata tlaku v dôsledku trenia a
lokálny odpor
0,155
+0,677 = 0,832 Pa
,
2,0
> 0,832 Pa
Všeobecné informácie
Vetranie – organizované a regulované
výmena vzduchu na odstránenie
z vnútorného vzduchu znečisteného
škodlivé nečistoty (plyny, výpary,
prach) a prívod čerstvého vzduchu do nej.
Podľa spôsobu dodávania čerstvého
vzduchu a odstránenie kontaminovaného systému
vetranie je rozdelené na prirodzené,
mechanické a zmiešané. Podľa dohody
vetranie môže byť všeobecné a
miestne.
Všeobecné vetranie je systém
vetranie určené pre
prívod čistého vzduchu do miestnosti,
odvod prebytočného tepla, vlhkosti a
škodlivých látok z priestorov. V poslednom
v prípade, že je škodlivý
výbery idú priamo na
vzduch v miestnosti a pracoviská nie sú
pevné a umiestnené v celom rozsahu
miestnosť.
Zvyčajne objem vzduchu Latďdodávané do priestorov počas generálnej výmeny
vetranie, ktoré sa rovná objemu vzduchuLv,
odstránené z priestorov. Avšak v
čisté predajne elektrovákua
produkcia, pre ktorú je veľká
neprítomnosť prachových látok, objem
väčší prietok vzduchu
kukly, kvôli ktorým niektorí
nadmerný tlak vo výrobe
vnútri, aby sa zabránilo prachu
zo susedných miestností. Všeobecne
rozdiel medzi objemami prítoku a
odsávaný vzduch nesmie prekročiť
10…15%.
V systémoch s mechanickým pohonom
pohyb vzduchu cez kanály
vykonávané fanúšikmi
vytvoriť oveľa väčší tlak
v porovnaní s prirodzeným impulzom.
To umožňuje zvýšiť rýchlosť
pohyb vzduchu, prívod vzduchu do
väčšiu vzdialenosť a poskytnúť
menšie potrubia.
Výber ventilátora sa vykonáva podľa
aerodynamické vlastnosti,
ktoré sú zostavené pre každé číslo
a typ ventilátora a vyjadrujú závislosť
medzi jeho výkonom
vzduchu, tlaku a rýchlosti
pracovné koleso. Avšak z rôznych
je zvolený typ a počet ventilátorov
ten, ktorého účinnosť je väčšia pre to isté
výkon a tlak. Mal by
nezabudnite, že účinnosť zvoleného ventilátora
musí byť aspoň 0,85 ήMax(ήMax—
maximálna účinnosť ventilátora podľa jeho
aerodynamické vlastnosti).
Obvodová rýchlosť obežného kolesa
odstredivý ventilátor podľa stavu
bezhlučnosť by nemala byť väčšia ako 25 m / s
pre obytné budovy a 17 m/s pre kluby a
kiná; obvodová rýchlosť pracovníka
kolesá axiálnych ventilátorov - už nie
35 m/s pre obytné budovy a 25 m/s pre kluby
a kiná.
Dôsledky zlého vetrania
Ak nie je v priestoroch správne organizovaný systém prívodu čerstvého vzduchu, dôjde k nedostatku kyslíka a zvýšenej vlhkosti. Chyby v dizajne digestora sú plné vzhľadu sadzí na stenách kuchyne, zahmlievania okien a vzhľadu húb na povrchu stien.
Zahmlievanie okien v dôsledku nedostatočného vetrania
Treba mať na pamäti, že na inštaláciu ventilačného systému je možné použiť rúry okrúhleho alebo štvorcového prierezu. Pri odstraňovaní vzduchu bez použitia špeciálnych zariadení je vhodné inštalovať kruhové vzduchové potrubia, pretože sú pevnejšie, tesnejšie a majú dobré aerodynamické vlastnosti. Štvorcové rúry sa najlepšie používajú na nútené vetranie.