Значения ξ некоторых местных сопротивлений.
Наименование сопротивления | КМС (ξ) | Наименование сопротивления | КМС (ξ) |
Отвод круглый 90о,r/d= 1 | 0.21 | Решетка нерегулируемая РС-Г (вытяжная или воздухозаборная) | 2.9 |
Отвод прямоугольный 90о | 0.3 … 0.6 | ||
Тройник на проходе (нагнетание) | 0.25 … 0.4 | Внезапное расширение | 1 |
Тройник на ответвлении (нагн.) | 0.65 … 1.9 | Внезапное сужение | 0.5 |
Тройник на проходе (всасывание) | 0.5 … 1 | Первое боковое отверстие (вход в воздухозаборную шахту) | 2.5 … 4.5 |
Тройник на ответвлении (всас.) | –0.5*… 0.25 | ||
Плафон (анемостат) СТ-КР,СТ-КВ | 5.6 | Колено прямоугольное 90 о | 1.2 |
Решетка регулируемая РС-ВГ (приточная) | 3.8 | Зонт над вытяжной шахтой | 1.3 |
*) отрицательный КМС может возникать при малых Lо/Lсза счет эжекции (подсасывания) воздуха из ответвления основным потоком.
Более подробные данные для КМС указаны в таблицах 22.16 – 22.43 [1]. После определения величины Σξ вычисляются потери давления на местных сопротивлениях , Па, и суммарные потери давления на участкеRlβш+Z, Па. Когда расчет всех участков основного направления закончен, значенияRlβш+Zдля них суммируются и определяется общее сопротивление вентиляционной сети ΔРсети= Σ(Rlβш+Z). Величина ΔРсетислужит одним из исходных данных для подбора вентилятора [4]. После подбора вентилятора в приточной системе делается акустический расчет вентиляционной сети (см. главу 12 [5]) и при необходимости подбирается глушитель [4].
Результаты расчетов заносятся в таблицу по следующей форме.
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ (КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА) | ||||||||||||||||
№ уч-ка | Расчетный расход L | Размеры воздуховода | Потери давления на трения | βш | Rlβш Па | Рд, Па | | Z, Па | Rl+Z, Па | |||||||
|
| l, м | d или a×b, мм | fор, м2 | fф, м2 | Vф, м/с | d | R, Па/м | Rl, Па | |||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
После расчета основного направления производится увязка одного – двух ответвлений. Если система обслуживает несколько этажей, для увязки можно выбрать поэтажные ответвления на промежуточных этажах. Если система обслуживает один этаж, увязываются ответвления от магистрали, не входящие в основное направление (см. пример в п.2.3). Расчет увязываемых участков производится в той же последовательности, что и для основного направления, и записывается в таблицу по той же форме. Увязка считается выполненной, если сумма потерь давления Σ(Rlβ ш+Z) вдоль увязываемых участков отклоняется от суммы Σ(Rlβш+Z) вдоль параллельно присоединенных участков основного направления на величину не более чем10%. Параллельно присоединенными считаются участки вдоль основного и увязываемого направлений от точки их разветвления до концевых воздухораспределителей. Если схема выглядит так, как показано на следующем рисунке (основное направление выделено жирной линией), то увязка направления 2 требует, чтобы величинаRlβш+Zдля участка 2 равняласьRlβш+Zдля участка 1, полученной из расчета основного направления, с точностью10%.
Увязка достигается подбором диаметров или сечений на увязываемых участках, а если это невозможно, установкой на ответвлениях дроссель-клапанов или диафрагм.
studfiles.net
Местные гидравлические сопротивления. Что такое КМС?
Что такое КМС?
Ниже рассмотрим задачу
КМС – это значение, характеризующее гидравлическое сопротивление. Но этим значением является коэффициент. Коэффициент указан в формуле. Формулу рассмотрим ниже.
Расшифровка
КМС – Коэффициент местного сопротивления
Этот коэффициент присваивается элементами систем водоснабжения и отопления, в которых происходит гидравлическое сопротивление за счет деформации потока воды или теплоносителя. Там где происходит деформация потока жидкости – называют местными сопротивлениями.
Например,
Также местные сопротивления наблюдаются в различных клапанах.
Например,
Элементы, которым присваивается КМС
Отвод; Тройник; Термостатический клапан; Трехходовой клапан; Различные регулировочный клапана и тому подобное.
Местные гидравлические сопротивления можно выразить в пропускной способности Kvs.
Связь гидравлического сопротивления, диаметра и КМС
P – Гидравлическое сопротивление, м.в.ст. (метр водяного столба) Значение потерь напора |
Таблица КМС различных элементов
Если КМС привязывается к диаметру, то это означает что КМС для клапана любого диаметра остается одинаковым. Потому что гидравлическое сопротивление находится исходя из скорости движения жидкости.
Задача
Найти гидравлическое сопротивление (потерю напора), фильтра грязевика 1” при расходе 40 л./мин.
Что такое потеря напора?
Решение
Схема
Гидравлическое сопротивление = потеря напора = значение манометр 1 – значение манометра 2.
Внутренний проходной диаметр 1” элемента равен 25 мм
Таблица других элементов
Находим скорость воды
Q = 40л/мин = 0,00066666 м3/час
D = 25мм = 0,025 метров
Находим потерю напора
Ответ: Потеря напора составляет 0,94 м.в.ст. = 0,092 Bar = (манометр 1 – манометр 2)
1 Bar = 10,1972 м.в.ст. (метр водяного столба)
Подробнее о программе
| Если Вы желаете получать уведомления о новых полезных статьях из раздела: Сантехника, водоснабжение, отопление, то оставте Ваше Имя и Email. | ||
Серия видеоуроков по частному дому
Часть 1. Где бурить скважину?
Часть 2. Обустройство скважины на воду
Часть 3. Прокладка трубопровода от скважины до дома
Часть 4. Автоматическое водоснабжение
Водоснабжение
Водоснабжение частного дома. Принцип работы. Схема подключения
Самовсасывающие поверхностные насосы. Принцип работы. Схема подключения
Расчет самовсасывающего насоса
Расчет диаметров от центрального водоснабжения
Насосная станция водоснабжения
Как выбрать насос для скважины?
Настройка реле давления
Принцип работы гидроаккумулятора
Уклон канализации на 1 метр СНИП
Схемы отопления
Гидравлический расчет двухтрубной системы отопления
Гидравлический расчет двухтрубной попутной системы отопления Петля Тихельмана
Гидравлический расчет однотрубной системы отопления
Гидравлический расчет лучевой разводки системы отопления
Схема с тепловым насосом и твердотопливным котлом – логика работы
Трехходовой клапан от valtec + термоголовка с выносным датчиком
Почему плохо греет радиатор отопления в многоквартирном доме
Как подключить бойлер к котлу? Варианты и схемы подключения
Рециркуляция ГВС. Принцип работы и расчет
Вы не правильно делаете расчет гидрострелки и коллекторов
Ручной гидравлический расчет отопления
Расчет теплого водяного пола и смесительных узлов
Трехходовой клапан с сервоприводом для ГВС
Расчеты ГВС, БКН. Находим объем, мощность змейки, время прогрева и т.п.
Конструктор водоснабжения и отопления
Уравнение Бернулли
Расчет водоснабжения многоквартирных домов
Автоматика
Как работают сервоприводы и трехходовые клапаны
Трехходовой клапан для перенаправления движения теплоносителя
Отопление
Расчет тепловой мощности радиаторов отопления
Секция радиатора
Зарастание и отложения в трубах ухудшают работу системы водоснабжения и отопления
Новые насосы работают по-другому…
Регуляторы тепла
Комнатный термостат – принцип работы
Смесительный узел
Что такое смесительный узел?
Виды смесительных узлов для отопления
Характеристики и параметры систем
Местные гидравлические сопротивления. Что такое КМС?
Пропускная способность Kvs. Что это такое?
Кипение воды под давлением – что будет?
Что такое гистерезис в температурах и давлениях?
Что такое инфильтрация?
Что такое DN, Ду и PN ? Эти параметры нужно знать сантехникам и инженерам обязательно!
Гидравлические смыслы, понятия и расчет цепей систем отопления
Коэффициент затекания в однотрубной системе отопления
Видео
Отопление
Автоматическое управление температурой
Простая подпитка системы отопления
Теплотехника. Ограждающие конструкции.
Теплый водяной пол
Насосно смесительный узел Combimix
Почему нужно выбрать напольное отопление?
Водяной теплый пол VALTEC. Видеосеминар
Труба для теплого пола – что выбрать?
Теплый водяной пол – теория, достоинства и недостатки
Укладка теплого водяного пола – теория и правила
Теплые полы в деревянном доме. Сухой теплый пол.
Пирог теплого водяного пола – теория и расчет
Новость сантехникам и инженерам
Сантехники Вы все еще занимаетесь халтурой?
Первые итоги разработки новой программы с реалистичной трехмерной графикой
Программа теплового расчета. Второй итог разработки
Teplo-Raschet 3D Программа по тепловому расчету дома через ограждающие конструкции
Итоги разработки новой программы по гидравлическому расчету
Нормативные документы
Нормативные требования при проектировании котельных
Сокращенные обозначения
Термины и определения
Цоколь, подвал, этаж
Котельные
Документальное водоснабжение
Источники водоснабжения
Физические свойства природной воды
Химический состав природной воды
Бактериальное загрязнение воды
Требования, предъявляемые к качеству воды
Сборник вопросов
Можно ли разместить газовую котельную в подвале жилого дома?
Можно ли пристроить котельную к жилому дому?
Можно ли разместить газовую котельную на крыше жилого дома?
Как подразделяются котельные по месту их размещения?
Личные опыты гидравлики и теплотехники
Вступление и знакомство. Часть 1
Гидравлическое сопротивление термостатического клапана
Гидравлическое сопротивление колбы – фильтра
Видеокурс
Скачать курс Инженерно-Технические расчеты бесплатно!
Программы для расчетов
Technotronic8 – Программа по гидравлическим и тепловым расчетам
Auto-Snab 3D – Гидравлический расчет в трехмерном пространстве
Полезные материалы
Полезная литература
Гидростатика и гидродинамика
Задачи по гидравлическому расчету
Потеря напора по прямому участку трубы
Как потери напора влияют на расход?
Разное
Водоснабжение частного дома своими руками
Автономное водоснабжение
Схема автономного водоснабжения
Схема автоматического водоснабжения
Схема водоснабжения частного дома
Политика конфиденциальности
infosantehnik.ru
6.2.1 Последовательность аэродинамического расчета систем естественной вентиляции
Аэродинамическому расчету воздуховодов (каналов) должна предшествовать следующая работа:
а) определение воздухообменов для каждого помещения по кратностям (согласно строительным нормам и правилам соответствующего здания) или по расчету.
В жилых зданиях проектируется общеобменная естественная вентиляция удалением воздуха из санитарных узлов и кухонь. Приточный воздух для компенсации естественной вытяжки поступает снаружи через неплотности окон и других ограждений.
Количество удаляемого воздуха по СНиП для жилых зданий должно быть не менее 3м3/ч на один м2жилой площади квартиры.
Нормы воздухообмена в кухнях и санузлах:
кухня:
негазифицированная ……………………………………60м3/ч;
с 2-х конфорочной газовой плитой ……………..…….60м3/ч;
с 3-х конфорочной газовой плитой ………………..….75м3/ч;
с 4-х конфорочной газовой плитой ……………….…..90м3/ч;
санузлы:
ванная индивидуальная ………………………………….25м3/ч;
туалет индивидуальный .…………………………………25м3/ч;
санузел совмещенный …………………………………….50м3/ч.
б) компоновка систем вентиляции.
В одну систему объединяют только одноименные или близкие по назначению помещения. Санитарные узлы во всех случаях обслуживаются самостоятельными системами и при пяти унитазах и более оборудуются механическими побудителями. Вытяжку из комнат жилого дома с окнами, выходящими на одну сторону, рекомендуется объединять в одну систему. Не допускается объединять в общую систему каналы из помещений, ориентированных на разные фасады.
в) графическое изображение на планах этажей и чердака элементов системы вентиляции (каналов и воздуховодов, вытяжных отверстий и жалюзийных решеток, вытяжных шахт).
Против вытяжных отверстий помещений указывается количество воздуха, удаляемого по каналу. Все системы вентиляции должны быть пронумерованы. Вытяжные решетки в помещении располагают на 0,5м от потолка.
г) вычерчивание аксонометрических схем.
На схемах в кружке у выносной черты ставится номер участка, над чертой указывается нагрузка участка, L, м3/ч, а под чертой – длина участка, l, м. Аэродинамический расчет воздуховодов (каналов) выполняют по таблицам или номограммам, составленным для стальных воздуховодов круглого сечения при в = 1,205 кг/м3, tв= 200С. В них взаимосвязаны величины L, R, v, Рд и d.
Таблица для расчета стальных воздуховодов круглого сечения приведена в приложении Н. Чтобы воспользоваться таблицей для расчета воздуховода прямоугольного сечения, необходимо предварительно определить соответствующую величину равновеликого (эквивалентного) диаметра, т.е. такого диаметра круглого воздуховода, при котором для той же скорости движения воздуха, как и в прямоугольном воздуховоде, удельные потери давления на трение были бы равны (таблица 7.3).
Таблица 6.3 – Эквивалентные по трению диаметры для кирпичных каналов
Размер в кирпичах | Площадь, м2 | dэ, мм |
1/2 х 1/2 | 0,02 | 140 |
1/2 х 1 | 0,038 | 180 |
1 х 1 | 0,073 | 225 |
1 х 11/2 | 0,11 | 320 |
1 х 2 | 0,14 | 375 |
2 х 2 | 0,28 | 545 |
Примечание: для каналов квадратного сечения эквивалентный по трению диаметр dэ равен стороне квадратного канала а.
Диаметр определяется по формуле:
(6.7)
где а, b – размеры сторон прямоугольного воздуховода, м.
Методика расчета воздуховодов (каналов) систем естественной вентиляции может быть представлена в следующем виде.
1. При заданных объемах воздуха, L, м3/ч, подлежащего перемещению по каждому участку каналов, принимают скорость v, м/с, его движения.
2. По объему воздуха L и принятой скорости v предварительно определяют площадь сечения F, каналов по формуле:
.
(6.7)
Потери давления на трение для таких сечений каналов рассчитывают по формулам (7.5, 7.6), местные сопротивления определяют по таблице 7.5.
3. Сравнивают полученные суммарные сопротивления с располагаемым давлением. Если эти величины совпадают, то предварительно полученные площади сечения каналов могут быть приняты как окончательные. Если же потери давления оказались меньше или больше располагаемого давления, то площадь сечения каналов следует увеличить или, наоборот, уменьшить, т.е. поступать так же, как при расчете трубопровода системы отопления.
При предварительном определении площади сечений каналов систем естественной вентиляции могут быть заданы следующие скорости движения воздуха: в вертикальных каналах верхнего этажа v = 0,5 – 0,6 м/с, из каждого нижерасположенного этажа на 0,1 м/с больше, чем из предыдущего, но не выше 1 м/с; в сборных воздуховодах v 1 м/с и в вытяжной шахте v = 1 – 1,5 м/с.
Если при расчете воздуховодов задана площадь сечения каналов и известен часовой расход воздуха L, м3/ч, то скорость v, м/с, определяется по формуле:
;
(6.9)
где – площадь сечения канала или воздуховода, м2;
L – расход вентиляционного воздуха, м3/ч.
Потери давления на местные сопротивления:
Z=(v2/2g) , кгс/м2; (6.10)
где – сумма коэффициентов местных сопротивлений;
v2/2g – скоростное (динамическое) давление, кгс/м2.
Динамическое давление v2/2g определяется по приложению Н для расчета воздуховодов:
v2/2g = Рд, Па. (6.11)
Местные сопротивления в системе вентиляции во многих случаях существенно зависят от соотношений размеров фасонных частей и других вентиляционных элементов, а в тройниках-крестовинах – от соотношений, соединяемых или делимых потоков. Размеры стандартных жалюзийных решеток приведены в таблице 7.4. Значения коэффициентов местных сопротивлений воздуховодов приведены в таблице 7.5.
Таблица 6.4 – Стандартные жалюзийные решетки
Размер, мм | Живое сечение, м2 | Размер, мм | Живое сечение, м2 | Размер, мм | Живое сечение, м2 | ||
100100 150150 150200 150250 | 0,0087 0,013 0,0173 0,0217 | 150300 200200 200250 200300 | 0,026 0,0231 0,0289 0,0346 | 250250 200350 250300 300300 | 0,0361 0,0405 0,045 0,052 |
Таблица 6.5 – Значения коэффициентов местных сопротивлений воздуховодов
Наименование | Величина КМС |
Вход в решетку Колено 90 Тройник на проход на ответвление Зонт над шахтой | 1,2 1,1 0,5 1,5 1,3 |
Руководствуясь изложенными выше соображениями, конструируют систему вытяжной вентиляции в планах здания, вычерчивают расчетную аксонометрическую схему.
Расчетную схему разбивают на участки, определяют расходы воздуха, проходящего по участкам, длины участков и наносят их на схему в виде дроби (в числителе – расход, в знаменателе – длина).
Расчетным участкам присваивают номера (жалюзийную решетку рассматривают как самостоятельный участок, так как ею возможно осуществить монтажное регулирование).
Аэродинамический расчет оформляется в форме таблицы 6.6.
При невязке, превышающей 15%, производится изменение сечений воздуховодов на отдельных участках с соответствующей корректировкой расчетных величин.
Увязка каждой расчетной ветви производится по формуле:
(6.12)
Таблица 6.6 – Аэродинамический расчет систем естественной вентиляции
№ участка | Нагрузка, L, м3/ч | Длина участка, l, м | Размеры канала, ав, м | Площадь, F, м2 | Скорость, v, м/с | Эквивалентный диаметр, dэ, м | Удельные потери на трение, R, Па/м | Коэффициент шероховатости, | Потери на трение, Rl, Па | КМС | Динамическое давление, Рдин, Па | Местные потери, z=Рдин, Па | Суммарные потери давления, Rl+z, Па |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
Библиографический список
Тихомиров К.В. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция. – М.: Стройиздат, 1981. – 480 с.
Богословский В.Н., Щеглов В.П., Разумов Н.Н. Отопление и вентиляция. – М.: Стройиздат, 1980. – 350 с.
Гусев В.М. Теплоснабжение и вентиляция. – Л.: Стройиздат, Ленинградское отделение, 1975. – 296 с.
Дроздов В.Ф. Санитарно-технические устройства зданий. – М.: Стройиздат, 1980. – 280 с.
Внутренние санитарно-технические устройства. Справочник проектировщика./Под ред. Староверова И.Г. М.: Стройиздат, 1975г. ч.1. Отопление, водопровод и канализация.
Внутренние санитарно-технические устройства. Справочник проектировщика./Под ред. Староверова И.Г. М.: Стройиздат, 1975. ч.2. Вентиляция и кондиционирование воздуха.
СНиП 23-01-99*. Строительная климатология и геофизика. М.: Стройиздат, 2000 г.
СНиП 41-01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование. М.: Стройиздат, 2003 г.
СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий. М.: Госстрой России, 2004 г.
Приложения
studfiles.net
Расчет воздухораспределения. Требования к устройству системы вентиляции., страница 6
3.3.3. Увязка давлений на отводах к решеткам П1
Увязка решетки в точке 1 не производится
Для увязки применяются двухстворчатые дроссель-клапаны прямоугольного сечения ДКП-400х800 [15] [14].
Увязка решетки в точке 2
КМС решетки = 1,8 [1];
тройник на ответвление, при и = 0,6 [6].
– площадь сечения решетки
Суммарный КМС = 2,6
Скорость воздуха в решетке
Динамическое давление в ответвлении к решетке
Потери давления на местных сопротивлениях
Вычисляем разность потерь давления на участке 1-2 и потерь давления на ответвлении ко второй решетке
(28)
Следовательно необходимо погасить дроссель-клапаном 3,4 Па. Вычисляем требуемый КМС дроссель-клапана
(29)
Данному КМС соответствует угол поворота створок = 77⁰, клапана [1].
Увязка решетки в точке 3
КМС решетки = 1,8 [1]; тройник на ответвление, при и = 1,5 [6].
Суммарный КМС = 3,3
и не изменяются
Потери давления на местных сопротивлениях
Следовательно необходимо погасить дроссель-клапаном 2,9 Па. Вычисляем требуемый КМС дроссель-клапана
Данному КМС соответствует угол поворота створок = 70⁰, клапана [1].
Увязка решетки в точке 4
КМС решетки = 1,8 [1];
тройник на ответвление, при и = 1,5 [6].
Суммарный КМС = 3,3
и не изменяются
Потери давления на местных сопротивлениях
Следовательно необходимо погасить дроссель-клапаном 2,9 Па. Вычисляем требуемый КМС дроссель-клапана
Данному КМС соответствует угол поворота створок = 70⁰, клапана [1].
Увязка решетки в точке 5
КМС решетки = 1,8 [1].
тройник на ответвление, при и = 2,2 [6].
Суммарный КМС = 4,0
и не изменяются
Потери давления на местных сопротивлениях
Следовательно необходимо погасить дроссель-клапаном 2,9 Па. Вычисляем требуемый КМС дроссель-клапана
Данному КМС соответствует угол поворота створок = 76⁰, клапана [1].
Увязка решетки в точке 6
КМС решетки = 1,8 [1].
тройник на ответвление, при и = 3,3 [6].
Суммарный КМС = 5,1
и не изменяются
Потери давления на местных сопротивлениях
Следовательно необходимо погасить дроссель-клапаном 2,9 Па. Вычисляем требуемый КМС дроссель-клапана
Данному КМС соответствует угол поворота створок = 87⁰, клапана с двумя створками [1].
3.4. Расчет естественной вытяжки
Расход воздуха в ТП составляет 22980 м3/ч. Принимаем к установке вентиляционную шахту, перекрываемую в ХП диаметром 0,8 м [13].
Определим требуемую площадь вытяжных шахт , задавшись скоростью истечения воздуха из них 1-1,5 м/с [1]. Скорость принимается исходя и того, что необходимо обеспечить наименьшее аэродинамическое сопротивление при проходе воздуха через шахту. За счет этого обеспечиваются условия минимального воздушного подпора в зале кинотеатра.
Принимаем к установке четыре вентиляционных шахты 1,0х1,8 м, суммарной площадью 7,2 м.
Уточняем скорость истечения воздуха через шахты
что вполне согласовывается с требованиями. Естественная вытяжка не подлежит регулировке, т.к. в ХП её регулировка будет осуществляться за счет забора воздуха на рециркуляцию, в следствие чего расход воздуха через естественную вытяжную систему сократится на величину соответствующую объему воздуха забираемого на рециркуляцию = 10980 м3/ч [4].
В каждую шахту монтируется три КВУ 600х1000. Вход в вытяжную шахту закрывается шестью решетками АМН 1000х300. Для предотвращения попадания атмосферных осадков, шахта накрывается прямоугольным зонтом ЗП.00.000-4 1000х1800 мм [16]. Так же в нижней части шахты устанавливается сборник конденсата, подключенный к канализационной сети К1.
3.5. Расчет циркуляционных воздуховодов статического давления
vunivere.ru
Аэродинамический расчет воздуховодов. Методика бестабличного расчета | Фенкойлы, фанкойлы
Аэродинамический расчет воздуховодов начинается с вычерчивания аксонометрической схемы М 1:100, проставления номеров участков, их нагрузок Ь м /ч, и длин 1, м. Определяется направление аэродинамического расчета — от наиболее удаленного и нагруженного участка до вентилятора. При сомнениях при определении направления рассчитываются все возможные варианты.
Расчет начинают с удаленного участка, рассчитывается его диаметр Д, м, или пло-
Т — 2
Щадь поперечного сечения прямоугольного воздуховода Р, м :
(14.1)(14.2)
2830 *КеК 3600* V
Рекомендуемая скорость принимается из условий :
Начало системы у вентилятора
Административные здания 4-5 м/с 8-12 м/с
Производственные здания 5-6 м/с 10-16 м/с,
Увеличиваясь по мере приближения к вентилятору.
Пользуясь Приложением 21 [29], принимаем ближайшие стандартные значения Дст или (а х Ь)ст
Затем вычисляем фактическую скорость :
У ФАКТ лот* п 2 ’ М/С |
К____ (14-3)
2830 *д;
Или———————— ———— — , м/с.
ФАКТ 3660*(а*6)ст
Для дальнейших вычислений определяем гидравлический радиус прямоугольных воздуховодов:
П 2а* Ъ
£>1 =—-,м. а + Ь
Чтобы избежать пользования таблицами и интерполяцией значений удельных потерь на трение, применяем прямое решение задачи :
Определяем критерий Рейнольдса:
Яе = 64 100 * Ост * Уфакт (для прямоугольных Ост = Оь) (14.6)
И коэффициент гидравлического трения :
0, 3164*Яе 0 25 при Яе < 60 ООО (14.7)
0, 1266 *Ые 0167 при Яе > 60 000. (14.8)
Потери давления на расчетном участке составят :
* / П4 9^
КМС *0,6*Уфакт, Па, • ‘
Д.
Где КМС — сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке воздуховодов.
Местные сопротивления, лежащие на границе двух участков (тройники, крестовины), следует относить к участку с меньшим расходом.
Коэффициенты местных сопротивлений приведены в приложениях.
Пример аэродинамического расчета приточной системы вентиляции, обслуживающей 3-этажное административное здание
|
Исходные данные:
Материал воздуховодов — оцинкованная тонколистовая сталь, толщиной и размерами в соответствии с Прил. 21 [29] .
Материал воздухозаборной шахты — кирпич. В качестве воздухораспределителей используются решетки регулируемые типа РР с возможными сечениями :
100 х 200; 200 х 200; 400 х 200 и 600 х 200 мм, коэффициентом затенения 0,8 и максимальной скоростью воздуха на выходе до 3 м/с.
Таблица аэродинамического расчета. |
Сопротивление приемного утепленного клапана с полностью открытыми лопастями 10 Па. Гидравлическое сопротивление калориферной установки равно 132 Па (по отдельному расчету). Сопротивление фильтра 0-4 250 Па. Гидравлическое сопротивление глушителя составляет 36 Па (по акустическому расчету). Исходя из архитектурных требований воздуховоды проектируются прямоугольного сечения.
№ Участка | Подача L, м3/ч | Длина 1, м | У Рек 9 М/с | Сечение а * Ь, м | V*, М/с | М | Re | X | КМС | Потери на участке р, Па |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
Решетка РР на выходе | 200×400 | 3,1 | — | _ | _ | 1,8 | 10,4 | |||
1 | 720 | 4,2 | 4 | 0,2×0,25 | 4,0 | 0,222 | 56900 | 0,0205 | 0,49 | 8,4 |
2 | 1030 | 3,0 | 5 | 0,25×0,25 | 4,6 | 0,25 | 73700 | 0,0195 | 0,4 | 8,1 |
3 | 2130 | 2,7 | 6 | 0,4×0,25 | 5,92 | 0,308 | 116900 | 0,0180 | 1,05 | 25,4 |
4 | 3480 | 14,8 | 7 | 0,4×0,4 | 6,04 | 0,4 | 154900 | 0,0172 | 1,44 | 45,5 |
5 | 6830 | 1,2 | 8 | 0,5×0,5 | 7,6 | 0,5 | 234000 | 0,0159 | 0,2 | 8,3 |
6 | 10420 | 6,4 | 10 | 0,6×0,5 | 9,65 | 0,545 | 337000 | 0,0151 | 0,64 | 45,7 |
6а | 10420 | 0,8 | 10 | Ф0,64 | 8,99 | 0,64 | 369000 | 0,0149 | 0 | 0,9 |
7 | 10420 | 3,2 | 5 | 0,53×1,06 | 5,15 | 0,707 | 234000 | 0,0312хп | 3,0 | 50,0 |
Суммарные потери: 202,7 |
Примечание к участку 7. Поправочный коэффициент л для кирпичных каналов с абсолютной шероховатостью 4мм и Уф= 6,15 м/с п= 1,94 (табл. 22.12 [29].) Сечения кирпичных каналов принимать по табл. 22.7 [29].
Коэффициенты местных сопротивлений.
Участок 1. Решетка РР на выходе сечением 200 х 400 мм
Уф =————— ————- 3,1 м/с
Ф 3600*а*6*0,8
V2 3,12
Динамическое давление Р„ — р = — т—1,2 = 5,8 Па
2 2
КМС решетки (Табл. 25 прил.) =1,8 Падение давления в решетке:
Др = КМС*Рд = 1,8 *5,8 = 10,4 Па
Участок 2. Тройник на проход (Табл.25) И=1100 |
Ь. Ж о, зо Ьс 1030 0,200*0,250 7ё 0,250*0,250 |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
Л_ 0,25*0,25 /с 0,4*0,25 |
| |
| |
| |
Участок 3. Тройник на ответвление (Табл. 15) Ь°=1350 Ь„=2130 / — £„=400×250 |
|
| |
| |
| |
|
| |
| |
|
— ———- 049 Lc 6830 ’ |
Участок 5. Тройник на проход (Табл.25) Lo=3590 |
Л_ 0,5 *0,5 /с 0,6 *0,5 |
|
|
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
, 2*0,78*0,55
D, =—————— — = 0,645
L 0,78 + 0,55
Средний диаметр (0,645+0,63)/2 = 0,64 м Участок 7. Колено 900 (Табл.25) КМС=1,2 Жалюзийная решетка (Табл.25) КМС =1,8
^ КМС = 3,0 Расчетное давление вентилятора составит:
АрВЕНТ = 1,1(ДРаэрод + Арклап + Лрфилшр + Аркал + Арреш + Арг1уш) =
= 1,1(203 +10 +190 +132 +10 + 36) = 639Па
Подача вентилятора:
Ь =1,1*Ь = 1,1 * 10420 = 11460 мУч.
Вент ‘ СИСТ ” ‘
К установке принимаем радиальный вентилятор ВЦ4-75 №6,3 исполнение 1 Ь = 11500 м3/ч Дрвент = 640 Па (вентагрегат Е6.3.090-2а) с диаметром ротора 0,9 *ДНОм> частотой вращения 1435 мин “’ис электродвигателем на одной оси 4А10054 N = 3 кВт. Масса агрегата 176 кг.
Следует проверить мощность электродвигателя по формуле
I *
N =——- ^, кВт.
3600 * 1000 * гвент
Из аэродинамической характеристики цвент = 0,75
М= 11500-640
3600*1000*0,75
Posted in Системы вентиляции и кондиционирования
fenkoil.ru
4.4 Аэродинамический расчет
Аэродинамический расчет системы вентиляции выполняется для точного подбора размеров вентиляционных каналов, определения скорости воздуха в них и потерь давления. По результатам аэродинамического расчета можно будет окончательно определить параметры для подбора рекуператора.
Расчет вентканала топочной.
Как уже было сказано выше в топочной необходимо организовать естественную канальную вентиляцию обеспечивающую не менее чем 3-х кратный воздухообмен (нормативное значение для топочных).
Канальными системами естественной вентиляции являются системы, в которых загрязненный воздух удаляется по специальным каналам, предусмотренным в конструкциях здания, или приставным воздуховодам. В этих системах воздух перемещается под действием естественного давления, возникающего вследствие разности холодного наружного и теплого внутреннего воздуха.
Естественное давление Ре, Па, определяют по формуле:
Ре = hi∙g∙(ρH– ρB),
где hi∙- высота воздушного столба, принимая от центра вытяжного отверстия до устья вытяжной шахты, м;
ρH,ρB – плотность соответственно наружного и внутреннего воздуха, кг/м3.
Расчетное естественное давление для систем вентиляции жилых и общественных зданий согласно СНиП 2.04.05-86 определяется для температуры наружного воздуха +5 С. Считается, что при более высоких наружных температурах, когда естественное давление становится весьма незначительным, дополнительный воздухообмен можно получать, открывая более часто и на более продолжительное время форточки, фрамуги, а иногда створки оконных рам. Температура внутреннего воздуха для помещения принята +16 °С. Плотность воздуха при данных температурах ρB =1,221 кг/м3, ρH =1,27кг/м3. Высота воздушного столба, принимая от центра вытяжного отверстия до устья вытяжной шахты, равна 10,3 м. Результаты представлены ниже
Расчет располагаемого давления
hi | g | ρН | ρВ | pe |
10,3 | 9,81 | 1,27 | 1,221 | 4,88 |
Выполним расчет потерь в канале. Необходимые данные:
расчетный расход при объеме топочной 35 м3 – 105 м3/ч;
кинематическая вязкость воздуха 15,56 10-6 м2/сек;
коэффициент абсолютной шероховатости для кирпичных стен в зависимости от степени подготовки 2-8 мм, принимаем 6 мм;
сумма КМС (решетка + колено + зонт) =2,5;
размер канала 120х250
Потери давления в системе вентиляции состоят из потерь давления по длине и потере в местных сопротивлениях. Сравниваем полученные суммарные потери с располагаемым давлением. Если потери давления оказываются больше располагаемого давления, то площадь сечения каналов необходимо увеличить. При первом приближении получаем
P = λ*ldэкв ∙Pv=6,9 Па.
Данное значение слишком велико, поэтому увеличиваем размер канала до 250х250. Получаем P=1,0 Па, учитывая коэфициент запаса 1,0*1,1=1,1 Па, что гораздо меньше располагаемого давления 4.88 Па.
Вывод: При размерах канала 250 х 250 мм требуемый нормативный воздухообмен будет обеспечен со значительным запасом.
Аэродинамический расчет системы механической вентиляции
Расчетные расходы для проведения расчета.
Объем кухни 45,9 м2 х 3,3 м =152 м3. При заложенной кратности 4 расход составит 608 м3/ч. Для каждой системы в кухне устраивается по 6 отверстий. То есть расход на каждом из них 100 м3/ч.
В санузлах расход согласно таблице раздела 4-1 80 м3/ч, в уборной 50 м3/ч. В санузлах принимается по 2 отверстия и соответственно на лестничной клетке, куда будет подаваться приток, в уборной 1.
На рисунке 4.1 приведена аксонометрическая расчетная схема системы вентиляции. На схемах в кружке у выносной черты указан номер участка, над чертой – нагрузка участка, м3/ч и длина участка, м. Против вытяжных отверстий помещений указано количество воздуха, удаляемого по каналу.
Расчет проведем только для приточной системы вентиляции, т. к. установки совмещающие в своей конструкции и приточный и вытяжной вентилятор имеют одинаковую напорную характеристику в обоих направлениях.
Имеется три ветви вентиляции, уже сейчас ясно, что диктующим направлением будет ветвь к кухне (участки 1-5), поэтому необходимо будет, в случае невозможности уравнять ветви диаметрами, искусственно увеличивать сопротивление ветвей от санузлов (7-9 и 10-14). Приставные каналы используются двух типоразмеров 70 х 140 и 70 х 200. Большие размеры не рассматриваются, так как не рекомендуется использовать каналы с соотношением сторон более 1:3.
Рис. 4-1
Алгоритм расчета:
Принимаем предварительный диаметр воздуховода. Для участков из прямоугольных каналов необходимо найти величину эквивалентного диаметра, т. е. такого диаметра круглого воздуховода, при котором для той же скорости движения воздуха, как и в прямоугольном воздуховоде, удельные потери давления на трение были бы равны, эквивалентный диаметр, dэ, определяется по формуле:
dэ =2ab/(a+b),
где а и b – размеры сторон прямоугольного воздуховода, м;
м2
где F- площадь сечения канала или воздуховода, м2;
L – расход воздуха, м3/ч
Данная величина не будет включена в последующие формулы, она приводится для наглядности, т.к. любые потери определяются как доля от динамического давления.
где коэффициент кинематической вязкости, м2/сек
Принимаем расчетный коэффициент абсолютной шероховатости для гибких воздуховодов 0,037 м, для прямоугольных пластиковых каналов 0,1 мм;
Определяем значение коэффициента Дарси (безразмерная величина). При значениях числа Рейнольдса от 4000 находим его по формуле
Находим сумму коэффициентов местных сопротивлений , их значения принимаем из таблиц «Вентиляция и кондиционирование, справочник проектировщика» под ред. И.Г. Староверова
Определяем величину характеристики сопротивления по зависимости
Потери давления на участке находим как произведение характеристики сопротивления и расхода, выраженного в м3/сек
; Па
Таким образом, мы определили потери давления на участках, суммируем потери по каждой ветви и изменяя диаметры увеличиваем потери на 2-й и 3-й ветви. Невязки менее 10% достичь не удается, поэтому дорегулировку придется производить шиберами. Требуемое давление вентилятора равняется потерям диктующей вентви с учетом добавочного коэффициента 1,1. Получаем 366 х 1,1=461 Па
studfiles.net
Расчет воздухораспределения. Требования к устройству системы вентиляции., страница 5
– скорость воздуха на первом участке – задаемя 3,5 м/с.
нормируемые размеры: = = 0,4 м, = 0,8 м
Уточняем скрость на первом участке:
(26)
= 2,9 Па
Все последующие участки рассчитываются аналогично.
Участок 2-3
Участок 3-4
Участок 4-5
Участок 5-6
Участок 6-7
Далее аэродинамический расчет сводится в таблицу 1 (показан пример расчета первой строки таблицы, участок 1-2):
Стобец №1
Номер расчетного участка: 1-2
Столбец №2
Транзитный расход воздуха проходящий по участку: 3830 м3/ч (расход воздуха одной решеткой, для последующих участков расход принимается в зависимости от количества решеток, к которым подается воздух по участку).
Столбец №3
Геометрические размеры воздуховода по (24): 0,8х0,6 м.
Столбец №4
Эквивалентный диаметр воздуховода
(27)
Столбец №5
Диаметр воздуховода (не заполняется, т.к. принят воздуховод прямоугольного сечения).
Столбец №6
Скорость движения воздуха в воздуховоде (25): 2,2 м/с.
Столбец №7
Потери даления на трение по длине воздуховода [6] прил. 4, для воздуховода размером 0,8х0,6 м и при скорости движения воздуха = 2,2 м/с: 0,08 Па/м;
Столбец №8
Длина расчетного участка , определяется по аксонометрической схеме: 2,93 м;
Столбец №9
Коэффициент шероховатости материала, для стали: 1,0;
Столбец №10
Произведение : 0,22, Па;
Столбец №11
Динамическое давление на участке, по (23): 2,90;
Столбец №12
Сумма коэффициентов местных сопротивлений (КМС) (см. п. 3.3.2): ;
Столбец №13
Потери давления на местных сопротивлениях , произведение : ;
Столбец №14
Сумма
Столбец №15
Сумма потерь давления на участках, для первого записывается значение собственных потерь давления, для второго и последующих участков сумма собственных потерь давления и потерь давлени на всех предыдущих участках.
3.3.2. Подбор КМС на приточную систему
Участок 1-2
КМС: воздухораспределителя АДН-К = 1,8 (по прил. 10 [1], для решеток с коэффициентом живого сечения = (0,8-0,5). для АДН-К равен 0,75 [12];
КМС: колено 90⁰ с острыми кромками, при = 0,92;
тройника 2 на проход при и = 0,4.
Суммарный КМС на участке = 3,12.
Участок 2-3
тройник 3 на проход при и = 0,22.
Суммарный КМС на участке = 0,22.
Участок 3-4
тройник 4 на проход при и = 0,2.
Суммарный КМС на участке = 0,2.
Участок 4-5
тройник 5 на проход при и = 0,1.
Суммарный КМС на участке = 0,22.
Участок 5-6
тройник 6 на проход при и = 0,1.
Суммарный КМС на участке = 0,1.
Участок 6-7
3 колена 90⁰ с острыми кромками, при = 1,04, = 3,12;
2 колена 90⁰ с острыми кромками, при = 1,0, = 2,0;
диффузор пирамидальной сети при и = 30⁰ = 0,4
гибкая вставка = 1,0
Суммарный КМС на участке = 6,45.
Участок 9-8
воздухозаборные решетки = 2,6
вход потока в концевое отверстие при = 0,98
КВУ = 1,0
= 4,58
Аэродинамический расчёт приточной установки | ||||||||||||||
Таблица 1 | ||||||||||||||
№ расч. уч-ка | V, м3/ч | Размеры воздухопровода | W, м/с | R, Па/м | l, м | β | βRl, Па | Рд, Па | Σξ | Z, Па | βRl+Z, Па | Σ(βRl+Z), Па | ||
ахb, м | dэкв.,м | d, м | ||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
1-2 | 3830 | 0,4х0,8 | 0,69 | – | 3,3 | 0,22 | 2,93 | 1,00 | 0,64 | 6,53 | 3,12 | 20,4 | 21,0 | 21,0 |
2-3 | 7660 | 0,6х0,8 | 0,69 | – | 4,4 | 0,28 | 2,93 | 1,00 | 0,82 | 11,62 | 0,22 | 2,6 | 3,4 | 24,4 |
3-4 | 11490 | 0,8х0,8 | 0,80 | – | 5,0 | 0,30 | 2,93 | 1,00 | 0,88 | 15,00 | 0,20 | 3,0 | 3,9 | 28,3 |
4-5 | 15560 | 0,8х1,0 | 0,89 | – | 5,4 | 0,30 | 2,93 | 1,00 | 0,88 | 17,50 | 0,10 | 1,7 | 2,6 | 30,9 |
5-6 | 19150 | 0,8х1,0 | 0,89 | – | 6,6 | 0,43 | 2,93 | 1,00 | 1,26 | 26,14 | 0,10 | 2,6 | 3,9 | 34,8 |
6-7 | 22980 | 0,8х1,0 | 0,89 | – | 8,0 | 0,62 | 49,5 | 1,00 | 30,69 | 38,40 | 6,45 | 247,7 | 278,4 | 313,2 |
8-9 | 22980 | 1,2х1,0 | 1,09 | – | 5,3 | 0,23 | 4,50 | 1,73 | 1,79 | 16,98 | 4,58 | 77,8 | 79,6 | 392,7 |
vunivere.ru