Расчет вентиляции, формула расчета вытяжной и приточной вентиляции помещения
Переоценить роль вентиляционных систем в современных зданиях просто невозможно. Благоприятный микроклимат, определяемый температурой, влажностью и подвижностью воздуха, способствует хорошему самочувствию людей, которые находятся в здании. Тогда как дефицит кислорода в помещении может спровоцировать гипоксию органов, в том числе, мозга. Кроме того, недостаточная тяга зачастую приводит к застойным явлениям, это особенно актуально для помещений с высоким уровнем влажности, — здесь могут появиться неприятные запахи, постоянная сырость, трудновыводимый грибок на стенах, также возможно гниение деревянных элементов, коррозия металлических.
Чрезмерная тяга тоже не лучший вариант, так как в этом случае заметно увеличивается объем воздушных масс, направляемых из помещений в атмосферу, — зимой это приводит к потере тепла и существенному росту затрат на отопление дома.
Содержание
Расчет вентиляции: что нужно знать
Расчет вентиляции необходим для определения оптимального вида системы воздухообмена, ее параметров, которые смогут обеспечить сочетание энергоэффективности объекта и благоприятного микроклимата.
В соответствии со СНиП 13330.2012, 41-01-2003 расчет вентиляции осуществляют еще на стадии проектирования объекта. Другое дело, что не всегда созданная при строительстве объекта вентиляция оказывается эффективной.
Самый простой способ — проверка тяги с помощью пламени зажигалки или бумажных полосок. Если такая проверка не позволила сделать вывод о нарушении проходимости вентиляционных каналов, значит проблема в неправильно подобранном сечении.
Если вентиляция уже в доме есть, но она не способна обеспечить оптимальные условия, можно использовать дополнительное оборудование, например, бризеры. Современные модели бризеров характеризуются низким уровнем шума, высокой производительностью, имеют многоступенчатую систему фильтрации воздуха. Если же вы пока находитесь на этапе проектирования вентиляции, рекомендуем максимально внимательно подойти к расчетам, чтобы впоследствии не пришлось совершенствовать смонтированную систему.
Санитарные требования нормативных документов
Нормативы ГОСТ 30494-2011 определяют допустимые и оптимальные параметры качества воздушных масс с учетом назначения помещений.
В зависимости от назначения помещения и сезона определяются допустимая и оптимальная температура воздуха (от +17 до +27 °С), относительная влажность (от 30 до 60%), желаемая скорость воздуха (от 0,15 до 0,30 м/с). Кроме того, санитарные нормы регламентируют максимально допустимый уровень шума, чистоту воздуха, минимальный расход на одного человека свежего воздуха.
При расчете вентиляции в жилых помещениях используют удельные нормы для определения оптимального воздухообмена. Расчет вентиляционной системы на производстве осуществляется с учетом допустимой концентрации загрязняющих воздух веществ. Если на производстве качество и количество продукции определяется не производительностью сотрудников, а точностью режима технологии, в помещении поддерживаются параметры воздуха, подходящие для производственного процесса. Если же производительность определяют сотрудники в помещении, акцент смещается на создание благоприятных, комфортных условий для персонала.
Выписка из ГОСТ 30494-2011
Таблица 1 – Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в обслуживаемой зоне помещений жилых зданий и общежитий
Период года | Наименование помещения | Температура воздуха, °С | Результирующая температура, °С | Относительная влажность, % | Скорость движения воздуха, м/с | ||||
оптимальная | допустимая | оптимальная | допустимая | оптимальная | допустимая, не более | оптимальная, не более | допустимая, не более | ||
Холодный |
| 20-22 | 18-24 | 19-20 | 17-23 | 45-30 | 60 | 0,15 | 0,2 |
| 21-23 | 20-24 | 20-22 | 19-23 | 45-30 | 60 | 0,15 | 0,2 | |
| 19-21 | 18-26 | 18-20 | 17-25 | Не нормируется | Не нормируется | 0,15 | 0,2 | |
| 19-21 | 18-26 | 18-20 | 17-25 | Не нормируется | Не нормируется | 0,15 | 0,2 | |
| 24-26 | 18-26 | 23-27 | 17-26 | Не нормируется | Не нормируется | 0,15 | 0,2 | |
Помещения для отдыха и учебных занятий | 20-22 | 18-24 | 19-21 | 17-23 | 45-30 | 60 | 0,15 | 0,2 | |
| 18-20 | 16-22 | 17-19 | 15-21 | 45-30 | Не нормируется | Не нормируется | ||
| 16-18 | 14-20 | 15-17 | 13-19 | Не нормируется | Не нормируется | Не нормируется | Не нормируется | |
| 16-18 | 12-22 | 15-17 | 11-21 | Не нормируется | Не нормируется | Не нормируется | Не нормируется | |
Теплый |
| 22-25 | 20-28 | 22-24 | 18-27 | 60-30 | 65 | 0,2 | 0,3 |
Примечание – Значения в скобках относятся к домам для престарелых и инвалидов.
Расчет вентиляции: вытяжной и приточной
По способу работы вентиляционные схемы можно разделить на три группы: вытяжные (удаляющие использованный воздух), приточные (впускающие в помещение чистый воздух), и (рекуперационные совмещающие функции первой и второй категорий).
В любом случае при расчете вентиляции необходимо принимать во внимание множество факторов — это:
Расчет вытяжной вентиляции: пример
Перед расчетом любой вентиляционной системы нужно изучить СНиП устройства вентиляции. В соответствии с нормами, объем воздуха для человека определяется его активностью. Так, при малой активности достаточно 20 куб.м./час, при средней активности человека расчетное количество воздуха увеличивается в два раза, при высокой активности — в три.
Под активностью понимается время, которое человек проводит в помещении. Если человек большую часть времени проводит в комнате, выбирается максимальный параметр, если же человек заходит в помещение время от времени, для него достаточно будет 20 куб.м./час. Например, если мы рассчитываем вентиляцию для двух человек, один из которых постоянно находится в комнате, а другой появляется редко, мы получим значение 80 куб.м./час (сумма 60 и 20 куб.м./час).
Для расчетов нужно знать и кратность — полную замену воздуха в помещении в течение часа. Кратность определяется назначением помещений: в спальне кратность равна 1, в бытовых комнатах — 2, в подсобных помещениях, санузлах, на кухнях — 3.
Рассмотрим расчет вытяжной вентиляции на примере комнаты площадью 25 кв.м, в которой живет три человека.
Формула 1. L=V*K, где
При этом, V=S*H, где
Если подставить в формулу наши параметры, вычислим, что объем помещения будет равен 62,5 куб.м. Далее умножаем объем на кратность (2) и получаем 125 куб.
м./час.
Формула 2. L=N*M, где
Возьмем для расчета среднюю активность каждого (40 куб.м./час), умножим на 3 (человека), получим 120 куб.м./час.
Выбираем большее значение — это 125 куб.м./час.
Таким же образом необходимо рассчитать производительность вытяжной вентиляционной системы для всех помещений в доме.
Обычно унифицированные системы вентиляции делятся на три типа для простоты установки: квартирные (100-500 куб.м./час), для усадеб и коттеджей (1000-2000 куб.м./час), для промышленных и производственных объектов (1000-10000 куб.м./час).
Несколько слов про нагрев воздуха.
Если мы говорим про вентиляционные системы относительно региона их применения, становится очевидным, что без подогрева воздуха, поступающего в помещение, обойтись не удастся. Поэтому при проектировании вентиляционной системы мы рекомендуем выбирать приточную вентиляцию с обогревом воздуха, входящего в помещение.
Нагрев может осуществляться по-разному — электрическим калорифером, впуском воздуха возле печного или батарейного отопления.
В соответствии с требованиями СНиПов температура поступающего воздуха не должна быть ниже 18 °С. Мощность воздухонагревателя необходимо рассчитывать с учетом наиболее низкой температуры в регионе.
Формула проста: Tmax = N/V*2,98, где
Вычисляем оптимальный диаметр вентиляционного канала.
После того, как все расчеты завершены, оптимальные характеристики подобраны, можно делать чертеж, строить план и подбирать необходимое оборудование.
Обратите особое внимание на сечение воздуховода — оно может быть прямоугольным и круглым. В случае, если вы имеете дело с прямоугольным воздуховодом, не забывайте о том, что соотношение его сторон не должно превышать 3:1, иначе в вентиляции практически не будет тяги, зато шума ожидается много.
Важнейший параметр — скорость в вентиляционной магистрали. На прямых участках скорость воздушных масс не должна быть ниже 5 м/с, на поворотах допускается падение скорости до 3 м/с (исключение для естественной вентиляции, здесь достаточная скорость 1м/час).
При расчете оптимального диаметра вентиляционных каналов эмпирически используют следующие параметры:
Вместо вывода
Расчет вентиляции может проводиться разными способами. И результаты также могут получиться различными — при этом все они верны. Что выбрать? Это зависит от того, какую сумму вы готовы потратить на оборудование вентиляционной системы — расчеты по кратности и площади получаются более доступными в финансовом плане, чем расчеты по санитарным нормам. Но в последнем случае вы сможете рассчитывать на более комфортные условия проживания.
Ориентируйтесь на свои желания и финансовые возможности, а мы вам поможем подобрать оборудование и осуществить профессиональный монтаж. Мы работаем на отечественном рынке климатической техники с 2005 года, и сегодня прочно занимаем лидерскую нишу в своей сфере, предлагая клиентам широкий спектр услуг, гарантию высокого качества работ и доступные цены.
В частности, у нас вы можете заказать расчет и установку вентиляционной системы «под ключ» — мы возьмем на себя решение всех вопросов, связанных с проектированием, комплектацией, монтажом вентиляционной системы, с пуско-наладочными работами, сервисным и гарантийным обслуживанием систем. Обращайтесь!
Проектирование и расчет вентиляции
Для подбора и заказа вентиляционного оборудования требуется выполнить расчет системы вентиляции. В штате Компании «Эколайф» присутствует инженерно-технический отдел, специалисты которого выполняют расчет систем вентиляции любой сложности для объектов различного назначения.
Договор на проектирование вентиляции
Наша компания работает с юридическими и физическими лицами. Мы заключаем договор на проектирование вентиляции, который является документом, четко определяющим стоимость и сроки выполнения работ. Заранее обговоренные условия снижают риски для обеих сторон, а также обеспечивают выгоду сделки для продавца и покупателя.
Подписание актов выполненных работ и приема-передачи оборудования означает успешное окончание работ.
Мы предоставляем полный пакет документов, в том числе накладные, акты, счета-фактуры и кассовые чеки при оплате наличными, акты пуско-наладки, параметры настройки системы.
После выполнения работ мы продолжаем с вами работать, в качестве консультанта и сервисной организации.
Содержание:
1. Расчет системы вентиляции
2. Методика расчета вентиляции
3. Расчет приточной вентиляции
4. Расчет вытяжной вентиляции
5. Расчет естественной вентиляции
6. Расчет вентиляции дома
Выезд инженера для расчета стоимости работ производится бесплатно.
Мы работаем с объектами
* Производственные предприятия, фабрики, торговые центры
* Рестораны, кафе, и все места организации общественного питания
* Многоэтажные и частные жилые дома, офисные комплексы
* Поликлиники, больницы, школы, учебные заведения
* Аэропорты, вокзалы и все государственные учреждения.
Заказать услугу
К оглавлению
Расчет системы вентиляцииРасчет системы вентиляции предусматривает расчет воздухообмена в каждом помещении, определение общего расхода воздуха и аэродинамическое сопротивление каждой из вентиляционных систем, подбор вентиляционного оборудования, расчет сечения воздуховодов вентиляции.
Расчет вентиляции производится на основе схемы системы вентиляции. По итогам расчета вентиляции подбирается оборудование и комплектующие системы вентиляции, а также воздухораспределители (решетки и диффузоры). Расчет вентиляции является одной из стадий выполнения проекта на вентиляцию.
К оглавлению
Методика расчета вентиляцииСуществуют различные методики расчета вентиляции – расчет воздухообмена по людям, расчет воздухообмена по теплоизбыткам, расчет воздухообмена по вредностям.
Расчет воздухообмена по людям используется в большинстве случаев и предполагает подачу заданного объема воздуха на каждого человека в помещении.
На каждое постоянное рабочее место предусматривается 60 м3/ч, а на каждого посетителя предусматривается 20 м3/ч. Если речь идет о спортзале, бассейне, фитнес-центре или танцевальном зале, то на каждого спортсмена закладывается 80 м3/ч свежего воздуха.
Расчет воздухообмена по теплоизбыткам используется в помещениях с большим числом людей (например, концертные залы, кинозалы, крытые стадионы, дискотеки) или в производственных помещениях с технологическим оборудованием, выделяющим значительное количество тепла. Требуемый расход приточного воздуха в этом случае определяется по формуле:
L = Q / (0,335·?t), где L – искомый расход воздуха (м3/ч), Q – тепловыделение в помещении (кВт), ?t – разность температур подаваемого и удаляемого воздуха в помещении (°С).
Расчет воздухообмена по вредностям актуален для производственных площадок с выбросами вредных веществ. Расчет воздухообмена производится из расчета обеспечения концентрации каждого из вредных веществ в пределах предельно допустимых концентраций (ПДК).
Значения ПДК для каждого из вредных веществ принимаются согласно Гигиеническим нормативам ГН 2.2.5.1313-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны».
В некоторых случаях в помещении действуют сразу несколько факторов – и люди, и вредности, и тепло. В этом случае производится каждый из расчетов в отдельности и выбирается наибольший из полученных расходов воздуха.
К оглавлению
Расчет приточной вентиляцииРасчет приточной вентиляции является основным расчетом при проектировании систем вентиляции. Именно от расчетного расхода воздуха в приточной системе отталкиваются при расчете вытяжных систем.
Рассмотрим несколько примеров расчета приточной вентиляции:
• В офисе три помещения – на 4 рабочих места и 4 посетителя, на 5 рабочих мест и 5 посетителей и секретариат с одним рабочим местом и двумя креслами для посетителей.
Требуемый расход приточного воздуха определяется следующим образом:
L = 4·60+4·20+5·60+5·20+1·60+2·20 = 820 м3/ч
• В танцевальной студии есть зал на 20 человек и гостиная с одним рабочим местом и 5 креслами для посетителей.
Требуемый расход приточного воздуха равен:
L = 20·80+1·60+5·20 = 1760 м3/ч
• В административном здании в общей сложности 150 рабочих мест, 60 мест для посетителей и 4 переговорных помещения с требуемой кратностью воздухообмена, разной трём, при объеме помещения 150м3. Требуемый расход приточного воздуха составит:
L = 150·60+60·20+4·3·150 = 12000 м3/ч
Однако на практике ситуации оказываются более сложными – присутствуют помещения фойе, гостиные залы, коридоры, приёмные, специфические помещения, как, например, массажные кабинеты, архивы, склады и др. Для правильного расчета приточной вентиляции обращайтесь к инженерам Группы Компаний «Эколайф». Мы ответим на все ваши вопросы, проконсультируем по вопросам работы и устройства систем вентиляции, выполним проектирование систем вентиляции, а также поставку оборудования и монтаж вентиляции на вашем объекте.
К оглавлению
Расчет вытяжной вентиляцииРасчет вытяжной вентиляции выполняется после расчета приточной вентиляции и основывается на обеспечении баланса приточного и вытяжного воздуха на объекте.
При расчете вытяжной вентиляции выделяют помещения, требующие отдельных вытяжных систем. В частности, отдельная вытяжка предусматривается для санузлов и душевых. При этом закладывается вытяжка в размере 50 м3/ч на каждый унятых, 25 м3/ч на каждый писсуар и 75 м3/ч на каждую душевую комнату.
Также отдельная вытяжка предусматривается для кухонь и помещений для приготовления пищи. Вытяжка из кухонь зависит от типа плиты и составляет, как правило, 90 м3/ч. Если речь идет о кухонных помещениях кафе и ресторанов, то от специального кухонного оборудования следует предусматривать местные отсосы в соответствии с заданием на проектирование.
Расчет вытяжной вентиляции офисных помещений ведется исходя из обеспечения положительного 20-процентного дисбаланса. Так, если приток в офисное помещение на 10 рабочих мест и 5 посетителей составляет 700 м3/ч, то расход вытяжного воздуха следует принять 560 м3/ч.
Отдельной задачей является сведение расходов приточной и вытяжной систем вентиляции и обеспечение их равенства для объекта в целом.
Для расчета и проектирования вентиляции для конкретных объектов обращайтесь в ИС «Эколайф». Наши инженеры помогут вам сделать правильную вентиляцию для объектов любого типа.
К оглавлению
Расчет естественной вентиляцииРасчет естественной вентиляции ведется исхода из разности давлений на разных высотах атмосферы. По сути, вертикальный участок воздуховода соединяет между собой точки с разным атмосферным давлением, за счет чего естественным образом образуется тяга.
Движущее воздух давление определяется по формуле:
Р=(Рвн–Рн)·h·g, где Рвн – плотность внутреннего воздуха (кг/м3), Рн – плотность наружного воздуха (кг/м3), h – высота естественной вытяжки (м), g – ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с2.
Фактически, это давление приравнивается к аэродинамическому сопротивлению рассматриваемого вертикального участка воздуховода. Далее по полученному аэродинамическому сопротивлению для данного воздуховода определяется соответствующий ему расход воздуха.
К оглавлению
Расчет вентиляции домаПри расчете вентиляции дома принимают во внимание количество людей, спальных мест, площади помещений гостиных комнат.
Как правило, для спален принимается расход приточного воздуха 120 м3/ч. Приток в кабинеты и детские комнаты – по числу постоянное и временно прибывающих в них людей. В гостиных обеспечивается двухкратный воздухообмен. Вытяжка из санузлов и кухонь выполняется по общим правилам.
Для более полного и точного расчета вентиляции дома обращайтесь к специалистам Группы Компаний «Эколайф». Мы имеем значительный опыт в проектировании и монтаже вентиляции дачи.
Расчет сечения вентиляции
По расходу воздуха определяется сечение воздуховодов. Круглые воздуховоды с аэродинамической точки зрения имеют преимущества по сравнению с прямоугольными. Поэтому для малых и средних расходов воздуха преимущественно используют воздуховоды круглого сечения.
Как известно, расход воздуха через определенное сечение равен произведению скорости движения воздуха и площади сечения воздуховода.
Соответственно, площадь сечения определяется по формуле:
S = G / (3600·v), где S – площадь сечения (м2), G – расход воздуха (м3/ч), v – скорость воздуха (м/с).
Определение диаметра круглых воздуховодов производится по формуле:
D2 = 4πS, где D – диаметр воздуховода, м, π – число пи (приблизительно равно 3,1415), S – площадь сечения (м2)
D=√D2
Скорость в воздуховодах рекомендуется принимать не более 4м/с, для воздуховодов большого сечения (более 600х300) допустимо несколько увеличить данную величину.
Вентиляция по объектам:
Вентиляция в квартире
Вентиляция в доме
Вентиляция коттеджа
Вентиляция офиса
Вентиляция на производстве
Вентиляция кафе
Вентиляция ресторана
Вентиляция горячего цеха
Вентиляция подвала
Вентиляция в спортивных залах
Вентиляция бассейнов
Вентиляция чистых помещений (медицинские учреждения, лаборатории)
Проектирование и расчет вентиляции: как мы работаем
Почему выгодно заказать проектирование вентиляции в ИС Эколайф| СИСТЕМА ВЕНТИЛЯЦИИ ОТ А ДО Я Мы ориентированы на построение всей инженерной инфраструктуры под ключ.  Проектирование, поставка оборудования, монтаж и оказание комплексов услуг осуществляются без привлечения смежных исполнителей. Высокая скорость работ. Обратившись к нам, вы сэкономите не только свои деньги, но и время. | |
| РЕАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ЗА РЕЗУЛЬТАТ ИС Эколайф имеет полностью укомплектованную производственную базу, штат инженеров и монтажников. Мы выполняем все этапы работ своими силами, обеспечиваем сквозной контроль качества и на 100% отвечаем за результат. Компания предоставляет гарантию на все выполненные работы и заинтересована в длительной безаварийной работе вашего оборудования без простоев и нештатных ситуаций | |
| НОЛЬ ПРОБЛЕМ ПРИ ПРОВЕРКАХ Мы обеспечиваем все нормы обозначенные в СанПин, СНиП, НПБ и др. Вы защищены от внезапных предписаний и санкций надзорных органов, экономите на штрафах и других поборах. | |
| ОПТИМАЛЬНАЯ ЦЕНА Мы подбираем достойное оборудование в рамках даже небольшого бюджета.  Вы получаете оснащение по принципу «качественно – не обязательно дорого».Расчет сметы на услуги производится сразу же после получения необходимой информации. Наш принцип – полная прозрачность стоимости работ. Указанная в договоре сумма – это фиксированная цена, которая не будет изменена нами, если вы сами не захотите пересмотреть смету. Для постоянных клиентов предусмотрены специальные скидки и условия поставки. | |
| УДОБСТВО 100% эксплуатации на аутсорсинг. Вы можете отдать обслуживание всех инженерных сетей объекта одному исполнителю – компании «Эколайф». Мы работаем официально по договору и закрываем все вопросы по эксплуатации, и плановые, и срочные, а вам удобно спрашивать с одного исполнителя. |
Компания Инженерные системы Эколайф – это команда опытных и лицензированных специалистов по монтажу и обслуживанию всех видов инженерных систем с последующим оформлением всего пакета документов.
• 5 лет на рынке Москвы и Московской области
• 7 профильных лицензий и сертификатов
• 40 работников, 4 служебных автомобиля и 3 рабочие бригады для оперативного выполнения заказов
• 2 комплекта телеинспекции и профессиональное европейское оборудование
• Снизим ваши расходы на 20%.
Цены на наши услуги ниже средних по рынку без потери в качестве работ и обслуживании.
Гарантия качества |
ТАКЖЕ МЫ ВЫПОЛНЯЕМ: | |||
| Монтаж системы вентиляции | Техническое обслуживание вентиляции | Ремонт системы вентиляции | Монтаж системы кондиционирования |
К НАЧАЛУ СТРАНИЦЫ
Размеры воздуховодов, расчет и расчет эффективности
как спроектировать систему воздуховодов ws Как спроектировать систему воздуховодов. В этой статье мы узнаем, как определить размер и спроектировать систему воздуховодов для повышения эффективности. Мы включим полностью проработанный пример, а также используем моделирование CFD для оптимизации производительности и эффективности с помощью SimScale.
Прокрутите вниз, чтобы посмотреть БЕСПЛАТНОЕ видеоруководство на YouTube!
🏆🏆🏆 Создайте бесплатную учетную запись SimScale для тестирования облачной платформы моделирования CFD здесь: https://www.simscale.com/ Имея более 100 000 пользователей по всему миру, SimScale представляет собой революционную облачную CAE-платформу, которая мгновенно доступ к технологиям моделирования CFD и FEA для быстрого и простого виртуального тестирования, сравнения и оптимизации проектов в нескольких отраслях, включая HVAC , AEC и электроника .
- Откройте для себя более 50 бесплатных вебинаров по запросу на различные темы, от проектирования вентиляции или центров обработки данных и анализа ветровой нагрузки до аэрокосмической, F1 и спортивной аэродинамики здесь: https://www.simscale.com/webinars-wor…
- Узнайте больше о преимуществах использования облачного инженерного моделирования и сообщества SimScale здесь: https://www.
simscale.com/product/pricing - Найдите тысячи готовых к использованию шаблонов моделирования, созданных пользователями SimScale, которые вы можете копировать и изменять для собственного анализа: https://www.simscale.com/projects/
simscale.com/product/pricingМетоды проектирования воздуховодов
Существует множество различных методов проектирования вентиляционных систем, наиболее распространенными из которых являются:
- Метод снижения скорости: (жилые или небольшие коммерческие установки) коммерческих установок)
- Статическое восстановление: очень большие установки (концертные залы, аэропорты и промышленные предприятия)
В этом примере мы сосредоточимся на методе равного трения, так как это наиболее распространенный метод, используемый для коммерческих систем ОВКВ и их довольно просто следовать.
Пример проекта
План здания Итак, мы сразу приступим к проектированию системы. В качестве примера возьмем небольшую инженерную контору и хотим сделать планировочный чертеж здания, который будем использовать для проектирования и расчетов.
Это действительно простое здание, в нем всего 4 офиса, коридор и механическое помещение, где будут располагаться вентилятор, фильтры и воздухонагреватель или охладитель.
Первое, что нам нужно сделать, это рассчитать тепловые и холодильные нагрузки для каждой комнаты. Я не буду рассказывать, как это сделать в этой статье, нам придется рассказать об этом в отдельном уроке, поскольку это отдельная предметная область.
Получив их, просто посчитайте их вместе, чтобы найти самую большую нагрузку, поскольку нам нужно определить размер системы, чтобы она могла работать при пиковых нагрузках. Охлаждающая нагрузка обычно самая высокая, как в этом случае.
Теперь нам нужно преобразовать охлаждающие нагрузки в объемный расход, но для этого нам сначала нужно преобразовать это в массовый расход, поэтому мы используем формулу:
mdot = Q / (cp x Δt)
Рассчитать массовый расход воздуха скорость от охлаждающей нагрузки Где mdot означает массовый расход (кг/с), Q — холодопроизводительность помещения (кВт), cp — удельная теплоемкость воздуха (кДж/кг·K), а Δt — разница температур между расчетной температурой воздуха и расчетной температурой обратки. Просто отметим, что мы будем использовать cp 1,026 кДж/кг·k в качестве стандарта, а дельта T должна быть меньше 10*C, поэтому мы будем использовать 8*c.
Мы знаем все значения для этого, поэтому мы можем рассчитать массовый расход (сколько килограммов воздуха в секунду должно поступать в комнату). Если мы посмотрим на расчет для помещения 1, то увидим, что для него требуется 0,26 кг/с. Поэтому мы просто повторяем этот расчет для остальной части комнаты, чтобы найти все значения массового расхода.
Расчет массового расхода воздуха для каждой комнаты Теперь мы можем преобразовать их в объемный расход. Для этого нам нужен определенный объем или плотность воздуха. Укажем 21*c и примем атмосферное давление равным 101,325 кПа. Мы можем посмотреть это в наших таблицах свойств воздуха, но я предпочитаю просто использовать онлайн-калькулятор http://bit.ly/2tyT8yp, так как это быстрее. Итак, мы просто вводим эти числа и получаем плотность воздуха 1,2 кг/м3. 9-1), чтобы получить ответ 0,83 м3/кг.
Теперь, когда у нас есть это, мы можем рассчитать объемный расход по формуле:
vdot = mdot умножить на v.
Рассчитать объемный расход воздуха из массового расхода, где vdot равно объемному расходу, mdot равно массовому расходу скорость помещения, а v равно удельному объему, который мы только что рассчитали.
Таким образом, если мы опустим эти значения для помещения 1, мы получим объемный расход 0,2158 м3/с, то есть количество воздуха, которое должно поступать в помещение для удовлетворения потребности в охлаждении. Так что просто повторите этот расчет для всех комнат.
Теперь мы собираемся начертить маршрут нашего воздуховода на плане этажа, чтобы мы могли начать определять его размеры.
Компоновка воздуховодовПрежде чем двигаться дальше, нам нужно рассмотреть некоторые моменты, которые будут играть большую роль в общей эффективности системы.
Особенности конструкции
Первый из них касается формы воздуховода. Воздуховоды бывают круглой, прямоугольной и плоскоовальной формы. Круглый воздуховод на сегодняшний день является наиболее энергоэффективным типом, и именно его мы будем использовать в нашем рабочем примере позже. Если мы сравним круглый воздуховод с прямоугольным воздуховодом, мы увидим, что:
Круглый воздуховод с площадью поперечного сечения 0,6 м2 имеет периметр 2,75 м
Прямоугольный воздуховод с равной площадью поперечного сечения имеет периметр 3,87 м
Следовательно, прямоугольный воздуховод требует больше металла для своей конструкции, это увеличивает вес и стоимость конструкции. Больший периметр также означает, что больше воздуха будет соприкасаться с материалом, что увеличивает трение в системе. Трение в системе означает, что вентилятор должен работать больше, что приводит к увеличению эксплуатационных расходов. По возможности всегда используйте круглый воздуховод, хотя во многих случаях необходимо использовать прямоугольный воздуховод из-за ограниченного пространства.
Второе, что следует учитывать, это материал, используемый для воздуховодов, и шероховатость этого материала, так как это вызывает трение. Например, если у нас есть два воздуховода с одинаковыми размерами, объемным расходом и скоростью, единственное различие заключается в материале. Один изготовлен из стандартной оцинкованной стали, другой из стекловолокна, падение давления на расстоянии 10 м для этого примера составляет около 11 Па для оцинкованной стали и 16 Па для стекловолокна.
Энергоэффективные фитинги для воздуховодовТретье, что мы должны учитывать, это динамические потери, вызванные арматурой. Мы хотим использовать максимально гладкие фитинги для энергоэффективности. Например, используйте изгибы с большим радиусом, а не прямые углы, так как внезапное изменение направления тратит впустую огромное количество энергии.
CFD-моделирование воздуховодов Мы можем быстро и легко сравнить производительность различных конструкций воздуховодов с помощью CFD или вычислительной гидродинамики. Эти симуляции были созданы с использованием революционной облачной инженерной платформы CFD и FEA компании SimScale, которая любезно спонсировала эту статью.
Вы можете бесплатно получить доступ к этому программному обеспечению, нажав здесь, и они предлагают несколько различных типов учетных записей в зависимости от ваших потребностей в симуляции.
SimScale не ограничивается только проектированием воздуховодов, он также используется для центров обработки данных, приложений AEC, проектирования электроники, а также для теплового и структурного анализа.
Просто взгляните на их сайт, и вы найдете тысячи симуляций для всего: от зданий, систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, теплообменников, насосов и клапанов до гоночных автомобилей и самолетов, которые можно копировать и использовать в качестве шаблонов для собственного дизайна. анализ.
Они также предлагают бесплатные вебинары, курсы и учебные пособия, которые помогут вам настроить и запустить свои собственные симуляции. Если, как и я, у вас есть некоторый опыт создания CFD-моделирования, то вы знаете, что этот тип программного обеспечения обычно очень дорогой, и вам также потребуется мощный компьютер для его запуска.
Однако с SimScale все можно сделать из веб-браузера. Поскольку платформа основана на облаке, их серверы выполняют всю работу, и мы можем получить доступ к нашим проектным симуляциям из любого места, что значительно упрощает нашу жизнь как инженеров.
Итак, если вы инженер, дизайнер, архитектор или просто заинтересованы в опробовании технологии моделирования, я настоятельно рекомендую вам проверить это программное обеспечение и получить бесплатную учетную запись, перейдя по этой ссылке.
Стандартная и оптимизированная конструкция воздуховода CFD Теперь, если мы посмотрим на сравнение двух конструкций, мы увидим стандартную конструкцию слева и более эффективную конструкцию справа, которая была оптимизирована с использованием simscale. Оба дизайна используют скорость воздуха 5 м/с, цвета обозначают скорость: синий означает низкую скорость, а красный — области высокой скорости.
Из цветовой шкалы скоростей и линий тока видно, что в схеме слева входящий воздух непосредственно сталкивается с резкими поворотами, присутствующими в системе, что вызывает увеличение статического давления. Резкие повороты вызывают большое количество зон рециркуляции внутри воздуховодов, что препятствует плавному движению воздуха.
Тройник на дальнем конце главного воздуховода заставляет воздух внезапно разделяться и менять направление. Здесь имеется большое количество обратного потока, который снова увеличивает статическое давление и снижает количество подаваемого воздуха
Высокая скорость в главном канале, вызванная крутыми поворотами и внезапными изгибами, уменьшает поток в 3 ветви слева.
Оптимизированная конструкция воздуховодов энергоэффективность Если мы теперь сосредоточимся на оптимизированной конструкции справа, мы увидим, что используемые фитинги имеют гораздо более гладкий профиль без внезапных препятствий, рециркуляции или обратного потока, что значительно улучшает скорость воздушного потока в системе. В дальнем конце главного воздуховода воздух разделяется на две ветви через пологий изогнутый тройниковый участок. Это позволяет воздуху плавно менять направление и, таким образом, не происходит резкого увеличения статического давления, а скорость потока воздуха в помещения резко увеличивается.
Три ответвления основного воздуховода теперь получают одинаковый поток воздуха, что значительно улучшает конструкцию. Это связано с тем, что дополнительная ветвь теперь питает три меньшие ветви, позволяя части воздуха плавно отрываться от основного потока и поступать в эти меньшие ветви.
С учетом этих соображений мы можем вернуться к конструкции воздуховода.
Этикетки для воздуховодов и фитингов Теперь нам нужно пометить каждую секцию воздуховода, а также фитинги буквой. Обратите внимание, что здесь мы проектируем очень простую систему, поэтому я включил только воздуховоды и основные фитинги, я не включил такие элементы, как решетки, воздухозаборники, гибкие соединения, противопожарные клапаны и т. д.
Теперь мы хотим создать таблицу со строками, помеченными в соответствии с примером. Каждому воздуховоду и фитингу нужен свой ряд, если воздушный поток разделяется, например, в тройнике, тогда нам нужно включить линию для каждого направления, мы увидим это позже в статье.
Просто добавьте буквы в отдельные строки, а затем укажите, какой тип фитинга или воздуховода соответствует.
Диаграмма расхода воздуха в воздуховодеМы можем начать заполнять некоторые данные, мы можем сначала включить объемный расход для каждой из ветвей, это просто, так как это просто объемный расход для помещения, которое он обслуживает. Вы можете видеть на диаграмме, которую я заполнил.
Диаграмма расхода основного воздуховода Затем мы можем приступить к определению размеров основных воздуховодов. Для этого убедитесь, что вы начинаете с главного воздуховода, который находится дальше всего. Затем мы просто суммируем объемные расходы для всех ветвей ниже по течению. Для главного воздуховода G мы просто суммируем ответвления L и I. Для D это просто сумма LI и F, а для воздуховода A это сумма L, I, F и C. Просто введите их в таблицу.
По черновому чертежу мы измеряем длину каждой секции воздуховода и вносим ее в таблицу.
Размеры воздуховодов – Как определить размеры воздуховодов
Чтобы определить размеры воздуховодов, вам понадобится таблица размеров воздуховодов. Вы можете получить их у производителей воздуховодов или в отраслевых организациях, таких как CIBSE и ASHRAE. Если у вас его нет, вы можете найти его по следующим ссылкам. Ссылка 1 и ссылка 2
Эти диаграммы содержат много информации. Мы можем использовать их, чтобы найти перепад давления на метр, скорость воздуха, объемный расход, а также размер воздуховода. Компоновка диаграммы немного различается в зависимости от производителя, но в этом примере вертикальные линии соответствуют падению давления на метр воздуховода. Горизонтальные линии соответствуют объемному расходу. Диагональные линии, направленные вниз, относятся к скорости, а диагональные линии, направленные вверх, — к диаметру воздуховода.
Мы начнем определение размеров с первого основного воздуховода, который является секцией A. Чтобы ограничить шум в этой секции, мы укажем, что максимальная скорость может составлять только 5 м/с. Мы знаем, что для этого воздуховода также требуется объемный расход 0,79 м3/с, поэтому мы можем использовать скорость и объемный расход, чтобы найти недостающие данные.
Пример определения размера воздуховода Берем диаграмму и прокручиваем ее снизу слева вверх, пока не достигнем объемного расхода 0,79 м3/с. Затем мы находим место, где линия скорости равна 5 м/с, и проводим линию до тех пор, пока не наткнемся на нее. Затем, чтобы найти падение давления, мы проводим вертикальную линию вниз от этого пересечения. В данном случае мы видим, что она составляет 0,65 годовых на метр. Так что добавьте эту цифру в диаграмму. Поскольку мы используем метод равного перепада давления, мы можем использовать этот перепад давления для всех длин воздуховода, поэтому заполните и их. Затем мы снова прокручиваем вверх и выравниваем наше пересечение с восходящими диагональными линиями, чтобы увидеть, что для этого требуется воздуховод диаметром 0,45 м, поэтому мы также добавляем его в таблицу.
Нам известны объемный расход и падение давления, поэтому теперь мы можем рассчитать значения для секции C, а затем для остальных воздуховодов.
Для остальных воздуховодов мы используем тот же метод.
Определение размера воздуховода по методу равного давленияНа диаграмме мы начнем с рисования линии от 0,65 Па/м до самого верха, а затем проведем линию напротив требуемого объемного расхода, в данном случае для участка С нам нужно 0,21 м3/с . На этом пересечении мы рисуем линию, чтобы найти скорость, и мы видим, что она находится между линиями 3 и 4 м/с, поэтому нам нужно оценить значение, в данном случае оно составляет около 3,6 м/с, поэтому мы добавляем что к графику. Затем мы проводим еще одну линию на другой диагональной сетке, чтобы найти диаметр воздуховода, который в данном случае составляет около 0,27 м, и мы также добавим это в таблицу.
Повторите этот последний процесс для всех оставшихся воздуховодов и ответвлений, пока таблица не будет заполнена.
Теперь найдите общие потери в воздуховоде для каждого воздуховода и ответвления, это очень легко сделать, просто умножив длину воздуховода на перепад давления на метр, в нашем примере мы нашли, что это 0,65 Па/м. Сделайте это для всех воздуховодов и ответвлений на столе.
Калибровка фитингов воздуховодов
Первый фитинг, который мы рассмотрим, это изгиб 90* между воздуховодами J и L. нажав на эту ссылку.
Коэффициент потери давления в фитинге изгиба воздуховодаВ этом примере мы видим, что коэффициент равен 0,11
Затем нам нужно рассчитать динамические потери, вызванные изгибом, изменяющим направление потока. Для этого мы используем формулу Co, умноженную на rho, умноженную на v в квадрате, деленную на 2, где co — наш коэффициент, rho — плотность воздуха, а v — скорость.
Формула потери давления в изгибе воздуховода Мы уже знаем все эти значения, поэтому, если мы опустим цифры, мы получим ответ 0,718 паскалей. Так что просто добавьте это в таблицу. (Посмотрите видео внизу страницы, чтобы узнать, как это рассчитать).
Следующим фитингом, который мы рассмотрим, является тройник, который соединяет основной воздуховод с ответвлениями, мы будем использовать в качестве примера тройник с идентификационной буквой H между G и J в системе. Теперь для этого нам нужно учесть, что воздух движется в двух направлениях, прямо и также сворачивая в ответвление, поэтому нам нужно выполнить расчет для обоих направлений.
Если мы сначала посмотрим на воздух, движущийся прямо, мы сначала найдем отношение скоростей, используя формулу скорость на выходе, деленную на скорость на входе. В этом примере воздух на выходе равен 3,3 м/с, а воздух на входе равен 4 м/с, что дает сша 0,83
Затем мы выполняем еще одно вычисление, чтобы найти отношение площадей, используя формулу: диаметр в квадрате разделить на диаметр в квадрате. В этом примере диаметр на выходе равен 0,24 м, а диаметр на входе равен 0,33 м, поэтому, если мы возведем их в квадрат, а затем разделим, мы получим 0,53
. Теперь мы ищем фитинг, который мы используем, у производителя или в отраслевой организации, снова ссылка здесь. для этого.
В руководствах мы находим две таблицы. Та, которую вы используете, зависит от направления потока, мы используем прямое направление, поэтому находим ее, а затем просматриваем каждое соотношение, чтобы найти наш коэффициент потерь. Здесь вы можете видеть, что оба рассчитанных нами значения попадают между значениями, указанными в таблице, поэтому нам нужно выполнить билинейную интерполяцию. Чтобы сэкономить время, мы просто используем онлайн-калькулятор, чтобы найти это, ссылка здесь (посмотрите видео, чтобы узнать, как выполнить билинейную интерполяцию).
Заполняем наши значения и находим ответ 0,143
Расчет потери давления в тройнике Теперь вычисляем динамические потери для прямого пути через тройник, используя формулу co умножить на rho умножить на v в квадрате разделить на 2. Если мы опускаем наши значения, мы получаем ответ 0,934 паскаля, так что добавьте это в таблицу.
Тогда мы можем рассчитать динамические потери для воздуха, который превращается в изгиб. Для этого используем те же формулы, что и раньше. Скорость делится на скорость, чтобы найти отношение скоростей. Затем находим отношение площадей по формуле: диаметр в квадрате разделить на диаметр в квадрате. Мы берем наши значения из нашей таблицы и используем 3,5 м/с, деленные на 4 м/с, чтобы получить 0,875 для отношения скоростей, и мы используем 0,26 м в квадрате, деленные на 0,33 м в квадрате, чтобы получить 0,62 для отношения площадей.
Изгиб с потерями на тройникеЗатем мы используем таблицу изгибов для тройника, снова между значениями, указанными в таблице, поэтому мы должны найти числа, используя билинейную интерполяцию. Мы бросаем значения, чтобы получить ответ 0,3645 паскалей. Так что просто добавьте это в таблицу тоже.
Теперь повторите этот расчет для других тройников и фитингов, пока не заполните таблицу.
Поиск индексного участка – определение размера воздуховода
Далее нам нужно найти индексный участок, который имеет наибольший перепад давления. Обычно это самая длинная пробежка, но также может быть и пробежка с наибольшим количеством фитингов.
Мы легко находим его, суммируя все потери давления от начала до выхода каждой ветви.
Например, чтобы добраться из точки А в точку С, мы теряем 5,04 па
А (1,3 па) + В (1,79 па) + С (1,95 па)
На дорогу от А до F мы теряем 8,8 па
А (1,3 па) + В (1.7pa) + D (1.3pa) + E (2.55pa) + F (1.95)
Для A до I мы теряем 10.56
A (1.3pa) + B (1.7pa) + D (1.3pa) + E (1,34 Па) + G (2,6 Па) + H (0,36 Па) + I (1,95 Па)
От A до L мы теряем 12,5 Па
A (1,3 Па) + B (1,7 Па) + D (1,3 Па) + E (1,34 Па) + G (2,6 Па) + H (0,93pa) + J (0,65pa) + K (0,72pa) + L (1,95pa)
Следовательно, используемый нами вентилятор должен преодолевать пробег с наибольшими потерями, то есть A – L с 12,5pa, это индексный пробег .
Демпферы воздуховодов – балансировка системы
Для балансировки системы необходимо добавить демпферы к каждой из ветвей, чтобы обеспечить одинаковый перепад давления во всех и достичь проектных расходов в каждом помещении.
Мы можем рассчитать, какой перепад давления должен обеспечить каждый демпфер, просто вычитая потери на ходу из индекса набега.
От A до C 12,5 Па – 5,04 Па = 7,46 Па
От A до F 12,5 Па – 8,8 Па = 3,7 Па
От A до I 12,5 Па – 10,56 Па = 1,94 Па . Мы сделаем еще один учебник, посвященный дополнительным способам повышения эффективности системы воздуховодов.
Как легко определить размеры воздуховодов
Наш калькулятор воздуховодов, который некоторые называют воздуховодом, дает точные результаты для расчета диаметра воздуховода при вводе в него правильной информации .
Вот о чем эта страница — знание правильных данных для ввода в Калькулятор воздуховодов для расхода воздуха CFM, потерь на трение (которые представляют собой потери из-за трения) и скорости, с которой должен двигаться воздух.
Давайте рассмотрим этот процесс, потому что он довольно сложный, и есть несколько мест, где существенная ошибка в информации, введенной в калькулятор, приведет к тому, что размер воздуховода не будет соответствовать вашей системе HVAC.
Навигация по содержимому
. просить. Как объяснено ниже, вы должны знать CFM, необходимый для всего вашего дома и для каждой комнаты, для обслуживания которой вы выбираете воздуховод.
Под калькулятором подробно объясняется каждый шаг процесса, поэтому вы можете быть уверены, что получили правильную информацию о размерах воздуховодов для дома, который правильно отапливается и кондиционируется
Планируете позвонить профессионалу? Информация, представленная здесь, сделает вас опытным домовладельцем, который сможет обсудить размеры воздуховода со специалистом по системам отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, и у вас будет хорошее представление о том, насколько точны его расчеты. Если вы решите получить профессиональное руководство и смету воздуховодов, воспользуйтесь опцией «Бесплатные местные расценки» или позвоните по бесплатному номеру на этой странице, чтобы получить удобную, ни к чему не обязывающую консультацию и смету расходов.
Калькулятор размеров воздуховодов:
Калькулятор размеров воздуховодов
Таблица размеров воздуховодов
Сделайте свои собственные расчеты и сравните их с нашей таблицей или воспользуйтесь таблицей для быстрого и точного расчета размера воздуховода на основе необходимых для помещения кубических футов в минуту.
Для круглых воздуховодов дается один размер, его диаметр. У вас есть два или три варианта прямоугольных воздуховодов, которые дают вам одинаковую или почти одинаковую площадь в квадратных футах на воздуховод.
| Канальный воздушный поток (куб. фут/мин) | Круглый воздуховод | Прямоугольный воздуховод | ||
|---|---|---|---|---|
| 50 | 5 дюймов | 6×4 | ||
| 75 | 6 дюймов | 6×4 | ||
| 100 | 6 дюймов | 6×6 | 8×4 | |
| 125 | 7″ | 8×6 | 10×4 | |
| 150 | 7″ | 8×6 | 10×4 | |
| 175 | 8″ | 8×6 | 12×4 | |
| 200 | 8″ | 8×6 | 14×4 | |
| 250 | 9 дюймов | 10×6 | 16×4 | |
| 300 | 9 дюймов | 10×8 | 12×6 | |
| 350 | 10 дюймов | 10×8 | 14×6 | |
| 400 | 10 дюймов | 10×8 | 14×6 | |
| 500 | 12 дюймов | 12×8 | 18×6 | |
| 600 | 12″ | 12×10 | 14×8 | 20×6 |
| 700 | 12″ | 12×10 | 16×8 | 22×6 |
| 800 | 14″ | 14×10 | 18×8 | 26×6 |
| 900 | 14″ | 14×12 | 16×10 | 20×8 |
| 1000 | 14″ | 14×12 | 16×10 | 22×8 |
| 1200 | 16 дюймов | 16×12 | 20×10 | 24×8 |
| 1400 | 16 дюймов | 16×14 | 18×22 | 22×10 |
| 1600 | 18″ | 18×14 | 20×12 | 24×10 |
| 1800 | 18″ | 18×14 | 22×12 | 26×10 |
| 2000 | 18″ | 18×16 | 20×14 | 24×12 |
| 2500 | 20″ | 20×16 | 24×14 | 28×12 |
| 3000 | 22 дюйма | 22×18 | 24×16 | 26×14 |
| 3500 | 22 дюйма | 22×20 | 24×18 | 26×16 |
| 4000 | 24 дюйма | 24×20 | 26×18 | 30×16 |
Примечание. Максимальный коэффициент трения: 0,1 дюйма водного столба/100 футов.
Калькулятор размеров воздуховодов – шаг за шагом
CFM, максимальный коэффициент трения и максимальная скорость – что это такое? Как они определяются?
Правильные данные означают, что вы получите правильный размер воздуховода. Это жизненно важно, над чем мы немного поработаем, потому что слишком маленькие или узкие воздуховоды снижают эффективность и заставляют систему работать слишком тяжело, что приводит к преждевременному механическому отказу.
Ваш дом тоже не будет уютным. Слишком большой воздуховод не будет иметь достаточного давления, и скорость воздуха не донесет его до самых дальних уголков дома или здания. Это приведет к значительным температурным диспропорциям, которые никому не понравятся.
Шаг 1: CFM – Размер системы и размер вентилятора
Сколько кубических футов в минуту (CFM) должен перемещать вентилятор вашей системы, чтобы обеспечить достаточный поток и циркуляцию воздуха в вашем доме и в каждой комнате?
Общее количество определяется размером блока кондиционера, теплового насоса или кондиционера в тоннах/БТЕ.
Определение размеров системы HVAC
Наилучшим методом определения размера системы является использование ручного расчета нагрузки J для всего дома или здания. Он использует длинный список входных данных, таких как площадь, планировка, изоляция, качество окон, климат и многое другое, чтобы определить правильный размер системы ОВКВ для помещения.
Быстрый способ получить точную оценку — использовать калькулятор Central AC BTU Calculator, подобный этому. Он использует самую важную информацию о вашем доме или здании, чтобы определить требования к нагрузке — насколько большой должна быть система ОВКВ, чтобы выполнять свою работу. Возможно, вы захотите открыть калькулятор AC BTU в отдельном окне для удобства, чтобы вы могли легко вернуться на эту страницу размеров воздуховодов.
Общее правило заключается в том, что вам необходимо от 300 до 350 кубических футов в минуту на тонну (12 000 БТЕ) для надлежащего обогрева и ближе к 400 кубических футов в минуту на тонну кондиционера. Влажный летний воздух тяжелее сухого зимнего воздуха, поэтому воздуходувке требуется больше мощности, чтобы проталкивать воздух по воздуховоду.
В результате лучше использовать номер 400 CFM, чтобы быть уверенным, что выбранный вами вентилятор будет работать круглый год.
Ключевой расчет и пример: Поделите общее количество необходимых БТЕ на 12 000, поскольку 1 тонна кондиционера равна 12 000 БТЕ. Это означает, что на каждую «тонну» переменного тока он может перемещать 12 тыс. БТЕ в час из (переменного тока) или в (обогрев) вашего помещения.
Допустим, вам нужно 36 000 БТЕ кондиционера. Разделить на 12 000 будет 3 — нужна 3-тонная система.
Теперь умножьте 3 x 400 кубических футов в минуту, чтобы получить 1200. Вам понадобится воздуходувка, которая может перемещать 1200 кубических футов в минуту.
Совет профессионала: Округлите в большую сторону. Если вы находитесь более чем на полпути к следующему большему размеру, округлите до него. В нашем примере, если вам нужно 33 500 БТЕ или 2,75 тонны, округлите до 3 тонн и умножьте на 400 кубических футов в минуту на тонну, чтобы получить тот же результат — 1200 кубических футов в минуту.
Что известно на данный момент: Вы определили общее количество кубических футов в минуту, необходимое для перемещения по воздуховоду, чтобы обеспечить сбалансированное, эффективное отопление и кондиционирование воздуха, не создающее нагрузку на систему или воздуховод. Позже вы узнаете, как определить необходимые размеры CFM и воздуховодов для каждой комнаты.
Шаг 2: Максимальный коэффициент трения
Это также называется максимальным коэффициентом потерь на трение — он измеряет, насколько потери воздушного потока вызваны трением в воздуховоде.
Мы рекомендуем оставить это поле на месте , на 0,1, если вы новичок, когда дело доходит до физики воздушного потока в воздуховоде. Новичок ничего – дело в том, что большинство техников HVAC используют программное обеспечение для определения максимального коэффициента трения, дорогое программное обеспечение, которого нет у большинства домовладельцев.
Однако, если вы имеете представление о располагаемом статическом давлении (ASP) и измерении общей эффективной длины (TEL) воздуховодов, а также имеете необходимое оборудование для проведения точных измерений, то вы можете рассчитать макс. Коэффициент трения (FR) точно. Действуй. Уравнение:
В противном случае вам будет безопаснее использовать значение по умолчанию 0,1 дюйма по весу на 100 футов. Это представляет собой наибольшее количество трения, которое должна испытывать любая система. Большинство технических специалистов работают со значением по умолчанию 0,05, которое также записывается как 0,05 дюйма водяного столба (водяной столб) или водяного столба.
Если у вас есть опыт и вы занимаетесь математикой, а ваш максимальный коэффициент трения превышает 0,1, ваше решение состоит в том, чтобы использовать вентилятор большего размера для преодоления более высокого, чем обычно, трения и обеспечения необходимого объема воздушного потока для перемещения нагретого и охлажденного воздуха. по подающим каналам и обратно к блоку ОВиК по обратным каналам.
К вашему сведению: Также может помочь выбор воздуховода из другого материала.
Каждый тип воздуховодов создает потери на трение при прохождении через него воздуха. Воздуховод из плоского листового металла является самым гладким и вызывает наименьшие потери на трение. Далее идет плита из стекловолокна с покрытием, которая встречается нечасто. Гибкий воздуховод создает наибольшие потери на трение, и, что важно, когда он не натянут плотно, он может создавать неприемлемое трение.
Что вам нужно знать, так это общий коэффициент потерь на трение. Если общее значение превышает максимальное значение 0,1 дюйма водяного столба, такой уровень статического давления в воздуховоде указывает на необходимость более крупного вентилятора для перемещения воздуха.
Хорошо В: Что такое Wg/100ft? Wg означает «дюймовый водяной манометр». Его часто называют «iwc» или «wc» для обозначения дюйма водяного столба. Они представляют собой техническое измерение того, как давление в системе втягивает воду в трубу, например, всасывание.
Коэффициент трения и длина воздуховода
При выборе размеров воздуховода термин общая эффективная длина будет казаться большой по этой причине: коэффициент трения рассчитывается на основе перепадов давления на 100 футов. Вот почему в нашем калькуляторе воздуховодов используется измерение «в г/100 футов» или на 100 футов.
Вы увидите TEL, акроним общей эффективной длины.
Что такое ТЕЛ?
Определение общей эффективной длины, или TEL, само по себе является наукой:
Воздуховоды: Для прямых участков TEL воздуховода или эффективная длина совпадает с длиной. Сюда входят основные линии воздуховодов и отходящие от них линии.
Фитинги: TEL — это не только длина участков воздуховода. Вот где это начинается, но это также включает в себя падение давления / увеличение трения, вызванное змеевиками, вентиляционными отверстиями, демпферами и фитингами, такими как колена, Т-образные и Y-образные соединения, используемые для соединения воздуховодов. Фитинги являются наиболее важным аксессуаром, влияющим на TEL.
Каждый фитинг оценивается числом, представляющим величину трения, которое он вызывает, в футах эквивалентности воздуховода. Факторами являются форма фитинга, например, 90-градусный или 45-градусный изгиб, а также сколько штук. Например, колено с углом 45 градусов, состоящее из двух частей, вызывает такое же трение, как 15 футов воздуховода, или на 50 % больше трения, чем колено из трех частей с тем же углом, которое имеет показатель TEL 10.
сумма TEL фитингов почти всегда выше, намного выше, чем TEL участков воздуховодов. Например, недавняя конструкция воздуховода, которая привлекла наше внимание, показывает TEL около 50 для фактических участков воздуховода, комбинированных подачи и возврата. Эквивалентная TEL воздуховода арматуры составляет более 350!
Почему мы не используем TEL или общую эффективную длину в нашем калькуляторе воздуховодов
Поскольку расположение большинства систем воздуховодов соответствует «нормальному» диапазону, и наш калькулятор уже учитывает это.
Если вы точно знаете, что ваша общая полезная длина превышает стандартные нормы, то у вас есть два варианта:
Выберите более мощный нагнетатель – например, если ваш расчет, основанный на количестве тонн, умноженном на 400, дает 1200 CFM, подумайте о выборе воздуходувки мощностью 1500 кубических футов в минуту.
Снизить допустимый максимальный коэффициент трения примерно на 25%, что, как покажет калькулятор, требует воздуховодов большего диаметра/общей пропускной способности.
Шаг 3: Максимальная скорость
Здесь мы порекомендуем то же самое — оставить максимальную скорость в FPM (футах в минуту) на уровне 1500 . Более высокая скорость создаст объем воздушного потока, который вызовет «ветренные» шумы в ваших воздуховодах и вентиляционных отверстиях и со временем повредит их. Если данный диаметр воздуховода обеспечивает скорость выше 1500 футов в минуту, то использование воздуховодов большего диаметра является еще одним способом компенсировать это.
Кроме того, если ваши воздуховоды не герметизированы должным образом, более высокая скорость только увеличит количество воздуха, вытекающего из зазоров и швов в воздуховодах в необработанные пространства, такие как чердак или подвал.
Краткий обзор коэффициентов размеров воздуховодов
Здесь снова представлены важные части головоломки размеров:
Площадь дома в футах — Найдите эту информацию на чертеже, закрывающих документах или измерив ее самостоятельно, используя длину x ширину для каждой комнаты или зона.
Размер блока HVAC – Каждая система HVAC должна быть адаптирована к дому, который она будет обслуживать. Расчет нагрузки, такой как Manual J, является наиболее точным способом определить это, но наш калькулятор AC BTU дает очень точную оценку. Наш Калькулятор БТЕ отопления не менее полезен.
Размер воздуходувки — Как объяснялось выше, CFM воздуходувки определяется путем измерения необходимых BTU на 12 000 и умножения полученного числа на 400, чтобы найти CFM. Например, 48 000 BTU, разделенные на 12 000 = 4, а 4 x 400 = 1600 кубических футов в минуту.
CFM Комната за комнатой — Важно знать, какой диаметр или мощность воздуховодов необходимы для каждой комнаты, и знание необходимого CFM воздушного потока — это то, с чего можно начать.
Используйте Калькулятор CFM HVAC , чтобы быстро определить требуемый CFM на основе площади помещения.
Общая эффективная длина – Наш калькулятор автоматически учитывает это значение на основе стандартных TEL. Крайне важно макс. коэффициент трения, также известный как потери на трение.
Максимальный коэффициент трения — Этот рейтинг определяется TEL и величиной трения, вызванной материалом воздуховода, длиной участка воздуховода и эквивалентом трения для различных типов фитингов, используемых для изготовления воздуховода.
Максимальная скорость — Скорость воздушного потока, с которой воздуховод может безопасно работать, не вызывая чрезмерного давления, чрезмерного шума или потенциальных потерь и потерь воздуха.