Аэродинамический расчет воздуховодов онлайн
Аэродинамический расчет сечения воздуховодов онлайн
Приточно – вытяжная вентиляция должна обеспечивать: зимой — температуру 16—21°С (влажность воздуха не нормируется), подвижность воздуха 0,15 м/с; летом — температуру в основных помещениях не более чем на 3°С (в кухнях 5°С) выше расчетной наружной вентиляционной температуры по параметрам А (влажность воздуха не
нормируется), подвижность воздуха 0,25 м/с (в кухнях 0,5 м/с).
Системы кондиционирования воздуха должны обеспечивать: зимой — температуру 20—21°С,
влажность воздуха 45—50%, подвижность 0,15 м/с; летом — температуру 23—26°С, влажность 50—55%, подвижность 0,25 м/с.
Заказывая проектирование вентиляции и кондиционирования
Вы обретете независимых и професиональних консультантов в сфере тепловой энергетики.
Рекомендуемые скорости воздуха в сечениях воздуховодов и решетках, м/с
| Тип и место установки воздуховода и решеток | Вентиляция | |
| Естественная | Искуственная | |
| Воздухоприемные жалюзи | 0,5-1,0 | 2,0-4,0 |
| Каналы приточных шахт | 1,0-2,0 | 2,0-6,0 |
| Горизонтальные сборные каналы | 0,5-1,0 | 5,0-8,0 |
| Вертикальные каналы | 0,5-1,0 | 2,0-5,0 |
| Приточные решетки у пола | 0,2-0,5 | 2,0-5,0 |
| Приточные решетки у потолка | 0,5-1,0 | 1,0-3,0 |
| Вытяжные решетки | 0,5-1,0 | 1,5-3,0 |
| Вытяжные шахты | 1,0-1,5 | 3,0-6,0 |
Хотите заказать аэродинамический расчет системы вентиляции или кондиционирования ? или сразу
Заказать проектирование вентиляции и кондиционирования
Для этого нашим специалистам необходимы следующие технические данные: для вентиляции дома – поэтажные чертежи с трасировкой воздуховодов и
типом помещения.
Возникли вопросы – звоните +38 (044)331-2057, +38(067)467-5677 , также вы можете воспользоваться услугой «перезвоните мне», после заполнения заявки с Вами свяжется специалист Нашей компании.
Расчет воздуховодов, площади сечения, сопротивления сети, мощности калориферов
Расчет воздуховодов или проектирование систем вентиляции
В создании оптимального микроклимата помещений наиболее важную роль играет вентиляция. Именно она в значительной степени обеспечивает уют и гарантирует здоровье находящихся в помещении людей. Созданная система вентиляции позволяет избавиться от множества проблем, возникающих в закрытом помещении: от загрязнения воздуха парами, вредными газами, пылью органического и неорганического происхождения, избыточным теплом.
Расчет площади сечения воздуховодов
После того, как вы определили производительность вентиляции, можно переходить к расчету размеров (площади сечения) воздуховодов.
Расчет площади воздуховодов определяется по данным о необходимом потоке, подаваемом в помещение и по максимально допустимой скорости потока воздуха в канале. Если допустимая скорость потока будет выше нормы, то это приведет к потере давления на местные сопротивления, а также по длине, что повлечет за собой увеличение затрат электроэнергии.
Также правильный расчет площади сечения воздуховодов необходим для того, чтобы уровень аэродинамического шума и вибрация не превышали норму.
При расчете нужно учитывать, что если вы выберете большую площадь сечения воздуховода, то скорость воздушного потока снизится, что положительно повлияет и на снижение аэродинамического шума, а также на затраты по электроэнергии. Но нужно знать, что в этом случае стоимость самого воздуховода будет выше. Однако использовать «тихие» низкоскоростные воздуховоды большого сечения не всегда возможно, так как их сложно разместить в запотолочном пространстве. Уменьшить высоту запотолочного пространства позволяет применение прямоугольных воздуховодов, которые при одинаковой площади сечения имеют меньшую высоту, чем круглые (например, круглый воздуховод диаметром 160 мм имеет такую же площадь сечения, как и прямоугольный размером 200×100 мм). В то же время монтировать сеть из круглых гибких воздуховодов проще и быстрее.
Поэтому при выборе воздуховодов обычно подбирают вариант, наиболее подходящий и по удобству монтажа, и по экономической целесообразности.
Площадь сечения воздуховода определяется по формуле:
Sс = L * 2,778 / V, где
Sс — расчетная площадь сечения воздуховода, см²;
L — расход воздуха через воздуховод, м³/ч;
V — скорость воздуха в воздуховоде, м/с;
2,778 — коэффициент для согласования различных размерностей (часы и секунды, метры и сантиметры).
Итоговый результат мы получаем в квадратных сантиметрах, поскольку в таких единицах измерения он более удобен для восприятия.
Фактическая площадь сечения воздуховода определяется по формуле:
S = π * D² / 400 — для круглых воздуховодов,
S = A * B / 100 — для прямоугольных воздуховодов, где
S — фактическая площадь сечения воздуховода, см²;
D — диаметр круглого воздуховода, мм;
A и B — ширина и высота прямоугольного воздуховода, мм.
Расчет сопротивления сети воздуховодов
После того как вы рассчитали площадь сечения воздуховодов, необходимо определить потери давления в вентиляционной сети (сопротивление водоотводной сети).
При проектировании сети необходимо учесть потери давления в вентиляционном оборудовании. Когда воздух движется по воздуховодной магистрали, он испытывает сопротивление. Для того чтобы преодолеть это сопротивление, вентилятор должен создавать определенное давление, которое измеряется в Паскалях (Па). Для выбора приточной установки нам необходимо рассчитать это сопротивление сети.
Для расчета сопротивления участка сети используется формула:
P=R*L+Ei*V2*Y/2
Где R – удельные потери давления на трение на участках сети
L – длина участка воздуховода (8 м)
Еi – сумма коэффициентов местных потерь на участке воздуховода
V – скорость воздуха на участке воздуховода, (2,8 м/с)
Y – плотность воздуха (принимаем 1,2 кг/м3).
Значения R определяются по справочнику (R – по значению диаметра воздуховода на участке d=560 мм и V=3 м/с). Еi – в зависимости от типа местного сопротивления.
В качестве примера, результаты расчета воздуховода и сопротивления сети приведены в таблице:
№ уч. | Gм3/ч | Lм | Vм/с | dмм | МПа | RПа/м | R*LПа | Еi | WПа | РПа |
| 1 | 2160 | 5 | 2,8 | 560 | 4,7 | 0,018 | 0,09 | 2,1 | 9,87 | 9,961 |
| 2 | 2160 | 3 | 2,8 | 560 | 4,7 | 0,018 | 0,054 | 2,4 | 11,28 | 11,334 |
| 3 | 4320 | 3 | 4,5 | 630 | 12,2 | 0,033 | 0,099 | 0,9 | 10,98 | 11,079 |
| 4 | 2160 | 3 | 2,8 | 560 | 4,7 | 0,018 | 0,054 | 2,4 | 11,28 | 11,334 |
| 5 | 6480 | 2 | 6,7 | 630 | 26,9 | 0,077 | 0,154 | 0,9 | 24,21 | 24,264 |
| 6 | 2160 | 3 | 2,8 | 560 | 4,7 | 0,018 | 0,054 | 2,4 | 11,28 | 11,334 |
| 7 | 8640 | 3 | 8,9 | 630 | 47,5 | 0,077 | 0,531 | 0,6 | 28,50 | 29,031 |
Где М=V2 *Y/2, W=M*Ei
Pmax=P1+P3+P5+P7=74,334 Па.
Таким образом, потери давления в вентиляционной сети составляют Р=74,334 Па
Расчет мощности калорифера воздуховодов
После того как вы определили сопротивление сети, следует рассчитать требуемую мощность калорифера.
Для этого необходимо учитывать желаемую температуру воздуха на выходе и минимальную температуру наружного воздуха.
Температура воздуха, поступающего в помещение, должна быть выше 18°С. Минимальная температура наружного воздуха зависит от конкретных климатических условий. Например в Московской области она составляет примерно –26°С в зимний период. Таким образом, включенный на полную мощность калорифер должен иметь потенциал для нагрева воздуха на 44°С. Для квартирного помещения расчетная мощность калорифера, как правило, варьируется от 1 до 5 кВт, а для офисов этот показатель составляет 5–50 кВт.
Для более точного расчета используйте следующую формулу:
P = ΔT * L * Cv / 1000, где
Р — мощность калорифера, кВт;
ΔT — разность температур воздуха на выходе и входе калорифера,°С.
Для Москвы ΔT=44°С, для других регионов — определяется по СНиП;
L — производительность вентиляции, м³/ч.
Cv — объемная теплоемкость воздуха, равная 0,336 Вт·ч/м³/°С. Этот параметр зависит от давления, влажности и температуры воздуха, но в расчетах мы этим пренебрегаем.
Для получения более подробной информации, расчета площади, стоимости и заказа воздуховодов обращайтесь в нашу компанию.
Как расчитать потери напора воздуха в системе вентиляции
Табл. № 1. Рекомендованная скорость движения воздуха для различных помещений
Назначение | Основное требование | ||||
| Бесшумность | Мин. потери напора | ||||
| Магистральные каналы | Главные каналы | Ответвления | |||
| Приток | Вытяжка | Приток | Вытяжка | ||
| Жилые помещения | 3 | 5 | 4 | 3 | 3 |
| Гостиницы | 5 | 7. 5 | 6.5 | 6 | 5 |
| Учреждения | 6 | 8 | 6.5 | 6 | 5 |
| Рестораны | 7 | 9 | 7 | 7 | 6 |
| Магазины | 8 | 9 | 7 | 7 | 6 |
Исходя из этих значений следует рассчитывать линейные параметры воздуховодов.
Алгоритм расчета потерь напора воздуха
Расчет нужно начинать с составления схемы системы вентиляции с обязательным указанием пространственного расположения воздуховодов, длины каждого участка, вентиляционных решеток, дополнительного оборудования для очистки воздуха, технической арматуры и вентиляторов. Потери определяются вначале по каждой отдельной линии, а потом суммируются. По отдельному технологическому участку потери определяются с помощью формулы P = L×R+Z, где P – потери воздушного давления на расчетном участке, R – потери на погонном метре участка, L – общая длина воздуховодов на участке, Z – потери в дополнительной арматуре системы вентиляции.
Для расчета потерь давления в круглом воздуховоде используется формула Pтр. = (L/d×X) × (Y×V)/2g. X – табличный коэффициент трения воздуха, зависит от материала изготовления воздуховода, L – длина расчетного участка, d – диаметр воздуховода, V – требуемая скорость воздушного потока, Y – плотность воздуха с учетом температуры, g – ускорение падения (свободного). Если система вентиляции имеет квадратные воздуховоды, то для перевода круглых значений в квадратные следует пользоваться таблицей № 2.
Табл. № 2. Эквивалентные диаметры круглых воздуховодов для квадратных
Размеры | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 | 450 | 500 |
| 250 | 210 | 245 | 275 | |||||
| 300 | 230 | 265 | 300 | 330 | ||||
| 350 | 245 | 285 | 325 | 355 | 380 | |||
| 400 | 260 | 305 | 345 | 370 | 410 | 440 | ||
| 450 | 275 | 320 | 365 | 400 | 435 | 465 | 490 | |
| 500 | 290 | 340 | 380 | 425 | 455 | 490 | 520 | 545 |
| 550 | 300 | 350 | 400 | 440 | 475 | 515 | 545 | 575 |
| 600 | 310 | 365 | 415 | 460 | 495 | 535 | 565 | 600 |
| 650 | 320 | 380 | 430 | 475 | 515 | 555 | 590 | 625 |
| 700 | 390 | 445 | 490 | 535 | 575 | 610 | 645 | |
| 750 | 400 | 455 | 505 | 550 | 590 | 630 | 665 | |
| 800 | 415 | 470 | 520 | 565 | 610 | 650 | 685 | |
| 850 | 480 | 535 | 580 | 625 | 670 | 710 | ||
| 900 | 495 | 550 | 600 | 645 | 685 | 725 | ||
| 950 | 505 | 560 | 615 | 660 | 705 | 745 | ||
| 1000 | 520 | 575 | 625 | 675 | 720 | 760 | ||
| 1200 | 620 | 680 | 730 | 780 | 830 | |||
| 1400 | 725 | 780 | 835 | 880 | ||||
| 1600 | 830 | 885 | 940 | |||||
| 1800 | 870 | 935 | 990 |
По горизонтали указана высота квадратного воздуховода, а по вертикали ширина.
Эквивалентное значение круглого сечения находится на пересечении линий.
Эквивалентное значение круглого сечения находится на пересечении линий.Потери давления воздуха в изгибах берутся из таблицы № 3.
Табл. № 3. Потери давления на изгибах
Для определения потерь давления в диффузорах используются данные из таблицы № 4.
Табл. № 4. Потери давления в диффузорах
В таблице № 5 дается общая диаграмма потерь на прямолинейном участке.
Табл. № 5. Диаграмма потерь давления воздуха в прямолинейных воздуховодах
Все отдельные потери на данном участке воздуховода суммируются и корректируются с таблицей № 6. Табл. № 6. Расчет понижения давления потока в системах вентиляции
Во время проектирования и расчетов существующие нормативные акты рекомендуют, чтобы разница в величине потерь давления между отдельными участками не превышала 10%. Вентилятор нужно устанавливать в участке системы вентиляции с наиболее высоким сопротивлением, самые удаленные воздуховоды должны иметь минимальное сопротивление.
Если эти условия не выполняются, то необходимо изменять план размещения воздуховодов и дополнительного оборудования с учетом требований положений.
Калькулятор
Правильный аэродинамический расчет по формулам и онлайн
Аэродинамический расчет систем это очень важная составляющая проекта. Ведь именно за результатами этого расчета подбирается вентиляционное оборудование, а также в процессе подбирают размеры воздуховодов. Это прям можно назвать «сердцем» проекта. Расчет производится для круглых и прямоугольных воздуховодов, также значение имеет их материал и параметры воздуха. Разберем аэродинамический расчет воздуховодов на примере общеобменной вентиляции. Для систем аспирации и некоторых других местных вентиляционных систем расчет немножко другой.
Содержание статьи:
Основные формулы аэродинамического расчета
Первым делом необходимо сделать аэродинамический расчет магистрали. Напомним что магистральным воздуховодом считается наиболее длинный и нагруженный участок системы.
За результатами этих вычислений и подбирается вентилятор.
Рассчитывая магистральную ветвь желательно, чтобы скорость в воздуховоде увеличивалась по ходу приближения к вентилятору!
Только не забывайте об увязке остальных ветвей системы. Это важно! Если нет возможности произвести увязку на ответвлениях воздуховодов в пределах 10% нужно применять диафрагмы. Коэффициент сопротивления диафрагмы рассчитывается за формулой:
Если неувязка будет больше 10%, когда горизонтальный воздуховод входит в вертикальный кирпичный канал в месте стыковки необходимо разместить прямоугольные диафрагмы.
Основная задача расчета состоит из нахождения потерь давления. Подбирая при этом оптимальный размер воздуховодов и контролирую скорость воздуха. Общие потери давления представляют собой сумму двух компонентов — потерь давления по длине воздуховодов (на трение) и потерь в местных сопротивлениях. Расчитываются они по формулам
Эти формулы правильны для стальных воздуховодов, для всех остальных вводится коэффициент поправки.
Он берется из таблицы в зависимости от скорости и шероховатости воздуховодов.
Для прямоугольных воздухопроводов расчетной величиной принимается эквивалентный диаметр.
Рассмотрим последовательность аэродинамического расчета воздуховодов на примере офисов, приведенных в предыдущей статье, по формулам. А затем покажем как он выглядит в программке Excel.
Пример расчета
По расчетам в кабинете воздухообмен составляет 800 м3/час. Задание было запроектировать воздуховоды в кабинетах не больше 200 мм высотой. Размеры помещения даны заказчиком. Воздух подается при температуре 20°С, плотность воздуха 1,2 кг/м3.
Проще будет если результаты заносить в таблицу такого вида
Сначала мы сделаем аэродинамический расчет главной магистрали системы. Теперь все по-порядку:
- Разбиваем магистраль на участки по приточным решеткам. У нас в помещении восемь решеток, на каждую приходится по 100 м3/час. Получилось 11 участков. Вводим расход воздуха на каждом участке в таблицу. 0,25=0,0996 Шероховатость разных материалов разная.
0,25=0,0996 Шероховатость разных материалов разная.- Динамическое давление Pд=1,2*1,23*1,23/2=0,9 Па тоже записывается в столбец.
- Из таблицы 2.22 определяем удельные потери давления или рассчитываем R=Pд*λ/d= 0,9*0,0996/0,15=0,6 Па/м и заносим в столбик. Затем на каждом участке определяем потери давления на трение: ΔРтр=R*l*n=0,6*2*1=1,2 Па.
- Коэффициенты местных сопротивлений берем из справочной литературы. На первом участке у нас решетка и увеличение воздуховода в сумме их КМС составляет 1,5.
- Потери давления в местных сопротивлениях ΔРм=1,5*0,9=1.35 Па
- Находим суму потерь давления на каждом участке = 1.35+1.2=2,6 Па. А в итоге и потери давления во всей магистрали = 185,6 Па. таблица к тому времени будет иметь вид
Далее производится по тому же методу расчет остальных ветвей и их увязка. Но об этом поговорим отдельно.
При увязке ответвлений расхождение в потерях давления должно быть не более 15%, если воздух поступает в одно помещение (цех) и не более 10%, если в разные помещения
После этого аэродинамический расчет можно считать завершенным. Для круглых воздуховодов принцип расчета такой же, только эквивалентный диаметр приравнивается к диаметру воздуховода.
Поэтапная работа с аэродинамическим расчетом в Excel
Если вам нужно сделать аэродинамический расчет, но вы не готовы просчитывать эти колоссальные формулы вручную, тогда поможет Excel.
По ссылке размещен файл Excel, который можно скачать или редактировать онлайн. Для получения результата необходимо заполнить всего 6 столбцов таблицы, а далее программа сделает все сама. Возьмем все те же офисы для достоверности результатов. Поэтапно вводим:
- Расход воздуха на каждом участке.
- Длину каждого из них.
- Рекомендуемую скорость. После заполнения, в файле уже будет рассчитано минимальная необходимая площадь сечения.
- Ориентируясь по рекомендуемой площади нужно подобрать размер воздуховода. Просто введите высоту и ширину в столбик F и G, как тут же рассчитается скорость на участке и эквивалентный диаметр. В итоге и число Рейнольдса.
- Эквивалентная шероховатость вводится также вручную.
- На каждом участке необходимо будет посчитать сумму КМС и также занести в таблицу.
- Наслаждаться результатом расчетов!
Напомним, аэродинамический расчет в Excel сделан для прямоугольных стальных воздуховодов при температуре подаваемого воздуха 20°С. Если у вас параметры другие, замените значение плотности, шероховатости и вязкости на ваши. Таблица полностью отвечает расчетным формулам и готова к использованию. Успешных вам аэродинамических расчетов!!!
Читайте также:
Аэродинамический расчет системы вентиляции | Техническая библиотека ПромВентХолод
Цель аэродинамического расчета
Целью аэродинамического расчета является определение потерь давления (сопротивления) движению воздуха во всех элементах системы вентиляции – воздуховодах, их фасонных элементах, решетках, диффузорах, воздухонагревателях и других. Зная общую величину этих потерь, можно подобрать вентилятор, способный обеспечить необходимый расход воздуха. Различают прямую и обратную задачи аэродинамического расчета. Прямая задача решается при проектировании вновь создаваемых систем вентиляции, состоит в определении площади сечения всех участков системы при заданном расходе через них. Обратная задача – определение расхода воздуха при заданной площади сечения эксплуатируемых или реконструируемых систем вентиляции. В таких случаях для достижения требуемого расхода достаточно изменения частоты вращения вентилятора или его замены на другой типоразмер.Аэродинамический расчет
начинают после определения кратности воздухообмена помещений и принятия решения по трассировке (схеме прокладки) воздуховодов и каналов. Кратность воздухообмена является количественной характеристикой работы системы вентиляции, показывает, сколько раз в течение 1-го часа объем воздуха помещения полностью заменится новым. Кратность зависит от характеристик помещения, его назначения и может отличаться в несколько раз. Перед началом аэродинамического расчета создается схема системы в аксонометрической проекции и масштабе М 1:100. На схеме выделяют основные элементы системы: воздуховоды, их фасонные части, фильтры, шумоглушители, клапана, воздухонагреватели, вентиляторы, решетки и другие. По этой схеме, строительным планам помещений определяют длину отдельных ветвей. Схему делят на расчетные участки, которые имеют постоянный расход воздуха. Границами расчетных участков являются фасонные элементы – отводы, тройники и прочие. Определяют расход на каждом участке, наносят его, длину, номер участка на схему. Далее выбирают магистраль – наиболее длинную цепь последовательно расположенных участков, считая от начала системы до самого удаленного ответвления. Если в системе несколько магистралей одинаковой длины, то главной выбирают с большим расходом. Принимается форма поперечного сечения воздуховодов – круглая, прямоугольная или квадратная. Потери давления на участках зависят от скорости воздуха и состоят из: потерь на трение и в местных сопротивлениях. Общие потери давления системы вентиляции равны потерям магистрали и состоят из суммы потерь всех ее расчетных участков. Выбирают направление расчета – от самого дальнего участка до вентилятора.Рассчитывают площадь сечения воздуховода F = Q / v рек, м². Здесь Q – расход воздуха, м³/с, v рек – рекомендуемая скорость воздуха, м/с (справочная величина).
По площади F определяют диаметр D (для круглой формы) или высоту A и ширину B (для прямоугольной) воздуховода, м. Полученные величины округляют до ближайшего большего стандартного размера, т.е. D ст , А ст и В ст (справочная величина).
Пересчитывают фактические площадь сечения F факт и скорость v факт.
Для прямоугольного воздуховода определяют т.н. эквивалентный диаметр DL = (2A ст* B ст) / (A ст + B ст), м.
Определяют величину критерия подобия Рейнольдса Re = 64100* D ст* v факт. Для прямоугольной формы D L = D ст.
Коэффициент трения λ тр = 0,3164 ⁄ Re-0,25 при Re≤60000, λ тр = 0,1266 ⁄ Re-0,167 при Re>60000.
Коэффициент местного сопротивления λм зависит от их типа, количества и выбирается из справочников.
Потери давления на расчетном участке Р = ((λтр*L) / Dст + λм) *0,6* v2 факт, Па. Здесь L – длина расчетного участка.
Суммируя потери давления участков, получим потери магистрали и системы вентиляции.
Зная потери давления системы, выбирают вентилятор. Создаваемое им давление и расход воздуха принимаются с 10 % запасом. По его аэродинамической характеристике, представленной фирмой-изготовителем, определяют величину коэффициента полезного действия (КПД) n.
Подсчитывают N = (Q вент * P вент) / (3600 * 1000 * n), кВт, мощность, потребляемую электродвигателем вентилятора, сравнивают ее с данными изготовителя. Здесь Q вент, P вент – расход воздуха и давление, создаваемое вентилятором.
Также рекомендуем Вам следующий материал:
Методика аэродинамического расчета воздуховодов – УКЦ
Этим материалом редакция журнала «Мир Климата» продолжает публикацию глав из книги «Системы вентиляции и кондиционирования. Рекомендации по проектированию для произ-
водственных и общественных зданий». Автор Краснов Ю.С.
Аэродинамический расчет воздуховодов начинают с вычерчивания аксонометрической схемы (М 1: 100), проставления номеров участков, их нагрузок L (м3/ч) и длин I (м). Определяют направление аэродинамического расчета — от наиболее удаленного и нагруженного участка до вентилятора. При сомнениях при определении направления рассчитывают все возможные варианты.
Расчет начинают с удаленного участка: определяют диаметр D (м) круглого или площадь F (м2) поперечного сечения прямоугольного воздуховода:
Рекомендуемую скорость принимают следующей:
| в начале системы | вблизи вентилятора | |
| Административные здания | 4-5 м/с | 8-12 м/с |
| Производственные здания | 5-6 м/с | 10-16 м/с |
Скорость растет по мере приближения к вентилятору.
По приложению Н из [30] принимают ближайшие стандартные значения: DCT или (а х b)ст (м).
| Рис. 1. Аксонометрическая схема воздуховода |
Фактическая скорость (м/с):
Гидравлический радиус прямоугольных воздуховодов (м):
| Критерий Рейнольдса: Re=64100×Dст× υфакт (для прямоугольных воздуховодов Dст=DL). Коэффициент гидравлического трения: λ=0,3164 × Re-0,25 при Re≤60000, λ=0,1266 × Re-0,167 при Re Потери давления на расчетном участке (Па): |
где
— сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке воздуховодов.
Местные сопротивления на границе двух участков (тройники, крестовины) относят к участку с меньшим расходом.
Коэффициенты местных сопротивлений даны в приложениях.
Схема приточной системы вентиляции, обслуживающей 3-этажное административное здание
Пример расчета
Исходные данные:
| № участков | подача L, м3/ч | длина L, м | υрек, м/с | сечение а × b, м | υф, м/с | Dl,м | Re | λ | Kmc | потери на участке Δр, па |
| решетка рр на выходе | 0,2 × 0,4 | 3,1 | — | — | — | 1,8 | 10,4 | |||
| 1 | 720 | 4,2 | 4 | 0,2 × 0,25 | 4,0 | 0,222 | 56900 | 0,0205 | 0,48 | 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 | 0,48 | 13,4 |
| 4 | 3480 | 14,8 | 7 | 0,4 × 0,4 | 6,04 | 0,40 | 154900 | 0,0172 | 1,44 | 45,5 |
| 5 | 6830 | 1,2 | 8 | 0,5 × 0,5 | 7,6 | 0,50 | 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 | ю. | Ø0,64 | 8,99 | 0,64 | 369000 | 0,0149 | 0 | 0,9 |
| 7 | 10420 | 3,2 | 5 | 0,53 × 1,06 | 5,15 | 0,707 | 234000 | 0,0312 ×n | 2,5 | 44,2 |
| Суммарные потери: 185 | ||||||||||
| Таблица 1. Аэродинамический расчет | ||||||||||
| Примечание. Для кирпичных каналов с абсолютной шероховатостью 4 мм и υф = 6,15 м/с, поправочный коэффициент n = 1,94 ([32], табл. 22.12.) |
Воздуховоды изготовлены из оцинкованной тонколистовой стали, толщина и размер которой соответствуют прил. Н из [30]. Материал воздухозаборной шахты — кирпич. В качестве воздухораспределителей применены 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.
Сопротивление приемного утепленного клапана с полностью открытыми лопастями 10 Па. Гидравлическое сопротивление калориферной установки 100 Па (по отдельному расчету). Сопротивление фильтра G-4 250 Па. Гидравлическое сопротивление глушителя 36 Па (по акустическому расчету). Исходя из архитектурных требований проектируют воздуховоды прямоугольного сечения.
Сечения кирпичных каналов принимают по табл. 22.7 [32].
Коэффициенты местных сопротивлений
Участок 1. Решетка РР на выходе сечением 200×400 мм (рассчитывают отдельно):
Динамическое давление:
KMC решетки (прил. 25.1) = 1,8. Падение давления в решетке: Δр — рД × KMC = 5,8 × 1,8 = 10,4 Па. Расчетное давление вентилятора р: Δрвент = 1,1 (Δраэрод + Δрклап + Δрфильтр + Δркал + Δрглуш)= 1,1 (185 + 10 + 250 + 100 + 36) = 639 Па. Подача вентилятора: Lвент= 1,1 х Lсист = 1,1 х 10420 = 11460 м3/ч. Выбран радиальный вентилятор ВЦ4-75 № 6,3, исполнение 1: L = 11500 м3/ч; Δрвен = 640 Па (вентагрегат Е6.3.090- 2а), диаметр ротора 0,9 х Dпом., частота вращения 1435 мин-1, электродвигатель 4А10054; N = 3 кВт установлен на одной оси с вентилятором. Масса агрегата 176 кг. Проверка мощности электродвигателя вентилятора (кВт): |
По аэродинамической характеристике вентилятора nвент = 0,75.
| № участков | Вид местного сопротивления | Эскиз | Угол α, град. | Отношение | Обоснование | КМС | ||
| F0/F1 | L0/Lст | fпрох/fств | ||||||
| 1 | Диффузор | 20 | 0,62 | — | — | Табл. 25.1 | 0,09 | |
| Отвод | 90 | — | — | — | Табл. 25.11 | 0,19 | ||
| Тройник-проход | — | — | 0,3 | 0,8 | Прил. 25.8 | 0,2 | ||
| ∑ = | 0,48 | |||||||
| 2 | Тройник-проход | — | — | 0,48 | 0,63 | Прил. 25.8 | 0,4 | |
| 3 | Тройник-ответвление | — | 0,63 | 0,61 | — | Прил. 25.9 | 0,48 | |
| 4 | 2 отвода | 250 × 400 | 90 | — | — | — | Прил. 25.11 | |
| Отвод | 400 × 250 | 90 | — | — | — | Прил. 25.11 | 0,22 | |
| Тройник-проход | — | — | 0,49 | 0,64 | Табл. 25.8 | 0,4 | ||
| ∑ = | 1,44 | |||||||
| 5 | Тройник-проход | — | — | 0,34 | 0,83 | Прил. 25.8 | 0,2 | |
| 6 | Диффузор после вентилятора | h=0,6 | 1,53 | — | — | Прил. 25.13 | 0,14 | |
| Отвод | 600 × 500 | 90 | — | — | — | Прил. 25.11 | 0,5 | |
| ∑= | 0,64 | |||||||
| 6а | Конфузор перед вентилятором | Dг=0,42 м | Табл. 25.12 | 0 | ||||
| 7 | Колено | 90 | — | — | — | Табл. 25.1 | 1,2 | |
| Решетка жалюзийная | Табл. 25.1 | 1,3 | ||||||
| ∑ = | 1,44 | |||||||
| Таблица 2. Определение местных сопротивлений | ||||||||
Краснов Ю.С.,
«Системы вентиляции и кондиционирования. Рекомендации по проектированию для производственных и общественных зданий», глава 15. «Термокул»
Расчет площади воздуховодов – онлайн калькулятор
Автор Евгений Апрелев На чтение 3 мин. Просмотров 9.8k.
Вентиляция играет важнейшую роль в создании оптимального микроклимата в жилище. Правильно сконструированная вентиляционная система обеспечивает вывод за пределы помещения загрязненного воздуха, вредных газов, паров и пыли, которые влияют на здоровье людей, находящихся в жилом помещении. При проектировании вентиляционных систем производится огромное количество расчетов, в которых учитывается множество факторов и переменных.
В производительности вентиляционной системы не последнюю роль играю воздуховоды, а именно их длина, сечение и форма. Крайне важно чтобы расчет сечения воздуховодов был произведен правильно, так как именно от этого будет зависеть, сможет ли система воздуховодов пропускать достаточное количество воздуха, скорость воздушного потока и бесперебойная работа вентиляционной системы в целом. Благодаря грамотному расчету площади воздушных каналов, вибрация и аэродинамические шумы, производимые воздушными потоками, будут находиться в пределах допустимой нормы.
Рассчитать площадь воздуховодов для естественной вентиляционной системы можно тремя способами:
- Обратиться к профессионалам. Расчет будет произведен качественно, но дорого.
- Сделать самостоятельный расчет, используя формулы расчета удельных потерь воздуха, гравитационного подпора, поперечного сечения воздуховодов, формулу скорости движения воздушных масс в газоходах, определение потерь на трение и сопротивление.
- Воспользоваться онлайн-калькулятором.
Расчет сечения воздуховода
Для того чтобы воспользоваться онлайн-калькулятором, не нужно иметь инженерного образования или платить денег, просто введите в каждое поле калькулятора необходимые данные и получите правильный результат.
Методика самостоятельного расчета сечения воздуховодов
- Определение аэродинамических характеристик воздушного канала с естественным движением воздуха.
Rуд = Pгр/ ∑L
где
Pгр – гравитационное давление в каналах вытяжной вентиляции, Па;
L – расчетная длина участка, м.
При естественном побуждении необходимо увязать показатели гравитационных давлений в проходных каналах помещений с показателями трения и местными сопротивлениями, которые возникают по пути движения воздуха от вытяжки до устья вытяжной шахты, а именно по равенству 1, где ∑(Rln+Z) – расчетное снижение давления на местные сопротивления и трение на отрезках воздуховодов в расчетном направлении движения воздушных масс.
- Определение значения гравитационного подпора
Pгр= h(pn—pb)9.81
где
h – высота столба воздуха, м;
pn – плотность воздушных масс снаружи помещения, кг/м3,
pb – плотность воздушных масс в помещении.
- Площадь сечения воздуховода определяется по формуле
S = L * 2.778/V
где
S – расчетная площадь сечения воздуховода см2
L – расход воздуха через воздуховод, м3/час
V – скорость движения воздуха в воздуховоде, м/с,
2,788 – коэффициент для согласования размерностей.
- Фактическая площадь сечения воздуховодов определяется по формулам:
S = π * D / 400 – для круглых воздуховодов
S = A * B / 100 – для прямоугольных воздуховодов
где
S – фактическая площадь сечения, см2
D – диаметр круглого воздуховода, мм
A и B – ширина и высота прямоугольного воздуховода, мм.
- Для расчета сопротивления сети воздуховодов используется формула:
P = R * L + Ei * V2 * Y/2 где:
R – удельные потери на трение на конкретном участке вентиляционной сети
L – длина участка воздуховода.
Ei – сумма коэффициентов местных потерь на участке воздуховода
V2 – скорость движения воздуха на участке воздуховода
Y – плотность воздуха.
Расчет удельной потери давления в воздуховоде
Перейти к основному содержанию Авторизоваться- EN
- CZ
- RU
Форма поиска
Поиск
- Продукты
- Единицы измерения
- X серия
- AeroMaster Cirrus
- AeroMaster XP
- АэроМастер FP
- Vento
- КЕКС
- Воздушные завесы
- DoorMaster C
- DoorMaster D
- DoorMaster P
- Системы контроля
- VCS
- Мобильное приложение
- Единицы измерения
- Заявление
- Нормальная вентиляция
- Бассейновые залы
- Чистые помещения и здравоохранение
- Сейсмические районы
- Рекомендации
- Служба поддержки
- Программное обеспечение для проектирования AeroCAD
- Форма гарантийного требования
- Услуги
- О нас
- Профиль Компании
- Новости
- Материалы для скачивания
- Контакты
- Штаб-квартира
- Отдел продаж CZ / SK
- Дилерский центр
- Отдел обслуживания
- отдел кадров
- Скачать
- диаграмма h-x
- Расчет свойств влажного воздуха
- Расчет площади вентиляционной установки
- Поперечное сечение воздуховода
- Расчет теплоизоляции и теплопотерь воздуховодов
- Расчет удельной потери давления в воздуховоде
- Преобразователь единиц массового расхода воздуха
- Общий расчет потери давления при местном сопротивлении
- Расчет состояния воздуха при обогреве и мощность обогревателя
тел.+420 571 877 778
факс +420 571 877 777
электронная почта [email protected]- © 2021 REMAK a.s. | Администрация Gapanet solution s.r.o.
HVAC | ServiceTitan
Слишком большой или слишком маленький размер воздуховода HVAC может вызвать проблемы, аналогичные тем, которые случаются, когда технический персонал устанавливает блок HVAC неправильного размера.Чтобы проверить точность измерений, многие технические специалисты полагаются на бесплатные инструменты калькулятора размеров воздуховодов, такие как воздуховоды.
Использование воздуховода неправильного размера для помещения может привести к преждевременному износу компонентов HVAC и, вероятно, увеличит расходы клиентов на электроэнергию. Неправильный размер воздуховода также может вызвать недостаточный приток воздуха в определенные зоны и вызвать нежелательный шум. Ни один из этих сценариев не приводит к удовлетворению клиентов после того, как они заплатили большие деньги за новую, более эффективную систему отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха или модернизированные воздуховоды.
Бесплатный онлайн-инструмент для воздуховодовКалькулятор размера воздуховода, широко известный как воздуховод, зависит от таких факторов, как размер обогреваемого или охлаждаемого помещения, скорость воздушного потока, потери на трение и доступное статическое давление в воздуховоде. Система HVAC. Экономьте время на работе и меньше выполняйте вычисления вручную, используя наш бесплатный онлайн-сервис ServiceTitan Ductulator, который позволяет легко рассчитать воздуховод нужного размера для ваших проектов.
Ниже мы рассмотрим различные формулы, которые вам нужно будет вычислить и ввести в калькулятор воздуховода.
Рисунок Площадь помещений в квадратных метрах
Таблица размеров воздуховодов в первую очередь зависит от площади дома или офиса, но, что более важно, размера каждой отдельной комнаты в здании.
Чтобы рассчитать площадь прямоугольной или квадратной комнаты, просто умножьте длину и ширину комнаты. Вы также можете обратиться к плану здания, чертежам зонирования, хранящимся в местном отделении планирования, или к недавнему списку объектов недвижимости для этого помещения, если таковой имеется.
Итак, если размер комнаты 10 на 10 футов, общая площадь будет равна 100 квадратных футов. Для комнат, которые не являются идеально квадратными или прямоугольными, например, L-образной формы, разделите комнату на секции и просуммируйте площадь каждой секции.
Определение размера воздуховода по скорости воздуха
Скорость воздуха или воздушный поток измеряется в кубических футах в минуту (CFM) и прямо пропорциональна размеру воздуховода. Вы должны найти воздуховод CFM в каждой комнате, чтобы определить размер устанавливаемых воздуховодов.Важно проводить расчеты для каждой комнаты, иначе температура, скорее всего, будет неравномерной по всему дому или офису.
Чтобы рассчитать CFM в воздуховоде для каждой комнаты, вы должны сначала выполнить расчет нагрузки HVAC для всего дома и для каждой комнаты, используя ручной метод J.
Воспользуйтесь бесплатным калькулятором нагрузки ServiceTitan HVAC, чтобы вычислить точное количество БТЕ в час, необходимое для каждой комнаты для отопления и охлаждения, а также допустимую нагрузку для всего дома или здания.
Требуемый размер блока HVAC
Вы также должны определить, какой размер оборудования HVAC будет работать лучше всего для удовлетворения потребностей в энергии для помещения, на основе расчетов нагрузки HVAC для всего дома или всего офиса.
Чтобы рассчитать необходимый размер оборудования, разделите нагрузку HVAC для всего здания на 12 000. Одна тонна равна 12 000 БТЕ, поэтому, если дому или офису требуется 24 000 БТЕ, потребуется 2-тонная установка HVAC. Если вы получили нечетное число, например 2,33 для допустимой нагрузки 28000 БТЕ, округлите до 2.5-тонный агрегат.
Чтобы использовать калькулятор CFM в воздуховоде, необходимо затем рассчитать расчетный воздушный поток оборудования в CFM. Умножьте требуемый тоннаж (который вы только что вычислили выше) на 400 кубических футов в минуту, что является средней производительностью блока HVAC. Для 2-тонного блока HVAC общий объем CFM оборудования составляет 800.
ПРИМЕЧАНИЕ. Средний выходной поток воздуха в режиме охлаждения составляет от 350 до 400 куб. Футов в минуту. Для воздушного потока в отопительный сезон требуется примерно 65 процентов воздушного потока, необходимого для охлаждения. Поэтому, чтобы обеспечить достаточный воздушный поток как для охлаждения, так и для нагрева, используйте верхний порог 400 куб. Фут / мин при обращении к таблице размеров воздуховодов для ресурса куб.
Формула расчета CFM в воздуховоде
После того, как вы выполните расчеты нагрузки и определите требуемую мощность оборудования, примените эту формулу расчета CFM в воздуховоде для определения потребности в каждой комнате:
CFM в помещении = (Нагрузка в помещении / нагрузка на весь дом) ✕ Оборудование CFMВ качестве примера скажем, что для помещения A требуется 2 000 БТЕ тепла на основе расчетов нагрузки HVAC для каждой комнаты, а для дома в целом требуется 24 000 БТЕ, что требует 2-тонной печи со скоростью 800 куб.
24000 БТЕ ÷ 12000 БТЕ в 1 тонне = 2 тонны ✕ 400 куб. Футов в минуту на тонну = 800 куб. СОВЕТ: Для нагрева или охлаждения от 1 до 1,25 квадратных футов площади пола требуется примерно 1 куб. Фут / мин воздуха. Чтобы охладить помещения с большим количеством окон или под прямыми солнечными лучами, требуется около 2 куб. Футов в минуту.
Изобразите коэффициент потерь на трениеКоэффициент трения (FR) поможет вам выбрать диаметр и форму воздуховодов, которые вы можете использовать, без отрицательного воздействия на оптимальный воздушный поток.Он рассчитывается путем деления доступного статического давления (ASP) на общую эффективную длину (TEL) и умножения на 100, чтобы показать, какой перепад давления система может выдержать на 100 футов эффективной длины. Вам нужна более высокая скорость трения, потому что это означает, что вы можете использовать меньшие, более узкие воздуховоды, чем в проекте HVAC, спроектированном с более низкой скоростью трения, что требует больших воздуховодов. При низком коэффициенте трения один неисправный компонент может серьезно затруднить воздушный поток, потому что меньше места для ошибки.
Обратитесь к таблице CFM воздуховода в технических характеристиках производителя HVAC, чтобы определить внешнее статическое давление воздуходувки для данной конкретной модели HVAC. Обычно он отображается в виде диаграммы CFM для HVAC, которая разбивает различные настройки вентилятора и общие CFM, необходимые для дома или здания.
Общее внешнее статическое давление (TESP) измеряется в дюймах водяного столба (wc или iws). Как показывает опыт, в большинстве систем коэффициент трения по умолчанию составляет 0,05 дюйма вод. самостоятельно, чтобы получить более точное измерение.
Отсюда вычтите падение давления, создаваемое любыми компонентами, которые вы планируете добавить в систему распределения воздуха, такими как внешние змеевики, фильтры, решетки, регистры и заслонки. Метод Manual D, который фокусируется на проектировании систем воздуховодов, предлагает использовать 0,03 iwc для регистра подачи, возвратной решетки и балансировочной заслонки. Воздушные фильтры обычно указывают предполагаемое падение давления на упаковке продукта или на веб-сайте производителя.
Этот вычет дает вам доступное статическое давление (ASP) или бюджет статического давления, с которым вы работаете при проектировании системы воздуховодов.Вы не можете превышать ASP, иначе система будет обеспечивать неправильный воздушный поток и со временем вызовет проблемы с оборудованием.
ASP влияет на размер воздуховодов HVAC. Чем меньше статическое давление, тем больше требуется воздуховод. Если прогнозируемая скорость кажется слишком высокой для системы, выберите следующий по величине размер воздуховода.
Общая эффективная длина воздуховодов
Общая эффективная длина (TEL) равна измеренной длине от самого дальнего выхода подачи через оборудование и до самого дальнего выхода возврата, плюс эквивалентная длина всех витков и фитингов.Скорость трения рассчитывается на основе падения давления на 100 футов.
TEL учитывает перепады давления, которые могут произойти из-за разветвлений, поворотов и других фитингов в плане воздуховодов HVAC. Вместо того, чтобы пытаться рассчитать все эти отдельные случаи потери давления, специалисты по HVAC измеряют длину прямого участка воздуховода, которая создаст такое же падение давления, что называется эффективной длиной. Каждый фитинг имеет эффективную длину, равную перепаду давления в эквивалентном прямом воздуховоде.
Чтобы настроить TEL, сложите эффективную длину всех фитингов в наиболее ограниченном участке и добавьте это число к длине прямых участков между возвратом и подачей в этом участке. Зная TEL, вы готовы рассчитать коэффициент трения, который инструмент для измерения размеров воздуховодов HVAC использует для определения размеров всех стволов и ответвлений воздуховодов.
Скорость трения = (ASP X 100) ÷ TELВот пример расчета скорости трения:
Измеренная длина прямого воздуховода = 50 футов
Эквивалентные длины витков и фитингов между началом и концом прямого воздуховода : 150 футов
50 футов + 150 футов = 200 футов TEL
Внешнее статическое давление обработчика воздуха при 1000 кубических футов в минуту = 0.5 дюймов вод. Ст.
Вычесть статические падения для компонентов = 0,03 дюйма вод. Ст. Для регистра, 0,03 дюйма вод. Ст. Для решетки и 0,15 дюйма вод. 100) ÷ 200 = 0,145 футов вод. Планируете ли вы установить прямоугольный или круглый воздуховод HVAC?
Имейте в виду, что выбор материала воздуховода также влияет на сопротивление воздушному потоку и статическое давление, поэтому расчеты размеров гибких воздуховодов немного отличаются от воздуховодов из листового металла.Гибкий воздуховод CFM измеряет меньше, чем воздушный поток в листовом металле и для воздуховодов из стекловолокна с покрытием. Жесткий листовой металл обеспечивает наименьшее сопротивление потоку воздуха. Гибкий воздуховод CFM меняется в зависимости от того, как он установлен: производительность резко снижается, если он не растягивается полностью, или из-за резких поворотов и поворотов.
В ServiceTitan Ductulator выберите тип и форму воздуховода, который вы планируете использовать, чтобы получить правильные соответствующие измерения в таблице размеров воздуховода.
Подрядчики справляются с ростом бизнеса с помощью этого мощного инструмента.
Подробнее
Заявление об отказе от ответственности* Добросовестная оценка, калькулятор размеров воздуховода предназначен исключительно для общих информационных целей. Мы не гарантируем точность этой информации. Обратите внимание, что другие внешние факторы могут повлиять или исказить рекомендации этого инструмента. Для получения точных значений проконсультируйтесь с лицензированным специалистом по отоплению и кондиционированию воздуха или инженером-строителем.
Что такое потеря давления?
Сопротивление воздуха в системе вентиляции в основном определяется скоростью воздуха в этой системе.Сопротивление воздуха растет прямо пропорционально потоку воздуха. Это явление известно как потеря давления. Статическое давление, создаваемое вентилятором, вызывает движение воздуха в вентиляционной системе с определенным сопротивлением. Чем выше сопротивление вентиляции в системе, тем меньше воздушный поток вентилятора. Потери на трение в воздуховодах, а также сопротивление сетевого оборудования (фильтр, глушитель, нагреватель, клапаны и демпферы и т. Д.) Можно рассчитать с помощью таблиц и диаграмм, содержащихся в каталоге.Полная потеря давления равна всем значениям потери давления в вентиляционной системе.
Рекомендуемая скорость движения воздуха внутри воздуховодов:
| Тип | Скорость воздуха, м / с |
|---|---|
| Основные воздуховоды | 6,0 – 8,0 |
| Боковые ответвления | 4,0 – 5,0 |
| Воздуховоды | 1,5 – 2,0 |
| Приточная решетка потолочная | 1,0 – 3,0 |
| Вытяжные решетки | 1,5 – 3,0 |
Расчет скорости воздуха в воздуховодах:
V = L / (3600 * F) (м / с)
л – объем воздуха [м 3 / час];
F – сечение воздуховода [м 2 ];
Рекомендация 1.
Потери давления в системе воздуховодов могут быть уменьшены за счет большего сечения воздуховода, что обеспечивает относительно равномерную скорость воздуха во всей системе. На рисунке ниже показано, как обеспечить относительно равномерную скорость воздуха в системе воздуховодов с минимальной потерей давления.
Рекомендация 2.
Для длинных систем с большим количеством вентиляционных решеток установите вентилятор посередине сети. Такое решение имеет ряд преимуществ. С одной стороны, снижаются потери давления, с другой – используются воздуховоды меньшего размера.
Пример расчета системы вентиляции:
Начните расчет с черчения системы, показывая расположение воздуховода, вентиляционных решеток, вентиляторов, а также длины участков воздуховода между тройниками. Затем рассчитайте объем воздуха в каждой секции.
Для расчета потери давления в секциях 1-6 используйте диаграмму потери давления для круглых воздуховодов. Для этого необходимо определить требуемые диаметры воздуховодов и потери давления при условии допустимого расхода воздуха в воздуховоде.
Участок 1: Расход воздуха 200 м 3 / ч. Предположим, что диаметр воздуховода составляет 200 мм, а скорость воздуха составляет 1,95 м / с, тогда потеря давления составляет 0,21 Па / м x 15 м = 3 Па (см. Диаграмму потери давления для воздуховодов).
Раздел 2: такие же расчеты производятся с учетом того, что скорость воздуха на этом участке составляет 220 + 350 = 570 м 3 / ч. Предположим, что диаметр воздуховода составляет 250 мм, а скорость воздуха составляет 3,23 м / с, тогда потеря давления равна 0.9 Па / м x 20 м = 18 Па.
Участок 3: Расход воздуха через этот участок составляет 1070 м 3 / ч. Предположим, что диаметр воздуховода составляет 315 мм, а скорость воздуха составляет 3,82 м / с, тогда потеря давления составляет 1,1 Па / м x 20 м = 22 Па.
Участок 4: Расход воздуха через этот участок составляет 1570 м 3 / ч. Предположим, что диаметр воздуховода составляет 315 мм, а скорость воздуха составляет 5,6 м / с, тогда потеря давления составляет 2,3 Па / м x 20 м = 46 Па.
Участок 5: Расход воздуха через этот участок составляет 1570 м 3 / ч.Предположим, что диаметр воздуховода составляет 315 мм, а скорость воздуха составляет 5,6 м / с, тогда потеря давления составляет 2,3 Па / м x 1 м = 23 Па.
Секция 6: Расход воздуха через эту секцию составляет 1570 м 3 / ч. Предположим, что диаметр воздуховода составляет 315 мм, а скорость воздуха составляет 5,6 м / с, тогда потеря давления составляет 2,3 Па / м x 10 м = 23 Па. Общее давление воздуха в системе воздуховодов составляет 114,3 Па.
По окончании расчета потерь давления в последней секции можно приступить к расчету потерь давления в элементах сети, таких как глушитель SR 315/900 (16 Па) и в обратном демпфере KOM 315 (22 Па).Рассчитайте также потери давления в ответвлениях к решеткам. Суммарное сопротивление воздуха в 4-х ветвях составляет 8 Па.
Расчет потерь давления в тройниках воздуховодов.
Диаграмма позволяет рассчитать потерю давления в ответвлениях на основе угла изгиба, диаметра воздуховода и производительности по воздуху.
Пример. Рассчитайте потерю давления для колена 90 °, Ø 250 мм и расхода воздуха 500 м. 3 / ч. Для этого найдите точку пересечения вертикальной линии, показывающей объем воздуха, с вертикальной линией.Найдите потерю давления на вертикальной линии слева для изгиба трубы на 90 °, что составляет 2 Па.
Допустим, мы устанавливаем диффузоры потолочные PF с сопротивлением воздуху 26 Па.
Теперь просуммируем все потери давления для прямого участка воздуховода, элементов сети, колен и решеток. Целевое значение 186,3 Па.
После всех расчетов приходим к выводу, что нам нужен вытяжной вентилятор производительностью 1570 м 3 3 / ч при сопротивлении воздуха 186.3 Па. С учетом всех требуемых рабочих параметров вентилятор ВЕНТС ВКМС 315 – лучшее решение.
Расчет потерь давления в воздуховодах
Расчет падения давления в обратном демпфере
Выбор вентилятора
Расчет потерь давления в глушителях
Расчет потерь давления в воздуховоде Тройники
Расчет потерь давления в диффузорах воздуховодов
Конструкция воздуховода 5 – Определение размеров воздуховодов
К этому моменту в нашей небольшой серии по конструкции воздуховодов мы рассчитывали промежуточные количественные показатели: доступное статическое давление, общая эффективная длина , и скорость трения.Сегодня мы используем все это, чтобы выяснить, какого размера должны быть воздуховоды. Мы следуем протоколу Manual D для проектирования воздуховодов, стандарту, разработанному компанией Air Conditioning Contractors of America (ACCA). Давайте сразу же посмотрим, как это работает.
Определение размеров воздуховодов по коэффициенту трения
Напомним, что номинальное общее внешнее статическое давление (TESP) говорит нам, какое сопротивление мы можем иметь через печь или воздухообрабатывающий агрегат, когда он обеспечивает номинальный воздушный поток. Чтобы достичь этого числа, мы должны контролировать сопротивление системы воздуховодов.
При прочих равных условиях система воздуховодов с большей общей эффективной длиной (TEL) имеет большее сопротивление. Однако это не означает, что общее внешнее статическое давление больше, поскольку потери на трение в воздуховодах зависят как от длины, так и от площади поперечного сечения. Это неравная часть – ручка, которую мы используем для управления сопротивлением.
Если общая эффективная длина велика, необходимо увеличить площадь воздуховода. Если длина мала, можно использовать воздуховоды меньшего размера. Таким образом мы гарантируем, что воздуховоды доставляют необходимое количество воздуха.(Конечно, его тоже нужно установить и ввести в эксплуатацию.)
Скорость трения, которую я обсуждал в части 4 этой серии статей, позволяет нам количественно оценить этот процесс. (Это один из двух факторов, на которые мы должны обратить внимание при определении размера. Другой ниже.) В части 4 я показал пример, где коэффициент трения составлял 0,073 iwc на 100 футов общей эффективной длины.
Следующим шагом является использование этой скорости трения и скорости потока воздуха для каждой секции воздуховода в кубических футах в минуту (куб. Фут / мин), чтобы найти размер, необходимый для перемещения этого количества воздуха.Мы делаем это с помощью программного обеспечения, но калькуляторы воздуховодов дают ту же информацию.
Вот пример нового калькулятора размеров воздуховода ASHRAE. Наша скорость трения составляет 0,073 iwc / 100 ′. Допустим, у нас есть участок воздуховода, который должен двигаться на 400 кубических футов в минуту. В части шкалы «Потери на трение / количество воздуха» мы выставляем 0,073 на 400 куб. Футов в минуту, как показано ниже.
Как видите, нам нужен круглый металлический воздуховод чуть больше 10 дюймов, чтобы делать то, что мы хотим здесь. Если гибкость установлена правильно (внутренняя облицовка плотно натянута без провисания или сжатия), она будет такого же размера.(Если вы не верите, см. Мою статью о сжатии гибких воздуховодов.)
Мы не проектируем для сжатия, но вы можете видеть, что если бы установщик использовал гибкость и не натягивал внутреннюю подкладку, оставляя 4% продольного сжатия, вам понадобился бы гибкий воздуховод диаметром 12 дюймов, а не 10 дюймов. Если бы они установили гибкий воздуховод диаметром 10 дюймов, сжатый на 4%, сопротивление было бы выше, статическое давление было бы выше, а воздушный поток был бы ниже.
Понятно? Процесс несложный. Вы бы проделали одно и то же для каждой секции воздуховода, используя одинаковую скорость трения, но устанавливая разные требования к потоку воздуха для каждой части.
Определение размеров воздуховодов по скорости
Но просто взглянуть на эти две части калькулятора воздуховода – это еще не конец процесса. Мы также хотим убедиться, что скорость воздуха не слишком высока. Итак, мы смотрим на раздел «Скорость / количество воздуха». В моем примере 400 кубических футов в минуту при 0,073 кубических футов в минуту / 100 футов соответствуют скорости около 725 футов в минуту (футов в минуту). Это нормально для приточных каналов. Чтобы переместить 400 кубических футов в минуту на обратной стороне в этой системе воздуховодов, нам потребуется перейти в воздуховод большего размера.
В Руководстве D в таблице N3-1 указаны максимальные скорости для подводящих и обратных магистралей и ответвлений.Для расходных материалов это 900 футов в минуту. Для возвратов это 700 футов в минуту. Вот почему в данном случае мы увеличили бы до 12 дюймов для обратного перемещения 400 куб. Футов в минуту при 0,073 iwc / 100 ′.
Если размер по скорости трения приводит к слишком высокой скорости, мы выбираем размер по скорости, что приводит к увеличению диаметра воздуховода. Но более крупные воздуховоды также приводят к меньшему сопротивлению, а это означает, что мы можем получить слишком много воздуха во время этого пробега. Что нам с этим делать? Установить балансировочные демпферы.
В нашем подразделении по проектированию систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в Energy Vanguard мы обычно не указываем воздуховоды меньше 4 дюймов.Мы делаем круглые воздуховоды с шагом в один дюйм от 4 до 10 дюймов, а затем каждые 2 дюйма после этого, поэтому я сказал, что в этом примере мы будем использовать 12-дюймовый воздуховод вместо 10-дюймового воздуховода для возврата.
Теперь у нас есть процедура определения размеров всех воздуховодов в конструкции. У меня осталось только несколько тем в этой серии: прокладка воздуховодов, выбор типов воздуховодов, а также регистры и решетки. А затем я представлю тематическое исследование, чтобы показать, как все это работает, от проектирования до установки и ввода в эксплуатацию.
Купите руководства ACCA на Amazon *
Другие статьи из серии Duct Design:
Основные принципы проектирования воздуховодов, часть 1
Конструкция воздуховода 2 – Доступное статическое давление
Конструкция воздуховода 3 – Общая полезная длина
Конструкция воздуховода 4 – Расчет коэффициента трения
Статьи по теме
Две основные причины снижения потока воздуха в воздуховодах
Как правильно установить гибкий воздуховод
Наука о провисании – гибкий воздуховод и воздушный поток
Секрет эффективного движения воздуха через систему воздуховодов
* Это ссылки партнеров Amazon.Вы платите ту же цену, что и обычно, но Energy Vanguard взимает небольшую комиссию, если вы совершаете покупку после перехода по ссылке.
База данных фитингов воздуховодов
ПОКУПКА
Примечание. Многопользовательское лицензирование для этого продукта недоступно.
База данных фитингов воздуховодов ASHRAE с облачным доступом по годовой подписке включает таблицы коэффициентов потерь для более чем 200 круглых, прямоугольных и плоских овальных фитингов.
Эта база данных, содержащая графические изображения каждого фитинга, полезна инженерам-проектировщикам, имеющим дело с различными фитингами для воздуховодов. Для любого данного фитинга введите расход и информацию о фитинге и получите данные о коэффициенте потерь и связанных потерях давления. Продукт включает в себя табличные данные для функций приточного, вытяжного и общего (приточного / возвратного) воздуховодов. Фитинги можно сохранить в файл проекта, в котором легко перемещаться, сохранять и передавать.
Интерфейс базы данных содержит полностью доступные свойства ввода, вывода, вычислений и табличных данных; и легко просматриваемые расчеты, которые обновляются в реальном времени.
Покупатели получают годовую подписку на облачный доступ к базе данных ASHRAE Duct Fitting Database вер. 6.00.05.
Загрузите приложение для своего iPhone, iPod или iPad
База данных по фитингам воздуховодов ASHRAE (DFDB) для iPhone, iPod touch и iPad позволяет выполнять расчеты потерь давления для фитингов воздуховодов ASHRAE в единицах измерения I-P и SI. Используйте это мобильное приложение в полевых условиях для быстрого расчета потерь давления в воздуховоде. Входы можно настраивать на ощупь, установка выполняется автоматически.Купите этот продукт в iTunes за 9,99 долларов США. Подробнее
Стандарт
Стандарт 120-2017 – Метод испытания определения гидравлического сопротивления воздуховодов и фитингов HVAC
Стандарт ASHRAE 120 устанавливает единые методы лабораторных испытаний воздуховодов и фитингов HVAC для определения их сопротивления воздушному потоку.
Также в наличии
Калькулятор размеров воздуховода – это быстрый справочный инструмент для приблизительного определения размеров воздуховодов и эквивалентных размеров воздуховода из листового металла по сравнению с гибким воздуховодом.Он включает размеры для металлических воздуховодов и гибких воздуховодов при сжатии по прямой линии на 4%, 15% и 30%. Калькулятор размеров воздуховодов является результатом сотрудничества между ASHRAE TC 5.2, Duct Design и Институтом распределения воздуха. Узнать больше
| Аэродинамика | |
| Скорость воздуха по диаметру | |
| Скорость воздуха по размерам | |
| Скорость воздуха | |
| Расход воздуха по диаметру | |
| Расход воздуха по размерам | |
| Расход воздуха по площади | |
| Массовый расход воздуха | |
| Объемный расход воздуха | |
| Выбор диаметр воздуховода | |
| Выбор размеров воздуховода прямоугольного сечения | |
| Падение давления на трение в воздуховоде круглого сечения | |
| Падение давления на трение в воздуховоде прямоугольного сечения | |
| Падение давления с точки зрения местных потерь | 902 Диаметр круглого отверстия |
| Circu большие размеры отверстия | |
| Гидравлика | |
| Скорость жидкости | |
| Расход жидкости по диаметру | |
| Расход жидкости по производительности | |
| Выбор диаметра трубопровода по расходу | |
| Выбор диаметра трубопровода по пропускной способности | |
| Падение давления на трение в трубопроводе | |
| Падение давления с учетом местных потерь | |
| Диаметр дроссельной диафрагмы | |
| Клапан Kv | |
| Падение давления на клапане | |
| Изменение объема системы | |
| Тепловое удлинение трубопровода | |
| Одиночный материал, защищающий сопротивление теплопередаче | |
| Два материала, защищающие сопротивление теплопередаче | |
| Вентиляция | |
| Мощность для нагрева воздуха | |
| Охлаждающая способность воздуха по температуре змеевика | |
| Холодопроизводительность по воздуху по энтальпии | |
| Мощность электродвигателя вентилятора | |
| Доступное давление для естественной вентиляции | |
| Расход воздуха по теплоотдаче | |
| Расход воздуха в единицах экссудации влаги | |
| Расход воды для увлажнения воздуха паром | |
| Емкость для увлажнения воздуха паром | |
| Свойства воздуха | |
| Содержание влаги в воздухе по энтальпии | |
| Энтальпия воздуха по влажности | |
| Энтальпия воздуха по относительной влажности | |
| Относительная влажность воздуха по влажности | |
| Воздух относительная влажность в единицах энтальпии | |
| Температура воздушной смеси | |
| Влажность воздушной смеси | |
| Энтальпия воздушной смеси | |
| Относительная влажность воздушной смеси | |
| Плотность воздуха | |
| Давление насыщения пара по температуре | |
| Давление насыщения пара по влагосодержанию | |
| Барометрическое давление | |
| Парциальное давление | |
| Температура точки росы | |
| ive влажности | |
| Температура влажного термометра по энтальпии | |
| Свойства воды | |
| Плотность воды | |
| Удельная теплоемкость воды | |
| Кинематическая вязкость воды | Вес стального трубопровода |
| Площадь поверхности изоляции круглого сечения | |
| Площадь поверхности изоляции прямоугольного сечения | |
| Площадь поверхности круглого воздуховода | |
| Площадь поверхности прямоугольного воздуховода | |
| Эквивалентный диаметр |
Калькулятор куб. Фут / мин вентилятора – промышленные вентиляторы прямого действия
CFM = Объем помещения / Минуты на воздухообмен | Объем помещения = Д x Ш x В (размеры помещения)
Диаграмма воздухообменаминут для коммерческого и промышленного применения
Типичный | Диапазон | |
|---|---|---|
| Сборка | 6 | 2-10 |
| Аудитории | 6 | 1-20 |
| Булочные | 2 | 1-3 |
| Банки | 6 | 3-10 |
| Бары | 4 | 2-5 |
| Сараи | 15 | 10-20 |
| Котельные | 2 | 1-3 |
| Боулинг | 3 | 1-5 |
| Столовая | 4 | 3-5 |
| Церкви | 6 | 2-10 |
| Аудитории | 6 | 4-8 |
| Компрессорные помещения | 2 | 1-3 |
| Танцевальные залы | 6 | 2-10 |
| Молочные предприятия | 4 | 2-5 |
| Общежития | 6 | 4-8 |
| Завод химической чистки | 3 | 1-5 |
Типичный | Диапазон | |
|---|---|---|
Машинное отделение | 3 | 1-5 |
Заводы | 7 | 4-10 |
Литейные цеха | 5 | 2-8 |
Гаражи | 7 | 4-10 |
Генерирующие установки | 4 | 2-5 |
Стекольные заводы | 2 | 1-3 |
Гимназии | 6 | 2-10 |
Коридоры | 8 | 4–12 |
Кухни (Comm.) | 3 | 1-5 |
Лаборатории | 3 | 1-5 |
Библиотеки | 4 | 2-5 |
Прачечные | 2 | 1-3 |
Раздевалки | 6 | 2-10 |
Машинные цеха | 4 | 2-5 |
Рынки | 6 | 2-10 |
Миллс | 4 | 2-5 |
Типичный | Диапазон | |
|---|---|---|
| Упаковочные дома | 4 | 3-5 |
| Растения | 7 | 4-10 |
| Гальванические установки | 4 | 2-5 |
| Типографии | 7 | 4-10 |
| Рестораны | 6 | 2-10 |
| Туалеты | 7 | 4-10 |
| Школы | 7 | 4-10 |
| Покрасочная камера | 1 | 1-2 |
| Магазины | 7 | 4-10 |
| Театры | 6 | 4-8 |
| Трансформаторные помещения | 3 | 1-5 |
| Машинный зал | 4 | 2-5 |
| Залы ожидания | 12 | 10-15 |
| Склады | 7 | 4-10 |
| Сварочные | 3 | 1–4 |