Алгоритм выполнения расчетов
При проектировании, настройке или модификации уже действующей вентиляционной системы обязательно выполняются расчеты воздуховода. Это необходимо для того, чтобы правильно определить его параметры с учетом оптимальных характеристик производительности и шума в актуальных условиях.
При выполнении расчетов большое значение имеют результаты замеров расхода и скорости движения воздуха в воздушном канале.
Расход воздуха – объем воздушной массы, поступающий в систему вентиляции за единицу времени. Как правило, этот показатель измеряется в м³/ч.
Скорость движения – величина, которая показывает, насколько быстро воздух перемещается в системе вентиляции. Этот показатель измеряется в м/с.
Если известны эти два показателя, можно рассчитать площадь круглых и прямоугольных сечений, а также давление, необходимое для преодоления локального сопротивления или трения.
Составляя схему, нужно выбрать угол зрения с того фасада здания, который расположен в нижней части планировки. Воздуховоды отображаются сплошными толстыми линиями
Чаще всего используется следующий алгоритм проведения вычислений:
- Составление аксонометрической схемы, в которой перечисляются все элементы.
- На базе этой схемы рассчитывается длина каждого канала.
- Измеряется расход воздуха.
- Определяется скорость потока и давление на каждом участке системы.
- Выполняется расчет потерь на трение.
- С использованием нужного коэффициента выполняется расчет потерь давления при преодолении локального сопротивления.
При выполнении расчетов на каждом участке сети воздухораспределения получаются разные результаты. Все данные нужно уравнять посредством диафрагм с веткой наибольшего сопротивления.
Вычисление площади сечения и диаметра
Правильный расчет площади круглых и прямоугольных сечений очень важен. Неподходящий размер сечения не позволит обеспечить нужный воздушный баланс.
Слишком большой воздуховод займет много места и уменьшит эффективную площадь помещения. Если выбрать слишком маленький размер каналов, будут появляться сквозняки, так как увеличится давление потока.
Для того, чтобы рассчитать необходимую площадь сечения (S), нужно знать значения расхода и скорости движения воздуха.
Для вычислений используется следующая формула:
S = L/3600*V,
при этом L – расход воздуха (м³/ч), а V – его скорость (м/с);
Используя следующую формулу, можно посчитать диаметр воздуховода (D):
D = 1000*√(4*S/π), где
S – площадь сечения (м²);
π – 3,14.
Если планируется установка прямоугольных, а не круглых воздуховодов, вместо диаметра определяют необходимую длину/ширину воздушного канала.
Все полученные значения сопоставляют со стандартами ГОСТ и выбирают изделия, наиболее близкие по диаметру или площади сечения
При выборе такого воздуховода в расчет берется примерное сечение. Используется принцип a*b ≈ S, где a – длина, b – ширина, а S – площадь сечения.
Согласно нормативам, соотношение ширины и длины не должно быть выше 1:3. Также следует пользоваться таблицей типовых размеров, предоставляемой заводом-изготовителем.
Чаще всего встречаются такие размеры прямоугольных каналов: минимальные габариты – 0,1 м х 0,15 м, максимальные – 2 м х 2 м. Преимущество круглых воздуховодов в том, что они отличаются меньшим сопротивлением и, соответственно, создают меньше шума при работе.
Расчет потери давления на сопротивление
По мере продвижения воздуха по магистрали создается сопротивление. Для его преодоления вентилятор приточной установки создает давление, которое измеряют в Паскалях (Па).
Потерю давления можно снизить, увеличив сечение воздуховода. При этом может быть обеспечена примерно одинаковая скорость потока в сети
Для того, чтобы подобрать подходящую приточную установку с вентилятором нужной производительности, необходимо рассчитать потерю давления на преодоление локального сопротивления.
Применяется эта формула:
P=R*L+Ei*V2*Y/2, где
R – удельная потеря давления на трение на определенном участке воздуховода;
L – длина участка (м);
Еi – суммарный коэффициент локальной потери;
V – скорость воздуха (м/с);
Y – плотность воздуха (кг/м3).
Значения R определяются по нормативам. Также этот показатель можно рассчитать.
Если сечение воздуховода круглое, потери давления на трение (R) рассчитываются следующим образом:
R = (X*D/В) * (V*V*Y)/2g, где
X – коэфф. сопротивления трения;
L – длина (м);
D – диаметр (м);
V – скорость воздуха (м/с), а Y – его плотность (кг/ м³);
g – 9,8 м/с².
Если же сечение не круглое, а прямоугольное, в формулу необходимо подставить альтернативный диаметр, равный D = 2АВ/(А + В), где А и В – стороны.
Общие сведения
Вентиляторы осевые одноступенчатые Аксипал FTDA, осевые крышные с диффузором FTDA-RD и осевые крышные с клапаном FTDA-RB (далее вентиляторы FTDA) предназначены для перемещения воздуха и других газов, агрессивность которых по отношению к углеродистым сталям обыкновенного качества не выше агрессивности воздуха, с содержанием пыли не более 10 мг/м3. Вентиляторы осевые одноступенчатые Аксипал FTDE, осевые крышные с диффузором FTDE-RD и крышные с клапаном FTDE-RB (далее вентиляторы FTDE) предназначены для перемещения взрывоопасных газопаровоздушных смесей IIA, IIB и IIC категорий, групп Т1, Т2, Т3 и Т4 по классификации ГОСТ Р 51330.0-99, не вызывающих ускоренной коррозии материалов и покрытий проточной части вентиляторов, не содержащих взрывчатых веществ, добавочного кислорода, взрывоопасной пыли, липких и волокнистых материалов, а также окислов железа. Вентиляторы предназначены для обслуживания взрывоопасных зон помещений классов 1 и 2 по ГОСТ Р 51330.13-99. Температура перемещаемой среды от -40 °С до +40 °С. Вентиляторы FTDA и FTDE предназначены для эксплуатации в условиях макроклиматического района с умеренным климатом (исполнение У), категорий размещения 1, 2, 3 и 4 по ГОСТ 15150-69. По требованию заказчика вентиляторы FTDA могут иметь другое климатическое исполнение, а также могут иметь исполнение для их эксплуатации при температуре до + 90 °С. Вентиляторы FTDE предназначены для обслуживания взрывоопасных зон помещений классов В-1а, В-1б, В-1г по классификации «Правил устройства электроустановок» (ПУЭ). Вентиляторы комплектуются асинхронными электродвигателями с высотой оси вращения от 56 до 200 мм. Вентиляторы могут монтироваться непосредственно в воздуховодах как на горизонтальных, так и на вертикальных участках.
Вентиляция жилых помещений
Материал вентилятора влияет на его стоимость О чем же говорят факторы появления затхлого запаха в квартире, выпадения конденсата на окнах, амбре от готовящейся еды, доносящиеся из кухни? Можно и дальше перечислять, но лучше серьезно задуматься об этом и по возможности исправить. Очевидно, что такие «неприятности» следствия плохой работы вентиляции или вовсе ее отсутствие. К сожалению, постоянный нездоровый воздух в помещении, где мы проводим большую часть времени, в том числе, отдыхаем, может привести, как минимум, к плохому сну, а как максимум – развитию хронических заболеваний.
Вытяжная вентиляция на кухне
Благодаря вытяжной кухонной вентиляции удается проводить воздухообмен в самых проблемных зонах комнаты. К примеру, улучшать качество воздуха на кухне в момент приготовления пищи. От применения таких конструкций зависит не только общее самочувствие проживающих здесь людей, но и состояние стен в жилом помещении. Рекомендованные по СНиП технические нормативы при организации вентиляции:
- 60 м³ в час (электроплита);
- 100 м³ в час (газовые варочные плиты).
Данное значение следует помножить на площадь комнаты, чтобы выяснить положенную производительность вентиляционной системы. Именно по полученному значению следует подбирать прибор, с соотвествующим электродвигателем. Установка вытяжки над варочной плитой позволяет обеспечить дополнительный воздухообмен, препятствуя распространению ароматов пищи по всему жилью. При соединении данных элементов следует правильно подбирать все комплектующие, с равными сечениями.
При правильной установке кухонной вытяжки осуществляется подключение вентиляционной шахты с присоединенным устройством. Благодаря этому осуществляется полное удаление образующихся в момент готовки вредных химических соединений из компоненты.
Тонкости выбора воздуховода
Зная результаты аэродинамических расчетов, можно правильно подобрать параметры воздуховодов, а точнее – диаметр круглых и габариты прямоугольных сечений. Кроме того, параллельно можно выбрать прибор принудительной подачи воздуха (вентилятор) и определить потери давления в процессе передвижения воздуха по каналу.
Зная величину расхода воздуха и значение скорости его движения, можно определить, какого сечения воздуховоды потребуются.
Для этого берется формула, обратная формуле для подсчета расхода воздуха:
S = L/3600*V.
Используя результат, можно посчитать диаметр:
D = 1000*√(4*S/π),
где:
- D — диаметр сечения воздуховода;
- S — площадь сечения воздушных каналов (воздуховодов), (м²);
- π — число «пи», математическая константа, равная 3,14;.
Полученное число сопоставляют с заводскими стандартами, допущенными по ГОСТ, и выбирают наиболее близкие по диаметру изделия.
Если необходимо выбрать прямоугольные, а не круглые воздуховоды, то следует вместо диаметра определить длину/ширину изделий.
При выборе ориентируются на примерное сечение, используя принцип a*b ≈ S и таблицы типоразмеров, предоставленные заводами-изготовителями. Напоминаем, что по нормам отношение ширины (b) и длины (a) не должно превышать 1 к 3.
Воздуховоды с прямоугольным или квадратным сечением имеют эргономичную форму, что позволяет устанавливать их впритык к стенам. Этим пользуются, обустраивая домашние вытяжки и маскируя трубы над потолочными навесными конструкциями или над кухонными шкафами (антресолями)
Общепринятые стандарты прямоугольных каналов: минимальные размеры – 100 мм х 150 мм, максимальные – 2000 мм х 2000 мм. Круглые воздуховоды хороши тем, что обладают меньшим сопротивлением, соответственно, имеют минимальные показатели уровня шума.
В последнее время специально для внутриквартирного применения выпускают удобные, безопасные и легкие пластиковые короба.
Давление в вентиляционной системе
Чтобы вентиляция была эффективной, нужно правильно подобрать давление вентилятора. Есть два варианта для самостоятельного измерения напора. Первый способ — прямой, при котором замеряют давление в разных местах. Второй вариант — рассчитать 2 вида давления из 3 и получить по ним неизвестную величину.
Давление (также — напор) бывает статическим, динамическим (скоростным) и полным. По последнему показателю выделяют три категории вентиляторов.
К первой относят приборы с напором Формулы для расчета напора вентилятора
Напор представляет собой соотношение воздействующих сил и площади, на которую они направлены. В случае с вентканалом речь идет о воздухе и сечении.
Поток в канале распределяется неравномерно и не проходит под прямым углом к поперечному разрезу. Узнать точный напор по одному замеру не удастся, придется искать среднее значение по нескольким точкам. Сделать это нужно и для входа, и для выхода из вентилирующего прибора.
Полное давление вентилятора определяют по формуле Pп = Pп (вых.) – Pп (вх.), где:
- Pп (вых.) — полное давление на выходе из устройства;
- Pп (вх.) — полное давление на входе в устройство.
Для статического давления вентилятора формула отличается незначительно.
Ее записывают как Рст = Рст (вых.) – Pп (вх.), где:
- Рст (вых.) — статическое давление на выходе из устройства;
- Pп (вх.) — полное давление на входе в устройство.
Статический напор не отображает нужное количество энергии для ее передачи системе, а служит дополнительным параметром, по которому можно узнать полное давление. Последний показатель — основной критерий при выборе вентилятора: как домашнего, так и промышленного. Снижение полного напора отображает потерю энергии в системе.
Статическое давление в самом вентиляционном канале получают из разницы статического давления на входе и выходе из вентиляции: Рст = Pст 0 – Рст 1. Это второстепенный параметр.
Правильный выбор вентилирующего устройства включает такие нюансы:
- подсчет расхода воздуха в системе (м³/с);
- подбор устройства на основе такого расчета;
- определение скорости на выходе по выбранному вентилятору (м/с);
- расчет Pп устройства;
- измерение статического и динамического напора для сравнения с полным.
Для расчета места для замера напора ориентируются на гидравлический диаметр воздуховода. Его определяют формулой: D = 4F / П. F — это площадь сечения трубы, а П — ее периметр. Расстояние для определения места замера на входе и выходе измеряют количеством D.
Единицы измерения давления
Давление является интенсивной физической величиной. Давление в системе СИ измеряется в паскалях; применяются также следующие единицы:
| Давление | |||||||||
| X | Па | мм вод. ст. | мм рт. ст. | бар | кг/см2 | атм. | кг/м2 | м вод. ст. | psi |
| 1 Па | X | 0,102 | 7,5 x 10-3 | 10-5 | 0,102 x 10-4 | 0,102 x 10-4 | 0,102 | 0,102 x 10-3 | 1,5 x 10-4 |
| 1 мм вод. ст. | 9,81 | X | 7,36 x 10-2 | 9,81 x 10-5 | 10-4 | 10-4 | 1 | 10-3 | 1,5 x 10-3 |
| 1 мм рт. ст. | 133,4 | 13,6 | X | 1,3 x 10-3 | 1,36 x 10-3 | 1,36 x 10-3 | 13,6 | 1,36 x 10-2 | 2 x 10-2 |
| 1 бар | 105 | 1,02 x 104 | 7,5 x 102 | X | 1,02 | 1,02 | 1,02 x 104 | 10,2 | 15 |
| 1 кг/см2 | 9,81 x 104 | 104 | 7,36 | 0,98 | X | 1 | 104 | 0,1 | 15 |
| 1 атм. | 9,81 x 104 | 104 | 7,36 | 0,98 | 1 | X | 104 | 0,1 | 15 |
| 1 кг/м2 | 9,81 | 1 | 7,36 x 10-2 | 9,81 x 10-5 | 10-4 | 10-4 | X | 10-3 | 1,5 x 10-3 |
| 1 м вод. ст. | 9,81 x 103 | 103 | 73,6 | 9,81 x 10-2 | 0,1 | 0,1 | 103 | X | 1,5 |
| 1 psi | 6,67 x 103 | 6,67 x 102 | 50 | 6,67 x 10-2 | 6,67 x 10-2 | 6,67 x 10-2 | 6,67 x 102 | 0,667 | X |
Как увеличить производительность вентилятора
Наличие свежего воздуха в помещениях – залог хорошей работы и отличного самочувствия всех домочадцев. Организовать это можно благодаря установке в комнате вентиляторного оборудования, способного равномерно охлаждать комнату. При этом важна его тихая работа, не создающая дискомфорта для окружающих.
Желательно создавать беспрепятственный поток воздуха от потолка к полу, который свободно бы мог распределяться по всему периметру помещения. Благодаря этому прибор будет меньше нагреваться и увеличится его производительность.
Из школьного курса физики известно, что холодный воздух занимает низ комнаты, а горячий — вверх. Поэтому рекомендуется оборудовать воздушный отток внизу помещения. Наличие активного воздушного оттока и притока нуждается в установке равных по производительности вентиляторов на выдув/вдув.
Вентиляционная система
Увеличить производительность вентилятора можно переведя его на режим эффективной работы. При этом эксплуатация устройства должна быть минимальной, когда домочадцев нет дома. В иной ситуации рекомендуется увеличивать подачу воздуха в той комнате, где находятся люди. Если же на кухне идет активный процесс приготовления пищи и длительно работает душ, рекомендуется в данных комнатах увеличивать локальную подачу воздуха до максимального показателя. Такая «умная» вентиляция способна быстро и эффективно производить воздухообмен в любом помещении.
Для описанной вентиляционной системы оборудуется специальный блок управления, который присоединен к процессору. Сюда же подходят датчики, способные определять:
- степень движения;
- количество углекислого газа;
- относительную влажность воздуха.
Ответственным за выбранный режим работы является «блок управления», задающий режим деятельности вытяжным насосам. Эти приборы могут обслуживать одну либо несколько комнат. Количество таких устройств зависит от площади помещения. Сюда же присоединяется вытяжка с кухни.
Кухонная вытяжка
Преимуществом использования описанной «умной» вентиляционной системы является правильное регулирование производительности вытяжных вентиляторов, позволяя практически в половину снижать количество перекачиваемого за 24часа воздуха. Также при этом меньше расходуется электроэнергия, что является большим плюсом для семейных бюджетов.
Методы регулировки
Процедура балансировки заключается в регулировке запорной арматуры. Осуществляется это двумя способами:
- Регулировка каждого клапана и замеры температуры после каждой корректировки их положения;
- Разделение системы на модули и регулировка их по отдельности. В таком случае, каждый участок помещения получает свою долю от общего тепла, отдаваемого системой.
Перед проведением балансировки производится диагностика системы отопления путем открытия всех запорных кранов и тестового запуска; таким образом, будет определено, в какой части контура произошла разбалансировка.
- Регуляторы расхода и давления теплоносителя;
- Балансировочные и перепускные клапаны.
Устанавливаются нужные компоненты регулировки исходя из типа и сложности системы. Так, при однотрубном контуре хватит обычных кранов. Балансировка системы отопления в таком случае осуществляется простым их подкручиванием до достижения желаемой температуры. Двухтрубным контурам необходимы балансировочные клапаны. Ими, во-первых, обеспечивается более точная регулировка, а во-вторых, они позволяют подключать специальный прибор для измерения характеристик подачи теплоносителя – давления, расхода и температуры. Дата: 25 сентября 2021
Вентиляторы: характеристики, типы, виды
— Плавная регулировка. Возможность регулировки скорости вращения, когда вместо нескольких кнопок используется ползунок. В таком случае можно выставлять скорость не пошагово, а в широких пределах. — Поворотная система. Благодаря поворотной системе вентилятор способен менять направление потока воздуха в горизонтальной плоскости, оставаясь при этом неподвижным. Направление можно задавать вручную, также оно способно меняться автоматически, когда вентилятор постоянно меняет направление потока. Вентиляторы с малым диаметром лопастей обычно не имеют такой возможности.
— 3D-вращение. Предполагается автоматический поворот не только в горизонтальной плоскости, но и вертикально. Реализация данной функции бывает разной: движения по горизонтали и по вертикали могут быть поочередными или же «голова» вентилятора может совершать сферические движения. Вентиляторы с 3D-вращением лучше справляются с перемешиванием воздуха, а при использовании совместно с кондиционером достигается лучшая эффективность охлаждения.
— Ночной режим. Предназначен для снижения уровня шума, вентиляторы в данном режиме снижают скорость на минимум и периодически отключают вращение лопастей. Стоит учитывать что в таком режиме придется пожертвовать мощностью обдува и в жаркую погоду данный режим может быть неактуален.
— Имитация ветра…. Данный режим работы периодически меняет скорость вращения лопастей, иногда и отключая их вовсе, создавая порывы ветра. Разные производители именуют данный режим по разному: комфортный режим, режим бриз, натуральный и тому подобное, но все они выполняют одно и тоже назначение.
— Регулировка высоты. Возможность самостоятельно менять высоту вентилятора вручную. Предусмотрена, обычно, в напольных моделях.
—Регулировка наклона. Возможность изменения угла наклона потока воздуха в вертикальной плоскости. В подавляющем большинстве моделей задается вручную, но встречаются модели, способные изменять ее автоматически. Простые и недорогие модели часто лишены этой возможности.
— Таймер. Устройство, автоматически отключающее вентилятор через определенное выставленное пользователем время. Наличие таймера позволяет, например, включать вентилятор на ночь и спокойно ложиться спать — прибор сам отключится в нужное время.
— Пульт ДУ. Возможность управления вентилятором на расстоянии. Продвинутые модели вентиляторов оснащаются пультами, позволяющими не только включить и выключить устройство, но также регулировать скорость и выставлять значение таймера.
— Управление со смартфона. Вентиляторы с поддержкой данной функции могут подключаться в домашнюю Wi-Fi сеть и управляться непосредственно через приложение в телефоне. Так же некоторые модели могут быть интегрированы в системы умного дома для выполнения определенных сценариев. Существуют модели в которых данная функция полностью заменяет собой пульт дистанционного управления.
— Увлажнение. Вентиляторы с такой функцией фактически представляют собой гибрид классического вентилятора и увлажнителя. Они имеют резервуар с водой и устройство, подающее водяной пар к лопастям вентилятора, где он разносится по помещению воздушным потоком. В целом такая комбинация эффективнее классических увлажнителей, так как обеспечивает максимально равномерное распределение влаги, однако вентиляторы с увлажнением встречаются довольно редко.
— Ионизация. Наличие встроенного ионизатора воздуха. Считается, что воздух, насыщенный отрицательно заряженными ионами кислорода, исключительно полезен для здоровья. Далеко не все модели вентиляторов (даже дорогие) оснащаются ионизатором. Впрочем, его можно приобрести и отдельно.
— Встроенный светильник. Наличие в потолочном вентиляторе LED панели или цоколей для подключения ламп. Такое решение позволяет одним устройством заменить и люстру, и вентилятор.
— Крепление на клипсе. Такое устройство позволяет, например, закрепить вентилятор на краю настенной полки напротив лица, что не только создаст более приятный поток воздуха, но и позволит сэкономить место на поверхности рабочего стола (и даже на самой полке, где установлен вентилятор). Кроме того, такое крепление более надежно, чем простая установка на горизонтальную поверхность — случайно уронить закрепленный на клипсе вентилятор гораздо сложнее, чем стоящий на столе или на полке.
— Дисплей. Небольшой внешний экран, предназначенный для отображения различной служебной информации. На дисплей могут выводиться данные о режиме работы, выставленном таймере, времени до отключения вентилятора и т.п. Дисплей делает управление вентилятором более удобным, однако при прочих равных условиях стоят такие устройства обычно дороже.
Вычисление потерь на трение
Прежде всего следует учитывать следует учитывать форму воздухопровода и материал, из которого он изготовлен.
Для круглых изделий, формула расчета выглядит так:
Pтр = (x*l/d) * (v*v*y)/2g
где
Х – табличный коэффициент трения (зависит от материала);
I – длина воздухопровода;
D – диаметр канала;
V – темп движения газов на определенном участке сети;
Y – плотность перемещаемых газов (определяется по таблицам);
G – 9,8 м/с2
Важно! Если в воздухораспределительной системе используются прямоугольные каналы, то в формулу необходимо подставить эквивалентный сторонам прямоугольника (сечения воздуховода) диаметр. Вычисления можно произвести по формуле: dэкв = 2АВ/(А + В). Для перевода можно использовать и таблицу, представленную ниже
Для перевода можно использовать и таблицу, представленную ниже.
Потери на местные сопротивления рассчитываются по формуле:
z = Q* (v*v*y)/2g
где
Q — сумма коэффициентов потерь на местные сопротивления;
V — скорость движения воздушных потоков на участке сети;
Y – плотность перемещаемых газов (определяется по таблицам);
G – 9,8 м/с2
Важно! При построении воздухораспределительных сетей, очень важную роль играет правильный выбор дополнительных элементов, к которым относятся: решетки, фильтры, клапаны и пр. Эти элементы создают сопротивление перемещению воздушных масс
При создании проекта следует обратить внимание и на правильный подбор оборудования, ведь лопасти вентилятора и работа осушителей, увлажнителей, помимо сопротивления, создают и наибольший шум и сопротивление воздушным потокам
Рассчитав потери воздухораспределительной системы, зная требуемые параметры движения газов на каждом ее участке, можно переходить к подбору вентиляционного оборудования и монтажу системы.
Полное, статическое и динамическое давление. Измерение давления в воздуховодах систем вентиляции
Полное, статическое и динамическое давление При движении воздуха по ВВ в любом поперечном сечении различают 3 вида давления:
Статическое давление
определяет потенциальную энергию 1 м 3 воздуха в рассматриваемом сечении. Оно равно давлению на стенки воздуховода. .Динамическое давление
– кинетическаяя энергия потока, отнесенная к 1 м 3 воздуха. – плотность воздуха, — скорость воздуха, м/с.Полное давление
равно сумме статического и динамического давления.
Принято пользоваться значением избыточного давления, принимая за условный ноль атмосферное давление на уровне системы. В нагнетательных воздуховодах полное и статическое избыточное давление всегда «+», т.е. давление >
. Во всасывающих воздуховодах полное и статическое избыточное давление «-».
Измерение давления в воздуховодах систем вентиляции
Давление в ВВ измеряется при помощи пневмометрической трубки и какого-либо измерительного прибора: микроманометра либо др.прибора.
Для нагнетательного воздуховода:
статическое давление – трубку статического давления к бачку микроманометра;
полное давление – трубку полного давления к бачку микроманометра;
динамическое давление – трубку полного давления к бачку, а статического – к капилляру микроманометра.
Для всасывающего воздуховода:
статическое давление – трубку статического давления к капилляру манометра;
полное давление – трубку полного давления к капилляру микроманометра;
динамическое давление – трубку полного давления к бачку, а статического – к капилляру микроманометра.
Схемы измерения давления в воздуховодах.
Билет №10
Потери давления в системах вентиляции
При движении по ВВ воздух теряет свою энергию на преодоление различных сопротивлений, т.е. происходят потери давления.
Потери давления на трение
– коэффициент сопротивления трения. Зависит от режима движения жидкости по воздуховоду. — кинематическая вязкость, зависит от температуры.
При ламинарном режиме:
при турбулентном движении
зависит от шероховатости поверхности трубы. Применяются различные формулы и широко известна формула Альтшуля: – абсолютная эквивалентная шероховатость материала внутренней поверхности воздуховода, мм.
Для листовой стали 0,1мм; силикатобетонные плиты 1,5 мм; кирпич 4 мм, штукатурка по сетке 10 мм
Удельные потери давления
В инженерных расчетах пользуются специальными таблицами, в которых приводят значения
для круглого воздуховода. Для воздуховодов из других материалов вводится поправочный коэффициент и равно: .
Значение поправочного коэффициента
приводится к справочнике в зависимости от вида материала и от скорости перемещения воздуха по воздуховоду.
Для прямоугольных воздуховодов за расчетную величину d принимают эквивалентныйdэк, при которой потери давления в круглом воздуховоде при той же скорости будут равны потерям давления в прямоугольном воздуховоде:
— стороны прямоугольного воздуховода.
Следует иметь в виду: расход воздуха прямоугольного и круглого воздуховодов с
при равенстве скоростей не совпадает.
Дата добавления: 2018-02-18 ; ;
Источник
Причины роста и падения давления в системе
Одной из самых распространенных причин падения давления в системе отопления является возникновение утечки теплоносителя. «Слабыми» звеньями чаще всего становятся места соединений отдельных деталей. Хотя и трубы прорвать может, если они уже сильно изношены или бракованные. О наличии течи в трубопроводе говорит падение уровня статического давления, замеряемого при отключенных циркуляционных насосах.
Если статическое давление в норме, то неисправность надо искать в самих насосах. Чтобы облегчить поиск места протечки, надо отключать поочередно различные участки, следя за уровнем давления. Определив поврежденный участок, проводят его отсечение от системы, ремонтируют, уплотняя все соединения и заменяя детали с видимыми дефектами.
Устранение видимых протечек теплоносителя после их обнаружения во время обследования контура отопительной системы частного дома или квартиры
Если давление теплоносителя падает, а место протечки найти не удается, то вызывают специалистов. Используя профессиональное оборудование, опытные мастера закачивают воздух в систему, предварительно освобожденную от воды, а также отсеченную от котла и радиаторов. По свистящему воздуху, вырывающемуся сквозь микротрещины и ослабленные соединения, легко обнаруживают места протечки. Если потери давления в отопительной системе не подтвердились, то приступают к проверке исправности котельного оборудования.
Использование профессионального оборудования при поиске скрытых протечек. Сканер обнаружения избыточной влаги позволяет максимально точно определить трещину в трубе
К причинам, приводящим к снижению в системе давления из-за неисправности котельного оборудования, можно отнести:
- скопление накипи в теплообменнике (характерно для районов с жесткой водопроводной водой);
- появление микротрещин в теплообменнике, вызванное физическим износом оборудования, профилактическими промывками, заводским браком;
- разрушение битермического теплообменника, произошедшее во время гидроудара;
- повреждение камеры расширительного бачка отопительного котла.
В каждом случае проблема решается по-разному. Жесткость воды понижают с помощью специальных добавок. Поврежденный теплообменник запаивают или меняют. Встроенный в котел бачок заглушают, заменяя его внешним устройством, имеющим подходящие параметры. Обслуживанием котлов должен заниматься инженер, обладающий соответствующей квалификацией.
Причины роста давления в системе:
- остановлено движение теплоносителя по контуру (проверить регулятор отопления);
- постоянная подпитка системы, происходящая по вине человека или в результате сбоя автоматики;
- перекрытие крана или задвижки по ходу движения потока теплоносителя;
- образование воздушной пробки;
- засорение фильтра или грязевика.
Запустив систему отопления, не стоит ждать моментальной нормализации уровня давления. В течение нескольких дней из закачанного в систему теплоносителя будет выходить воздух через автоматические воздухоотводчики или краны, установленные на радиаторах. Восстановить напор теплоносителя удается его дополнительной закачкой в систему. Если данный процесс затягивается на несколько недель, то причина падения давления кроется в неправильно рассчитанном объеме расширительного бака или наличии мест утечки.
Расчет вытяжной вентиляции пример
Перед началом расчёта вытяжной вентиляции необходимо изучить СН и П (Система Норм и Правил) устройства вентиляционных систем. По СН и П количество воздуха необходимого для одного человека зависит от его активности.
Маленькая активность – 20 куб.м./час. Средняя – 40 кб.м./ч. Высокая – 60 кб.м./ч. Далее учитываем количество человек и объём помещения.
Кроме этого необходимо знать кратность – полный обмен воздуха в течение часа. Для спальни она равна единице, для бытовых комнат – 2, для кухонь, санузлов и подсобных помещений – 3.
Для примера – расчёт вытяжной вентиляции комнаты 20 кв.м.
Допустим, в доме живут два человека, тогда:
В таком же порядке рассчитываем производительность вытяжной вентиляции всего дома.
Исходные данные для вычислений
Когда известна схема вентиляционной системы, размеры всех воздухопроводов подобраны и определено дополнительное оборудование, схему изображают во фронтальной изометрической проекции, то есть аксонометрии. Если ее выполнить в соответствии с действующими стандартами, то на чертежах (или эскизах) будет видна вся информация, необходимая для расчета.
- С помощью поэтажных планировок можно определить длины горизонтальных участков воздухопроводов. Если же на аксонометрической схеме проставлены отметки высот, на которых проходят каналы, то протяженность горизонтальных участков тоже станет известна. В противном случае потребуются разрезы здания с проложенными трассами воздухопроводов. И в крайнем случае, когда информации недостаточно, эти длины придется определять с помощью замеров по месту прокладки.
- На схеме должно быть изображено с помощью условных обозначений все дополнительное оборудование, установленное в каналах. Это могут быть диафрагмы, заслонки с электроприводом, противопожарные клапаны, а также устройства для раздачи или вытяжки воздуха (решетки, панели, зонты, диффузоры). Каждая единица этого оборудования создает сопротивление на пути воздушного потока, которое необходимо учитывать при расчете.
- В соответствии с нормативами на схеме возле условных изображений воздуховодов должны быть проставлены расходы воздуха и размеры каналов. Это определяющие параметры для вычислений.
- Все фасонные и разветвляющие элементы тоже должны быть отражены на схеме.
Если такой схемы на бумаге или в электронном виде не существует, то придется ее начертить хотя бы в черновом варианте, при вычислениях без нее не обойтись.
Выводы и полезное видео по теме
Обзор физических показателей, которые нужны для измерений:
Роль давления в вентиляционной сети:
Вентилятор — простая конструкция в виде колеса с лопастями. Одновременно это главная часть вентиляционной системы. Механический прибор влияет на напор в воздуховоде и определяет эффективность вентиляции.
Если хотите рассчитать давление вентилятора, разберитесь с такими величинами, как скорость, расход воздуха, мощность. Вы будете лучше понимать суть измерений. Главный показатель, полный напор измеряйте по описанных нами схемах.
Если у вас есть вопросы — задавайте их в форме под статьей. Пишите комментарии и обменивайтесь ценными знаниями с другими читателями. Возможно, у вас есть опыт в проектировании систем вентилирования – он будет полезен в чьей-то конкретной ситуации.