Адрес: 105678, г. Москва, Шоссе Энтузиастов, д. 55 (Карта проезда)
Время работы: ПН-ПТ: с 9.00 до 18.00, СБ: с 9.00 до 14.00

Расход воздуха в воздуховоде онлайн калькулятор: Калькулятор скорости воздуха в воздуховоде. Формула

Содержание

Аэродинамический расчет системы вентиляции онлайн

Расчет расхода воздуха по кратности (подробнее)

Площадь помещения, м²:

Высота помещения, м:

Кратность воздухообмена:

Расход воздуха: м³/с

Расчет расхода воздуха по количеству людей (подробнее)

Число людей в помещении:

Активность людей в помещении:
Спокойное состояние
Умеренная деятельность
Активная деятельность

Расход воздуха: м³/с

Расчет площади сечения воздуховода (подробнее)

Расход воздуха, м³/с:

Рекомендуемая скорость, м/с:

Площадь сечения воздуховода: м²

Стандартные размеры воздуховодов по площади сечения

Прямоугольные воздуховоды Круглые воздуховоды

Расчет фактической скорости (подробнее)

Расход воздуха, м³/с:

Площадь сечения, м²:

Фактическая скорость воздуха: м/c

Расчет эквивалентного диаметра прямоугольного воздуховода (подробнее)

Высота, м:

Ширина, м:

Эквивалентный диаметр: м

Расчет потребляемой мощности вентилятора (подробнее)

Расход воздуха, м³/с:

Давление воздуха, Па:

КПД вентилятора, %:

Потребляемая мощность: кВт


Расчет расхода воздуха по кратности

L = n * S * Н / 3600, где:

L — необходимая производительность м³/с;
n — кратность воздухообмена;
S — площадь помещения;
Н — высота помещения, м.

Расчет расхода воздуха по количеству людей

L = N * Lнорм / 3600, где:

L — производительность м³/с;
N — число людей в помещении;
 — нормативный показатель потребления воздуха на одного человека составляющий:
при отдыхе — 20 м³/ч;

при офисной работе — 40 м³/ч;
при активной работе — 60 м³/ч.

Расчет площади сечения воздуховода

F = Q / Vрек где:

F — площадь сечения воздуховода, м²; 
Q
 — расход воздуха м³/с;
Vрек — рекомендуемая скорость воздуха, м/с. (подбираем из таблицы)

Рекомендуемая скорость воздуха

Расчет фактической скорости

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. Dст , Аст и Вст. Это делается для того, чтобы рассчитать фактическую скорость.

Vфакт = Q / Fфакт, где:

Vфакт — фактическая скорость воздуха, м/с;
Q
 — расход воздуха м³/с;
Fфакт — фактическая площадь сечения воздуховода, м².

Расчет эквивалентного диаметра прямоугольного воздуховода

DL = (2Aст * Bст) / (Aст + Bст)

, где:

DL — эквивалентный диаметр, м;
Aст — стандартная высота, м;
Bст — стандартная ширина, м.

Расчет потребляемой мощности вентилятора

N = (Qвент * Pвент) / (1000 * n * 100), где:

N — мощность электродвигателя приточного или вытяжного вентилятора, кВт;
Qвент — расход воздуха вентилятора, м³/с;
Pвент — давление создаваемое вентилятором, Па;
n — КПД (коэффициент полезного действия), %.

Калькулятор ОВК - расчеты для проектирования систем ОВК

Аэродинамика
Массовый расход воздуха
Объемный расход воздуха
Подбор диаметра воздуховода
Подбор размеров воздуховода
Диаметр круглой диафрагмы
Размеры прямоугольной диафрагмы
Скорость воздуха по площади
Расход воздуха по площади
Скорость воздуха по диаметру воздуховода
Скорость воздуха по размерам воздуховода
Расход воздуха по диаметру воздуховода
Расход воздуха по размерам воздуховода
Потери давления на трение в круглом воздуховоде
Потери давления на трение в прямоугольном воздуховоде
Потери давления в местных сопротивлениях
Гидравлика
Расход жидкости по мощности. Вода
Расход жидкости по мощности. Гликоль
Мощность по диаметру трубопровода. Гликоль
Мощность по расходу жидкости. Вода
Мощность по расходу жидкости. Гликоль
Подбор диаметра трубопровода по расходу жидкости
Подбор диаметра трубопровода по мощности. Вода
Подбор диаметра трубопровода по мощности. Гликоль
Потери давления на трение в трубопроводе. Гликоль
Потери давления в местных сопротивлениях. Гликоль
Диаметр дросселирующей шайбы. Вода
Kv клапана
Изменение объема системы. Вода
Изменение объема системы. Гликоль
Тепловое удлинение трубопровода
Скорость жидкости
Расход жидкости по диаметру трубопровода
Мощность по диаметру трубопровода. Вода
Потери давления на трение в трубопроводе. Вода
Потери давления в местных сопротивлениях. Вода
Потери давления на клапане
Отопление
Сопротивление теплопередаче ограждения из двух материалов
Сопротивление теплопередаче ограждения из одного материала
Температура внутренней поверхности ограждения
Вентиляция
Мощность на охлаждение воздуха по температуре теплообменника
Мощность на охлаждение воздуха по относительной влажности
Мощность на охлаждение воздуха по энтальпии
Мощность электродвигателя вентилятора
Располагаемое давления естественной вентиляции
Расход воды на пароувлажнение воздуха
Мощность на пароувлажнение воздуха
Мощность на нагрев воздуха
Расход воздуха по тепловыделениям
Расход воздуха по влаговыделениям
Свойства воздуха
Температура смеси воздуха
Влагосодержание смеси воздуха
Энтальпия смеси воздуха
Относительная влажность смеси воздуха
Давление насыщения пара по температуре
Давление насыщения пара по влагосодержанию
Барометрическое давление
Парциальное давление
Температура точки росы
Плотность воздуха
Удельная теплоёмкость воздуха
Температура влажного термометра по относительной влажности
Температура влажного термометра по энтальпии
Влагосодержание воздуха по энтальпии
Влагосодержание воздуха по относительной влажности
Энтальпия воздуха по влагосодержанию
Энтальпия воздуха по относительной влажности
Относительная влажность воздуха по влагосодержанию
Относительная влажность воздуха по энтальпии
Свойства жидкости
Температура замерзания. Гликоль
Плотность. Вода
Плотность. Гликоль
Удельная теплоёмкость. Вода
Удельная теплоёмкость. Гликоль
Кинематическая вязкость. Вода
Кинематическая вязкость. Гликоль
Температура конденсации. Фреон
Температура кипения. Фреон
Давление конденсации. Фреон
Давление кипения. Фреон
Инженерная геометрия
Площадь изоляции покрытой по круглому сечению
Площадь изоляции покрытой по прямоугольному сечению
Эквивалентный диаметр
Масса стального трубопровода
Площадь поверхности круглого воздуховода
Площадь поверхности прямоугольного воздуховода

формула, габариты и подбор оборудования

Описание.

Формулы. Калькулятор.

Расчёт сечения воздуховода для механической (принудительной) вентиляции?

prjamougolnij_vozduhovodkrugliy_vozduhovod

   Расчёт сечения прямоугольного и/ли круглого воздуховода осуществляется с помощью двух известных параметров: воздухообмен по помещению и скорость потока воздуха.

   Воздухообмен по помещению может быть заменён на производительность вентилятора. Производительность приточного или вытяжного вентиляторов указывается заводом изготовителем в паспортных данных изделия. При проектировании или предпроектной разработке, воздухообмен рассчитывается исходя из кратности. Кратность (количество раз замены полного объёма воздуха в помщении за 1 час) — это коэффициент из нормативной документации.

   Скорость потока в воздуховоде необходимо измерить, если это смонтированная система. А если проект находится в стадии разработки, то скорость потока в воздуховоде  задаётся самостоятельно. Скорость потока в воздуховоде не должна превышать 10 м/с.

Ниже приведены формулы и калькулятор на их основе,  с помощью которых вы сможете рассчитать сечение прямоугольных и круглых воздуховодов.

Формула для расчёта круглого сечения (диаметра) воздуховода

Формула для расчёта прямоугольного сечения  воздуховода

Калькулятор расчёта сечений прямоугольных и круглых воздуховодов через воздухообмен и скорость потока

Введите в поля параметры воздухообмена и требуемую скорость потока в воздуховоде

Задача организованного воздухообмена комнат жилого дома либо квартиры – вывести лишнюю влагу и отработанные газы, заместив свежим воздухом. Соответственно, для устройства вытяжки и притока нужно определить количество удаляемых воздушных масс – произвести расчет вентиляции отдельно по каждому помещению. Методики вычислений и нормы расхода воздуха принимаются исключительно по СНиП.

Санитарные требования нормативных документов

Минимальное количество воздуха, подаваемое и удаляемое из комнат коттеджа вентиляционной системой, регламентируется двумя основными документами:

  1. «Здания жилые многоквартирные» — СНиП 31-01-2003, пункт 9.
  2. «Отопление, вентиляция и кондиционирование» — СП 60.13330.2012, обязательное Приложение «К».

В первом документе изложены санитарно-гигиенические требования к воздухообмену в жилых помещениях многоквартирных домов. На этих данных и должен базироваться расчет вентиляции. Применяется 2 типа размерности – расход воздушной массы по объему за единицу времени (м³/ч) и часовая кратность.

Справка. Кратность воздухообмена выражается цифрой, обозначающей, сколько раз в течение 1 часа полностью обновится воздушная среда помещения.

Проветривание — примитивный способ обновления кислорода в жилище

В зависимости от назначения комнаты приточно-вытяжная вентиляция должна обеспечивать следующий расход либо количество обновлений воздушной смеси (кратность):

  • гостиная, детская, спальня – 1 раз в час;
  • кухня с электрической плитой – 60 м³/ч;
  • санузел, ванная, туалет – 25 м³/ч;
  • для топочной с твердотопливным котлом и кухни с газовой плитой требуется кратность 1 плюс 100 м³/ч в период работы оборудования;
  • котельная с теплогенератором, сжигающим природный газ, — трехкратное обновление плюс объем воздуха, потребного для горения;
  • кладовка, гардеробная и прочие подсобные помещения – кратность 0. 2;
  • сушильная либо постирочная – 90 м³/ч;
  • библиотека, рабочий кабинет – 0.5 раз в течение часа.

Примечание. СНиП предусматривает снижение нагрузки на общеобменную вентиляцию при неработающем оборудовании либо отсутствии людей. В жилых помещениях кратность уменьшается до 0.2, технических – до 0.5. Неизменным остается требование к комнатам, где расположены газоиспользующие установки, — ежечасное однократное обновление воздушной среды.

Выброс вредных газов за счет природной тяги — самый дешевый и простой способ обновлять воздух

В п. 9 документа подразумевается, что объем вытяжки равен величине притока. Требования СП 60.13330.2012 несколько проще и зависят от числа людей, находящихся в помещении 2 часа и более:

  1. Если на 1 проживающего приходится 20 м² и более площади квартиры, в комнаты обеспечивается свежий приток в объеме 30 м³/ч на 1 чел.
  2. Объем приточного воздуха считается по площади, когда на 1 жильца приходится меньше 20 квадратов. Соотношение такое: на 1 м² жилища подается 3 м³ притока.
  3. Если в квартире не предусмотрено проветривание (отсутствуют форточки и открывающиеся окна), на каждого проживающего необходимо подать 60 м³/ч чистой смеси независимо от квадратуры.

Перечисленные нормативные требования двух различных документов вовсе не противоречат друг другу. Изначально производительность вентиляционной общеобменной системы рассчитывается по СНиП 31-01-2003 «Жилые здания».

Результаты сверяются с требованиями Свода Правил «Вентиляция и кондиционирование» и при необходимости корректируются. Ниже мы разберем расчетный алгоритм на примере одноэтажного дома, показанного на чертеже.

Определение расхода воздуха по кратности

Данный типовой расчет приточно-вытяжной вентиляции выполняется отдельно для каждой комнаты квартиры либо загородного коттеджа. Чтобы выяснить расход воздушных масс по зданию в целом, полученные результаты суммируются. Используется довольно простая формула:

Расшифровка обозначений:

  • L – искомый объем приточного и вытяжного воздуха, м³/ч;
  • S – квадратура помещения, где рассчитывается вентиляция, м²;
  • h – высота потолков, м;
  • n – число обновлений воздушной среды комнаты в течение 1 часа (регламентируется СНиП).

Пример вычисления. Площадь гостиной одноэтажного здания с высотой потолков 3 м составляет 15.75 м². Согласно предписаниям СНиП 31-01-2003, кратность n для жилых помещений равна единице. Тогда часовой расход воздушной смеси составит L = 15.75 х 3 х 1 = 47.25 м³/ч.

Важный момент. Определение объема воздушной смеси, удаляемой из кухни с газовой плитой, зависит от устанавливаемого вентиляционного оборудования. Распространенная схема выглядит так: однократный обмен согласно нормативам обеспечивает система естественной вентиляции, а дополнительные 100 м³/ч выбрасывает бытовая кухонная вытяжка.

Аналогичные расчеты делаются по всем остальным комнатам, разрабатывается схема организации воздухообмена (естественной или принудительной) и определяются размеры вентиляционных каналов (смотрим пример ниже). Автоматизировать и ускорить процесс поможет расчетная программа.

Онлайн-калькулятор в помощь

Программа считает требуемое количество воздуха по кратности, регламентируемой СНиП. Просто выберите разновидность помещения и введите его габариты.

Примечание. Для котельных с газовым теплогенератором калькулятор учитывает только трехкратный обмен. Количество приточного воздуха, идущего на сжигание топлива, нужно прибавлять к результату дополнительно.

Выясняем воздухообмен по числу жильцов

Приложение «К» СП 60.13330.2012 предписывает производить расчёт вентиляции помещения по простейшей формуле:

Расшифруем обозначения представленной формулы:

  • L – искомая величина притока (вытяжки), м³/ч;
  • m – объем воздушной чистой смеси в расчете на 1 чел., указанный в таблице Приложения «К», м³/ч;
  • N – количество людей, постоянно находящихся в рассматриваемой комнате 2 часа в день и более.

Очередной пример. Резонно предположить, что в той же гостиной одноэтажного дома два члена семьи пребывают длительное время. Учитывая, что проветривание организовано и на каждого жильца приходится свыше 20 квадратов площади, параметр m принимается равным 30 м³/ч. Считаем количество притока: L = 30 х 2 = 60 м³/ч.

Важно. Заметьте, полученный результат больше значения, определенного по кратности (47.25 м³/ч). В дальнейшие расчеты следует включить цифру 60 м³/ч.

Результаты подсчетов лучше сразу нанести на планировку этажа здания

Если количество проживающих в квартире настолько велико, что каждому человеку отведено меньше 20 м² (в среднем), то представленную выше формулу использовать нельзя. Правила указывают: в данном случае площадь гостиной и других комнат следует умножить на 3 м³/ч. Поскольку общая квадратура жилища равна 91.5 м², расчетный объем вентиляционного воздуха составит 91.5 х 3 = 274.5 м³/ч.

В просторных залах с высокими потолками (от 3 м) обновление атмосферы считается двумя способами:

  1. Если в помещении часто пребывает большое число людей, вычисляйте кубатуру подаваемого воздуха по удельному показателю 30 м³/ч на 1 чел.
  2. Когда количество посетителей постоянно меняется, вводится понятие обслуживаемой зоны высотой 2 метра от пола. Определяете объем этого пространства (умножьте площадь на 2) и обеспечиваете требуемую нормами кратность, как описано в предыдущем разделе.

Пример расчета и обустройства вентиляции

За основу возьмем планировку частного дома внутренней площадью 91.5 м² и перекрытиями высотой 3 м, представленного выше на чертеже. Как рассчитать количество вытяжки / притока на здание целиком согласно методике СНиП:

  1. Объем удаленного воздуха из гостиной и спальни, имеющей равную квадратуру, составит 15.75 х 3 х 1 = 47.25 м³/ч.
  2. В детской комнате: 21 х 3 х 1 = 63 м³/ч.
  3. Кухня: 21 х 3 х 1 + 100 = 163 м³/ч.
  4. Санузел – 25 м³/ч.
  5. Итого 47.25 + 47.25 + 63 + 163 + 25 = 345.5 м³/ч.

Примечание. Воздушный обмен в прихожей и коридоре не нормируется.

Наружная схема подачи воздуха и выброса вредных газов из комнат загородного дома

Теперь проверим результаты на соответствие второму нормативному документу. Поскольку в доме проживает семья из 4 человек (2 взрослых + 2 детей), в гостиной, спальне и детской долго находятся по 2 чел. Пересчитаем воздухообмен в указанных комнатах по количеству людей: 2 х 30 = 60 м³/ч (в каждом помещении).

Объем вытяжки из детской удовлетворяет требованиям (63 куба в час), а вот значения для спальни и гостиной придется откорректировать. Двум человекам недостаточно 47.25 м³/ч, берем 60 кубов и снова пересчитываем общую величину воздухообмена: 60 + 60 + 63 + 163 + 25 = 371 м³/ч.

Не менее важно правильно распределить воздушные потоки в здании. В частных коттеджах принято устраивать системы естественной вентиляции – это значительно дешевле и проще монтажа электрических нагнетателей с воздуховодами. Добавим лишь один элемент принудительного удаления вредных газов – кухонную вытяжку.

Пример организация воздухообмена в одноэтажном дачном доме

Как правильно организовать естественное движение потоков:

  1. Приток во все жилые помещения обеспечим через автоматические клапаны, встроенные в оконный профиль либо прямо в наружную стену. Ведь стандартные металлопластиковые окна герметичны.
  2. В перегородке между кухней и санузлом устроим блок из трех вертикальных шахт, выходящих на кровлю.
  3. Под межкомнатными дверьми предусмотрим зазоры шириной до 1 см для прохода воздуха.
  4. Установим кухонную вытяжку и подключим к отдельному вертикальному каналу. Она возьмет на себя часть нагрузки – удалит 100 кубов отработанных газов за 1 час в процессе готовки пищи. Останется 371 — 100 = 271 м³/ч.
  5. Две шахты выведем решетками в санузел и кухню. Размеры труб и высоту рассчитаем в последнем разделе данного руководства.
  6. За счет естественной тяги, возникающей в двух каналах, воздух устремится из детской, спальни и зала в коридор, а дальше — к вытяжным решеткам.

Обратите внимание: свежие потоки, изображенные на планировке, направляются из комнат с чистой воздушной средой в более загрязненные зоны, затем выбрасываются наружу через шахты.

Подробнее об организации природной вентиляции смотрите на видео:

Вычисляем диаметры вентканалов

Дальнейшие расчеты несколько сложнее, поэтому каждый этап мы сопроводим примерами вычислений. Результатом станет диаметр и высота вентиляционных шахт нашего одноэтажного здания.

Весь объем вытяжного воздуха мы распределили на 3 канала: 100 м. куб. принудительно удаляет вытяжка на кухне в период включения плиты, оставшийся 271 кубометр уходит по двум одинаковым шахтам естественным образом. Расход через 1 воздуховод получится 271 / 2 = 135.5 м³/ч. Площадь сечения трубы определяется по формуле:

  • F – площадь поперечного сечения вентканала, м²;
  • L – расход вытяжки через шахту, м³/ч;
  • ʋ — скорость движения потока, м/с.

Справка. Скорость воздуха в каналах естественной вентиляции лежит в пределах 0.5—1.5 м/с. В качестве расчетного значения принимаем средний показатель – 1 м/с.

Как рассчитать сечение и диаметр одной трубы в примере:

  1. Находим размер поперечника в квадратных метрах F = 135. 5 / 3600 х 1 = 0.0378 м².
  2. Из школьной формулы площади круга определяем диаметр канала D = 0.22 м. Выбираем ближайший больший воздуховод из стандартного ряда – Ø225 мм.
  3. Если речь идет о заложенной внутрь стены кирпичной шахте, то под найденное сечение подойдет размер вентканала 140 х 270 мм (удачное совпадение, F = 0.0378 м. кв.).
Кирпичные шахты имеют строго фиксированные размеры — 14 х 14 и 27 х 14 см

Диаметр отводящей трубы под бытовую вытяжку считается аналогичным образом, только скорость потока, нагнетаемого вентилятором, принимается больше – 3 м/с. F = 100 / 3600 х 3 = 0.009 м² или Ø110 мм.

Подбираем высоту труб

Следующий шаг – определение силы тяги, возникающей внутри вытяжного блока при заданном перепаде высот. Параметр зовется располагаемым гравитационным давлением и выражается в Паскалях (Па). Расчетная формула:

  • p – гравитационное давление в канале, Па;
  • Н – перепад высот между выходом вентиляционной решетки и срезом вентканала над крышей, м;
  • ρвозд – плотность воздуха помещения, принимаем 1. 2 кг/м³ при домашней температуре +20 °С.

Методика расчета основана на подборе требуемой высоты. Вначале определитесь, на сколько вы готовы поднять трубы вытяжки над кровлей без ущерба внешнему виду здания, затем подставьте значение высоты в формулу.

Пример. Берем перепад высот 4 м и получаем давление тяги p = 9.81 х 4 (1.27 — 1.2) = 2.75 Па.

Теперь грядет сложнейший этап – аэродинамический расчет отводных каналов. Задача – выяснить сопротивление воздуховода потоку газов и сопоставить результат с располагаемым напором (2.75 Па). Если потеря давления окажется больше, трубу придется наращивать либо увеличивать проходной диаметр.

Аэродинамическое сопротивление воздуховода вычисляется по формуле:

  • Δp – общие потери давления в шахте;
  • R – удельное сопротивление трению проходящего потока, Па/м;
  • Н – высота канала, м;
  • ∑ξ – сумма коэффициентов местных сопротивлений;
  • Pv – давление динамическое, Па.

Покажем на примере, как считается величина сопротивления:

  1. Находим значение динамического давления по формуле Pv = 1. 2 х 1² / 2 = 0.6 Па.
  2.  Сопротивление от трения R находим по таблице, ориентируясь на показатели динамического напора 0.6 Па, скорости потока 1 м/с и диаметра воздухопровода 225 мм. R = 0.078 Па/м (обозначено зеленым кружочком).
  3. Местные сопротивления вытяжной шахты – это жалюзийная решетка и отвод кверху 90°. Коэффициенты ξ этих деталей – величины постоянные, равные 1.2 и 0.4 соответственно. Сумма ξ = 1.2 + 0.4 = 1.6.
  4. Окончательное вычисление: Δp = 0.078 Па/м х 4 м + 1.6 х 0.6 Па = 1.27 Па.

Теперь сравниваем расчетный напор, образующийся в воздухопроводе, и полученное сопротивление. Сила тяги p = 2.75 Па значительно больше, чем потери давления (сопротивление) Δp = 1.27 Па, шахта высотой 4 метра слишком высока, строить такую бессмысленно.

Поскольку цифры отличаются вдвое (грубо), укоротим вентканал до 2 м, снова произведем перерасчет:

  1. Располагаемое давление p = 9.81 х 2 (1.27 — 1.2) = 1.37 Па.
  2. Удельное сопротивление R и местные коэффициенты ξ остаются прежними.
  3. Δp = 0.078 Па/м х 2 м + 1.6 х 0.6 Па = 1.15 Па.

Напор природной тяги 1.37 Па превышает сопротивление системы Δp = 1.15 Па, значит, шахта двухметровой высоты станет исправно работать на естественную вытяжку и обеспечит нужный расход удаляемых газов.

Замечание. Укорачивать воздуховод до 1 м не стоит, соотношение изменится в другую сторону: p = 0.69 Па, Δp = 1.04 Па, силы тяги не хватит.

Канал вентиляции Ø225 мм можно разделить на 2 меньших трубы, но не по диаметру, а по сечению. Получаем 2 круглых вентканала 150—160 мм, как сделано на фото. Высота обеих шахт остается неизменной — 2 м.

Как упростить задачу — советы

Вы могли убедиться, что расчеты и организация воздухообмена в здании – вопросы довольно сложные. Мы постарались разъяснить методику в максимально доступной форме, но вычисления все равно выглядят громоздкими для рядового пользователя. Дадим несколько рекомендаций по упрощенному решению задачи:

  1. Первые 3 этапа придется пройти в любом случае – выяснить объем выбрасываемого воздуха, разработать схему движения потоков и посчитать диаметры вытяжных воздуховодов.
  2. Скорость потока принимайте не более 1 м/с и по ней определяйте сечение каналов. Аэродинамику одолевать необязательно — правильно рассчитайте диаметры и просто выведите воздухопроводы на высоту не менее 2 метров над заборными решетками.
  3. Внутри здания старайтесь использовать пластиковые трубы – благодаря гладким стенкам они практически не сопротивляются движению газов.
  4. Вентканалы, проложенные по холодному чердаку, обязательно утеплите.
  5. Выходы шахт не перекрывайте вентиляторами, как это принято делать в туалетах квартир. Крыльчатка не даст нормально функционировать природной вытяжке.

Для притока установите в помещениях регулируемые стеновые клапаны, избавьтесь от всех щелей, откуда холодный воздух может бесконтрольно проникать в дом.

Приточно вытяжные установки

Завод ВЕНТС выпускает огромный ассортимент приточно-вытяжных установок различных типоразмеров СЃ водяным Рё электрическим нагревателем. Подробнее…

Выставочный зал

Рндивидуальный РїРѕРґС…РѕРґ Рє каждому потребителю климатического оборудования

Склад готовой продукции

Завод имеет большие складские запасы вентиляционного оборудования . Подробнее…

Павильон продукции ВЕНТС

Продукция ВЕНТС представлена на выставке климатического оборудования

Сборочные площадя

Производственная площадка, сборка крышных вентиляторов

Рнжиниринг

Конструкторский цех разрабатывает и внедряет в производство новые модели климатического оборудования новых стандартов.

Продукция ВЕНТС

Вентс занимает лидирующие позиции в продаже вентиляционного оборудования в Украине

Новинки этого сезона

Новинки промышленной и бытовой вентиляции этого сезона

Роторный рекуператор

Роторный рекуператор новинка 2014 года с фреоновым охладителем

Содержание

Зачем нужен расчет диаметров воздухопроводов

Промышленная вентиляция проектируется с учетом нескольких фактов, на все существенное влияние оказывает сечение воздухопроводов.

  1. Кратность обмена воздуха. Во время расчетов принимаются во внимание особенности технологии, химический состав выделяемых вредных соединений, и габариты помещения.
  2. Шумность. Системы вентиляции не должны ухудшать условия труда по параметру шумности. Сечение и толщина подбирается таким образом, чтобы минимизировать шум воздушных потоков.
  3. Эффективность общей системы вентиляции. К одному магистральному воздухопроводу могут присоединяться несколько помещений. В каждом из них должны выдерживаться свои параметры вентиляции, а это во многом зависит от правильности выбора диаметров. Они выбираются с таким расчетом, чтобы размеры и возможности одного общего вентилятора могли обеспечивать регламентируемые режимы системы.
  4. Экономичность. Чем меньше размеры потерь энергии в воздуховодах, тем ниже потребление электрической энергии. Одновременно нужно принимать во внимание стоимость оборудования, выбирать экономически обоснованные габариты элементов.

Эффективная и экономичная система вентиляции требует сложных предварительных расчетов, заниматься этим могут только специалисты с высшим образованием. В настоящее время для промышленной вентиляции чаще всего используются пластиковые воздуховоды, они отвечают всем современным требованиям, дают возможность уменьшить не только габариты и себестоимость вентиляционной системы, но и затраты на ее обслуживание.

Пластиковая промышленная вентиляция

Расчет диаметра воздухопровода

Для расчетов габаритов нужно иметь исходные данные: максимально допустимую скорость движения воздушного потока и объем пропускаемого воздуха в единицу времени. Эти данные берутся из технических характеристик вентиляционной системы. Скорость движения воздуха оказывает влияние на шумность системы, а она строго контролируется санитарными государственными организациями. Объем пропускаемого воздуха должен отвечать параметрам вентиляторов и требуемой кратности обмена. Расчетная площадь воздухопровода определяется по формуле Sс = L × 2,778 / V, где:

Sс – площадь сечения воздуховода в квадратных сантиметрах; L – максимальная подача (расход) воздуха в м3/час; V – расчетная рабочая скорость воздушного потока в метрах за секунду без пиковых значений; 2,778 – коэффициент для перевода различных метрических чисел к значениям диаметра в квадратных сантиметрах.

Проектировщики вентиляционных систем учитывают следующие важные зависимости:

  1. При необходимости подачи одинакового объема воздуха уменьшение диаметра воздухопроводов приводит к возрастанию скорости воздушного потока. Такое явление имеет три негативных последствия. Первое – увеличение скорости движения воздуха увеличивает шумность, а этот параметр контролируются санитарными нормами и не может превышать допустимых значений. Второе – чем выше скорость движения воздуха, тем выше потери энергии, тем мощнее нужны вентиляторы для обеспечения заданных режимов функционирования системы, тем больше их размеры. Третье – небольшие габариты воздухопроводов не в состоянии правильно распределять потоки между различными помещениями.

Зависимость скорости воздуха от диаметра воздухопровода

  1. Неоправданное увеличение диаметров воздуховодов повышает цену вентиляционной системы, создает сложности во время монтажных работ. Большие размеры оказывают негативное влияние на стоимость обслуживания системы и себестоимость изготавливаемой продукции.

Чем меньше диаметр воздухопровода, тем быстрее скорость движения воздуха. А это не только повышает шумность и вибрацию, но и увеличивает показатели сопротивления воздушного потока. Соответственно, для обеспечения необходимой расчетной кратности обмена требуется устанавливать мощные вентиляторы, что увеличивает их размеры и экономически невыгодно при современных ценах на электрическую энергию.

При увеличении диаметров вышеописанные проблемы исчезают, но появляются новые – сложность монтажа и высокая стоимость габаритного оборудования, включая различную запорную и регулирующую арматуру. Кроме того, воздуховоды большого диаметра требуют много свободного места для установки, под них приходится проделывать отверстия в капитальных стенах и перегородках. Еще одна проблема – если они используются для обогрева помещений, то большие размеры воздуховода требуют увеличенных затрат на мероприятия по теплозащите, из-за чего дополнительно возрастает сметная стоимость системы.

В упрощенных вариантах расчетов принимается во внимание, что оптимальная скорость воздушных потоков должна быть в пределах 12–15 м/с, за счет этого удается несколько уменьшить их диаметр и толщину. В связи с тем, что магистральные воздуховоды в большинстве случаев прокладываются в специальных технических каналах, уровнем шумности можно пренебрегать. В ответвлениях, заходящих непосредственно в помещения, скорость воздуха уменьшается до 5–6 м/с, за счет чего уменьшается шумность. Объем воздуха берется из таблиц СаНиПина для каждого помещения в зависимости от его назначения габаритов.

Проблемы возникают с магистральными воздуховодами значительной протяженности на больших предприятиях или в системах с множеством ответвлений. К примеру, при нормируемом расходе воздуха 35000 м3/ч и скорости воздушного потока 8 м/с диаметр воздухопровода должен быть не менее 1,5 м толщиной более двух миллиметров, при увеличении скорости воздушного потока до 13 м/с габариты воздуховодов уменьшаются до 1 м.

Таблица потери давления

Потери давления

Диаметр ответвлений воздухопроводов рассчитывается с учетом требований к каждому помещению. Допускается использовать для них одинаковые размеры, а для изменения параметров воздуха устанавливать различные регулируемые дроссельные заслонки. Такие варианты вентиляционных систем позволяют в автоматическом режиме изменять показатели работы с учетом фактической ситуации. В помещениях не должно быть сквозняков, вызванных работой вентиляции. Создание благоприятного микроклимата достигается за счет правильного выбора места монтажа вентиляционных решеток и их линейных размеров.

Сами системы рассчитываются методом постоянных скоростей и методом потери давления. Исходя из этих данных, подбираются размеры, тип и мощность вентиляторов, рассчитывается их количество, планируются места установки, определяются размеры воздуховода.

Хотите узнать стоимость изделия?

Заполните наш опросный лист

ЗаполнитьСодержание статьи:

вентиляция необходима любому зданию

Хотя для расчетов вентиляции существует множество программ, многие параметры все еще определяются по старинке, с помощью формул. Расчет нагрузки на вентиляцию, площади, мощности и параметров отдельных элементов производят после составления схемы и распределения оборудования.

Это сложная задача, которая под силу лишь профессионалам. Но если необходимо подсчитать площадь некоторых элементов вентиляции или сечение воздуховодов для небольшого коттеджа, реально справиться самостоятельно.

Расчет воздухообмена

движение потоков воздуха при разных схемах вентиляции

Если в помещении нет ядовитых выделений или их объем находится в допустимых пределах, воздухообмен или нагрузка на вентиляцию рассчитывается по формуле:

R=n * R1,

здесь R1 – потребность в воздухе одного сотрудника, в куб.мчас, n – количество постоянных сотрудников в помещении.

Если объем помещения на одного сотрудника составляет больше 40 кубометров и работает естественная вентиляция, не нужно рассчитывать воздухообмен.

Для помещений бытового, санитарного и подсобного назначения расчет вентиляции по вредностям производится на основании утвержденных норм кратности воздухообмена:

  • для административных зданий (вытяжка) – 1,5;
  • холлы (подача) – 2;
  • конференц-залы до 100 человек вместимостью (по подаче и вытяжке) – 3;
  • комнаты отдыха: приток 5, вытяжка 4.

Для производственных помещений, в которых постоянно или периодически в воздух выделяются опасные вещества, расчет вентиляции производится по вредностям.

Воздухообмен по вредностям (парам и газам) определяют по формуле:

Q=K(k2-k1),

здесь К – количество пара или газа, появляющееся в здании, в мгч, k2 – содержание пара или газа в оттоке, обычно величина равна ПДК, k1 – содержание газа или пара в приточке.

Разрешается концентрация вредностей в приточке до 13 от ПДК.

Для помещений с выделением избыточного тепла воздухообмен рассчитывается по формуле:

Q=Gизбc(tyxtn),

здесь Gизб – избыточное тепло, вытягиваемое наружу, измеряется в Вт, с – удельная теплоемкость по массе, с=1 кДж, tyx – температура удаляемого из помещения воздуха, tn – температура приточки.

Расчет тепловой нагрузки

диаграмма тепловой нагрузки от общеобменной вентиляции

Расчет тепловой нагрузки на вентиляцию осуществляется по формуле:

Qв= Vн * k * p * Cр(tвн – tнро),

в формуле расчета тепловой нагрузки на вентиляцию  – внешний объем строения в кубометрах, k – кратность воздухообмена, tвн – температура в здании средняя, в градусах Цельсия, tнро – температура воздуха снаружи, используемая при расчетах отопления, в градусах Цельсия, р – плотность воздуха, в кгкубометр, Ср – теплоемкость воздуха, в кДжкубометр Цельсия.

Если температура воздуха ниже tнро снижается кратность обмена воздуха, а показатель расхода тепла считается равной , постоянной величиной.

Если при расчете тепловой нагрузки на вентиляцию невозможно уменьшить кратность воздухообмена, расход тепла рассчитывают по температуре отопления.

Расход тепла на вентиляцию

Удельный годовой расход тепла на вентиляцию рассчитывается так:

Q=[Qo – (Qb + Qs) * n * E] * b * (1-E),

в формуле для расчета расхода тепла на вентиляцию Qo – общие теплопотери строения за сезон отопления, Qb – поступления тепла бытовые, Qs – поступления тепла снаружи (солнце), n – коэффициент тепловой инерции стен и перекрытий, E – понижающий коэффициент. Для индивидуальных отопительных систем 0,15, для центральных 0,1b – коэффициент теплопотерь:

  • 1,11 – для башенных строений;
  • 1,13 – для строений многосекционных и многоподъездных;
  • 1,07 – для строений с теплыми чердаками и подвалами.

Расчет диаметра воздуховодов

воздуховоды различного диаметра и формы сечения

Диаметры и сечения воздуховодов вентиляции рассчитывают после того, как составлена общая схема системы. При расчетах диаметров воздуховодов вентиляции учитывают следующие показатели:

  • Объем воздуха (приточного или вытяжного), который должен пройти через трубу за заданный промежуток времени, куб.мч;
  • Скорость движения воздуха. Если при расчетах вентиляционных труб скорость движения потока занижена, установят воздуховоды слишком большого сечения, что влечет дополнительные расходы. Завышенная скорость приводит к появлению вибраций, усилению аэродинамического гула и повышению мощности оборудования. Скорость движения на притоке 1,5 – 8 мсек, она меняется в зависимости от участка;
  • Материал вентиляционной трубы. При расчете диаметра этот показатель влияет на сопротивление стенок. Например, наиболее высокое сопротивление оказывает черная сталь с шероховатыми стенками. Поэтому расчетный диаметр воздуховода вентиляции придется немного увеличить по сравнению с нормами для пластика или нержавейки.
Вид участка Скорость потока, мс
Магистральные трубопроводы От 6 до 8
Боковые отводки От 4 до 5
Распределительные трубопроводы От 1,5 до 2
Верхние приточки От 1 до 3
Вытяжки От 1,5 до 3

Таблица 1. Оптимальная скорость воздушного потока в трубах вентиляции.

Когда известна пропускная способность будущих воздуховодов, можно рассчитать сечение воздуховода вентиляции:

S=R3600v,

здесь v – скорость движения воздушного потока, в мс, R – расход воздуха, кубометрыч.

Число 3600 – временной коэффициент.

Зная площадь сечения, можно рассчитать диаметр круглого воздуховода вентиляции:

здесь: D – диаметр вентиляционной трубы, м.

Если необходимо рассчитать диаметр вентиляционной трубы прямоугольного сечения, ее показатели подбирают исходя из полученной площади сечения круглой трубы.

Расчет площади элементов вентиляции

Расчет площади вентиляции необходим в том случае, когда элементы изготавливаются из листового металла и нужно определить количество и стоимость материала.

Площадь вентиляции рассчитывают электронные калькуляторы или специальные программы, их во множестве можно найти в интернете.

Мы приведем несколько табличных значений наиболее популярных элементов вентиляции.

Диаметр, мм Длина, м
1 1,5 2 2,5
100 0,3 0,5 0,6 0,8
125 0,4 0,6 0,8 1
160 0,5 0,8 1 1,3
200 0,6 0,9 1,3 1,6
250 0,8 1,2 1,6 2
280 0,9 1,3 1,8 2,2
315 1 1,5 2 2,5

Таблица 2. Площадь прямых воздуховодов круглого сечения.

Значение площади в м. кв. на пересечении горизонтальной и вертикальной строчки.

Диаметр, мм Угол, град
15 30 45 60 90
100 0,04 0,05 0,06 0,06 0,08
125 0,05 0,06 0,08 0,09 0,12
160 0,07 0,09 0,11 0,13 0,18
200 0,1 0,13 0,16 0,19 0,26
250 0,13 0,18 0,23 0,28 0,39
280 0,15 0,22 0,28 0,35 0,47
315 0,18 0,26 0,34 0,42 0,59

Таблица 3. Расчет площади отводов и полуотводов круглого сечения.

Расчет диффузоров и решеток

диффузор в промышленной вентиляции

Диффузоры используются для подачи или удаления воздуха из помещения. От правильности расчета количества и расположения диффузоров вентиляции зависит чистота и температура воздуха в каждом уголке помещения. Если установить диффузоров больше, увеличится давление в системе, а скорость падает.

Количество диффузоров вентиляции рассчитывается так:

N=R(2820 * v* D * D),

здесь R – пропускная способность, в куб.мчас, v – скорость воздуха, мс, D – диаметр одного диффузора в метрах.

Количество вентиляционных решеток можно рассчитать по формуле:

N=R(3600 * v * S),

здесь R – расход воздуха в куб. мчас, v – скорость воздуха в системе, мс, S – площадь сечения одной решетки, кв.м.

Расчет канального нагревателя

электрический канальный нагреватель

Расчет калорифера вентиляции электрического типа производится так:

P=v * 0,36 * ∆T

здесь v – объем пропускаемого через калорифер воздуха в куб.м.час, ∆T – разница между температурой воздуха снаружи и внутри, которую необходимо обеспечить калориферу.

Этот показатель варьирует в пределах 10 – 20, точная цифра устанавливается клиентом.

Расчет нагревателя для вентиляции начинается с вычисления фронтальной площади сечения:

Аф=R * p3600 * Vp,

здесь R – объем расхода приточки, куб.м.ч, p – плотность атмосферного воздуха, кгкуб. м, Vp – массовая скорость воздуха на участке.

Размер сечения необходим для определения габаритов нагревателя вентиляции. Если по расчету площадь сечения получается чересчур большой, необходимо рассмотреть вариант из каскада теплобменников с суммарной расчетной площадью.

Показатель массовой скорости определяется через фронтальную площадь теплообменников:

Vp=R * p3600 * Aф.факт

Для дальнейшего расчета калорифера вентиляции определяем нужное для согрева потока воздуха количества теплоты:

Q=0,278 * W * c (Tп-Tу),

здесь W – расход теплого воздуха, кгчас, Тп – температура приточного воздуха, градусы Цельсия, Ту – температура уличного воздуха, градусы Цельсия, c – удельная теплоемкость воздуха, постоянная величина 1,005.

Так как в приточных системах вентиляторы размещаются перед теплообменником, расход теплого воздуха вычисляем так:

W=R * p

Рассчитывая калорифер вентиляции, следует определить поверхность нагрева:

Апн=1,2Qk(Tс.т-Tс.в),

здесь k – коэффициент отдачи калорифером тепла, Tс.т – средняя температура теплоносителя, в градусах Цельсия, Tс.в – средняя температура приточки, 1,2 – коэффициент остывания.

Расчет вытесняющей вентиляции

схема движения потоков воздуха при вытесняющей вентиляции

При вытесняющей вентиляции в помещении оборудуются рассчитанные восходящие потоки воздуха в местах повышенного выделения тепла. Снизу подается прохладный чистый воздух, который постепенно поднимается и в верхней части помещения удаляется наружу вместе с избытком тепла или влаги.

При грамотном расчете вытесняющая вентиляция намного эффективнее перемешивающей в помещениях следующих типов:

  • залы для посетителей в заведениях общепита;
  • конференц-залы;
  • любые залы с высокими потолками;
  • ученические аудитории.

Рассчитанная вентиляция вытесняет менее эффективно если:

  • потолки ниже 2м 30 см;
  • главная проблема помещения – повышенное выделение тепла;
  • необходимо понизить температуру в помещениях с низкими потолками;
  • в зале мощные завихрения воздуха;
  • температура вредностей ниже, температуры воздуха в помещении.

Вытесняющая вентиляция рассчитывается исходя из того, что тепловая нагрузка на помещение составляет 65 – 70 Вткв.м, при расходе до 50 л на кубометр воздуха в час. Когда тепловые нагрузки выше, а расход ниже, необходимо организовывать перемешивающую систему, комбинированную с охлаждением сверху.

Видеоролик расскажет о компактной вентиляционной установке, работающей по принципу вытеснения:

Используемые источники:

  • https://torvent.ru/raschyot_ventilyacii/
  • https://otivent.com/raschet-ventiljacii-pomeshhenija
  • http://vent.vn.ua/propusknaya-sposobnost-ventilyatsionnykh-kanalov.html
  • https://plast-product.ru/vyibor-i-raschet-diametra-vozduhovoda/
  • https://strojdvor.ru/ventilyaciya/raschet-sistemy-ventilyacii-i-ee-otdelnyx-elementov-ploshhadi-diametrov-trub-parametrov-nagrevatelej-i-diffuzorov/

Калькулятор подбора круглых воздуховодов онлайн по диаметру. Как рассчитать сечение и диаметр воздуховода

Параметры показателей микроклимата определяются положениями ГОСТ 12.1.2.1002-00, 30494-96, СанПин 2.2.4.548, 2.1.2.1002-00. На основании существующих государственных нормативных актов разработан Свод правил СП 60.13330.2012. Скорость воздуха в должна обеспечивать выполнение существующих норм.

Что учитывается при определении скорости движения воздуха

Для правильного выполнения расчетов проектировщики должны выполнять несколько регламентируемых условий, каждое из них имеет одинаково важное значение. Какие параметры зависят от скорости движения воздушного потока?

Уровень шума в помещении

В зависимости от конкретного использования помещений санитарные нормы устанавливают следующие показатели максимального звукового давления.

Таблица 1. Максимальные значения уровня шума.

Превышение параметров допускается только в кратковременном режиме во время пуска/остановки вентиляционной системы или дополнительного оборудования.
Уровень вибрации в помещении Во время работы вентиляторов продуцируется вибрация. Показатели вибрации зависят от материала изготовления воздуховодов, способов и качества виброгасящих прокладок и скорости движения воздушного потока по воздуховодам. Общие показатели вибрации не могут превышать установленные государственными организациями предельные значения.

Таблица 2. Максимальные показатели допустимой вибрации.


При расчетах подбирается оптимальная скорость воздуха, не усиливающая вибрационные процессы и связанные с ними звуковые колебания. Система вентиляции должна поддерживать в помещениях определенный микроклимат.

Значения по скорости движения потока, влажности и температуре содержатся в таблице.

Таблица 3. Параметры микроклимата.


Еще один показатель, принимаемый во внимание во время расчета скорости потока – кратность обмена воздуха в системах вентиляции. С учетом их использования санитарные нормы устанавливают следующие требования по воздухообмену.

Таблица 4. Кратность воздухообмена в различных помещениях.

Бытовые
Бытовые помещения Кратность воздухообмена
Жилая комната (в квартире или в общежитии) 3м 3 /ч на 1м 2 жилых помещений
Кухня квартиры или общежития 6-8
Ванная комната 7-9
Душевая 7-9
Туалет 8-10
Прачечная (бытовая) 7
Гардеробная комната 1,5
Кладовая 1
Гараж 4-8
Погреб 4-6
Промышленные
Промышленные помещения и помещения большого объема Кратность воздухообмена
Театр, кинозал, конференц-зал 20-40 м 3 на человека
Офисное помещение 5-7
Банк 2-4
Ресторан 8-10
Бар, Кафе, пивной зал, бильярдная 9-11
Кухонное помещение в кафе, ресторане 10-15
Универсальный магазин 1,5-3
Аптека (торговый зал) 3
Гараж и авторемонтная мастерская 6-8
Туалет (общественный) 10-12 (или 100 м 3 на один унитаз)
Танцевальный зал, дискотека 8-10
Комната для курения 10
Серверная 5-10
Спортивный зал не менее 80 м 3 на 1 занимающегося и не менее 20 м 3 на 1 зрителя
Парикмахерская (до 5 рабочих мест) 2
Парикмахерская (более 5 рабочих мест) 3
Склад 1-2
Прачечная 10-13
Бассейн 10-20
Промышленный красильный цел 25-40
Механическая мастерская 3-5
Школьный класс 3-8

Алгоритм расчетов Скорость воздуха в воздуховоде определяется с учетом всех вышеперечисленных условий, технические данные указываются заказчиком в задании на проектирование и монтаж вентиляционных систем. Главный критерий при расчетах скорости потока – кратность обмена. Все дальнейшие согласования делаются за счет изменения формы и сечения воздуховодов. Расход в зависимости от скорости и диаметра воздуховода можно взять из таблицы.

Таблица 5. Расход воздуха в зависимости от скорости потока и диаметра воздуховода.


Самостоятельный расчет

К примеру, в помещении объемом 20 м 3 согласно требованиям санитарных норм для эффективной вентиляции нужно обеспечить трехкратную смену воздуха. Это значит, что за один час сквозь воздуховод должно пройти не менее L = 20 м 3 ×3= 60 м 3 . Формула расчета скорости потока V= L / 3600× S, где:

V – скорость потока воздуха в м/с;

L – расход воздуха в м 3 /ч;

S – площадь сечения воздуховодов в м 2 .

Возьмем круглый воздуховод Ø 400 мм, площадь сечения равняется:

В нашем примере S = (3.14×0,4 2 м)/4=0,1256 м 2 . Соответственно, для обеспечения нужной кратности обмена воздуха (60 м 3 /ч) в круглом воздуховоде Ø 400 мм (S = 0,1256 м 3) скорость воздушного потока равняется: V= 60/(3600×0,1256) ≈ 0,13 м/с.

С помощью этой же формулы при заранее известной скорости можно рассчитать объем воздуха, перемещающийся по воздуховодам в единицу времени.

L = 3600×S (м 3)×V(м/с). Объем (расход) получается в квадратных метрах.

Как уже описывалось ранее, от скорости воздуха зависят и показатели шумности вентиляционных систем. Для минимизации негативного влияния этого явления инженеры сделали расчеты максимально допустимых скоростей воздуха для различных помещений.

По такому же алгоритму определяется скорость воздуха в воздуховоде при расчете подачи тепла, устанавливаются поля допусков для минимизации потерь на содержание зданий в зимний период времени, подбираются вентиляторы по мощности. Данные по воздушному потоку требуются и для уменьшения потерь давления, а это позволяет повышать коэффициент полезного действия вентиляционных систем и сокращает потребление электрической энергии.

Расчет выполняется по каждому отдельному участку, с учетом полученных данных подбираются параметры главных магистралей по диаметру и геометрии. Они должны успевать пропускать откачанный воздух из всех отдельных помещений. Диаметр воздуховодов выбирается таким образом, чтобы минимизировать шумность и потери на сопротивление. Для расчетов кинематической схемы важны все три показатели вентиляционной системы: максимальный объем нагнетаемого/удаляемого воздуха, скорость передвижения воздушных масс и диаметр воздуховодов. Работы по расчету вентиляционных систем относятся к категории сложных с инженерной точки зрения, выполнять их могут только профессиональные специалисты со специальным образованием.

Для обеспечения постоянных значений скорости воздуха в каналах с различным сечением используются формулы:


После расчета за окончательные данные принимаются ближайшие значения стандартных трубопроводов. За счет этого уменьшается время монтажа оборудования и упрощается процесс его периодического обслуживания и ремонта. Еще один плюс – уменьшение сметной стоимости вентиляционной системы.

Для воздушного обогрева жилых и производственных помещений скорости регулируются с учетом температуры теплоносителя на входе и выходе, для равномерного рассеивания потока теплого воздуха продумывается схема монтажа и размеры вентиляционных решеток. Современные системы воздушного обогрева предусматривают возможность автоматической регулировки скорости и направления потоков. Температура воздуха не может превышать +50°С на выходе, расстояние до рабочего места не менее 1,5 м. Скорость подачи воздушных масс нормируется действующими государственными стандартами и отраслевыми актами.

Во время расчетов по требованию заказчиков может учитываться возможность монтажа дополнительных ответвлений, с этой целью предусматривается запас производительности оборудования и пропускной способности каналов. Скорости потока рассчитываются таким образом, чтобы после увеличения мощности вентиляционных систем они не создавали дополнительную звуковую нагрузку на присутствующих в помещении людей.

Выбор диаметров выполняется от минимально приемлемого, чем меньше габариты – тем универсальное система вентиляции, тем дешевле обходится ее изготовление и монтаж. Системы местных отсосов рассчитываются отдельно, могут работать как в автономном режиме, так и подключаться к существующим вентиляционным системам.

Государственные нормативные документы устанавливают рекомендованные скорости движения в зависимости от расположения и назначения воздуховодов. При расчетах нужно придерживаться этих параметров.

Тип и место установки воздуховода и решетки Вентиляция
Естественная Механическая
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 2,0-5,0
Вертикальные каналы 0,5-1,0 2,0-5,0
Приточные решетки у пола 0,2-0,5 0,2-0,5
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

Внутри помещений воздух не может двигаться со скоростью более 0,3 м/с, допускается кратковременное превышение параметра не более чем 30%. Если в помещении имеется две системы, то скорость воздуха в каждой из них должна обеспечивать не менее 50% расчетного объема подачи или удаления воздуха.

Пожарные организации выдвигают свои требования по скорости перемещения воздушных масс в воздуховодах в зависимости от категории помещения и особенностей технологического процесса. Нормативы направлены на уменьшение скорости распространения дыма или огня по воздуховодам. В случае необходимости на вентиляционных системах должны устанавливаться клапаны и отсекатели. Срабатывание устройств происходит после сигнала датчика или выполняется вручную ответственным лицом. В одну систему вентиляции можно подключать только определенные группы помещений.

В холодный период времени в отапливаемых зданиях температура воздуха в результате функционирования вентиляционной системы не может понижаться ниже нормируемых. Нормируемая температура обеспечивается до начала рабочей смены. В теплый период времени эти требования не актуальны. Движение воздушных масс не должно ухудшать предусмотренные СанПин 2. 1.2.2645 нормативы. Для достижения нужных результатов во время проектирования систем изменяется диаметр воздуховодов, мощность и количество вентиляторов и скорости потока.

Принимаемые расчетные данные по параметрам движения в воздуховодах должны обеспечивать:

  1. Выполнение параметров микроклимата в помещениях, поддержку качества воздуха в регламентируемых пределах. При этом принимаются меры по снижению непродуктивных тепловых потерь. Данные берутся как из существующих нормативных документов, так и из технического задания заказчиков.
  2. Скорость движения воздушных масс в рабочих зонах не должна вызывать сквозняки, обеспечивать приемлемую комфортность пребывания в помещении. Механическая вентиляция предусматривается только в тех случаях, когда добиться желаемых результатов за счет естественной невозможно. Кроме этого, механическая вентиляция обязательно монтируется в цехах с вредными условиями труда.

Во время расчетов показателей движения воздуха в системах с естественной вентиляцией берется среднегодовое значение разности плотности внутреннего и наружного воздуха. Минимальные фактические данные по производительности должны обеспечивать допустимые нормативные значения кратности обмена воздуха.

Комментариев:

  • Факторы, оказывающие влияние на размеры воздухопроводов
  • Расчет габаритов воздухопровода
  • Подбор габаритов под реальные условия

Для передачи приточного или вытяжного воздуха от вентиляционных установок в гражданских или производственных зданиях применяются воздухопроводы различной конфигурации, формы и размера. Зачастую их приходится прокладывать по существующим помещениям в самых неожиданных и загроможденных оборудованием местах. Для таких случаев правильно рассчитанное сечение воздуховода и его диаметр играют важнейшую роль.

Факторы, оказывающие влияние на размеры воздухопроводов

На проектируемых или вновь строящихся объектах удачно проложить трубопроводы вентиляционных систем не составляет большой проблемы – достаточно согласовать месторасположение систем относительно рабочих мест, оборудования и других инженерных сетей. В действующих промышленных зданиях это сделать гораздо сложнее в силу ограниченного пространства.

Этот и еще несколько факторов оказывают влияние на расчет диаметра воздуховода:

  1. Один из главных факторов – это расход приточного или вытяжного воздуха за единицу времени (м 3 /ч), который должен пропустить данный канал.
  2. Пропускная способность также зависит от скорости воздуха (м/с). Она не может быть слишком маленькой, тогда по расчету размер воздухопровода выйдет очень большим, что экономически нецелесообразно. Слишком высокая скорость может вызвать вибрации, повышенный уровень шума и мощности вентиляционной установки. Для разных участков приточной системы рекомендуется принимать различную скорость, ее значение лежит в пределах от 1.5 до 8 м/с.
  3. Имеет значение материал воздуховода. Обычно это оцинкованная сталь, но применяются и другие материалы: различные виды пластмасс, нержавеющая или черная сталь. У последней самая высокая шероховатость поверхности, сопротивление потоку будет выше, и размер канала придется принять больше. Значение диаметра следует подбирать согласно нормативной документации.

В Таблице 1 представлена нормаль размеров воздуховодов и толщина металла для их изготовления.

Таблица 1

Примечание: Таблица 1 отражает нормаль не полностью, а только самые распространенные размеры каналов.

Воздуховоды производят не только круглой, но и прямоугольной и овальной формы. Их размеры принимаются через значение эквивалентного диаметра. Также новые методы изготовления каналов позволяют использовать металл меньшей толщины, при этом повышать в них скорость без риска вызвать вибрации и шум. Это касается спирально-навивных воздухопроводов, они имеют высокую плотность и жесткость.

Вернуться к оглавлению

Расчет габаритов воздухопровода

Сначала необходимо определиться с количеством приточного или вытяжного воздуха, которое требуется доставить по каналу в помещение. Когда эта величина известна, площадь сечения (м 2) рассчитывают по формуле:

В этой формуле:

  • ϑ – скорость воздуха в канале, м/с;
  • L – расход воздуха, м 3 /ч;
  • S – площадь поперечного сечения канала, м 2 ;

Для того чтобы связать единицы времени (секунды и часы), в расчете присутствует число 3600.

Диаметр воздуховода круглого сечения в метрах можно высчитать исходя из площади его сечения по формуле:

S = π D 2 / 4, D 2 = 4S / π, где D – величина диаметра канала, м.

Порядок расчета размера воздухопровода следующий:

  1. Зная расход воздуха на данном участке, определяют скорость его движения в зависимости от назначения канала. В качестве примера можно принять L = 10 000 м 3 /ч и скорость 8 м/с, так как ветка системы – магистральная.
  2. Вычисляют площадь сечения: 10 000 / 3600 х 8 = 0.347 м 2 , диаметр будет – 0,665 м.
  3. По нормали принимают ближайший из двух размеров, обычно берут тот, который больше. Рядом с 665 мм есть диаметры 630 мм и 710 мм, следует взять 710 мм.
  4. В обратном порядке производят расчет действительной скорости воздушной смеси в воздухопроводе для дальнейшего определения мощности вентилятора. В данном случае сечение будет: (3.14 х 0.71 2 / 4) = 0.4 м 2 , а реальная скорость – 10 000 / 3600 х 0.4 = 6.95 м/с.
  5. В том случае если необходимо проложить канал прямоугольной формы, его габариты подбирают по рассчитанной площади сечения, эквивалентного круглому. То есть высчитывают ширину и высоту трубопровода так, чтобы площадь равнялась 0.347 м 2 в данном случае. Это может быть вариант 700 мм х 500 мм или 650 мм х 550 мм. Такие воздухопроводы монтируют в стесненных условиях, когда место для прокладки ограничено технологическим оборудованием или другими инженерными сетями.

Когда известны параметры воздуховодов (их длина, сечение, коэффициент трения воздуха о поверхность), можно рассчитать потери давления в системе при проектируемом расходе воздуха.

Общие потери давления (в кг/кв.м.) рассчитываются по формуле:

P = R*l + z,

где R - потери давления на трение в расчете на 1 погонный метр воздуховода, l z - потери давления на местные сопротивления (при переменном сечении).

1. Потери на трение:

В круглом воздуховоде потери давления на трение Pтр считаются так:

Pтр = (x*l/d) * (v*v*y)/2g,

где x - коэффициент сопротивления трения, l - длина воздуховода в метрах, d - диаметр воздуховода в метрах, v y g - ускорение свободного падения (9,8 м/с2).

Замечание: Если воздуховод имеет не круглое, а прямоугольное сечение, в формулу надо подставлять эквивалентный диаметр, который для воздуховода со сторонами А и В равен: dэкв = 2АВ/(А + В)

2. Потери на местные сопротивления:

Потери давления на местные сопротивления считаются по формуле:

z = Q* (v*v*y)/2g,

где Q - сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке воздуховода, для которого производят расчет, v - скорость течения воздуха в м/с, y - плотность воздуха в кг/куб.м., g - ускорение свободного падения (9,8 м/с2). Значения Q содержатся в табличном виде.

Метод допустимых скоростей

При расчете сети воздуховодов по методу допустимых скоростей за исходные данные принимают оптимальную скорость воздуха (см. таблицу). Затем считают нужное сечение воздуховода и потери давления в нем.

Порядок действий при аэродинамическом расчете воздуховодов по методу допустимых скоростей:

  1. Начертить схему воздухораспределительной системы. Для каждого участка воздуховода указать длину и количество воздуха, проходящего за 1 час.
  2. Расчет начинаем с самых дальних от вентилятора и самых нагруженных участков.
  3. Зная оптимальную скорость воздуха для данного помещения и объем воздуха, проходящего через воздуховод за 1 час, определим подходящий диаметр (или сечение) воздуховода.
  4. Вычисляем потери давления на трение Pтр.
  5. По табличным данным определяем сумму местных сопротивлений Q и рассчитываем потери давления на местные сопротивления z.
  6. Располагаемое давление для следующих ветвлений воздухораспределительной сети определяется как сумма потерь давления на участках, расположенных до данного ветвления.

В процессе расчета нужно последовательно увязать все ветви сети, приравняв сопротивление каждой ветви к сопротивлению самой нагруженной ветви. Это делают с помощью диафрагм. Их устанавливают на слабо нагруженные участки воздуховодов, повышая сопротивление.

Таблица максимальной скорости воздуха в зависимости от требований к воздуховоду
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

Примечание: скорость воздушного потока в таблице дана в метрах в секунду.

Метод постоянной потери напора

Данный метод предполагает постоянную потерю напора на 1 погонный метр воздуховода. На основе этого определяются размеры сети воздуховодов. Метод постоянной потери напора достаточно прост и применяется на стадии технико-экономического обоснования систем вентиляции.

  1. В зависимости от назначения помещения по таблице допустимых скоростей воздуха выбирают скорость на магистральном участке воздуховода.
  2. По определенной в п.1 скорости и на основании проектного расхода воздуха находят начальную потерю напора (на 1 м длины воздуховода). Для этого служит нижеприведенная диаграмма.
  3. Определяют самую нагруженную ветвь, и ее длину принимают за эквивалентную длину воздухораспределительной системы. Чаще всего это расстояние до самого дальнего диффузора.
  4. Умножают эквивалентную длину системы на потерю напора из п.2. К полученному значению прибавляют потерю напора на диффузорах.
  5. Теперь по приведенной ниже диаграмме определяют диаметр начального воздуховода, идущего от вентилятора, а затем диаметры остальных участков сети по соответствующим расходам воздуха. При этом принимают постоянной начальную потерю напора.
Диаграмма определения потерь напора и диаметра воздуховодов
Использование прямоугольных воздуховодов

В диаграмме потерь напора указаны диаметры круглых воздуховодов. Если вместо них используются воздуховоды прямоугольного сечения, то необходимо найти их эквивалентные диаметры с помощью приведенной ниже таблицы.

Замечания:

  1. Если позволяет пространство, лучше выбирать круглые или квадратные воздуховоды.
  2. Если места недостаточно (например, при реконструкции), выбирают прямоугольные воздуховоды. Как правило, ширина воздуховода в 2 раза больше высоты). В таблице по горизонтальной указана высота воздуховода в мм, по вертикальной - его ширина, а в ячейках таблицы содержатся эквивалентные диаметры воздуховодов в мм.
Таблица эквивалентных диаметров воздуховодов
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

Детальный расчет скорости воздуха в воздуховодах по формуле

Параметры показателей микроклимата определяются положениями ГОСТ 12. 1.2.1002-00, 30494-96, СанПин 2.2.4.548, 2.1.2.1002-00. На основании существующих государственных нормативных актов разработан Свод правил СП 60.13330.2012. Скорость воздуха в воздуховоде должна обеспечивать выполнение существующих норм.

Что учитывается при определении скорости движения воздуха

Для правильного выполнения расчетов проектировщики должны выполнять несколько регламентируемых условий, каждое из них имеет одинаково важное значение. Какие параметры зависят от скорости движения воздушного потока?

Уровень шума в помещении

В зависимости от конкретного использования помещений санитарные нормы устанавливают следующие показатели максимального звукового давления.

Таблица 1. Максимальные значения уровня шума.

Превышение параметров допускается только в кратковременном режиме во время пуска/остановки вентиляционной системы или дополнительного оборудования.
Уровень вибрации в помещенииВо время работы вентиляторов продуцируется вибрация. Показатели вибрации зависят от материала изготовления воздуховодов, способов и качества виброгасящих прокладок и скорости движения воздушного потока по воздуховодам. Общие показатели вибрации не могут превышать установленные государственными организациями предельные значения.

Таблица 2. Максимальные показатели допустимой вибрации.

При расчетах подбирается оптимальная скорость воздуха, не усиливающая вибрационные процессы и связанные с ними звуковые колебания. Система вентиляции должна поддерживать в помещениях определенный микроклимат.

Значения по скорости движения потока, влажности и температуре содержатся в таблице.

Таблица 3. Параметры микроклимата.

Еще один показатель, принимаемый во внимание во время расчета скорости потока – кратность обмена воздуха в системах вентиляции. С учетом их использования санитарные нормы устанавливают следующие требования по воздухообмену.

Таблица 4. Кратность воздухообмена в различных помещениях.

Бытовые
Бытовые помещения Кратность воздухообмена
Жилая комната (в квартире или в общежитии) 3/ч на 1м2 жилых помещений
Кухня квартиры или общежития 6-8
Ванная комната 7-9
Душевая 7-9
Туалет 8-10
Прачечная (бытовая) 7
Гардеробная комната 1,5
Кладовая 1
Гараж 4-8
Погреб 4-6
Промышленные
Промышленные помещения и помещения большого объема Кратность воздухообмена
Театр, кинозал, конференц-зал 20-40 м3 на человека
Офисное помещение 5-7
Банк 2-4
Ресторан 8-10
Бар, Кафе, пивной зал, бильярдная 9-11
Кухонное помещение в кафе, ресторане 10-15
Универсальный магазин 1,5-3
Аптека (торговый зал) 3
Гараж и авторемонтная мастерская 6-8
Туалет (общественный) 10-12 (или 100 м3 на один унитаз)
Танцевальный зал, дискотека 8-10
Комната для курения 10
Серверная 5-10
Спортивный зал не менее 80 м3 на 1 занимающегося и не менее 20 м3 на 1 зрителя
Парикмахерская (до 5 рабочих мест) 2
Парикмахерская (более 5 рабочих мест) 3
Склад 1-2
Прачечная 10-13
Бассейн 10-20
Промышленный красильный цел 25-40
Механическая мастерская 3-5
Школьный класс 3-8

Алгоритм расчетовСкорость воздуха в воздуховоде определяется с учетом всех вышеперечисленных условий, технические данные указываются заказчиком в задании на проектирование и монтаж вентиляционных систем. Главный критерий при расчетах скорости потока – кратность обмена. Все дальнейшие согласования делаются за счет изменения формы и сечения воздуховодов. Расход в зависимости от скорости и диаметра воздуховода можно взять из таблицы.

Таблица 5. Расход воздуха в зависимости от скорости потока и диаметра воздуховода.

Самостоятельный расчет

К примеру, в помещении объемом 20 м3 согласно требованиям санитарных норм для эффективной вентиляции нужно обеспечить трехкратную смену воздуха. Это значит, что за один час сквозь воздуховод должно пройти не менее L = 20 м3×3= 60 м3. Формула расчета скорости потока V= L / 3600× S, где:

V – скорость потока воздуха в м/с;

L – расход воздуха в м3/ч;

S – площадь сечения воздуховодов в м2.

Возьмем круглый воздуховод Ø 400 мм, площадь сечения равняется:

В нашем примере S = (3.14×0,42 м)/4=0,1256 м2. Соответственно, для обеспечения нужной кратности обмена воздуха (60 м3/ч) в круглом воздуховоде Ø 400 мм (S = 0,1256 м3) скорость воздушного потока равняется: V= 60/(3600×0,1256) ≈ 0,13 м/с.

С помощью этой же формулы при заранее известной скорости можно рассчитать объем воздуха, перемещающийся по воздуховодам в единицу времени.

L = 3600×S (м3)×V(м/с). Объем (расход) получается в квадратных метрах.

Как уже описывалось ранее, от скорости воздуха зависят и показатели шумности вентиляционных систем. Для минимизации негативного влияния этого явления инженеры сделали расчеты максимально допустимых скоростей воздуха для различных помещений.

Таблица 6. Рекомендованные параметры скоростей воздуха

Рекомендуемые значения скорости
Квартиры Офисы Производственные помещения
Приточные решетки 2,0-2,5 2,0-2,5 2,5-6,0
Магистральные воздуховоды 3,5-5,0 3,5-6,0 6,0-11,0
Ответвления 3,0-5,0 3,0-6,5 4,0-9,0
Воздушные фильтры 1,2-1,5 1,5-1,8 1,5-1,8
Теплообменники 2,2-2,5 2,5-3,0 2,5-3,0

По такому же алгоритму определяется скорость воздуха в воздуховоде при расчете подачи тепла, устанавливаются поля допусков для минимизации потерь на содержание зданий в зимний период времени, подбираются вентиляторы по мощности. Данные по воздушному потоку требуются и для уменьшения потерь давления, а это позволяет повышать коэффициент полезного действия вентиляционных систем и сокращает потребление электрической энергии.

Расчет выполняется по каждому отдельному участку, с учетом полученных данных подбираются параметры главных магистралей по диаметру и геометрии. Они должны успевать пропускать откачанный воздух из всех отдельных помещений. Диаметр воздуховодов выбирается таким образом, чтобы минимизировать шумность и потери на сопротивление. Для расчетов кинематической схемы важны все три показатели вентиляционной системы: максимальный объем нагнетаемого/удаляемого воздуха, скорость передвижения воздушных масс и диаметр воздуховодов. Работы по расчету вентиляционных систем относятся к категории сложных с инженерной точки зрения, выполнять их могут только профессиональные специалисты со специальным образованием.

Для обеспечения постоянных значений скорости воздуха в каналах с различным сечением используются формулы:

После расчета за окончательные данные принимаются ближайшие значения стандартных трубопроводов. За счет этого уменьшается время монтажа оборудования и упрощается процесс его периодического обслуживания и ремонта. Еще один плюс – уменьшение сметной стоимости вентиляционной системы.

Для воздушного обогрева жилых и производственных помещений скорости регулируются с учетом температуры теплоносителя на входе и выходе, для равномерного рассеивания потока теплого воздуха продумывается схема монтажа и размеры вентиляционных решеток. Современные системы воздушного обогрева предусматривают возможность автоматической регулировки скорости и направления потоков. Температура воздуха не может превышать +50°С на выходе, расстояние до рабочего места не менее 1,5 м. Скорость подачи воздушных масс нормируется действующими государственными стандартами и отраслевыми актами.

Во время расчетов по требованию заказчиков может учитываться возможность монтажа дополнительных ответвлений, с этой целью предусматривается запас производительности оборудования и пропускной способности каналов. Скорости потока рассчитываются таким образом, чтобы после увеличения мощности вентиляционных систем они не создавали дополнительную звуковую нагрузку на присутствующих в помещении людей.

Выбор диаметров выполняется от минимально приемлемого, чем меньше габариты – тем универсальное система вентиляции, тем дешевле обходится ее изготовление и монтаж. Системы местных отсосов рассчитываются отдельно, могут работать как в автономном режиме, так и подключаться к существующим вентиляционным системам.

Государственные нормативные документы устанавливают рекомендованные скорости движения в зависимости от расположения и назначения воздуховодов. При расчетах нужно придерживаться этих параметров.

Таблица 7. Рекомендованные скорости воздуха в различных каналах

Тип и место установки воздуховода и решетки Вентиляция
Естественная Механическая
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 2,0-5,0
Вертикальные каналы 0,5-1,0 2,0-5,0
Приточные решетки у пола 0,2-0,5 0,2-0,5
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

Внутри помещений воздух не может двигаться со скоростью более 0,3 м/с, допускается кратковременное превышение параметра не более чем 30%. Если в помещении имеется две системы, то скорость воздуха в каждой из них должна обеспечивать не менее 50% расчетного объема подачи или удаления воздуха.

Пожарные организации выдвигают свои требования по скорости перемещения воздушных масс в воздуховодах в зависимости от категории помещения и особенностей технологического процесса. Нормативы направлены на уменьшение скорости распространения дыма или огня по воздуховодам. В случае необходимости на вентиляционных системах должны устанавливаться клапаны и отсекатели. Срабатывание устройств происходит после сигнала датчика или выполняется вручную ответственным лицом. В одну систему вентиляции можно подключать только определенные группы помещений.

В холодный период времени в отапливаемых зданиях температура воздуха в результате функционирования вентиляционной системы не может понижаться ниже нормируемых. Нормируемая температура обеспечивается до начала рабочей смены. В теплый период времени эти требования не актуальны. Движение воздушных масс не должно ухудшать предусмотренные СанПин 2. 1.2.2645 нормативы. Для достижения нужных результатов во время проектирования систем изменяется диаметр воздуховодов, мощность и количество вентиляторов и скорости потока.

Принимаемые расчетные данные по параметрам движения в воздуховодах должны обеспечивать:

  1. Выполнение параметров микроклимата в помещениях, поддержку качества воздуха в регламентируемых пределах. При этом принимаются меры по снижению непродуктивных тепловых потерь. Данные берутся как из существующих нормативных документов, так и из технического задания заказчиков.
  2. Скорость движения воздушных масс в рабочих зонах не должна вызывать сквозняки, обеспечивать приемлемую комфортность пребывания в помещении. Механическая вентиляция предусматривается только в тех случаях, когда добиться желаемых результатов за счет естественной невозможно. Кроме этого, механическая вентиляция обязательно монтируется в цехах с вредными условиями труда.

Во время расчетов показателей движения воздуха в системах с естественной вентиляцией берется среднегодовое значение разности плотности внутреннего и наружного воздуха. Минимальные фактические данные по производительности должны обеспечивать допустимые нормативные значения кратности обмена воздуха.

Что такое потеря давления? - официальный сайт VENTS

Сопротивление прохождению воздуха в вентиляционной системе, в основном, определяется скоростью движения воздуха в этой системе. С увеличением скорости возрастает и сопротивление. Это явление называется потерей давления. Статическое давление, создаваемое вентилятором, обуславливает движение воздуха в вентиляционной системе, имеющей определенное сопротивление. Чем выше сопротивление такой системы, тем меньше расход воздуха, перемещаемый вентилятором. Расчет потерь на трение для воздуха в воздуховодах, а также сопротивление сетевого оборудования (фильтр, шумоглушитель, нагреватель, клапан и др.) может быть произведен с помощью соответствующих таблиц и диаграмм, указанных в каталоге. Общее падение давления можно рассчитать, просуммировав показатели сопротивления всех элементов вентиляционной системы.

Рекомендуемая скорость движения воздуха в воздуховодах:

Тип Скоросто воздуха, м/с
Магистральные воздуховоды 6,0 - 8,0
Боковые ответвления 4,0 - 5,0
Распределительные воздуховоды 1,5 - 2,0
Приточные решетки у потолка 1,0 – 3,0
Вытяжные решетки 1,5 – 3,0

Определение скорости движения воздуха в воздуховодах:

V= L / (3600*F) (м/сек)

где L – расход воздуха, м3/ч;
F – площадь сечения канала, м2.

Рекомендация 1.
Потеря давления в системе воздуховодов может быть снижена за счет увеличения сечения воздуховодов, обеспечивающих относительно одинаковую скорость воздуха во всей системе. На изображении мы видим, как можно обеспечить относительно одинаковую скорость воздуха в сети воздуховодов при минимальной потере давления.

Рекомендация 2.
В системах с большой протяженностью воздуховодов и большим количеством вентиляционных решеток целесообразно размещать вентилятор в середине вентиляционной системы. Такое решение обладает несколькими преимуществами. С одной стороны, снижаются потери давления, а с другой стороны, можно использовать воздуховоды меньшего сечения.

Пример расчета вентиляционной системы:
Расчет необходимо начать с составления эскиза системы с указанием мест расположения воздуховодов, вентиляционных решеток, вентиляторов, а также длин участков воздуховодов между тройниками, затем определить расход воздуха на каждом участке сети.

Выясним потери давления для участков 1-6, воспользовавшись графиком потери давления в круглых воздуховодах, определим необходимые диаметры воздуховодов и потерю давления в них при условии, что необходимо обеспечить допустимую скорость движения воздуха.

Участок 1: расход воздуха будет составлять 220 м3/ч. Принимаем диаметр воздуховода равным 200 мм, скорость – 1,95 м/с, потеря давления составит 0,2 Па/м х 15 м = 3 Па (см. диаграмму определение потерь давления в воздуховодах).

Участок 2: повторим те же расчеты, не забыв, что расход воздуха через этот участок уже будет составлять 220+350=570 м3/ч. Принимаем диаметр воздуховода равным 250 мм, скорость – 3,23 м/с. Потеря давления составит 0,9 Па/м х 20 м = 18 Па.

Участок 3: расход воздуха через этот участок будет составлять 1070 м3/ч.
Принимаем диаметр воздуховода равным 315 мм, скорость 3,82 м/с. Потеря давления составит 1,1 Па/м х 20= 22 Па.

Участок 4: расход воздуха через этот участок будет составлять 1570 м3/ч. Принимаем диаметр воздуховода равным 315 мм, скорость – 5,6 м/с. Потеря давления составит 2,3 Па х 20 = 46 Па.

Участок 5: расход воздуха через этот участок будет составлять 1570 м3/ч. Принимаем диаметр воздуховода равным 315 мм, скорость 5,6 м/с. Потеря давления составит 2,3 Па/м х 1= 2,3 Па.

Участок 6: расход воздуха через этот участок будет составлять 1570 м3/ч. Принимаем диаметр воздуховода равным 315 мм, скорость 5,6 м/с. Потеря давления составит 2,3 Па х 10 = 23 Па. Суммарная потеря давления в воздуховодах будет составлять 114,3 Па.

Когда расчет последнего участка завершен, необходимо определить потери давления в сетевых элементах: в шумоглушителе СР 315/900 (16 Па) и в обратном клапане КОМ 315 (22 Па). Также определим потерю давления в отводах к решеткам (сопротивление 4-х отводов в сумме будут составлять 8 Па).

Определение потерь давления на изгибах воздуховодов

График позволяет определить потери давления в отводе, исходя из величины угла изгиба, диаметра и расхода воздуха.

Пример. Определим потерю давления для отвода 90° диаметром 250 мм при расходе воздуха 500 м3/ч. Для этого найдем пересечение вертикальной линии, соответствующей нашему расходу воздуха, с наклонной чертой, характеризующей диаметр 250 мм, и на вертикальной черте слева для отвода в 90° находим величину потери давления, которая составляет 2 Па.

Принимаем к установке потолочные диффузоры серии ПФ, сопротивление которых, согласно графику, будет составлять 26 Па.

Теперь просуммируем все величины потери давления для прямых участков воздуховодов, сетевых элементов, отводов и решеток. Искомая величина 186,3 Па.

Мы рассчитали систему и определили, что нам нужен вентилятор, удаляющий 1570 м3/ч воздуха при сопротивлении сети 186,3 Па. Учитывая требуемые для работы системы характеристики нас устроит вентилятор требуемые для работы системы характеристики нас устроит вентилятор ВЕНТС ВКМС 315.

Определение потерь давления в воздуховодах

Определение потерь давления в обратном клапане


Подбор необходимого вентилятора

Определение потерь давления в шумоглушителях

Определение потерь давления на изгибах воздухуводов

Определение потерь давления в диффузорах

Калькуляторы расчета площади сечения вытяжной отдушины вентиляции

Если вентиляция в доме или квартире не справляется со своими задачами, то это чревато очень серьёзными последствиями. Да, проблемы в работе этой системы проявляются на так быстро и чувствительно, как, скажем неполадки с отоплением, и не все хозяева уделяют им адекватное внимание. Но результаты могут быть весьма печальными. Это — спертый переувлажненный воздух в помещениях, то есть идеальная среда для развития болезнетворных микроорганизмов. Это — запотевшие окна и сырые стены, на которых вскорости могут появиться очаги плесени. Наконец, это — попросту снижение комфорта из-за распространяющихся от санузла, ванной, кухни в жилую зону запахов.

Калькуляторы расчета площади сечения вытяжной отдушины вентиляции

Чтобы избежать застойных явлений, в помещениях в течение отрезка времени должен происходить обмен воздуха с определённой кратностью. Приток осуществляется через жилую зону квартиры или дома, вытяжка – через кухню, ванную, санузел. Именно для этого там и располагаются окна (отдушины) вытяжных вентиляционных каналов. Нередко хозяева жилья, затевающие ремонт, спрашивают, можно ли заделать эти отдушины или уменьшить их в размерах, чтобы, например, установить на стенах те или иные предметы мебели. Так вот — полностью перекрывать их однозначно нельзя, а перенос или изменение в размерах возможны, но не только с условием, что будет обеспечена необходимая производительность, то есть способность пропустить требуемый объем воздуха. А как это определить? Надеемся, читателю помогут предлагаемые калькуляторы расчета площади сечения вытяжной отдушины вентиляции.

Калькуляторы будут сопровождаться необходимыми пояснениями по проведению вычислений.

Расчет нормального воздухообмена для эффективной вентиляции квартиры или дома

Итак, при нормальной работе вентиляции в течение часа воздух в помещениях должен постоянно меняться. Действующими руководящими документами (СНиП и СанПиН) установлены нормы притока свежего воздуха в каждое из помещений жилой зоны квартиры, а также минимальные объемы его вытяжки через каналы, расположенные на кухне, в ванной в санузле, иногда – и в некоторых других специальных помещениях.

Эти нормативы, опубликованные в нескольких документах, для удобства читателя объединены в одну таблицу, показанную ниже:

Тип помещенияМинимальные нормы воздухообмена (кратность в час или кубометров в час)
ПРИТОК ВЫТЯЖКА
Требования по Своду Правил СП 55. 13330.2011 к СНиП 31-02-2001 «Одноквартирные жилые дома»
Жилые помещения с постоянным пребыванием людейНе менее однократного обмена объема в течение часа-
Кухня-60 м³/час
Ванная, туалет-25 м³/час
Остальные помещенияНе менее 0,2 объема в течение часа
Требования по Своду Правил СП 60.13330.2012 к СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха»
Минимальный расход наружного воздуха на одного человека: жилые помещения с постоянным пребыванием людей, в условиях естественного проветривания:
При общей жилой площади более 20 м² на человека30 м³/час, но при этом не менее 0,35 от общего объема воздухообмена квартиры в час
При общей жилой площади менее 20 м² на человека3 м³/час на каждый 1 м² площади помещения
Требования по Своду Правил СП 54. 13330.2011 к СНиП 31-01-2003 «Здания жилые многоквартирные»
Спальная, детская, гостинаяОднократный обмен объема в час
Кабинет, библиотека0,5 от объема в час
Бельевая, кладовка, гардеробная0,2 от объема в час
Домашний спортзал, биллиардная80 м³/час
Кухня с электрической плитой60 м³/час
Помещения с газовым оборудованиемОднократный обмен + 100 м³/час на газовую плиту
Помещение с твёрдотопливным котлом или печьюОднократный обмен + 100 м³/час на котел или печь
Домашняя прачечная, сушилка, гладильная90 м³/час
Душевая, ванная, туалет или совмещенный санузел25 м³/час
Домашняя сауна10 м³/час на каждого человека

Пытливый читатель наверняка заметит, что нормативы по разным документам несколько отличаются. Причем, в одном случае нормы устанавливаются исключительно по размерам (объему) помещения, а другом – по количеству людей постоянно пребывающих в этом помещении. (Под понятием постоянного пребывания имеется в виду нахождение в комнате 2 часа и более).

Поэтому при проведении расчетов вычисления минимального объема воздухообмена желательно проводить по всем доступным нормативам. А затем – выбрать результат с максимальным показателем – тогда ошибки точно не будет.

Провести быстро и точно расчет притока воздуха для всех помещений квартиры или дома поможет первый предлагаемый калькулятор.

Калькулятор расчета требуемых объемов притока воздуха для нормальной вентиляции

Перейти к расчётам

Как видите, калькулятор позволяет провести вычисления и от объёмов помещений, и от количества постоянно пребывающих в них людей. Повторимся, желательно провести оба расчета, а затем выбрать из двух получившихся результатов, если они будут различаться, максимальный.

Проще будет действовать, если заранее составить небольшую таблицу, в которой перечислены все помещения квартиры или дома. А затем в нее вносить полученные значения притока воздуха – для комнат жилой зоны, и вытяжки – для помещений, где предусмотрены вытяжные вентиляционные каналы.

К примеру, это может выглядеть так:

Помещение и его площадьНормы притока Нормы вытяжки 
1 способ – по объему комнаты2 способ – по количеству людей1 способ2 способ
Гостиная, 18 м²5090--
Спальная, 14 м²3960--
Детская, 15 м²4260--
Кабинет, 10 м²1430--
Кухня с газовой плитой, 9 м²--6025 + 100 = 125
Санузел--25-
Ванная--25-
Гардероб-кладовая, 4 м²2-
Суммарное значение240177
Принимаемое общее значение воздухообмена240

Затем суммируются максимальные значения (они в таблице для наглядности выделены подчёркиванием), отдельно для притока и для вытяжки воздуха. А так как при работе вентиляции должно соблюдаться равновесие, то есть сколько воздуха в единицу времени поступило в помещения – столько же должно и выйти, итоговым выбирается также максимальное значение из полученных двух суммарных. В приведенном примере – это 240 м³/час.

Этот значение и должно быть показателем суммарной производительности вентиляции в доме или квартире.

Распределение объемов вытяжки по помещениям и определение площади поперечного сечения каналов

Итак, найден объем воздуха, который должен поступить помещения квартиры в течение часа и, соответственно, выведен за это же время.

Далее, исходят их количества вытяжных каналов, имеющихся (или планируемых к организации – при проведении самостоятельного строительства) в квартире или доме. Полученный объем необходимо распределить между ними.

Для примера, вернемся к таблице выше. Через три вентиляционных канала (кухня, санузел и ванная) необходимо отвести 240 кубометров воздуха в час. При этом из кухни по расчетам должно отводиться не менее 125 м³, из ванной и туалета по нормативам – не менее, чем по 25 м³. Больше – пожалуйста.

Поэтому напрашивается такое решение: кухне «отдать» 140 м³/час, а оставшееся — разделить поровну между ванной и санузлом, то есть по 50 м³/час.

Ну а зная объем, который необходимо отвести в течение определённого времени – несложно подсчитать ту площадь вытяжного канала, которая гарантированно справится с задачей.

Правда, для расчетов требуется еще и значение скорости воздушного потока. А она тоже подчиняется определённым правилам, связанным с допустимыми уровнями шума и вибрации. Так, скорость потока воздуха на вытяжных вентиляционных решетках при естественной вентиляции должна быть в пределах диапазона 0,5÷1,0 м/с.

Приводить формулу расчета здесь не будем – сразу предложим читателю воспользоваться онлайн-калькулятором, который определит требуемую минимальную площадь сечения вытяжного канала (отдушины).

Калькулятор расчета минимальной площади сечения вентиляционной отдушины

Обладая элементарными знаниями в геометрии, полученную площадь несложно привести к размерам прямоугольника. Правда, при этом должно соблюдаться условие – соотношение длинной и короткой стороны – не более, чем 3:1.

Нередко вентиляционные решетки имеют и круглое окно. Значит, необходимо пересчитать площадь сечения в диаметр. Или же требуется сделать переход от прямоугольного сечения на круглое. В обоих случаях будет полезен третий калькулятор, предназначенный специально для такой цели.

Калькулятор расчета диаметра круглого канала, эквивалентного площади прямоугольного

Перейти к расчётам

Полученное значение будет ориентиром при приобретении стандартных деталей с круглым сечением. Естественно, округление при этом делается в бо́льшую сторону.

Правильная организации естественной вентиляции

Объем данной статьи не позволяет рассмотреть все нюансы организации вентиляции жилого дома или квартиры. Но в этом и нет особой нужды, так как на страницах нашего портала уже имеется специальная публикация, в которой проблемы естественной вентиляции рассматриваются со всеми подробностями.

Калькулятор размеров воздуховодов

- Размеры воздуховодов

Размер воздуховодов Системы

HVAC работают намного эффективнее, если размер используемых вами воздуховодов подходит для вашего дома. Установите воздуховоды слишком маленького размера, и вашей системе придется усерднее работать, чтобы поддерживать тепло и охлаждение вашего дома. Если размер вашего воздуховода слишком велик, скорость будет нарушена, а это означает, что вы не сможете почувствовать ее через вентиляционные отверстия.

Для определения размеров воздуховодов

используется сложная формула, которая включает размеры вашего дома в квадратных футах, размер вашего блока, необходимую скорость воздушного потока, а также потери на трение и статическое давление вашей системы HVAC.Вот почему профессионалы HVAC имеют в своем распоряжении схемы и инструменты, позволяющие упростить весь процесс.

Что нужно знать для расчета размеров воздуховодов для дома:

  • Квадратный метр вашего дома.
  • квадратных метров каждой отдельной комнаты в вашем доме.
  • Расчет кубических футов в минуту (поясняется ниже)
  • Расчетный размер воздуховода Коэффициент потерь на трение

Самостоятельное определение размеров воздуховода может оказаться утомительной и сложной задачей.Иногда лучше доверить это специалисту по HVAC, чтобы получить идеальный рабочий размер воздуховода HVAC для вашего дома.


Определение площади вашего дома в квадратных футах

Размер вашего дома определяет размер ваших нагревательных и охлаждающих устройств, но он также определяет, насколько большими должны быть размеры ваших воздуховодов. Чтобы точно определить размер воздуховода, вам необходимо точно измерить квадратные метры не только вашего дома в целом, но и размера каждой комнаты.

Проведите рулеткой по длине и ширине каждой стены, разделив комнаты необычной формы на отдельные прямоугольные части, чтобы при необходимости рассчитать размеры. Запишите каждое измерение в таблицу, чтобы отслеживать их, потому что они вам понадобятся позже!

Расчет кубических футов в минуту
  • Кубических футов в минуту = (Тонны единиц HVAC x 400) / общий квадратный метр дома.
  • Рассчитать для каждой отдельной комнаты.

Далее нам нужно поговорить о кубических футах в минуту или CFM.Это измерение указывает скорость или расход воздуха, необходимые для точного обогрева или охлаждения комнаты. Поскольку размер вашего воздуховода может увеличивать или уменьшать это измерение, вам нужно будет найти необходимый CFM для каждой комнаты, прежде чем вы сможете получить правильный размер воздуховода для каждого помещения.

Для расчета CFM вам необходимо знать размер вашего нагревательного или охлаждающего устройства в тоннах. Умножьте это число на 400, что является средней производительностью блока HVAC. Затем разделите на общую площадь вашего дома. Это даст вам множитель для CFM всех ваших комнат.Итак, если вы начинаете с кухни, а площадь кухни составляет 300 квадратных футов, чтобы найти CFM комнаты, вам нужно умножить 300 на (размер единицы x 400) / общий квадратный метр вашего дома. Сделайте это для каждой комнаты в вашем доме.

Размер воздуховода Коэффициент потерь на трение

Еще одна важная единица измерения - коэффициент потерь на трение в воздуховодах. Это поможет вашему подрядчику определить статическое давление для вашего устройства по всей длине воздуховодов - еще одно измерение размера, которое влияет на общий поток воздуха из вашей системы.

Коэффициент потерь на трение зависит от множества различных размеров воздуховодов, например от длины каждого воздуховода; количество катушек, фильтров, решеток, регистров и заслонок в вашей системе; и количество витков в воздуховоде. Ваш подрядчик будет использовать калькулятор размера воздуховода, чтобы объединить эти измерения и функции в измерения статического давления вашей системы. Затем они умножают ее на 100 и делят на общую длину воздуховодов вашей системы.

Однако это, очевидно, очень сложное измерение - и оно становится еще более сложным в зависимости от размера и формы ваших воздуховодов.По этой причине обычно лучше доверить расчет коэффициента потерь на трение профессиональному подрядчику. Но вы можете найти общее число, используя онлайн-калькулятор потерь на трение.

Использование калькулятора размеров воздуховодов ОВК

Ваш общий размер воздуховода определяется суммированием размера, CFM и потерь на трение в вашем доме - это означает, что расчет оказывается довольно сложным. Из-за этого профессионалы и любители HVAC обычно не рассчитывают окончательный размер воздуховодов HVAC самостоятельно.Вместо этого они используют программное обеспечение или программные калькуляторы, которые могут сделать за них эти окончательные выводы.

Поскольку специалист по HVAC имеет доступ к более сложным инструментам, можно с уверенностью сказать, что его расчеты будут немного более точными, чем у домашнего мастера.

Тем не менее, при проектировании системы воздуховодов HVAC всегда следует проконсультироваться со знающим профессионалом. Размер вашей системы воздуховодов может существенно повлиять на комфорт вашего дома, а также на сумму, которую вы тратите каждый месяц на обогрев или охлаждение дома.Установки HVAC представляют собой самую большую часть энергии, потребляемой вашим домом, поэтому правильные цифры крайне важны, чтобы сэкономить как можно больше денег на счетах за коммунальные услуги.

Размеры, воздуховоды, воздуховоды, воздуховоды, поток, размер, трение, потери, давление, скорость, VAV

Характеристики и функции программы

Эта программа расчета в Excel позволяет измерять и провести расчет потерь давления на воздуховоды и системы распределения воздуха.

AeroDuct может распространяться с расчетом в английской системе (например, унции, фунты, дюймы и футы) и общие единицы в метрической системе (например, граммы, килограммы, метры, и сантиметры). .

Применяется ко всем типам воздуховодов и учитывает, в частности, по условиям эксплуатации и специфическим характеристикам на воздуховоды, такие как:

  • Температура перемещаемого воздуха
  • Уровень высоты или находится установка
  • Характер различных типов используемых материалов (стальные воздуховоды, медь, ПВХ, встроенные стены и т. Д.)
  • Геометрические формы воздуховодов (круглые, четырехугольные, продолговатые)
  • Различные типы коэффициентов потери давления
  • Le contrôle des vitesses успокаивают проход в воздухе.
  • Контроль скорости воздуха.

В программу включены дополнительные модули расчетов, такие как как:

  • Редактор К-фактора локальной потери давления
  • Калькулятор эквивалента К-фактора.
  • Калькулятор для оценки моторизованной мощности вентилятора в соответствии с к расчетной нагрузке.

Программа расчета оснащена настраиваемой панелью команд, обеспечивающей доступ различным процедурам, окнам расчета и макросам.

Рабочие файлы создаются отдельно, что позволяет сократить объем данных. место хранения.

Отображение таблицы расчета потери давления

Рабочий файл может состоять из различных расчетных листов. Вы можете из тот же файл, чтобы вставить новый лист вычислений или дублировать вычисление незавершенный лист для исследования аналогичного воздуховода и для изготовления дополнительных модификации после этого.

Если вы забыли некоторые элементы воздуховода, вы можете добавить строки расчета в любом месте, не ухудшая этапов расчетов.

Вы также можете выбрать единицу давления по вашему выбору в кабинете:

  • Па (Паскаль)
  • фунтов на квадратный фут (фунт-сила / кв. Фут) = 47,88026 Па
  • Торр / мм рт. Ст. (133,3226 Па)
  • дюймов водяного столба (248,6 Па)
  • кПа (= 1000 Па)
  • фунтов на квадратный дюйм (фунт на квадратный дюйм (фунт-сила / кв.3 (1200 кг / м3) - (эквивалент до: 20 ° C (68 ° F) - 40%)

    Основной воздушный поток корректируется автоматически в функции:

    • Высота участка.
    • Оценка степени утечки воздуха в воздуховодах.
    • Температуры воздушного потока в воздуховоде по сравнению с базовой температурой. учитывается при расчете установки или расхода воздуха ссылка.

    Реальная скорость воздушного потока в воздуховоде осуществляется от скорректированной поток воздуха.

    Отображение желтого цвета соответствующей ячейки указывает на более высокую скорость воздуха. чем тихие значения, рекомендуемые в установках при низком давлении.

    Настоятельно рекомендуется предусмотреть коэффициент запаса прочности:

    • Сборки часто выполняются плохо, частично перекрывая проход жидкости.
    • Предполагается, что воздуховоды запылены.
    • Из-за старения воздуховодов возможная коррозия может привести к увеличению давления. потери на трение.

    При общем отображении таблица визуализируется в дополнении:

    • Показатели шероховатости поверхности.
    • Плотность воздуха.
    • Динамическая вязкость воздуха.
    • Число Рейнольдса.

    Все цветовые ячейки расчета запрограммированы.

    Рекомендуемая скорость воздуха

    Установки «низкого давления» (максимальная скорость от 1550 до 2000 футов / мин. - от 8 до 10 м / с)

    Расход воздуха в воздуховодах Максимальная скорость
    - Максимальный расход <175 кубических футов в минуту (300 м³ / ч) 490 фут / мин (2.5 м / с)
    - Максимальный расход <590 куб. Фут / мин (1000 м³ / ч) 590 фут / мин (3 м / с)
    - Максимальный расход <1200 кубических футов в минуту (2000 м³ / ч) 785 фут / мин (4 м / с)
    - Максимальный расход <2350 куб. Футов в минуту (4000 м³ / ч) 980 фут / мин (5 м / с)
    - Максимальный расход <5900 кубических футов в минуту (10000 м³ / ч) 1180 фут / мин (6 м / с)
    - Максимальный расход> 5900 куб. Фут / мин (10000 м³ / ч) 1380 фут / мин (7 м / с)

    Установки «высокого давления» (скорость воздуха> до 2000 фут / мин. - 10 м / с) - Эжекторные конвекторы, системы переменного расхода воздуха (VAV) или регулируемые Индукционные блоки и др.

    Расход воздуха в воздуховодах Вал Коридоры Помещение
    - от 59000 до 41000 кубических футов в минуту - (от 100000 до 70000 м3 / ч) 5800 фут / мин (30 м / с)
    - от 41000 до 23500 куб. Фут / мин - (от 70000 до 40000 м3 / ч) 4900 фут / мин (25 м / с)
    - от 23500 до 14700 куб. Фут / мин - (от 40000 до 25000 м3 / ч) 4300 фут / мин (22 м / с) 3940 фут / мин (20 м / с)
    - от 14700 до 10000 куб. Футов в минуту - (от 25000 до 17000 м3 / ч) 3940 фут / мин (20 м / с) 3350 фут / мин (17 м / с) 3150 фут / мин (16 м / с)
    - от 10000 до 5900 куб. Фут / мин - (от 17000 до 10000 м3 / ч) 3350 фут / мин (17 м / с) 2950 фут / мин (15 м / с) 2750 фут / мин (14 м / с)
    - от 5900 до 2950 куб. Футов в минуту - (от 10000 до 5000 м3 / ч) 2950 фут / мин (15 м / с) 2350 фут / мин (12 м / с) 2350 фут / мин (12 м / с)
    - от 2950 до 1200 куб. Фут / мин - (от 5000 до 2000 м3 / ч) 2350 фут / мин (12 м / с) 2000 фут / мин (10 м / с) 2000 фут / мин (10 м / с)
    - Менее 1200 куб. Футов в минуту (2000 м3 / ч) 2000 фут / мин (10 м / с) 2000 фут / мин (10 м / с) 2000 фут / мин (10 м / с)
    - Клапаны противопожарные 2000 фут / мин (10 м / с) 2000 фут / мин (10 м / с) 2000 фут / мин (10 м / с)

    Скорость воздуха в воздуховодах не может превышать определенного значения.Это приводит к минимальному секция воздуховодов, ниже которой не рекомендуется спускаться по причины:

    • Усиление шума шороха воздуха в каналах пролива и особенно на уровне отклонений.
    • Увеличивают потери давления и энергию, потребляемую вентилятором.

    Пример: уменьшение половины секции увеличивает вдвое скорость воздуха потери давления и мощность всасывания вентилятором в 4 раза.

    Последнее обновление:

    Потери на трение в воздуховоде в рабочем состоянии

    530 530 530

    Вытяжки:

    Как выглядят эти вытяжки?
    Нет Обычный конец воздуховода Фланцевый конец воздуховода
    Bellmouth Entry Отверстие с острыми краями Стандартный кожух шлифовального станка (конический, т.о.)
    Стандартный кожух шлифовального станка (без конуса) Ловушка или отстойная камера
    Абразивоструйная камера Абразивоструйный подъемник Сепаратор абразива
    Лифты (корпуса) Фланцевая труба с закрытым коленом Труба гладкая с закрытым коленом

    Покажите мне, как выглядит коническая вытяжка
    Конические вытяжки Угол конуса (градусы): 15304560

    150180
    Тип кожуха: ПРЯМОУГОЛЬНЫЙ ИЛИ КВАДРАТНЫЙ

    Покажите мне, как выглядит комбинированный кожух
    Составные вытяжки
    Размеры паза: Номер паза: Угол конуса (градусы):
    Высота (дюйм.): 15304560

    150180
    Длина (дюймы): Тип кожуха: ПРЯМОУГОЛЬНЫЙ ИЛИ КВАДРАТНЫЙ

    Другое
    Коэффициент потерь для другого типа воздуховода:

    Вводы ответвлений (поправки на изменение скорости):

    Показать конфигурацию входа в ветвь
    Сегмент воздуховода берет начало в филиале
    Расход входящего ответвления №1 (ACFM):
    Давление скорости на входе №1 (дюймы водяного столба):
    Расход входящего ответвления №2 (ACFM):
    Давление скорости входного ответвления №2 (дюймы водяного столба):
    Примечание: Сумма потоков в ответвлениях №1 и №2 должна равняться скорости потока во вводе ACFM, указанном выше.
    Примечание: нельзя смешивать воздуховоды круглого и прямоугольного сечения в одном расчете.
    Круглые воздуховоды:
    Покажите мне, как выглядят эти круглые локти
    Номер: Тип: Штампованные: 5 шт., 4 шт., 3 шт., Фрезерованные, без лопаток, фрезерные, поворотные, Flatback, R / D: 0.50.751.001.502.002.50 Угол поворота колена (градусы):
    Номер: Тип: Штампованные: 5 шт., 4 шт., 3 шт., Фрезерованные, без лопаток, фрезерные, поворотные, Flatback, R / D: 0.50.751.001.502.002.50 Угол поворота колена (градусы):
    Номер: Тип: Штампованные: 5 шт., 4 шт., 3 шт., Фрезерованные, без лопаток, фрезерные, поворотные, Flatback, R / D: 0.50.751.001.502.002.50 Угол поворота колена (градусы):

    Прямоугольные воздуховоды (можно выбрать до трех различных типов колен):
    Покажите мне, как выглядят эти прямоугольные локти
    Номер: Соотношение сторон (Ш / Г): 0.250.51.02.03.04.0 Р / Д: 0.00.51.01.52.03.0
    Номер: Соотношение сторон (Ш / Г): 0.250.51.02.03.04.0 Р / Д: 0.00.51.01.52.03.0
    Номер: Соотношение сторон (Ш / Г): 0.250.51.02.03.04.0 Р / Д: 0.00.51.01.52.03.0
    Магистральный воздуховод
    (ветвь 1 на этом чертеже)

    Филиал Вход Угол въезда ответвления (градусы): 1015202530354045506090
    (ветвь 2 на этом чертеже)

    Покажите мне, как выглядят эти расширения и сжатия
    Расширение в воздуховоде Угол конуса (градусы): 3.55101520253090
    Соотношение диаметров (выходной диаметр / входной диаметр): 1.25: 11.5: 11.75: 12: 12.5: 1
    Расширение превышает 5 диаметров от изгиба или вентилятора ?: ДА НЕТ

    Расширение в конце воздуховода Отношение длины конуса к диаметру входного отверстия: 1.0: 11.5: 12.0: 13.0: 14.0: 15.0: 17.5: 1
    Соотношение диаметров (выходной диаметр / входной диаметр): 1.2: 11.3: 11.4: 11.5: 11.6: 11.7: 1
    Расширение превышает 5 диаметров от колена или вентилятора ?: ДА НЕТ

    Конический контакт Угол усадки конуса (градусы): 510152025304560 Более 60
    Диаметр выпускной трубы (дюймы):

    Вертикальный выпуск, без потерь

    Калькулятор CFM вентилятора - промышленные вентиляторы Direct

    CFM = Объем помещения / Минуты на воздухообмен | Объем помещения = Д x Ш x В (размеры помещения)

    Таблица минутного воздухообмена для коммерческого и промышленного применения

    Типичный

    Диапазон

    Сборка

    6

    2-10

    Аудитории

    6

    1-20

    Булочные

    2

    1-3

    Банки

    6

    3-10

    Пруток

    4

    2-5

    Сараи

    15

    10-20

    Котельные

    2

    1-3

    Боулинг

    3

    1-5

    Кафетерий

    4

    3-5

    Церкви

    6

    2-10

    Аудитории

    6

    4-8

    Компрессорное отделение

    2

    1-3

    Танцевальные залы

    6

    2-10

    Молочные предприятия

    4

    2-5

    Общежития

    6

    4-8

    Химчистка

    3

    1-5

    Типичный

    Диапазон

    Машинное отделение

    3

    1-5

    Заводы

    7

    4-10

    Литейные

    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

    Механические цеха

    4

    2-5

    Рынки

    6

    2-10

    Мельницы

    4

    2-5

    Типичный

    Диапазон

    Упаковочные коробки

    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

    Помещения трансформаторов

    3

    1-5

    Машинный зал

    4

    2-5

    Залы ожидания

    12

    10-15

    Склады

    7

    4-10

    Сварочный цех

    3

    1-4

    HVAC Calculator - расчеты, используемые в области проектирования систем HVAC

    9 0071 Влагосодержание воздуха по относительной влажности
    Аэродинамика
    Скорость воздуха по диаметру
    Скорость воздуха по размерам
    Скорость воздуха по площади
    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 учетом местных потерь
    Диаметр круглого отверстия
    Circu размеры диафрагмы
    Гидравлика
    Скорость жидкости
    Расход жидкости по диаметру
    Расход жидкости по объему
    Производительность по диаметру
    Производительность по расходу жидкости
    Выбор диаметра трубопровода по расходу
    Выбор диаметра трубопровода по пропускной способности
    Падение давления при трении в трубопроводе
    Падение давления с учетом местных потерь
    Диаметр дроссельной заслонки
    Kv клапана
    Падение давления клапана
    Изменение объема системы
    Тепловое удлинение трубопровода
    Нагрев
    Температура внутренней поверхности охранник 90 074
    Одиночный материал, защищающий сопротивление теплопередаче
    Два материала, защищающие сопротивление теплопередаче
    Вентиляция
    Мощность для нагрева воздуха
    Охлаждающая способность воздуха по температуре змеевика
    Воздух холодопроизводительность по относительной влажности
    Холодопроизводительность по энтальпии
    Мощность электродвигателя вентилятора
    Доступное давление для естественной вентиляции
    Расход воздуха по тепловыделению
    Расход воздуха в единицах выделения влаги
    Расход воды для пароувлажнения воздуха
    Производительность для пароувлажнения воздуха
    Свойства воздуха
    Энтальпийное содержание влаги в воздухе
    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
    Удельная теплоемкость воздуха
    Давление насыщения пара по температуре
    Давление насыщения пара по влагосодержанию
    Барометрическое давление
    Парциальное давление
    Температура точки росы
    Температура влажного термометра по относительному ive влажности
    Температура влажного термометра по энтальпии
    Свойства воды
    Плотность воды
    Удельная теплоемкость воды
    Кинематическая вязкость воды
    Инженерная геометрия
    Вес стального трубопровода
    Площадь поверхности изоляции круглого сечения
    Площадь поверхности изоляции прямоугольного сечения
    Площадь поверхности круглого воздуховода
    Площадь прямоугольного воздуховода
    Эквивалентный диаметр

    Калькулятор воздухообмена в час (формула на основе CFM)

    ACH или A ir C hanges P er H наш - это показатель, который показывает, сколько раз устройство HVAC может заполнить воздухом весь объем помещения.Это особенно полезно при сравнении различных очистителей воздуха или кондиционеров.

    Пример: Рассмотрим очиститель воздуха с расходом воздуха 250 куб. Футов в минуту. Мы поместили его в комнату площадью 200 кв. Футов с потолком стандартной высоты (8 футов). Сколько воздухообменов в час производит установка?

    Расчет: 250 кубических футов в минуту - 250 кубических футов в минуту. За один час (60 минут) мы получаем 60 * 250 = 15 000 кубических футов в час. Общий объем комнаты составляет 200 квадратных футов * 8 футов = 1600 кубических футов.Такой очиститель воздуха способен изменить весь объемный воздух в помещении в 15,000 / 1,600 = 9,375 раз.

    Ответ: ACH = 9,375

    Вот удобный калькулятор воздухообмена в час, которым вы можете свободно пользоваться. Просто укажите площадь, высоту потолка и CFM рассматриваемого устройства HVAC, и вы сможете рассчитать ACH:

    .

    Калькулятор ACH

    Формула

    (рассчитайте ACH самостоятельно)

    Формула расчета воздухообмена в час на основе CFM достаточно проста.Практически каждый может рассчитать это с помощью цифрового калькулятора. Все, что вам нужно знать, это площадь помещения, высота и CFM.

    Это формула для ACH (воздухообмен в час):

    ACH = CFM x 60 / (Площадь x Высота)

    , где «Area» - это площадь помещения, где вы собираетесь установить устройство HVAC, а «Height» - это высота потолка.

    Формула: «сколько кубических футов воздуха может обеспечить блок HVAC каждый час», деленное на объем помещения.

    Мы всегда получаем CFM, но это объем воздуха в минуту . Чтобы рассчитать воздухообмен в час , мы должны перевести это в часы. Следовательно, умножение на 60 в приведенном выше уравнении.

    Объем комнаты рассчитывается как длина * ширина * высота . Умножив длину комнаты на ее ширину, мы получим площадь поверхности («Площадь»). Чтобы получить объем, нам нужно умножить площадь на высоту.

    Сколько производителей очистителей воздуха ACH используют

    Расчет рекомендуемой зоны охвата в технических характеристиках очистителя воздуха основан на рейтинге CADR, максимальном расходе воздуха и ACH.

    По сути, для расчета рекомендуемой зоны охвата разные компании по очистке воздуха используют 1-5 воздухообменов в час. Те, которые используют 5 ACH, очень тщательно удаляют из воздуха загрязнители, превышающие рекомендуемый размер комнаты, используя на 2 ACH меньше.

    Вот список того, сколько ACH различных производителей воздухоочистителей обычно используют для расчета рекомендуемой зоны охвата:

    • Alen BreatheSmart использует 2 ACH. Пример: Alen BreatheSmart 75i - очиститель воздуха №1 - имеет рекомендуемую зону охвата 1300 кв. Футов.Его максимальный воздушный поток составляет 350 кубических футов в минуту. При 5 ACH рекомендуемая зона покрытия составляет 520 кв. Футов
    • Воздухоочистители Coway работают с 2 или 5 кондиционерами. Пример: Big Airmega 400 имеет зону покрытия 1560 кв. Футов с рейтингом 350 CADR (2 ACH). Высокопроизводительный Coway AP-1512HH имеет зону покрытия 361 кв. Футов с рейтингом 246 CADR (5 ACH).
    • Molekule имеет рекомендованную зону покрытия, но не предоставляет данных по ACH, CADR или максимальному расходу воздуха. Например, Molekule Air имеет зону покрытия 600 кв. Футов, но невозможно определить, сколько воздухообменов он производит в час.
    • Honeywell использует 5 ACH. Пример: Honeywell HPA300 имеет зону покрытия 465 кв. Футов с рейтингом 300 CADR (5 ACH).
    • Levoit очистители воздуха интересны; они используют 3.33 ACH со своей лучшей моделью. Пример: Levoit LV-h235 имеет зону покрытия 463 кв. Фута и рейтинг 360 CADR. Воздух меняют каждые 18 минут; Таким образом, установка Levoit производит 3,33 воздухообмена в час.
    • Okaysou использует 3 воздухообмена в час. Пример: их самый популярный очиститель воздуха Okaysou AirMax8L имеет площадь покрытия 500 кв. Футов с рейтингом 210 CADR (3 ACH).
    • Дайсон очень стесняется раскрывать размеры комнат. Вот почему невозможно рассчитать ACH для любого очистителя воздуха Dyson.

    Из всех устройств HVAC очистители воздуха уникальны в том, что касается ACH, потому что их работа наиболее точно соответствует спецификации ACH. По сути, ACH - второй по величине определяющий фактор, который указывает, насколько хорошо очистители воздуха очищают воздух.

    Важно понимать, что расчет ACH составляет торжественно на основе расхода воздуха .Это не показатель того, насколько хорошо работает система фильтрации очистителя воздуха; он не измеряет эффективность фильтров HEPA, фильтров с активированным углем или даже фильтров генератора озона. Например, высокий ACH не снижает напрямую вероятность роста плесени (осмотр и тестирование плесени могут подтвердить это).

    Существует еще одна более точная спецификация для очистителей воздуха, которая измеряет эффективность системы фильтрации; рейтинг CADR. Рейтинг CADR пропорционален как ACH, так и различным фильтрам, которые может использовать очиститель воздуха.По этой причине расчет ACH и последующий расчет CADR наиболее подходят для очистителей воздуха.

    Чтобы рассчитать размер комнаты на основе расхода воздуха (в кубических футах в минуту), вы должны использовать калькулятор кубометров в минуту.

    Если у вас есть какие-либо вопросы относительно расчета воздухообмена в час, вы можете задать их нам в комментариях ниже.

    Расчет CFM | РаботаACI

    Расчет объема воздушного потока (CFM) в вашем ПЛК или системе управления зданием на основе выходных данных датчика перепада давления стоит лишь небольшую часть того, что вы могли бы потратить на дорогие мониторы скорости воздуха или CFM.В этом сообщении блога объясняется, как использовать выходной сигнал датчика перепада давления и простую математику, чтобы найти переменные в следующем уравнении, используемом для расчета объема потока:

    CFM = FPM x Площадь поперечного сечения воздуховода

    Нахождение Скорость потока , , обычно выражаемая в футах в минуту (FPM), является первым шагом в заполнении переменных нашего уравнения. Чтобы найти скорость потока, мы используем уравнение:

    FPM = 4005 x √ΔP (квадратный корень из скоростного давления).

    Значение давления скорости будет предоставлено преобразователем перепада давления ACI DLP или MLP2, соединенным с дифференциальной трубкой Пито PT, установленной в воздуховоде. PT - это трубка Пито из АБС-пластика, имеющая длину 3, 5,2, 7,5, 9,7 дюйма. Глубина вставки должна охватывать как можно большую ширину воздуховода, не касаясь противоположной стороны. На всем протяжении PT имеется несколько точек отбора проб, причем количество точек отбора проб зависит от длины PT.

    Порт «H» трубки Пито PT подключается к порту HIGH датчика перепада давления, а порт «L» - к порту LOW. Разница между показанием общего давления, отслеживаемым на порте «H» PT, и статическим давлением, контролируемым на порте «L», и есть давление скорости. Выходной сигнал датчика перепада давления DLP или MLP2 обеспечивает значение давления скорости, которое будет использоваться в нашем уравнении.

    Например: Если давление при скорости 0,45 дюйма вод. Ст. измеряется нашим датчиком давления и вводится в наше уравнение, мы видим, что скорость потока составляет 2686 футов в минуту (FPM).

    FPM = 4005 x √.45 или FPM = 2,686

    Наше решение скорости потока 2686 FPM теперь может быть вставлено в наше уравнение, используемое для расчета объема потока в CFM:

    CFM = 2,686 x Площадь поперечного сечения воздуховода

    Затем нам нужно определить площадь поперечного сечения воздуховода.

    Есть два уравнения для определения площади поперечного сечения воздуховода.Один для квадратного или прямоугольного воздуховода, а другой - для круглого.

    Уравнение для квадратного или прямоугольного воздуховода:
    A ( площадь поперечного сечения воздуховода) = X (высота в футах) x Y (ширина в футах)

    Уравнение для круглого воздуховода:
    A (площадь поперечного сечения воздуховода) = π x r (радиус воздуховода в футах) ²

    Если у нас есть круглый воздуховод диаметром 14 дюймов, радиус будет вдвое меньше, или 7 дюймов, что преобразуется в.585 футов (7 дюймов / 12 дюймов).

    Подставляя наши значения в уравнение, мы видим, что площадь поперечного сечения воздуховода равна пи, или 3,14159 умноженных на нашего радиуса, 0,585 в квадрате , что дает нам решение 1,07 квадратных футов .

    A = π x 0,585²

    A = 1,07 кв. Футов

    Теперь, когда мы вычислили нашу скорость потока ( 2686 FPM), и площадь поперечного сечения воздуховода (1,07 квадратных футов), мы можем рассчитать воздушный поток в кубических футах в минуту для нашего воздуховода диаметром 14 дюймов, используя наше уравнение.

    Расход воздуха, куб. Фут / мин = скорость потока в футах в минуту x площадь поперечного сечения воздуховода

    CFM = FPM x Площадь поперечного сечения воздуховода

    CFM = 2,686 x 1,07 кв.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *