Хелпинг расчет воздуховодов: Расчет площади воздуховодов и фасонных изделий
Расчет площади воздуховодов — Мир Климата и Холода
Расчет площади воздуховодов выполняется при подготовке спецификации, а также на производстве для понимания, сколько сырья потребуется для изготовления проектного количества воздуховодов.
Эта задача может звучать следующим образом:
- расчет площади воздуховодов
- узнать площадь воздуховода
- расчет м2 воздуховодов
Расчет площади воздуховодов онлайн
Расчет выполняется отдельно для круглых и прямоугольных воздуховодов. Исходными данными являются:
- Длина воздуховода
- Диаметр круглого или стороны сечения прямоугольного воздуховода.
Представленный выше калькулятор позволяет быстро рассчитать площадь любого воздуховода онлайн. Вычисления производятся на основе введенных значений и не предусматривают запаса. Чтобы не ошибиться при изготовлении воздуховодов, рекомендуем полученную площадь увеличить на 10-20%.
Формула расчёта площади воздуховодов
Площадь воздуховодов определяется путём перемножения периметра сечения воздуховода на длину воздуховода:
- S = П·L, где П и L — соответственно, периметр и длина воздуховода в метрах.
Важно помнить о размерности величин в формуле, приведённой выше. Обычно сечение воздуховода задаётся в миллиметрах (например, диаметр 250 или сечение 500×250), а длина — в метрах (например, 5 метров). Но в формулу необходимо подставлять все величины, выраженные в метрах. Причем, предварительно следует вычислить длину периметра сечения воздуховода.
Для упрощения задачи по расчету площади воздуховодов применяют готовые формулы для круглых и прямоугольных воздуховодов.
Расчет площади круглого воздуховода
Расчет площади круглого воздуховода выполняется по формуле:
- S = π·D·L, где D и L — диаметр и длина воздуховода в метрах.
Например, воздуховод диаметром 250 мм и длиной 5 метров будет иметь следующую площадь:
- S = π·(250/1000)·5 ≈ 4 м2 — это и есть м2 воздуховода (метраж/квадратура).
Расчет площади прямоугольного воздуховода
Расчет площади прямоугольного воздуховода выполняется по формуле:
- S = 2·(A+B)·L, где A и B — длины сторон воздуховода (в метрах), а L — длина воздуховода в метрах.
Например, воздуховод диаметром сечением 500×300 (то есть со сторонами 0,5м и 0,3м) и длиной 10 метров будет иметь следующую площадь:
- S = 2·(0,5+0,3)·10 = 16 м2.
Правильный аэродинамический расчет по формулам и онлайн
Аэродинамический расчет систем это очень важная составляющая проекта. Ведь именно за результатами этого расчета подбирается вентиляционное оборудование, а также в процессе подбирают размеры воздуховодов. Это прям можно назвать «сердцем» проекта. Расчет производится для круглых и прямоугольных воздуховодов, также значение имеет их материал и параметры воздуха.
Содержание статьи:
Основные формулы аэродинамического расчета
Первым делом необходимо сделать аэродинамический расчет магистрали. Напомним что магистральным воздуховодом считается наиболее длинный и нагруженный участок системы. За результатами этих вычислений и подбирается вентилятор.
Рассчитывая магистральную ветвь желательно, чтобы скорость в воздуховоде увеличивалась по ходу приближения к вентилятору!
Только не забывайте об увязке остальных ветвей системы. Это важно! Если нет возможности произвести увязку на ответвлениях воздуховодов в пределах 10% нужно применять диафрагмы. Коэффициент сопротивления диафрагмы рассчитывается за формулой:
Если неувязка будет больше 10%, когда горизонтальный воздуховод входит в вертикальный кирпичный канал в месте стыковки необходимо разместить прямоугольные диафрагмы.
Основная задача расчета состоит из нахождения потерь давления. Подбирая при этом оптимальный размер воздуховодов и контролирую скорость воздуха. Общие потери давления представляют собой сумму двух компонентов — потерь давления по длине воздуховодов (на трение) и потерь в местных сопротивлениях. Расчитываются они по формулам
Эти формулы правильны для стальных воздуховодов, для всех остальных вводится коэффициент поправки. Он берется из таблицы в зависимости от скорости и шероховатости воздуховодов.
Для прямоугольных воздухопроводов расчетной величиной принимается эквивалентный диаметр.
Рассмотрим последовательность аэродинамического расчета воздуховодов на примере офисов, приведенных в предыдущей статье, по формулам. А затем покажем как он выглядит в программке Excel.
Пример расчета
По расчетам в кабинете воздухообмен составляет 800 м3/час. Задание было запроектировать воздуховоды в кабинетах не больше 200 мм высотой. Размеры помещения даны заказчиком. Воздух подается при температуре 20°С, плотность воздуха 1,2 кг/м3.
Проще будет если результаты заносить в таблицу такого вида
Сначала мы сделаем аэродинамический расчет главной магистрали системы. Теперь все по-порядку:
- Разбиваем магистраль на участки по приточным решеткам. У нас в помещении восемь решеток, на каждую приходится по 100 м3/час. Получилось 11 участков. Вводим расход воздуха на каждом участке в таблицу.
- Записываем длину каждого участка.
- Рекомендуемая максимальная скорость внутри воздуховода для офисных помещений до 5 м/с. Поэтому подбираем такой размер воздуховода, чтобы скорость увеличивалась по мере приближения к вентиляционному оборудованию и не превышала максимальную. Это делается для избежания шума в вентиляции. Возьмем для первого участка берем воздуховод 150х150, а для последнего 800х250. V1=L/3600F =100/(3600*0,023)=1,23 м/с.
V11= 3400/3600*0,2= 4,72 м/с
Нас результат устраивает. 0,25=0,0996 Шероховатость разных материалов разная.
- Динамическое давление Pд=1,2*1,23*1,23/2=0,9 Па тоже записывается в столбец.
- Из таблицы 2.22 определяем удельные потери давления или рассчитываем R=Pд*λ/d= 0,9*0,0996/0,15=0,6 Па/м и заносим в столбик. Затем на каждом участке определяем потери давления на трение: ΔРтр=R*l*n=0,6*2*1=1,2 Па.
- Коэффициенты местных сопротивлений берем из справочной литературы. На первом участке у нас решетка и увеличение воздуховода в сумме их КМС составляет 1,5.
- Потери давления в местных сопротивлениях ΔРм=1,5*0,9=1.35 Па
- Находим суму потерь давления на каждом участке = 1.35+1.2=2,6 Па. А в итоге и потери давления во всей магистрали = 185,6 Па. таблица к тому времени будет иметь вид
Далее производится по тому же методу расчет остальных ветвей и их увязка. Но об этом поговорим отдельно.
При увязке ответвлений расхождение в потерях давления должно быть не более 15%, если воздух поступает в одно помещение (цех) и не более 10%, если в разные помещения
После этого аэродинамический расчет можно считать завершенным. Для круглых воздуховодов принцип расчета такой же, только эквивалентный диаметр приравнивается к диаметру воздуховода.
Поэтапная работа с аэродинамическим расчетом в Excel
Если вам нужно сделать аэродинамический расчет, но вы не готовы просчитывать эти колоссальные формулы вручную, тогда поможет Excel.
По ссылке размещен файл Excel, который можно скачать или редактировать онлайн. Для получения результата необходимо заполнить всего 6 столбцов таблицы, а далее программа сделает все сама. Возьмем все те же офисы для достоверности результатов. Поэтапно вводим:
- Расход воздуха на каждом участке.
- Длину каждого из них.
- Рекомендуемую скорость. После заполнения, в файле уже будет рассчитано минимальная необходимая площадь сечения.
- Ориентируясь по рекомендуемой площади нужно подобрать размер воздуховода. Просто введите высоту и ширину в столбик F и G, как тут же рассчитается скорость на участке и эквивалентный диаметр. В итоге и число Рейнольдса.
- Эквивалентная шероховатость вводится также вручную.
- На каждом участке необходимо будет посчитать сумму КМС и также занести в таблицу.
- Наслаждаться результатом расчетов!
Напомним, аэродинамический расчет в Excel сделан для прямоугольных стальных воздуховодов при температуре подаваемого воздуха 20°С. Если у вас параметры другие, замените значение плотности, шероховатости и вязкости на ваши. Таблица полностью отвечает расчетным формулам и готова к использованию. Успешных вам аэродинамических расчетов!!!
Читайте также:
VSV программа для аэродинамического расчета систем вентиляции, аспирации и пневмотранспорта » Разработка программного обеспечения ООО ПОТОК
Программа предназначена для аэродинамического расчёта систем вентиляции, аспирации и пневмотранспорта. Для составления задания (подготовки исходных данных) необходимо наличие схем проектируемых вентиляционных систем с указанием длин участков и расходов воздуха на концевых участках. Входными данными для расчета являются описание систем вентиляции и требования предъявляемые к ней (скорость в магистральных воздуховодах и в ответвлениях). Системы вентиляции — приточные, вытяжные с (жёсткими воздуховодами) круглыми (гибкими, круглыми/овальными, сжатыми) или прямоугольными воздуховодами. Системы аспирации и пневмотранспорта — вытяжные с круглыми воздуховодами. Имеется возможность разделения участка системы с постоянным расходом на несколько расчетных без использования фиктивного тройника.
Программа позволяет осуществить решение следующих задач:
• определение размеров сечений по заданным скоростям и расходам, потерь напора по участкам и ветвям, давления в начале и конце линейных элементов системы — воздухопроводов;
• определение потерь напора по участкам и ветвям по заданным размерам сечений воздуховодов и расходам;
применение воздуховодов круглого и прямоугольного сечения, а также из различных материалов;
• задание на отдельных участках сечений воздуховодов и дополнительных потерь давления.
• перенос диафрагм на сборные участки.
«Увязка» систем производится плоскими или конусными шайбами (диафрагмами) или расходами воздуха.
Для анализа и принятия решения пользователю предоставлены в «цифрах» практически все поэтапные, «промежуточные результаты преобразования исходных данных в «конечные» по каждому участку системы. Это дает пользователю иметь «прозрачность» работы программного средства и формирует «доверие» к полученным итогам обработки входных данных.
«Протокол расчёта» пошагово отражает процесс определение КМС тройников в зависимости от указанных пользователем конструктивных особенностей и «трассировку самого процесса обработки данных».
Таблицы сортаментов в необходимых случаях содержат толщину воздуховодов. Кроме того, в проектируемой системе допустимо применение разных участков воздуховодов из 20 различных материалов, причем список материалов открыт для корректировки, достаточно знать значение эквивалентной шероховатости.
Используют два типа воздуховодов:
Жесткие, из оцинкованной стали и других материалов, прямоугольного сечения, овальные и круглые;
Гибкие, с термоизолятором, находящимся между двумя слоями многослойной полимерной пленки, ламинированной слоями алюминиевой фольги. Необходимую жесткость гибким воздуховодам придает стальная спиральная пружина, впаянная во внутренний слой пленки
Наряду с традиционными отечественными воздуховодами возможно применять Воздуховоды гибкие, Воздуховоды сжатые производства различных фирм.
Расчёт воздуховодов может производится со следующими узлами и деталями (тройники или крестовины):
• нормализованные тройники
• штанообразные тройники;
• узлы из унифицированных деталей;
• узлы из унифицированных деталей с заглушками по магистрали;
• узлы из унифицированных деталей комбинированные;
• отводы обычные и «отводы с внутренними кромками» под различными углами
Обеспечение расчётных расходов воздуха в системе достигается:
• Плоскими диафрагмами — общеобменная вентиляция
• Конусными диафрагмами — аспирация и пневмотранспорт
• Расходом воздуха — аспирация и пневмотранспорт.
Дросселирующие диафрагмы, программно могут быть установлены на прилегающих к тройнику или крестовине составных участках. По соображениям пользователя, на вкладке «Общие данные о системе» возможно предусмотреть программную расстановку дросселирующих диафрагм только на концевых участках.
Для прямоугольных воздуховодов скорость определяется не по площади живого сечения, а по ЭКВИВАЛЕНТНОМУ ДИАМЕТРУ. Выбор метода определения эквивалентного диаметра из семи, реализованным в программе, предоставлен пользователю.
В программе реализован итерационный метод расчёта воздуховодов по «удельным потерям» давления.
«Входная» и «выходная» информация для расчетной части предоставляется в табличной форме. В стадии готовности — реализация варианта автоматизированного графического формирования данных с чертежа. Строительная подоснова может быть подготовлена пользователем или заимствована из вне — преобразована средствами программы
Выходными данными являются конструктивные элементы системы (сечения воздуховодов, потери давления, сечения диафрагм) и спецификации материалов (поверхность воздуховодов по отдельным системам и по объектно). Результаты представлены в «Табличной» форме. Для «визуализации и анализа» результатов прилагаются «графики-диаграммы увязки» и «эпюр давлений». Шаблон паспорта системы вентиляции.
Предусмотрена выдача проектных данных, спецификаций по системных и сводных в формах ГОСТ (в формате MS Word, AutoCAD и других).
Сертификат соответствия в системе ГОСТ Р
Может поставлятся как в составе других программа комплекса TEPLOOV (ТЕПЛООВ) так и отдельно от программ комплекса TEPLOOV (ТЕПЛООВ)
Акустический расчет вентиляционных систем
Расчет акустического шума вентиляционной системы может выполняться в соответствии с процедурой, указанной в примере ниже:
Источники звука и шума
Оценить все источники звуковой мощности.
1. Оцените уровень звуковой мощности вентилятора — L N
Введите данные производителя о звуковой мощности или рассчитайте звуковую мощность вентилятора.
2. Добавьте коэффициенты безопасности
Добавьте коэффициенты безопасности — рекомендуется 3 дБ.
Затухание
Оцените затухание в системе.
10. Эффект помещения и терминала
Уровни звукового давления — L p — преобразуются в уровень звуковой мощности — L w — на терминалах. Необходимо учитывать акустические характеристики помещения, а также количество и расположение клемм.
а) Определите акустические характеристики помещения. В этом примере используется среднее звукопоглощение для комнаты.
b) Определите, находится ли приемник в прямом или реверберирующем поле. В примере слушатель находится примерно в 1,5 м от терминала .
c) Найдите характеристики поглощения помещения. В этом примере поглощение для стен, потолка, пола, людей, штор и их площадей рассчитывается как 30 м 2 Sabine. Согласно a) и c) затухание составляет 8 дБ .
d) Определите, сколько терминалов влияет на слушателя. Примечание! Не забудьте включить приточный и возвратный вентиляторы. В этом примере на слушателя влияют два терминала. Из c) вычитаем 3 дБ .
Затухание от терминала до помещения 5 дБ . Значения введены в примере.
11. Допуск на отражение от торца
В данном примере размер воздуховода составляет 250 мм . Затухание из-за конечного отражения вводится ниже.
12. Затухание в воздуховоде
Рассчитайте затухание в воздуховодах без футеровки и с футеровкой.Обратите внимание, что в таблице и на диаграммах указано затухание в дБ / м .
13. Затухание в изгибах
Рассчитайте затухание в изгибах.
14. Разделение уровней мощности, ответвление к клеммам
Определите допуск на разделение — ответвление к клеммам.
15. Разделение на уровне мощности, главный канал — ответвление
Определите допуск для разделения — главный канал — ответвление.
16. Другое затухание
Добавьте затухание от других компонентов.
Расчет результирующей звуковой мощности и требуемого дополнительного затухания
20. Результирующая звуковая мощность вентилятора
Вычтите суммарное затухание из звуковой мощности вентилятора — включая коэффициенты безопасности
21. Критерий уровня звукового давления
Определите критерии уровня звукового давления. В этой таблице указаны допустимые уровни в разных местах. Сверьтесь с внутренними правилами.
В приведенном ниже примере рейтинг шума — NR30 — используется в качестве критерия.Значения NR вводятся в строке 1.
22. Требования к глушителю
Глушитель должен быть выбран для обеспечения необходимого ослабления. Данные производителя предпочтительны.
Пример — акустический расчет вентиляционной системы
Вы можете сохранить и изменить свою собственную копию примера, если вы вошли в свою учетную запись Google.
eCalc — надежное моделирование электропривода
новости — 10 января
24. 12.20 — База двигателей: BrotherHobby Avanger V3 и Neu Motors NM1533, 1536, 1539 добавлено
02.12.20 — База двигателей: Dualsky XM22xxEG, Esprit Elite E105 / 20-135 3D HD, T-Motor F1303 добавлено
26.11.20 — 10-миллионный посетитель — вау!
23.11.20 — заряд Index V1.3: новый подробный вид и эффективность ядра
18.11.20 — База ESC: HobbyWing обновлен
12.11.20 — База двигателей: RCinPower GTS V2 и SmooX добавили
03.11.20 — ev Расчет: Audi e-tron GT / RS добавил
03.11.20 — ev Расчет: BYD Хан и Тан добавили
31.10.20 — ev Расчет: JAC e-S2 добавил
25.10.20 — База аккумуляторов: Sony US18650VTC6, Molicel INR21700-P42A добавлены
29.09.20 — База двигателей: Tmotor F90, Peggy Pepper 2524, Surpass C5065, Hacker B50-S обновлено, MAD M30-100, BrotherHobby VY, Max
25. 09.20 — 150 миллионов дисков Расчет — спасибо за использование eCalc!
15.09.20 — База двигателей: Добавлен бренд Surpass
15.09.20 — База двигателей: DYS SF, SHU, WEI & WU серия обновлена
15.09.20 — ev Расчет: Opel Zafira-e добавил
9/12/20 — ev Расчет: Lucid Air — Dream Edition, Grand Touring & Touring добавлены
28.08.20 — ev Расчет: Обновлен Lucid Air, Mercedes EQC 350 и Hyundai 45 добавлены
24.08.20 — заряд Index V1.0: начисление на основе первого потребления сравнение — единственное объективное сравнение цен между брендами
21.08.20 — База данных двигателей: Скорпион HK-4525-370, Leomotion L8013-205, Flywoo 1404, Kontronik Кира обновил
25.06.20 — База данных двигателей: Dualsky Product Alignment, Cobra 2204/40, новые бренды Flywoo, Apex, Шпиц
24. 06.20 — ev Расчет V 5.20: первыми учитывают реальный ветер по маршруту
13.05.20 — e Calc Версия 7.20 — Что нового?
- новый плагин Quick Gauge
- xcopter Расчет : Оценка диапазона в столбце результатов
- вертолет Расчет: Расчет Motot @ Maximum для постоянной скорости вращения (iso max. скорость)
13.05.20 — ev Calc Версия 5.10 — Какие новости?
- Время перезарядки на графике улучшено учитывая низкий / высокий SoC
- новый плагин Quick Gauge
- Служба маршрутизации изменена на MapBox, TomTom & GrasHopper
13.05.20 — заряд Расчет Версия 2,03 — Какие новости?
21. 01.20 — Мы рады приветствовать 9-миллионное посещение с момента обратного отсчета февраль 2010.
Калькулятор расхода и падения давления сжатого воздуха
Калькулятор запуска выбора
Читать все о доступных развертывания. При любом использовании калькулятора требуется подключение к Интернету, по крайней мере, для аутентификации.
Доступно в загружаемой версии
сохранить / открыть несколько результатовэкспорт в Word и Excel
печать результатов
настраиваемые свойства жидкости
коэффициент K для фитингов, коэффициент сопротивления
выбор шероховатости поверхности трубы
выбор между манометрическим и абсолютным давлением
изотермический поток сжимаемого воздуха
изотермический поток сухого воздуха
газ отвод
расход природного газа
Скачать
Когда подходит этот калькулятор?
Вы можете использовать этот калькулятор для расчета расхода воздуха в трубопроводе или для расчета падения давления воздуха при прохождении через трубопровод. Расчет расхода воздуха и перепада давления применим для трубопроводов круглого сечения как для ламинарных, так и для турбулентных потоков.
Какие ограничения у калькулятора?
В калькуляторе предполагается, что температура воздуха, протекающего по трубопроводу, постоянна, независимо от перепада давления.Это предположение верно только в том случае, если конвейер относительно длинный, без значительных и резких изменений большинства сечений, а для трубопроводов без термического изоляция.
В случае медленного, стационарного потока воздуха через трубопровод, падение температуры, которое в противном случае было бы результатом падения давления компенсируется теплопередачей из окружающей среды трубопровода. Тепло, отбираемое таким образом из окружающей среды, поддерживает температуру воздуха в трубопроводе. само по себе постоянное.
Как выполняется расчет?
Калькулятор использует уравнение изотермического потока идеального газа для расчета падения давления.
Для расчета падения давления калькулятор рассчитывает коэффициент трения (f), а также коэффициент местного сопротивления (K).
Также калькулятор рассчитывает среднюю скорость воздуха в начале и конце трубопровода.
Расчет включает вычисление числа Рейнольдса (Re).
В калькуляторе отображаются значения числа Рейнольдса и режима течения — ламинарного или турбулентного, а также расчетные скорости в начале и конце трубы.
Когда этот калькулятор не актуален?
Этот калькулятор нельзя использовать для адиабатических потоков, когда температура воздуха протекание по трубопроводу изменяется из-за падения давления.
Это означает, что вы не можете использовать этот калькулятор для потоков, где вы ожидаете значительное падение давления, например, поток через узкие отверстия, высокоскоростные атмосферные утечки и тому подобное.
Калькулятор не учитывает изменение высоты, то есть делает не учитывать влияние силы тяжести Земли в связи с тем, что плотность воздуха относительно невелика, а потенциальная энергия позиции, как правило, составляет значительно ниже, чем энергия давления или кинетическая энергия воздушного потока.