Hava kanallarında yerli müqavimətə görə təzyiq itkisi. Havalandırma sisteminin komponentlərinin hesablanması və seçilməsi üçün kalkulyator. Təchizat sisteminin hesablanması ardıcıllığı P1

Hər hansı bir dizayn üçün əsas mühəndislik şəbəkələri hesablamadır. Təchizat və ya egzoz hava kanalları şəbəkəsini düzgün dizayn etmək üçün hava axınının parametrlərini bilmək lazımdır. Xüsusilə, kanalda axın sürətini və təzyiq itkisini hesablamaq tələb olunur düzgün seçim fan gücü.

Bu hesablamada kanalın divarlarında dinamik təzyiq kimi bir parametr mühüm rol oynayır.

Hava kanalı daxilində mühitin davranışı

Təchizat və ya egzoz kanalında hava axını yaradan fan bu axını məlumatlandırır potensial enerji. Borunun məhdud məkanında hərəkət prosesində havanın potensial enerjisi qismən kinetik enerjiyə çevrilir. Bu proses axının kanalın divarlarına təsiri nəticəsində baş verir və dinamik təzyiq adlanır.

Bundan əlavə, statik təzyiq də var, bu, axındakı hava molekullarının bir-birinə təsiridir, onun potensial enerjisini əks etdirir. Axının kinetik enerjisi dinamik təsir göstəricisi ilə əks olunur, buna görə də bu parametr hesablamalarda iştirak edir.

Sabit hava axınında bu iki parametrin cəmi sabitdir və ümumi təzyiq adlanır. Mütləq və nisbi vahidlərlə ifadə oluna bilər. Mütləq təzyiq üçün istinad nöqtəsi tam vakuumdur, nisbi təzyiq isə atmosferdən başlayaraq hesab olunur, yəni aralarındakı fərq 1 atm-dir. Bir qayda olaraq, bütün boru kəmərlərini hesablayarkən, nisbi (həddindən artıq) təsirin dəyəri istifadə olunur.

İndeksə qayıt

Parametrin fiziki mənası

Bölmələri sabit hava axınında azalan hava kanallarının düz hissələrini nəzərə alsaq, axın sürətində artım müşahidə olunacaq. Bu halda hava kanallarında dinamik təzyiq artacaq, statik təzyiq isə azalacaq, ümumi təsirin miqyası dəyişməz qalacaq. Müvafiq olaraq, axının belə bir daralmadan (çaşqınlıqdan) keçməsi üçün əvvəlcə ona məlumat verilməlidir. tələb olunan məbləğ enerji, əks halda istehlak azala bilər, bu qəbuledilməzdir. Dinamik təsirin böyüklüyünü hesablayaraq, bu çaşdırıcıda itkilərin sayını öyrənə və ventilyasiya qurğusu üçün düzgün gücü seçə bilərsiniz.

Sabit axın sürətində (diffuzor) kanalın kəsişməsinin artması halında əks proses baş verəcəkdir. Sürət və dinamik təsir azalmağa başlayacaq, axının kinetik enerjisi potensiala çevriləcək. Fanın yaratdığı təzyiq çox yüksək olarsa, ərazidə və bütün sistemdə axın sürəti arta bilər.

Sxemin mürəkkəbliyindən asılı olaraq, ventilyasiya sistemləri bir çox növbə, tee, daralma, klapan və yerli müqavimət adlanan digər elementlərə malikdir. Bu elementlərdə dinamik təsir borunun daxili divarına axının hücum bucağından asılı olaraq artır. Sistemlərin bəzi hissələri bu parametrdə əhəmiyyətli bir artıma səbəb olur, məsələn, axın yolunda bir və ya bir neçə amortizatorun quraşdırıldığı yanğın damperləri. Bu, hesablamada nəzərə alınmalı olan ərazidə artan axın müqavimətini yaradır. Buna görə, yuxarıda göstərilən bütün hallarda, kanalda dinamik təzyiqin dəyərini bilməlisiniz.

İndeksə qayıt

Düsturlarla parametrlərin hesablanması

Düz bir hissədə, kanalda havanın hərəkət sürəti dəyişməz və dinamik təsirin miqyası sabit qalır. Sonuncu düsturla hesablanır:

Rd = v2γ / 2g

Bu formulada:

  • Pd kqf/m2-də dinamik təzyiqdir;
  • V - m/s ilə havanın sürəti;
  • γ - bu sahədə havanın xüsusi kütləsi, kq/m3;
  • g - 9,81 m/s2-ə bərabər olan cazibə qüvvəsi ilə sürətlənmə.

Dinamik təzyiqin qiymətini digər vahidlərdə, Paskalda ala bilərsiniz. Bunun üçün bu formulun başqa bir versiyası var:

Pd = ρ(v2 / 2)

Burada ρ havanın sıxlığıdır, kq/m3. Havalandırma sistemlərində sıxılma üçün heç bir şərait olmadığı üçün hava mühiti sıxlığı dəyişəcək dərəcədə sabit alınır - 1,2 kq / m3.

Bundan əlavə, kanalların hesablanmasında dinamik hərəkətin böyüklüyünün necə iştirak etdiyini nəzərə almaq lazımdır. Bu hesablamanın mənası bütün tədarükdə itkiləri müəyyən etmək və ya egzoz ventilyasiyası fan təzyiqini, onun dizaynını və mühərrik gücünü seçmək üçün. İtkilərin hesablanması iki mərhələdə baş verir: əvvəlcə kanal divarlarına sürtünmə nəticəsində yaranan itkilər müəyyən edilir, sonra yerli müqavimətlərdə hava axınının gücünün azalması hesablanır. Dinamik təzyiq parametri hər iki mərhələdə hesablamada iştirak edir.

Dairəvi kanalın 1 m-ə sürtünmə müqaviməti düsturla hesablanır:

R = (λ / d) Rd, burada:

  • Pd kqf/m2 və ya Pa ilə dinamik təzyiqdir;
  • λ sürtünmə müqaviməti əmsalıdır;
  • d - kanalın metrlə diametri.

Sürtünmə itkiləri müxtəlif diametrlər və axın sürətləri ilə hər bir bölmə üçün ayrıca müəyyən edilir. Nəticədə R dəyəri hesablanmış diametrli kanalların ümumi uzunluğuna vurulur, yerli müqavimətlər üzrə itkilər əlavə edilir və əldə edilir. ümumi məna bütün sistem üçün:

HB = ∑(Rl + Z)

Seçimlər bunlardır:

  1. HB (kgf/m2) - ventilyasiya sistemində ümumi itkilər.
  2. R dairəvi kanalın 1 m-ə düşən sürtünmə itkisidir.
  3. l (m) bölmənin uzunluğudur.
  4. Z (kgf / m2) - yerli müqavimətlərdə itkilər (əyilmələr, xaçlar, klapanlar və s.).

İndeksə qayıt

Ventilyasiya sisteminin yerli müqavimətlərinin parametrlərinin təyini

Z parametrinin müəyyən edilməsində dinamik təsirin böyüklüyü də iştirak edir. Düz hissədən fərq ondadır ki, içəridə müxtəlif elementlər sistem, axın öz istiqamətini dəyişir, budaqlanır, birləşir. Bu halda, mühit kanalın daxili divarları ilə tangensial olaraq deyil, müxtəlif açılarda qarşılıqlı təsir göstərir. Bunu nəzərə almaq üçün hesablama düsturuna daxil ola bilərsiniz triqonometrik funksiya, lakin bir çox mürəkkəbliklər var. Məsələn, sadə 90⁰ döngəni keçərkən, hava çevrilir və daxili divara ən azı üç fərqli bucaq (dönmənin dizaynından asılı olaraq) basır. -dən çox kütlə var mürəkkəb elementlər onlarda itkiləri necə hesablamaq olar? Bunun üçün bir formula var:

  1. Z = ∑ξ Rd.

Hesablama prosesini sadələşdirmək üçün düstura ölçüsüz yerli müqavimət əmsalı daxil edilmişdir. Hər bir element üçün ventilyasiya sistemi fərqlidir və istinad dəyəridir. Əmsalların dəyərləri hesablamalar və ya empirik şəkildə əldə edilmişdir. Bir çox istehsal müəssisələri istehsal edir ventilyasiya avadanlığı, öz aerodinamik tədqiqatlarını və məhsul hesablamalarını aparır. Onların nəticələri, o cümlədən elementin yerli müqavimət əmsalı (məsələn, yanğın damperi) məhsulun pasportuna daxil edilir və ya yerləşdirilir. texniki sənədlər saytınızda.

Zərərlərin hesablanması prosesini sadələşdirmək üçün havalandırma kanalları müxtəlif sürətlər üçün bütün dinamik təsir dəyərləri də cədvəllərdə hesablanır və ümumiləşdirilir, onlardan sadəcə seçilə və düsturlara daxil edilə bilər. Cədvəl 1-də hava kanallarında ən çox istifadə olunan hava sürətləri üçün bəzi dəyərlər verilmişdir.

Havalandırma sistemindəki təzyiq paylanması sistemi qurarkən və tənzimləyərkən, maya dəyərini təyin edərkən bilinməlidir. ayrı bölmələr sistemlərində və bir çox digər ventilyasiya problemlərinin həllində.

Hava hərəkətinin mexaniki induksiyası ilə ventilyasiya sistemlərində təzyiqlərin paylanması. Fan ilə hava kanalını nəzərdən keçirək (şəkil XI.3). 1-/ bölməsində statik təzyiq sıfırdır (yəni, kanal səviyyəsindəki hava təzyiqinə bərabərdir). Bu bölmədə ümumi təzyiq (XI.1) düsturu ilə müəyyən edilmiş dinamik təzyiq рді bərabərdir. II-II bölmədə statik təzyiq pstіі>0 (II-II və I-/ bölmələri arasında sürtünmə nəticəsində yaranan təzyiq itkisinə ədədi olaraq bərabərdir). At sabit kəsişmə kanal statik təzyiq xətti - düz. Ümumi təzyiq xətti də düzdür,

Paralel xətt rst. Bu xətlər arasındakı şaquli məsafə dinamik təzyiq рДі müəyyən edir.

II-II və III-III bölmələr arasında yerləşən diffuzorda axın sürətində dəyişiklik baş verir. Hava axını boyunca dinamik təzyiq azalır. Bununla əlaqədar olaraq, statik təzyiq şəkildə (pstіі>pstііі) göstərildiyi kimi dəyişir və hətta arta bilər.

Fan tərəfindən yaradılan III-III bölmədə ümumi təzyiq Dtr sürtünməsinə və yerli müqavimətlərə (diffuzor Lrdif, Arnyh çıxdıqda) itirilir. Boşaltma tərəfindəki ümumi təzyiq itkisi:

Emiş tərəfində kanalın xaricində statik təzyiq sıfırdır. Sorma şleyfinin içərisindəki açılışın bilavasitə yaxınlığında hava axını artıq kinetik enerjiyə malikdir. Emiş jetinin içindəki vakuum əhəmiyyətsizdir.

Kanala girişdə axının sürəti artır, yəni axının kinetik enerjisi də artır. Buna görə də enerjinin saxlanması qanununa görə axının potensial enerjisi azalmalıdır. Sorma tərəfində istənilən bölmədə L/?POt təzyiq itkiləri nəzərə alınmaqla

Per \u003d 0 - ci - Drpot - (XI. 24)

Emiş kanalında, eləcə də boşaltma tərəfində ümumi təzyiq kanalın başlanğıcındakı təzyiq fərqinə və nəzərdə tutulan hissəyə qədər təzyiq itkisinə bərabərdir:

Pp \u003d 0-DrpOt. (XI.25)

(XI.24) və (XI.25) düsturlarından belə çıxır ki, kanalın emiş tərəfdən hər bölməsində p0m və pn dəyərləri sıfırdan azdır. Statik təzyiqin mütləq qiyməti ümumi təzyiqdən böyükdür, lakin bu halda (XI.2) düstur da etibarlıdır.

Statik təzyiq xətti tam təzyiq xəttinin altına keçir. VI-VI bölmədən sonra statik təzyiq xəttinin kəskin azalması burulğan zonasının əmələ gəlməsi ilə əlaqədar kanalın girişində axının daralması ilə izah olunur. Arasında V-V bölmələr və IV-IV, diaqram bir növbə ilə qarışdırıcı göstərir. Bu bölmələr arasında statik təzyiq xəttinin azalması həm konfuserdə axın sürətinin artması, həm də təzyiq itkiləri hesabına baş verir. Şəkildə statik təzyiq qrafikləri. XI.3 kölgəlidir.

B nöqtəsində kanal sistemində ən aşağı ümumi təzyiq müşahidə olunur. Rəqəm olaraq, emiş tərəfindəki təzyiq itkisinə bərabərdir:

A - boşaltma kanalında tam və statik; b - eyni, emiş kanalında; c - boşaltma kanalında dinamik; g - emiş kanalında dinamik

Fan maksimum və arasındakı fərqə bərabər təzyiq fərqi yaradır minimum dəyərümumi təzyiq (rrl - Rpb)> ondan keçən 1 m3 havanın enerjisini dəyərlə artırmaq

Fan tərəfindən yaradılan təzyiq kanallar vasitəsilə havanın hərəkətinə qarşı müqaviməti aradan qaldırmaq üçün istifadə olunur:

Rveit \u003d DRvs + Drnagn. (XI.27)

Professor P. N. Kamenev mütləq sıfır təzyiqdən (mütləq vakuumdan) sorma kanalında təzyiq diaqramlarının çəkilməsini təklif etdi.Eyni zamanda pst.abs və rp.abs xətlərinin qurulması inyeksiya vəziyyətinə tam uyğundur.

Kanallarda təzyiq mikromanometrlə ölçülür. Statik təzyiqi ölçmək üçün mikromanometrdən gələn şlanq kanalın divarına bərkidilmiş fitinqə, ümumi təzyiqi ölçmək üçün isə açılışı axına doğru yönəlmiş pnevmometrik Pitot borusuna birləşdirilir (şək. XI.4). , a, b).

Ümumi və statik təzyiqlər arasındakı fərq dinamik təzyiqin dəyərinə bərabərdir. Bu fərq Şəkildə göstərildiyi kimi birbaşa mikromanometrlə ölçülə bilər. XI.4, c, d. Rd dəyəri sürəti, m / s-ni təyin edir:

V = V2prfp, (XI.28)

Kanaldakı hava axınının hesablandığına görə, m3 / saat:

L = 3600y/. (XI.29)

Təbii hava hərəkəti ilə ventilyasiya sistemlərində təzyiqin paylanması. Bu cür sistemlərin xüsusiyyətləri binada kanallarının şaquli yerləşməsi, mövcud təzyiqlərin aşağı dəyərləri və nəticədə aşağı sürətdir. Hava hərəkətinin təbii induksiyası olan sistemlərin işləməsi sistemin və binanın dizayn xüsusiyyətlərindən, xarici və daxili hava arasındakı sıxlıq fərqindən, küləyin sürətindən və istiqamətindən asılıdır. Ancaq seçim edərkən dizayn ölçüləri fərdi elementlər ventilyasiya sistemləri (kanalların və şaftların bölmələri, panjurlu barmaqlıqların sahələri) binanın işə təsir göstərmədiyi hal üçün hesablama aparmaq kifayətdir.

A - tıxaclarla bağlanmış kanalda mütləq aerostatik təzyiqlərin diaqramları 1 - kanalın içərisində; 2 - kanaldan kənarda; b - eyni kanalda artıq təzyiq diaqramı; c - kanal vasitəsilə havanın hərəkəti üçün həddindən artıq təzyiqlərin diaqramları; d - şaxtada və ona qoşulmuş “geniş kanalda” artıq təzyiqlərin diaqramları; qolun mövcudluğunda kanalda və şaftda artıq təzyiqlərin d-diaqramları; e - ventilyasiya sistemində hava hərəkətinin təbii induksiyası ilə artıq təzyiq diaqramları hündürmərtəbəli bina; g - hava hərəkətinin mexaniki induksiyası ilə artıq təzyiqlərin diaqramları; (pst> Rp ~ xətləri, müvafiq olaraq, kanal və şaft daxilində statik və ümumi təzyiq; Pn - kanal və valdan kənarda statik təzyiq xətti)

Yak hündürlüyündə şaquli bir kanalın doldurulduğu ən sadə halı nəzərdən keçirək isti hava temperaturda tB, yuxarıdan və aşağıdan tıxaclarla bağlanır. Kanal temperaturu ta olan xarici hava ilə əhatə olunmuşdur.

Tutaq ki, kanalın daxilində və xaricində onun yuxarı səviyyəsindəki təzyiq pa-ya bərabərdir (bu vəziyyəti təmin etmək üçün yuxarı tıxacda kiçik bir çuxur buraxmaq kifayətdir). Onda Paskal qanununa uyğun olaraq istənilən səviyyədə mütləq təzyiq (kanalın yuxarı hissəsindən h məsafədə) bərabərdir: xarici pst n=pa4-^pp£, daxili isə pstk=pa4--hpBg. Kanal daxilində (sətir 1) və onun xaricində (sətir 2) mütləq təzyiqlərin paylanması Şəkil 1-də göstərilmişdir. XI.5, a.

"Kanal - mühit havası" sistemində həddindən artıq təzyiqlərin şərti dəyərlərindən istifadə etmək mümkündür, yəni şərti olaraq kanal daxilində istənilən səviyyədə aerostatik təzyiqi sıfır kimi qəbul etmək. Kanaldan kənarda olan bu təzyiqlərin diaqramı üçbucaq formasına malikdir (şək. XI.5,6J. Üçbucağın əsası.

Drk = Hk Dr

Kanalda havanın hərəkətini təyin edən mövcud təzyiq, Pa.

Hava kanaldan keçdikdə (şəkil XI.5, c) təzyiq itkiləri giriş, sürtünmə və çıxışda itkilərin cəmidir. Əncirdə. XI.5, c ümumi və statik təzyiqlərin paylanmasını göstərir (şərti sıfıra nisbətən artıq təzyiqdə). Dinamik təzyiq pd pp və pst arasındakı fərqə bərabərdir. Kanalın bütün uzunluğu boyunca statik təzyiq (onun diaqramı şəkildə kölgə salınmışdır) kanalın pH-dan kənarda həddindən artıq aerostatik təzyiqdən azdır. Bəzi hallarda kanalda Pst > pH olan ZONLAR müşahidə oluna bilər. Məsələn, daralmadan əvvəl kanalda (Şəkil XI.5, d), müəyyən şərtlərdə statik təzyiq təzyiqin pH-dan çox ola bilər. Çirklənmiş hava kanalın bu sahəsindəki sızmalardan sızacaq.

Şaquli ventilyasiya kanalı iki (şək. XI, 5, (3) və ya daha çox (şək. XI.5, f) budaqları birləşdirirsə, o zaman onları filiala hava girişi səviyyəsində deyil, birləşdirmək tövsiyə olunur. bir qədər yüksəkdir (bir və ya iki mərtəbə və daha çox).Bu tövsiyə yığılmış əməliyyat təcrübəsi nəzərə alınmaqla verilir. B nöqtəsi səviyyəsinin əvəzinə A nöqtəsi səviyyəsində filial birləşdirildikdə, mövcud təzyiq Drotv artır (bax. XI.5, e); buna görə də kanalın müqaviməti və sistemin dayanıqlığı da artır.

Əncirdə. XI.5, e, f statik təzyiq diaqramları kölgəlidir. Ümumi təzyiq hündürlükdə çıxış itkisinin dəyərinə qədər azalır və sabit bir kanal kəsişməsində dinamik təzyiq hündürlükdə artır, çünki filial birləşdirildikdən sonra kanaldakı axın sürəti artır.

AT son vaxtlarşaquli kanallar və hava hərəkətinin mexaniki induksiyası olan ventilyasiya sistemləri tətbiq edilir. Bu sistemlərdə hava fan və cazibə qüvvələrinin təsiri altında hərəkət edir. Belə sistemlərdə təzyiq paylanmasının qurulması yuxarıda nəzərdən keçirilənə bənzəyir. Xüsusiyyət ondan ibarətdir ki, ventilyatorun qarşısındakı statik təzyiq ventilyatorun yaratdığı vakuumla müəyyən edilir (Şəkil XI.5,g-dəki diaqrama baxın). Bu vəziyyətdə, sistemdə hava hərəkəti üçün mövcud təzyiq

Hava kanallarının parametrləri məlum olduqda (onların uzunluğu, en kəsiyi, səthdə hava sürtünmə əmsalı) proqnozlaşdırılan hava axınında sistemdə təzyiq itkisini hesablamaq mümkündür.

Ümumi təzyiq itkisi (kq/kv.m) düsturla hesablanır:

P \u003d R * l + z,

burada R 1-də sürtünmə təzyiqinin itkisidir qaçış sayğacı kanal, l - metrlə kanal uzunluğu, z - təzyiq itkisi yerli müqavimət(dəyişən kəsiyi ilə).

1. Sürtünmə itkisi:

Dəyirmi bir kanalda sürtünmə təzyiqi itkiləri P tr aşağıdakı kimi hesablanır:

Ptr \u003d (x * l / d) * (v * v * y) / 2g,

burada x sürtünmə müqaviməti əmsalı, l kanalın metrlə uzunluğu, d kanalın metrlə diametri, v m/s ilə hava axınının sürəti, y kq/m3 ilə hava sıxlığı, g sərbəst düşmə sürətidir (9 .8 m/s2).

  • Qeyd: Hava kanalının dairəvi deyil, düzbucaqlı kəsiyi varsa, ekvivalent diametr A və B tərəfləri olan hava kanalı üçün bərabər olan düsturla əvəz edilməlidir: dequiv = 2AB/(A + B)

2. Yerli müqavimət nəticəsində yaranan itkilər:

Yerli müqavimətlərə görə təzyiq itkiləri düsturla hesablanır:

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

burada Q - hesablama aparıldığı kanalın bölməsində yerli müqavimətlərin əmsallarının cəmi, v - m/s-də hava axınının sürəti, y - kq/m3-də havanın sıxlığı, g - sərbəst düşmə sürətlənmə (9,8 m/s2 ). Q dəyərləri cədvəl şəklindədir.

İcazə verilən sürət üsulu

İcazə verilən sürətlər metodundan istifadə edərək hava kanalı şəbəkəsini hesablayarkən, ilkin məlumat kimi optimal hava sürəti alınır (cədvələ bax). Sonra, kanalın tələb olunan en kəsiyi və içindəki təzyiq itkisi nəzərə alınır.

İcazə verilən sürətlər metoduna görə hava kanallarının aerodinamik hesablanması proseduru:

  • Hava paylama sisteminin diaqramını çəkin. Kanalın hər bir hissəsi üçün 1 saat ərzində keçən havanın uzunluğunu və miqdarını göstərin.
  • Hesablamağa fandan ən uzaqdan və ən çox yüklənən hissələrdən başlayırıq.
  • Müəyyən bir otaq üçün optimal hava sürətini və 1 saat ərzində kanaldan keçən havanın həcmini bilməklə müəyyən edirik. uyğun diametr kanalın (və ya bölməsi).
  • Sürtünməyə görə təzyiq itkisini hesablayırıq P tr.
  • Cədvəl məlumatlarına əsasən, Q yerli müqavimətlərin cəmini təyin edirik və yerli müqavimətlərə görə təzyiq itkisini hesablayırıq z.
  • Hava paylayıcı şəbəkənin növbəti qolları üçün mövcud təzyiq bu filialdan əvvəl yerləşən bölmələrdə təzyiq itkilərinin cəmi kimi müəyyən edilir.

Hesablama prosesində, hər bir filialın müqavimətini ən çox yüklənmiş filialın müqavimətinə bərabər tutaraq, şəbəkənin bütün qollarını ardıcıl olaraq əlaqələndirmək lazımdır. Bu diafraqmalarla edilir. Onlar müqaviməti artıraraq, hava kanallarının yüngül yüklənmiş hissələrinə quraşdırılır.

Kanal tələblərindən asılı olaraq maksimum hava sürəti cədvəli

Məqsəd

Əsas tələb

Səssizlik

Min. baş itkisi

Əsas kanallar

əsas kanallar

Filiallar

qolu

başlıq

qolu

başlıq

Yaşayış yerləri

Otellər

qurumlar

Restoranlar

Mağazalar

Qeyd: cədvəldə hava axınının sürəti saniyədə metrlə verilmişdir

Daimi baş itkisi metodu

Bu üsul kanalın 1 xətti metri üçün sabit təzyiq itkisini nəzərdə tutur. Buna əsasən, kanal şəbəkəsinin ölçüləri müəyyən edilir. Daimi baş itkisi üsulu olduqca sadədir və ventilyasiya sistemlərinin texniki-iqtisadi əsaslandırılması mərhələsində istifadə olunur:

  • Otağın məqsədindən asılı olaraq, icazə verilən hava sürətləri cədvəlinə uyğun olaraq, kanalın əsas hissəsindəki sürət seçilir.
  • 1-ci bənddə müəyyən edilmiş sürətə əsasən və hesablanmış hava axını əsasında ilkin təzyiq itkisi tapılır (kanalın uzunluğunun 1 m-i üçün). Bu aşağıdakı diaqramdır.
  • Ən çox yüklənmiş filial müəyyən edilir və onun uzunluğu hava paylama sisteminin ekvivalent uzunluğu kimi qəbul edilir. Çox vaxt bu, ən uzaq diffuzora olan məsafədir.
  • Ekvivalent sistem uzunluğunu 2-ci addımdan baş itkisinə vurun. Alınan dəyərə diffuzorlarda baş itkisi əlavə edilir.

İndi aşağıdakı diaqramdan istifadə edərək, fandan gələn ilkin kanalın diametrini, sonra isə müvafiq hava axını sürətlərinə uyğun olaraq şəbəkənin qalan hissələrinin diametrlərini təyin edin. Bu halda ilkin təzyiq itkisinin sabit olduğu qəbul edilir.

Baş itkisini və kanal diametrini təyin etmək üçün diaqram

Düzbucaqlı kanallardan istifadə

Baş itkisi diaqramı yuvarlaq kanalların diametrlərini göstərir. Əvəzində hava kanalları istifadə olunarsa düzbucaqlı bölmə, onda aşağıdakı cədvəldən istifadə edərək onların ekvivalent diametrlərini tapmaq lazımdır.

Qeydlər:

  • Məkan icazə verərsə, dəyirmi və ya kvadrat kanalları seçmək daha yaxşıdır;
  • Kifayət qədər yer yoxdursa (məsələn, yenidənqurma zamanı), düzbucaqlı kanallar seçilir. Bir qayda olaraq, kanalın eni hündürlüyün 2 qatıdır).

Cədvəldə kanalın hündürlüyü üfüqi olaraq mm, şaquli eni göstərilir və masa hüceyrələri mm-də ekvivalent kanal diametrlərini ehtiva edir.

Ekvivalent kanal diametrləri cədvəli

Mühəndislik şəbəkələri sisteminin layihələndirilməsi üçün bir mütəxəssis dəvət etmək həmişə mümkün deyil. Obyektinizin təmiri və ya tikintisi zamanı havalandırma kanallarının hesablanması tələb olunarsa nə etməli? Bunu öz əlinizlə etmək mümkündürmü?

Hesablama bunu mümkün edəcək effektiv sistem təmin edəcək hamar əməliyyat aqreqatlar, fanatlar və təchizat qurğuları. Hər şey düzgün hesablanırsa, bu, materialların və avadanlıqların alınması xərclərini azaldacaq və sonra sistemin daha da saxlanmasına səbəb olacaqdır.

Otaqlar üçün havalandırma sisteminin hava kanallarının hesablanması həyata keçirilə bilər müxtəlif üsullar. Məsələn, bu kimi:

  • daimi təzyiq itkisi;
  • icazə verilən sürətlər.

Hava kanallarının növləri və növləri

Şəbəkələri hesablamazdan əvvəl onların nədən hazırlanacağını müəyyən etməlisiniz. İndi poladdan, plastikdən, parçadan hazırlanan məhsullar, alüminium folqa və s. Tez-tez hava kanalları sinklənmiş və ya paslanmayan poladdan hazırlanır, bu, hətta kiçik bir atelyedə də təşkil edilə bilər. Bu cür məhsulların quraşdırılması rahatdır və belə ventilyasiya hesablanması problem yaratmır.

Bundan əlavə, hava kanalları fərqli ola bilər görünüş. Onlar kvadrat, düzbucaqlı və oval ola bilər. Hər növün öz üstünlükləri var.

  • Düzbucaqlı, istənilən kəsişmə sahəsini qoruyarkən, kiçik hündürlükdə və ya genişlikdə ventilyasiya sistemləri düzəltməyə imkan verir.
  • Dəyirmi sistemlərdə daha az material var,
  • Oval digər növlərin müsbət və mənfi cəhətlərini birləşdirir.

Məsələn, seçək dəyirmi borular qalaydan. Bunlar mənzillərin, ofislərin və ticarət sahələrinin havalandırılması üçün istifadə olunan məhsullardır. Hesablama hava kanallarının şəbəkəsini dəqiq seçməyə və onun xüsusiyyətlərini tapmağa imkan verən üsullardan biri ilə aparılacaqdır.

Sabit sürətlər üsulu ilə hava kanallarının hesablanması üsulu

Bir mərtəbə planı ilə başlamaq lazımdır.

Bütün normalardan istifadə edərək müəyyən edir düzgün məbləğ hər zonaya hava daxil edin və məftil diaqramını çəkin. Bu, bütün barmaqlıqları, diffuzorları, kəsişmə dəyişikliklərini və kranları göstərir. Hesablama ventilyasiya sisteminin ən uzaq nöqtəsi üçün aparılır, budaqlar və ya ızgaralar ilə məhdudlaşdırılmış hissələrə bölünür.

Quraşdırma üçün hava kanalının hesablanması bütün uzunluq boyunca istədiyiniz hissənin seçilməsindən, həmçinin fan və ya fan seçmək üçün təzyiq itkisini tapmaqdan ibarətdir. hava idarəetmə qurğusu. İlkin məlumatlar havalandırma şəbəkəsində keçən hava miqdarının dəyərləridir. Sxemdən istifadə edərək, kanalın diametrini hesablayacağıq. Bunu etmək üçün sizə təzyiq itkisi qrafiki lazımdır.
Hər bir hava kanalı növü üçün cədvəl fərqlidir. Adətən, istehsalçılar öz məhsulları üçün bu cür məlumatları təqdim edirlər və ya siz onu istinad kitablarında tapa bilərsiniz. Dəyirmi qalay hava kanallarını hesablayaq, onun qrafiki şəklimizdə göstərilmişdir.

Ölçü seçimi üçün nomoqram

Seçilmiş üsula görə, hər bir bölmənin hava sürətini təyin etdik. Seçilmiş təyinatlı binalar və binalar üçün məhdudiyyətlər daxilində olmalıdır. Əsas hava təchizatı və işlənmiş ventilyasiya kanalları üçün aşağıdakı dəyərlər tövsiyə olunur:

  • yaşayış yerləri - 3,5-5,0 m / s;
  • hasilat - 6,0–11,0 m/s;
  • ofislər - 3,5–6,0 m/s.

Filiallar üçün:

  • ofislər - 3,0–6,5 m/s;
  • yaşayış yerləri - 3,0–5,0 m/s;
  • hasilat - 4,0–9,0 m/s.

Sürət icazə verilən həddi aşdıqda, səs-küy səviyyəsi bir insan üçün narahat bir səviyyəyə yüksəlir.

Sürəti təyin etdikdən sonra (nümunədə 4.0 m/s) qrafikə uyğun olaraq hava kanallarının istədiyiniz kəsiyini tapırıq. Hesablama üçün lazım olacaq şəbəkənin 1 m-də təzyiq itkiləri də var. Paskalda ümumi təzyiq itkisi xüsusi dəyəri bölmənin uzunluğuna vurmaqla tapılır:

Manual=Kişi·Kişi.

Şəbəkə elementləri və yerli müqavimətlər

Şəbəkə elementlərindəki itkilər (torpaqlar, diffuzorlar, tee, döngələr, bölmənin dəyişməsi və s.) da vacibdir. Şəbəkələr və bəzi elementlər üçün bu dəyərlər sənədlərdə göstərilmişdir. Onları yerli müqavimət əmsalını (c.m.s.) içindəki dinamik təzyiqə vurmaqla da hesablamaq olar:

Rm. s.=ζ Rd.

Burada Rd=V2 ρ/2 (ρ havanın sıxlığıdır).

K. m. s. arayış kitablarından və məhsulların zavod xüsusiyyətlərindən müəyyən edilir. Biz hər bir bölmə və bütün şəbəkə üçün təzyiq itkilərinin bütün növlərini ümumiləşdiririk. Rahatlıq üçün bunu cədvəl şəklində edəcəyik.

Bütün təzyiqlərin cəmi bu kanal şəbəkəsi üçün məqbul olacaq və filial itkiləri ümumi mövcud təzyiqin 10%-i daxilində olmalıdır. Fərq daha böyükdürsə, çıxışlara amortizatorlar və ya diafraqmalar quraşdırmaq lazımdır. Bunun üçün tələb olunan c.m.s-ni hesablayırıq. düstura görə:

ζ= 2Rizb/V2,

burada Pizb mövcud təzyiq və filial itkiləri arasındakı fərqdir. Cədvələ görə, diafraqmanın diametrini seçin.

Hava kanalları üçün diafraqmanın tələb olunan diametri.

Havalandırma kanallarının düzgün hesablanması meyarlarınıza uyğun olaraq istehsalçılardan seçim edərək düzgün fan seçməyə imkan verəcəkdir. Tapılan mövcud təzyiqdən istifadə edərək və ümumi istehlakşəbəkədə hava, bunu etmək asan olacaq.

Mühazirə 2. Kanallarda təzyiq itkisi

Mühazirə planı. Kütləvi və həcmli hava axınları. Bernoulli qanunu. Üfüqi və şaquli hava kanallarında təzyiq itkiləri: hidravlik müqavimət əmsalı, dinamik əmsal, Reynolds sayı. Toz-hava qarışığının sürətləndirilməsi üçün çıxışlarda təzyiq itkisi, yerli müqavimətlər. Yüksək təzyiqli şəbəkədə təzyiq itkisi. Pnevmatik daşıma sisteminin gücü.

2. Hava axınının pnevmatik parametrləri
2.1. Hava axını parametrləri

Fanın hərəkəti altında boru kəmərində bir hava axını yaranır. Hava axınının mühüm parametrləri onun sürəti, təzyiqi, sıxlığı, kütləsi və həcmidir. Hava həcminin həcmi Q, m 3 /s və kütlə M, kq/s, aşağıdakı kimi bir-birinə bağlıdır:

;
, (3)

harada F- borunun en kəsiyinin sahəsi, m 2;

v– verilmiş bölmədə hava axınının sürəti, m/s;

ρ - hava sıxlığı, kq / m 3.

Hava axınındakı təzyiq statik, dinamik və ümumi bölünür.

statik təzyiq R st Hərəkət edən hava hissəciklərinin bir-birinə və boru kəmərinin divarlarına təzyiqi adlandırmaq adətdir. Statik təzyiq, ölçüldüyü borunun bölməsində hava axınının potensial enerjisini əks etdirir.

dinamik təzyiq hava axını R din, Pa, ölçüldüyü boru hissəsində onun kinetik enerjisini xarakterizə edir:

.

Tam təzyiq hava axını onun bütün enerjisini təyin edir və eyni boru hissəsində ölçülən statik və dinamik təzyiqlərin cəminə bərabərdir, Pa:

R = R st + R d .

Təzyiqlər mütləq vakuumdan və ya atmosfer təzyiqinə nisbətən ölçülə bilər. Təzyiq sıfırdan (mütləq vakuum) ölçülürsə, buna mütləq deyilir R. Təzyiq atmosfer təzyiqinə nisbətən ölçülürsə, nisbi təzyiq olacaqdır H.

H = H st + R d .

Atmosfer təzyiqi mütləq və nisbi ümumi təzyiqlər arasındakı fərqə bərabərdir

R atm = RH.

Hava təzyiqi Pa (N / m 2), mm su sütunu və ya mm civə ilə ölçülür:

1 mm w.c. İncəsənət. = 9,81 Pa; 1 mmHg İncəsənət. = 133,322 Pa. Atmosfer havasının normal vəziyyəti aşağıdakı şərtlərə uyğundur: təzyiq 101325 Pa (760 mm Hg) və temperatur 273K.

Hava sıxlığı havanın vahid həcminə düşən kütlədir. Claiperon tənliyinə görə, 20ºС temperaturda təmiz havanın sıxlığı

kq / m 3.

harada R– hava üçün 286,7 J/(kq  K) bərabər qaz sabiti; T Kelvin şkalası üzrə temperaturdur.

Bernulli tənliyi. Hava axınının davamlılığı şərti ilə, borunun hər hansı bir hissəsi üçün hava axını sabitdir. 1, 2 və 3-cü bölmələr üçün (şək. 6) bu şərti aşağıdakı kimi yazmaq olar:

;

Hava təzyiqi 5000 Pa-a qədər diapazonda dəyişdikdə, onun sıxlığı demək olar ki, sabit qalır. Haqqında

;

Q 1 \u003d Q 2 \u003d Q 3.

Borunun uzunluğu boyunca hava axını təzyiqinin dəyişməsi Bernoulli qanununa tabedir. 1, 2-ci bölmələr üçün yazmaq olar

harada  R 1,2 - 1 və 2-ci hissələr arasındakı hissədə boru divarlarına qarşı axın müqavimətindən yaranan təzyiq itkiləri, Pa.

Borunun 2 kəsik sahəsinin azalması ilə bu hissədə hava sürəti artacaq, beləliklə həcm axını dəyişməz qalır. Ancaq artımla v 2 dinamik axın təzyiqi artacaq. Bərabərliyin (5) saxlanması üçün dinamik təzyiq artdıqca statik təzyiq də düşməlidir.

Kesiti sahəsinin artması ilə kəsişmədə dinamik təzyiq azalacaq və statik təzyiq tam olaraq eyni miqdarda artacaq. Kesitidəki ümumi təzyiq dəyişməz olaraq qalır.

2.2. Üfüqi bir kanalda təzyiq itkisi

Sürtünmə təzyiqinin itirilməsi Qarışığın konsentrasiyası nəzərə alınmaqla birbaşa kanalda toz-hava axını Darcy-Weisbach düsturu ilə müəyyən edilir, Pa

harada l- boru kəmərinin düz hissəsinin uzunluğu, m;

 - hidravlik müqavimət əmsalı (sürtünmə);

d

R din- havanın orta sürətindən və onun sıxlığından hesablanan dinamik təzyiq, Pa;

üçün– kompleks əmsal; tez-tez dönmələri olan yollar üçün üçün= 1,4; az sayda döngə ilə düz yollar üçün
, harada d– boru kəmərinin diametri, m;

üçün tm- daşınan materialın növünü nəzərə alan əmsal, qiymətləri aşağıda verilmişdir:

Hidravlik müqavimət əmsalı  mühəndislik hesablamalarında A.D düsturu ilə müəyyən edilir. Altşulya

, (7)

harada üçün uh- mütləq ekvivalent səth pürüzlülüyü, K e = (0,0001 ... 0,00015) m;

d borunun daxili diametridir, m;

Re Reynolds nömrəsidir.

Hava üçün Reynolds nömrəsi

, (8)

harada vorta sürəti borudakı hava, m/s;

d– borunun diametri, m;

 - hava sıxlığı, kq / m 3;

1 – dinamik özlülük əmsalı, Ns/m 2 ;

Dinamik əmsal dəyəri hava üçün özlülüklər Millikan düsturu ilə tapılır, Ns/m2

 1 = 17,11845  10 -6 + 49,3443  10 -9 t, (9)

harada t– havanın temperaturu, С.

At t\u003d 16 С  1 \u003d 17.11845  10 -6 + 49.3443  10 -9 16 \u003d 17.910 -6.

2.3. Şaquli kanalda təzyiq itkisi

Şaquli boru kəmərində hava qarışığının hərəkəti zamanı təzyiq itkisi, Pa:

, (10)

harada - hava sıxlığı, \u003d 1,2 kq / m 3;

g \u003d 9,81 m / s 2;

h– daşınan materialın qaldırma hündürlüyü, m.

Hava qarışığının konsentrasiyası olan aspirasiya sistemlərini hesablayarkən  0,2 kq/kq dəyər  R altında yalnız zaman nəzərə alınır h 10 m Maili boru kəməri üçün h = l günah, harada l meylli hissənin uzunluğu, m;  - boru kəmərinin meyl bucağı.

2.4. Çıxışlarda təzyiq itkisi

Çıxışın istiqamətinə görə (kanalın müəyyən bir açı ilə fırlanması) məkanda iki növ çıxış fərqlənir: şaquli və üfüqi.

Şaquli çıxışlar sxem üzrə suallara cavab verən sözlərin ilk hərfləri ilə işarələnir: hava qarışığı hansı boru kəmərindən, hara və hansı boru kəmərinə yönəldilmişdir. Aşağıdakı geri çəkilmələr var:

- Г-ВВ - daşınan material boru kəmərinin üfüqi hissədən yuxarıya doğru şaquli hissəsinə doğru hərəkət edir;

- G-NV - üfüqidən şaquli hissəyə qədər eyni;

- ВВ-Г - şaqulidən yuxarıya doğru eyni;

- VN-G - şaquli aşağı üfüqi eyni.

Üfüqi çıxışlar Yalnız bir növ G-G var.

Mühəndislik hesablamaları praktikasında şəbəkənin çıxışında təzyiq itkisi aşağıdakı düsturlarla tapılır.

İstehlak konsentrasiyası dəyərlərində  0,2 kq/kq

harada
- budaq əyilmələrinin yerli müqavimət əmsallarının cəmi (cədvəl 3) at R/ d= 2, harada R- filialın eksenel xəttinin dönüş radiusu; d- boru kəmərinin diametri; dinamik hava axını təzyiqi.

  0,2 kq/kq dəyərlərində

materialın döngə arxasında fırlanması və yayılması üçün təzyiq itkisini nəzərə alan şərti əmsalların cəmi buradadır.

Dəyərlər konv. haqqında cədvəlin ölçüsünə görə tapılır t(Cədvəl 4) fırlanma bucağı üçün əmsal nəzərə alınmaqla üçün P

konv. haqqında = t üçün P . (13)

Korreksiya faktorları üçün P kranların fırlanma bucağından asılı olaraq götürün :

üçün P

Cədvəl 3

Kranların yerli müqavimətinin əmsalları haqqında saat R/ d = 2

Filial dizaynı

Fırlanma bucağı, 

Dirsəklər bükülür, möhürlənir, 5 linkdən və 2 fincandan qaynaqlanır