Как да се изчисли напречното сечение и диаметъра на канала?

За пренасяне на свеж въздух или отработен въздух от вентилационни системи в граждански или промишлени сгради се използват въздуховоди с различна конфигурация, форма и размер. Често те трябва да бъдат поставени на съществуващите помещения в най-неочакваните и затрупани места. За такива случаи правилното напречно сечение на канала и неговият диаметър играят решаваща роля.

Схема на размерите на възела на прохода.

Фактори, влияещи върху размера на въздуховодите

Не е голям проблем успешно да се поставят вентилационни системи на новооткрити или новостроящи се съоръжения - достатъчно е да се съчетае местоположението на системите по отношение на работните места, оборудването и другите инженерни мрежи. В съществуващите индустриални сгради това е много по-трудно поради ограниченото пространство.

Схема на свързващо оборудване за принудителна вентилация.

Това и няколко други фактора влияят върху изчисляването на диаметъра на тръбата:

1. Един от основните фактори е потокът от захранване или отработен въздух за единица време (m3 / h), които трябва да преминат през този канал.
2. Пропускателната способност също зависи от скоростта на въздуха (m / s). Тя не може да бъде твърде малка, след това чрез изчисляване размерът на въздуховодите ще бъде много голям, което е икономически непрактично. Твърде високата скорост може да доведе до вибрации, увеличен шум и мощност на въздухопречистващия агрегат. За различните части на захранващата система се препоръчва да се използва различна скорост, нейната стойност е в диапазона от 1,5 до 8 m / s.
3. Материалът на канала е важен. Обикновено е поцинкована стомана, но се използват и други материали: различни видове пластмаси, неръждаема стомана или черна стомана. Последният има най-висока грапавост на повърхността, устойчивостта на потока ще бъде по-висока, а размерът на канала ще трябва да се вземе повече. Стойността на диаметъра трябва да бъде избрана съгласно регулаторната документация.

Таблица 1 показва нормалния размер на каналите и дебелината на метала за тяхното производство.

Таблица 1

Устройството за вентилационни кутии.

Забележка: Таблица 1 отразява нормалното не напълно, но само най-често срещаните размери на каналите.

Въздушните канали произвеждат не само кръгла, но и правоъгълна и овална форма. Размерите им се вземат чрез еквивалентната стойност на диаметъра. Също така, новите методи за изработване на канали позволяват използването на метал с по-малка дебелина, като същевременно се увеличава скоростта в тях без риск от предизвикване на вибрации и шум. Това важи за въздуховоди със спираловиден въздух, с висока плътност и твърдост.

Изчисляване на размерите на дихателните пътища

Първо трябва да определите размера на захранващия или отработения въздух, който трябва да бъде доставен през канала в стаята. Когато тази стойност е известна, площта на напречното сечение (m2) се изчислява по формулата:

S = L / 3600о

Монтаж на въздуховоди.

В тази формула:

• θ - скорост на въздуха в канала, m / s;
• L - консумация на въздух, m3 / h;
• S е площта на напречното сечение на канала, m2;

За да се свържат единиците от времето (секунди и часове), в изчислението е налице числото 3600.

Диаметърът на кръговия канал в метри може да се изчисли от площта на напречното сечение по формулата:

S = π D2 / 4, D2 = 4S / π, където D е диаметърът на канала, m.

Вентилационна схема на частна къща.

Процедурата за изчисляване размера на въздуховодите е както следва:

1. Познавайки потока на въздуха в тази област, определете скоростта на движението му, в зависимост от целта на канала. Като пример можем да вземем L = 10 000 m3 / h и скорост от 8 m / s, тъй като клонката е линия на тръбопровода.
2. Изчислете площта на напречното сечение: 10.000 / 3600 х 8 = 0.347 m2, диаметърът ще бъде 0.665 m.
3. При нормалната извадете най-близкия от двата размера, обикновено вземете този, който е по-голям. До 665 мм има диаметри от 630 мм и 710 мм, трябва да е 710 мм.
4. В обратен ред, реалната скорост на въздушната смес във въздухопровода се изчислява, за да се определи допълнително изхода на вентилатора. В този случай напречното сечение ще бъде: (3.14 х 0.712 / 4) = 0.4 m2, а реалната скорост е 10 000/3600 x 0.4 = 6.95 m / s.
5. В случай, че е необходимо да се постави канал с правоъгълна форма, неговите размери се избират според изчислената площ на напречното сечение, еквивалентна на кръглата. Това е, да се изчисли ширината и височината на тръбопровода, така че площта е 0.347 м2 в този случай. Това може да бъде опция от 700 мм х 500 мм или 650 мм х 550 мм. Такива въздуховоди са инсталирани в строги условия, когато пространството за полагане е ограничено от технологично оборудване или други инженерни мрежи.

Избор на размери за реални условия

Основните видове въздуховоди.

На практика определянето на размера на канала не свършва там. Факт е, че цялата система от канали за доставяне на въздушни маси до помещенията има известна съпротива, която изчислява, която взима властта на вентилационната единица. Тази стойност трябва да бъде икономически обоснована, така че да няма прекалено изразходване на електроенергия за работата на вентилационната система. В същото време големите размери на каналите могат да се превърнат в сериозен проблем при инсталирането им, те не трябва да заемат полезния участък на помещенията и да са в границите на предвидения за тях маршрут в техните размери. Поради това често дебитът във всички секции на системата се увеличава, така че размерите на каналите се намаляват. След това ще е необходимо да извършите преизчисляването, може би повече от веднъж.

Минималното проектно налягане, развито от вентилатора, се определя от формулата:

HB = Σ (R1 + Z), където:

• R - устойчивост на триене на 1 м тръбопровод с кръгла форма, кг / м2;
• l е дължината на участък със същия размер, m;
• Z - устойчивост, която възниква при формовани елементи и части от системата (кръстове, дросели, кранове и т.н.).

Системата е разделена на секции според тази характеристика: въздушният поток в обекта трябва да бъде постоянен, на мястото, където има клон и количеството на променящия се въздушен поток, започва нова секция. Всеки от тях се изчислява и резултатите се обобщават, което се вижда от формулата. Стойностите на съпротивлението на триене (R) и системните елементи са таблични референтни стойности, дължината на участъка се взема от проекта или от действителните измервания.

Ако резултатът не отговаря на изискванията и вентилаторът, който развива такъв натиск, е твърде мощен или скъп, трябва да преизчисли диаметъра на всяка част от захранващата или изпускателната система.