Скорость воздуха в воздуховоде СНиП расчеты и измерения

Скорость воздуха в воздушном канале: расчеты и измерения

скорость

Любая вентиляционная сеть состоит из каналов, оборудования и фасонных компонентов. Для создания нужного обмена воздуха, основным параметром считается не только продуктивность приточно-вытяжных установок и конфигурация сети, но и аэродинамический расчет воздушных каналов.

Материал и форма сечения

Первое, что выполняется еще на шаге подготовки к проектированию – это выбирается материал для воздухопроводов, их форма, ведь при трении газов о стенки канала создается сопротивление их движению. Любой материал имеет самую разнообразную шероховатость поверхности внутри, и поэтому при подборе воздушных каналов будут разными критерии сопротивления движению потока воздуха.

В зависимости от особенности монтажа, качества воздушной смеси, какое будет передвигаться по системе и бюджету на выполнение работ, подбирают нержавеющие, пластиковые или каналы из стали с оцинкованным покрытием, круглого или сечения с прямыми углами.

Прямоугольными трубами пользуются, очень часто, для сохранения полезного пространства. Круглые, напротив, достаточно громоздки, но имеют отличные аэродинамические критерии и как последствие, шумность конструкции. Для правильного построения вентиляционной сети основными параметрами считаются: площадь сечения воздухопроводов, расход воздуха и его скорость во время движения по каналу.

На объем перемещаемых масс воздуха форма воздействия не оказывает.

скорость

Характерности перемещения газов

Как выше уже говорили, в расчетах, проводимых при построении вентиляции, принимают участие три параметра: расход и скорость масс воздуха, и также площадь сечения воздухопроводов. Из таких параметров всего один нормируется – это площадь сечения. Не считая жилищных помещений и детских учреждений, допустимую скорость воздуха в воздушном канале СНиП

В справочниках есть советы по перемещению газов, протекающих по вентиляционным сетям. Величины рекомендованы исходя из назначения, определенных условий, допустимых потерь давления и критериев шума. Таблица отображает рекомендованные данные для принудительных вентиляционных систем.

скорость

Для естественного проветривания, движения газов принимается со значениями 0,2 – 1 м/с.

Порядок проведения вычислений

скорость

Алгоритм проведения вычислений такой:

  • Составляется аксонометрическая схема с перечислением всех компонентов.
  • На основании схемы делаются расчёты длине каналов.
  • Определяется расход на каждом ее участке. Каждый отдельный участок имеет единое сечение воздухопроводов.
  • Потом, проводятся вычисления скорости перемещения воздуха и давления в каждом индивидуальном участке системы.
  • Дальше, вычисляются потери на трение.
  • Применяя необходимый показатель, вычисляется потери давления на местные сопротивления.

В процессе вычислений, на каждом участке воздухораспределительной сети получаются разные данные, которые следует уравнять с веткой самого большого сопротивления с помощью диафрагм.

Методика расчетов

С самого начала предстоит проделать расчет достаточной площади сечения воздушного канала исходя из данных по ее расходу.

  • Площадь сечения воздушного канала рассчитывается по формуле

LP – данные по перемещению соответствующего объема воздуха на определенном участке.

VT – рекомендованная или допустимая скорость воздуха в воздушном канале конкретного назначения.

  • Получив искомые данные, выполняется выбор близкого к расчетному значению типоразмеру воздухопровода. Имея новые данные, выполняется вычисления настоящей скорости перемещения газов на участке вентиляционные системы, по формуле:

LP – расход смеси газа.

– практическая площадь сечения подобранного воздухопровода.

Подобные вычисления нужно провести для любого отдельного участка вентиляции.

Для точного расчета скорости воздуха в воздушном канале, стоит иметь ввиду потери на трение и местные сопротивления. Одним из показателей, оказывающих влияние на величину потерь, считается сопротивление на трение, который зависит от шероховатости материала воздухопровода. Информацию о коэффициенте трения можно найти в справочниках.

скорость

Вычисление потерь на трение

В первую очередь необходимо учесть необходимо учесть форму воздухопровода и материал, из которого он сделан.

  • Для круглых изделий, формула расчета выглядит так:

Х – табличный показатель трения (зависит от материала);

I – длина воздухопровода;

D – диаметр канала;

V – ритм движения газов на конкретном участке сети;

Y – плотность перемещаемых газов (определяется по таблицам);

Важно! Если в воздухораспределительной системе применяются с прямыми углами каналы, то в формулу нужно подставить эквивалентный сторонам прямоугольника (сечения воздушного канала) диаметр. Вычисления можно произвести по формуле: dэкв = 2АВ/(А + В). Для перевода можно применять и таблицу, предоставленную ниже.

скорость

  • Потери на местные сопротивления рассчитываются по формуле:

Q — сумма коэффициентов потерь на местные сопротивления;

V — скорость движения потоков воздуха на участке сети;

Y – плотность перемещаемых газов (определяется по таблицам);

Важно! При построении воздухораспределительных сетей, немаловажную роль играет хороший выбор сопутствующих элементов, к которым относятся: решётки, фильтры, клапаны и др. Такие элементы делают сопротивление перемещению масс воздуха. При разработке проекта необходимо обратить внимание и на хороший выбор оборудования, ведь лопасти вентилятора и работа осушителей, увлажнителей, кроме сопротивления, делают и самый большой шум и сопротивление потокам воздуха.

Рассчитав потери воздухораспределительной системы, зная требуемые параметры движения газов на каждом ее участке, переходите к выбору оборудования для вентиляции и монтажу системы.

Настройка работающей вентиляционные системы

измерение

Главным способом диагностики работы сетей вентиляции считается измерение скорости воздуха в воздушном канале, так как зная диаметр каналов очень легко определить настоящий расход масс воздуха. Приборы, которые применяются для этого называют анемометрами. В зависимости от параметров движения масс воздуха, используют:

  • Механичные устройства с крыльчаткой. Предел измерений 0,2 – 5 м/с;
  • Чашечные анемометры измеряют поток воздуха в границах 1 – 20 м/с;
  • Электронные термоанемометры могут применяться для проведения измерений в самых разных вентиляционных сетях.

На таких устройствах необходимо остановиться более детально. Электронные термоанемометры не просят, как в использовании аналоговых устройств, организации люков в каналах. Все измерения проводятся при помощи установки датчика и получении данных на экран, встроенный в прибор. Неточности измерений у данных устройств не будет больше 0,2%. Множество современных моделей как правило будут работать как от батареек, так и от питания 220 v. Собственно поэтому для проведения работ по наладке и пуску, эксперты советуют использовать собственно электронные анемометры.

В качестве заключения: скорость движения потоков воздуха, расход воздуха и площадь сечения каналов являются очень важными параметрами для проектирования воздухораспределительных и сетей вентиляции.

Совет: В этой публикации, в качестве наглядного примера была приведена методика аэродинамического расчета для участка воздухопровода системы вентиляции. Проведение вычислительных операций – это очень трудный процесс, требующий знаний и навыка, и также учитывающий массу невидимых моментов. Не занимайтесь расчетами собственными силами, а доверьте это профессионалам.

Tagged : / / /

Добавить комментарий