Výpočet ventilačného systému a jeho jednotlivých prvkov: plocha, priemery potrubí, parametre ohrievačov a difúzorov. Ventilačné výustky: prehľad hlavných typov rozdeľovačov vzduchu Požiadavky na moderné rozdeľovače vzduchu


Pri výbere difúzorov je potrebné vziať do úvahy, že by nemali byť len efektívne zariadenia, umožňujúce regulovať prúdenie vzduchu, plnia aj estetickú funkciu, čo umožňuje ventilačný systém harmonicky zapadajú do interiéru každej miestnosti.

Typy difúzorov LESSAR

V katalógu vzduchotechnických zariadení LESSAR v sekcii „Príslušenstvo“ sú uvedené informácie o difúzoroch našej značky. Okrem toho, že difúzory sú pomerne efektívne zariadenia, ktoré vám umožňujú regulovať prúdenie vzduchu, plnia aj estetickú funkciu: umožňujú ventilačnému systému harmonicky zapadnúť do interiéru každej miestnosti.

LESSAR vyrába difúzory nasledujúcich typov:

  • prívod LV-DCP - používa sa v zásobovacie systémy vetranie a klimatizácia;
  • výfuk LV-DCV - používaný v výfukové systémy vetranie a klimatizácia;
  • perforovaný LV-DQH - používa sa v prívodných aj výfukových ventilačných a klimatizačných systémoch.

Parametre pre výber difúzora

Ako si vybrať správny difúzor? Aké parametre by ste mali zvážiť pri výbere difúzora? To je to, o čom bude tento článok diskutovať.

Na uľahčenie procesu výberu difúzora obsahuje katalóg Lessar Vent špeciálne schémy.

Hodnota tlakovej straty priamo závisí od prietoku vzduchu a v skutočnosti sa berie do úvahy pri výpočte siete vzduchových potrubí. Pokiaľ ide o stupeň otvorenia, pre pohodlie je obvyklé vykonávať všetky výpočty pre polootvorený difúzor, inými slovami, výpočty sa vykonávajú pri stupni otvorenia difúzora „½“. Vďaka tomu je zjednodušený proces nastavovania difúzora pri uvádzaní do prevádzky.
Súradnicové osi označujú prietok vzduchu a stratu tlaku cez difúzor. Samotný diagram ukazuje stupeň otvorenia difúzora (červené čiary) a hladinu hluku vytváraného difúzorom (dB). Všetky tieto parametre priamo závisia od seba. Hlavnými parametrami, na ktoré sa musíte pri výbere difúzorov spoľahnúť, sú prúdenie vzduchu a hlučnosť.

Hladina hluku je regulovaná hygienickými normami CH2.2.4/2.1.8.562-96. Tento parameter, ako je známe, sa meria v decibeloch (dB), jeho hodnota je súčtom všetkých zdrojov hluku, pretože vetracie a klimatizačné systémy sú ďaleko od jediným zdrojom zvukové vibrácie v miestnostiach.

Pre kanceláriu je pri výbere difúzora lepšie zamerať sa na 35 dB. Ak hovoríme o o byte by hladina hluku generovaná difúzorom nemala presiahnuť 30 dB. Pre porovnanie, bežný rozhovor je hluk 40-50 dB a šuchot lístia a šepot je 20 dB.

Príklad výberu difúzora

Na horizontálnej súradnicovej osi prúdenia vzduchu nájdeme bod 150 m³/h. Stúpame kolmo na os k červenej lomke, ktorá zobrazuje parametre difúzora pri stupni otvorenia „½“. V bode ① získame vypočítaný pracovný bod s maximálnymi parametrami pre odpor a hladinu hluku (56 Pa, resp. 37 dB), ktoré plne spĺňajú potrebné požiadavky.

Potom, aby sme znížili úroveň vibrácií hluku generovaných difúzorom, sa vertikálne spustíme, až kým sa nepretne s krivkami zodpovedajúcej hladiny hluku. Body ② a ③ s hladinami hluku 35 dB a 30 dB sú v rozsahu stupňa otvorenia difúzora medzi ½ a ¾.

To znamená, že počas prevádzky nebudú žiadne problémy s hlukom a nepohodlím z vysoká rýchlosť prúd vzduchu. Toto je priama závislosť od indikátorov odporu difúzora.

Rovnakým spôsobom sa vyberajú výfukové difúzory.

Diagramy technické vlastnosti Difúzory LESSAR, uvedené v katalógu našich vzduchotechnických zariadení, umožňujú vďaka vyššie popísanej metodike vyhnúť sa problémom pri výbere zariadení, akými sú difúzory.

Existujú dva hlavné spôsoby vetrania budov:

  • výtlakové vetranie;
  • vetranie miešaním.

Používa sa hlavne na vetranie veľkých priemyselné priestory, pretože pri správnom výpočte dokáže efektívne odvádzať prebytočné teplo. Vzduch je privádzaný do spodnej úrovne miestnosti a prúdi do pracovná oblasť pri nízkej rýchlosti. Aby princíp vytesňovania fungoval, musí byť tento vzduch o niečo chladnejší ako vzduch v miestnosti. Táto metóda poskytuje vynikajúcu kvalitu vzduchu, ale je menej vhodná na použitie v kanceláriách a iných malých priestoroch, pretože smerový vzduchový terminál zaberá pomerne veľa miesta a často je ťažké vyhnúť sa prievanu v pracovnej oblasti.

Do pracovného priestoru sa privádza vzduch, ktorý je o niečo chladnejší ako vzduch v miestnosti.


Je to preferovaný spôsob distribúcie vzduchu v situáciách, kde sa vyžaduje takzvané komfortné vetranie. Základom tejto metódy je, že privádzaný vzduch vstupuje do pracovného priestoru už zmiešaný so vzduchom v miestnosti. Vetrací systém musí byť vypočítaný tak, aby vzduch cirkulujúci v pracovnom priestore bol dostatočne pohodlný. Inými slovami, rýchlosť vzduchu by nemala byť príliš vysoká a teplota vo vnútri miestnosti by mala byť viac-menej rovnomerná.

Vzduch je dodávaný jednou alebo viacerými vzduchovými tryskami mimo pracovného priestoru.


Prúd vzduchu vstupujúci do miestnosti sa vťahuje do prúdu a mieša veľké objemy okolitého vzduchu. V dôsledku toho sa objem prúdu vzduchu zvyšuje, zatiaľ čo jeho rýchlosť klesá, čím ďalej preniká do miestnosti. Primiešavanie okolitého vzduchu do prúdu vzduchu sa nazýva ejekcia.

Pohyby vzduchu spôsobené prúdom vzduchu čoskoro dôkladne premiešajú všetok vzduch v miestnosti. Škodliviny vo vzduchu sú nielen atomizované, ale aj rovnomerne rozložené. Teplota v rôznych častiach miestnosti je tiež vyrovnaná. Pri výpočte vetrania zmiešaním najviac dôležitý bod je zabezpečiť, aby rýchlosť vzduchu v pracovnom priestore nebola príliš vysoká, inak bude vznikať pocit prievanu.


Prúd vzduchu pozostáva z niekoľkých zón s rôzne režimy prúdenia vzduchu a rýchlosti. Oblasť najväčšieho praktického záujmu je hlavným miestom. Stredová rýchlosť (rýchlosť okolo stredovej osi) je nepriamo úmerná vzdialenosti od difúzora alebo ventilu, t.j. čím ďalej od difúzora, tým nižšia je rýchlosť vzduchu. Prúdenie vzduchu sa naplno rozvinie v hlavnom priestore a podmienky tu budú mať rozhodujúci vplyv na režim prúdenia v miestnosti ako celku.

Tvar prúdu vzduchu závisí od tvaru difúzora alebo priechodného otvoru rozdeľovača vzduchu. Okrúhle alebo pravouhlé priechodné otvory vytvárajú kompaktný kužeľový prúd vzduchu. Aby bol prúd vzduchu úplne plochý, musí byť priechodný otvor viac ako dvadsaťkrát širší ako jeho výška alebo široký ako miestnosť. Vzduchové dýzy sa získavajú prechodom cez dokonale okrúhle priechodné otvory, kde sa vzduch môže šíriť ľubovoľným smerom, ako je to v prívodných difúzoroch.


Koeficient difúzora

Koeficient difúzora je konštantná hodnota, ktorá závisí od tvaru difúzora alebo ventilu. Koeficient sa dá vypočítať teoreticky pomocou nasledujúcich faktorov: rozptylu impulzov a zúženia prúdu vzduchu v mieste, kde sa privádza do miestnosti, a stupňa turbulencie vytváranej difúzorom alebo ventilom.

V praxi sa koeficient určuje pre každý typ difúzora alebo ventilu meraním rýchlosti vzduchu v najmenej ôsmich bodoch umiestnených na v rôznych vzdialenostiach od difúzora/ventilu a najmenej 30 cm od seba. Tieto hodnoty sú potom vynesené na logaritmickú stupnicu, ktorá ukazuje namerané hodnoty pre hlavnú časť prúdu vzduchu, čo zase dáva hodnotu pre konštantu.

Koeficient difúzora umožňuje vypočítať rýchlosti prúdenia vzduchu a predpovedať distribúciu a dráhu prúdu vzduchu. Tento koeficient je odlišný od koeficientu K, ktorý sa používa na zadanie správnej hodnoty pre objem vzduchu opúšťajúceho rozdeľovač alebo clonu privádzaného vzduchu.



Teraz je potrebné nakresliť čiaru z priesečníka sklonu 1 na stupnici y, aby sa získala hodnota koeficientu difúzora K.

Pomocou hodnôt získaných pre hlavnú časť prúdu vzduchu sa tangenta (koeficient uhla) zobrazí pod uhlom -1 (45°).

Efekt vrstvenia

Ak je rozdeľovač vzduchu inštalovaný dostatočne blízko k rovnému povrchu (zvyčajne stropu), vystupujúci prúd vzduchu sa odchyľuje k nemu a má tendenciu prúdiť priamo po povrchu. K tomuto efektu dochádza v dôsledku vytvárania vákua medzi prúdom a povrchom, a keďže neexistuje možnosť miešania vzduchu z povrchu, prúd je vychýlený v jeho smere. Tento jav sa nazýva efekt šírenia.

Praktické experimenty ukázali, že vzdialenosť medzi horným okrajom difúzora alebo ventilu a stropom („a“ na obrázku vyššie) by nemala presiahnuť 30 cm, aby sa prejavil efekt podlahy. Efekt vrstvenia možno použiť na zvýšenie dráhy prúdu studeného vzduchu pozdĺž stropu pred jeho zavedením do pracovnej oblasti. Koeficient difúzora bude o niečo vyšší, keď dôjde k efektu prekrytia, ako keď dôjde k voľnému prúdeniu vzduchu. Pri použití koeficientu difúzora na rôzne výpočty je tiež dôležité vedieť, ako je difúzor alebo ventil pripevnený.

Distribúcia sa stáva zložitejšou, keď je privádzaný vzduch teplejší alebo chladnejší ako vzduch v interiéri. Tepelná energia vyplývajúca z rozdielu v hustote vzduchu pri rôznych teplotách spôsobuje, že prúd chladnejšieho vzduchu sa pohybuje nadol (prúd klesá) a ďalšie teplý vzduch ponáhľa sa nahor (prúd sa vznáša hore). To znamená, že na studený prúd v blízkosti stropu pôsobia dve rôzne sily: efekt vrstvenia, ktorý sa ho snaží pritlačiť k stropu a termálna energia, ktorý má tendenciu ho spúšťať na podlahu. V určitej vzdialenosti od výstupu z difúzora alebo ventilu bude dominovať tepelná energia a prúd vzduchu sa časom odkloní od stropu.

Bod vychýlenia prúdu a bod vzletu možno vypočítať pomocou vzorcov založených na teplotných rozdieloch, type výstupu difúzora alebo ventilu, rýchlosti prúdenia vzduchu atď.

Odchýlka

Odklon od stropu k stredovej osi prúdu vzduchu (Y) možno vypočítať takto:

Bod zlomu

Bod, kde sa kužeľový prúd vzduchu odtrhne od potopy, bude:

Keď prúd opustí strop, nový smer prúdu možno vypočítať pomocou vzorca pre vychýlenie (pozri vyššie). V tomto prípade sa vzdialenosť (x) vzťahuje na vzdialenosť od bodu oddelenia.


Pre väčšinu zariadení na distribúciu vzduchu katalóg poskytuje charakteristiku nazývanú dĺžka dýzy. Dĺžka prúdu je vzdialenosť od prívod difúzor alebo ventil do prierezu prúdu vzduchu, v ktorom sa rýchlosť prúdiaceho jadra zníži na určitú hodnotu, zvyčajne do 0,2 m/sec. Dĺžka trysky je označená 10,2 a meraná v metroch.

Prvá vec, ktorú treba vziať do úvahy pri výpočte systémov rozvodu vzduchu, je, ako sa vyhnúť príliš vysokým prietokom vzduchu v pracovnej oblasti. Odrazený alebo spätný prúd tohto prúdu však spravidla vstupuje do pracovnej oblasti.

Rýchlosť spätného prúdu vzduchu je približne 70% rýchlosti hlavného prúdu vzduchu pri stene. To znamená, že difúzor alebo ventil inštalovaný na zadnej stene dodávajúci prúd vzduchu s konečnou rýchlosťou 0,2 m/s spôsobí, že rýchlosť vzduchu vo spätnom toku bude 0,14 m/s. Tomu zodpovedá pohodlné vetranie v pracovnom priestore, pričom rýchlosť vzduchu by nemala presiahnuť 0,15 m/s.

Dĺžka prúdu pre difúzor alebo ventil opísaný vyššie je rovnaká ako dĺžka miestnosti a v v tomto príklade je výbornou voľbou. Prijateľná dĺžka presahu pre nástenný difúzor je medzi 70 % a 100 % dĺžky miestnosti.

Obtekajte prekážky

Prúd vzduchu, ak sú na strope prekážky vo forme stropov, svietidiel atď., ak sú umiestnené príliš blízko k difúzoru, sa môže odchýliť a spadnúť do pracovnej oblasti. Preto je potrebné vedieť, aká by mala byť vzdialenosť (A na grafe) medzi zariadením dodávajúcim vzduch a prekážkami pre voľný pohyb prúdu vzduchu.

Vzdialenosť prekážok (empirická)

Graf znázorňuje minimálnu vzdialenosť od prekážky ako funkciu výšky prekážky (h na obrázku) a teploty prúdu vzduchu v najnižšom bode.


Ak je vzduch privádzaný pozdĺž stropu chladnejší ako vzduch v miestnosti, je dôležité, aby rýchlosť prúdenia vzduchu bola dostatočne vysoká, aby sa zabezpečilo jeho priľnutie k stropu. Ak je jeho rýchlosť príliš nízka, existuje riziko, že tepelná energia môže príliš skoro stlačiť prúd vzduchu smerom k podlahe. V určitej vzdialenosti od difúzora dodávajúceho vzduch sa prúd vzduchu v každom prípade oddelí od stropu a odkloní sa nadol. K tejto odchýlke dôjde rýchlejšie pri prúde vzduchu, ktorý má teplotu pod izbovou teplotou, a preto v tomto prípade bude dĺžka prúdu kratšia.

Prúd vzduchu musí prejsť aspoň 60 % hĺbky miestnosti, kým opustí strop. Maximálna rýchlosť Množstvo vzduchu v pracovnej oblasti tak bude takmer rovnaké ako pri prívode izotermického vzduchu.

Keď je teplota privádzaného vzduchu nižšia ako izbová teplota, vzduch v miestnosti sa do určitej miery ochladí. Prijateľná úroveň chladenia (známa ako maximálny chladiaci účinok) závisí od požiadaviek na rýchlosť vzduchu v pracovnej oblasti, vzdialenosti od difúzora, v ktorej je prúd vzduchu oddelený od stropu, a od typu difúzora a jeho umiestnenia.

Vo všeobecnosti sa lepšie chladenie dosiahne použitím stropného difúzora namiesto nástenného. Je to preto, že stropný difúzor šíri vzduch všetkými smermi, a preto trvá menej času, kým sa zmieša s okolitým vzduchom a vyrovná teplotu.

Korekcie dĺžky prúdu (empirické)

Graf sa môže použiť na získanie približnej hodnoty pre neizotermickú dĺžku prúdu.

Na vytvorenie skutočne efektívneho vetracieho systému je potrebné vyriešiť množstvo problémov, jedným z nich je správna distribúcia vzduchu. Bez zamerania sa na tento aspekt pri navrhovaní ventilačných a klimatizačných systémov môžete skončiť so zvýšeným hlukom, prievanom a prítomnosťou stagnujúcich zón, dokonca aj vo ventilačných systémoch s charakteristikami vysokej účinnosti. Najdôležitejšie zariadenie Rozdeľovač vzduchu ovplyvňuje správne rozloženie prúdov vzduchu v miestnosti. V závislosti od inštalácie a dizajnové prvky, tieto zariadenia sa nazývajú mriežky alebo difúzory.

Klasifikácia rozdeľovačov vzduchu

Všetky rozdeľovače vzduchu sú klasifikované:

  • Podľa dohody. Môžu byť prívodné, výfukové a prenosové.
  • Podľa stupňa vplyvu na vzdušné hmoty. Tieto zariadenia môžu byť zmiešavacie alebo vytesňovacie.
  • Inštaláciou. Rozdeľovače vzduchu je možné použiť pre vnútornú alebo vonkajšiu inštaláciu.

Vnútorné difúzory sa delia na stropné, podlahové alebo nástenné.

Prúdy privádzaného vzduchu sú zase klasifikované podľa tvaru výstupného prúdu vzduchu, ktorý môže byť:

  • Vertikálne kompaktné vzduchové trysky.
  • Kónické trysky.
  • Vzduch prúdi plný a neúplný ventilátor.

V tomto príspevku sa pozrieme na najbežnejšie difúzory: stropné, štrbinové, dýzové a nízkoprietokové.

Požiadavky na moderné rozdeľovače vzduchu

Pre mnohých je slovo ventilácia synonymom neustáleho hluku v pozadí. Dôsledky toho chronická únava, podráždenosť a bolesť hlavy. Na základe toho musí byť rozdeľovač vzduchu tichý.

Navyše nie je úplne príjemné byť v miestnosti, ak neustále cítite prúdy chladného vzduchu. To je nielen nepríjemné, ale môže to viesť aj k chorobe, takže druhá požiadavka: difúzor by nemal vytvárať prievan.

Rôzne okolnosti si často vyžadujú zmenu prostredia. Môžete meniť nábytok alebo prestavovať kancelárske vybavenie. Je tiež jednoduché objednať si nový originálny dizajn priestorov, ale výmena rozdeľovačov vzduchu, s ktorými sa počítalo v štádiu projektovania, je dosť náročná. Z toho „vyplýva“ tretia požiadavka: rozdeľovač vzduchu musí byť nenápadný, alebo, ako hovoria dizajnéri, „rozpustený vo vnútri miestnosti“.

Štrbinové rozdeľovače vzduchu

Štrbinové difúzory sú ventilačné zariadenie, určený na prívod čerstvého vzduchu a odvod odpadového vzduchu z miestností s vysokými požiadavkami na dizajn a kvalitu vzduchovej zmesi. Pre optimálnu distribúciu vzduchu je výška stropu pri použití takéhoto zariadenia obmedzená na 4 metre.

Konštrukcia zariadenia pozostáva z hliníkového tela s horizontálnymi štrbinovými otvormi, ktorých počet sa v závislosti od modelu môže meniť od 1 do 6. Vo vnútri difúzora je namontovaný valcový valec na ovládanie smeru prúdenia vzduchu. Typicky sú takéto difúzory vybavené komorou so statickým tlakom na riadenie prietoku vzduchu.

Výška medzery môže byť tiež odlišná: od 8 do 25 mm. Dĺžka zariadenia nie je regulovaná a môže byť od 2 cm do 3 m, takže je možné ich namontovať do súvislých línií takmer akéhokoľvek tvaru. Lineárne štrbinové difúzory sa vyznačujú dobrými aerodynamickými vlastnosťami, atraktívnym dizajnom a vysokým stupňom indukcie, vďaka čomu sa privádzaný vzduch rýchlo zohreje. Takéto zariadenia sú namontované v zavesených stropoch a stenové konštrukcie. Výška inštalácie by nemala byť menšia ako 2,6 m.

Stropné difúzory

Stropné rozdeľovače vzduchu môžu byť prívodné alebo odvodné. Tieto zariadenia sa líšia: dizajnom, tvarom, veľkosťou, výkonom, tvorbou prúdu vzduchu. Okrem toho sa difúzory líšia aerodynamickými charakteristikami, rozdelením prúdenia vzduchu a materiálom, z ktorého sú vyrobené.

  • Konštrukcia týchto zariadení pozostáva z ozdobná mriežka, za ktorým je pripevnené obežné koleso (ak je difúzorom prívodný difúzor) a statická tlaková komora. Nastaviteľné „tienidlá“ majú prvky, ktoré usmerňujú prúdenie vzduchu.
  • Formulár. Väčšina stropných difúzorov má okrúhly alebo štvorcový tvar. Nemali by sme však zabúdať, že štrbinové rozvádzače vzduchu sa tiež považujú za stropné a majú obdĺžnikový tvar.
  • Veľkosti okrúhlych rozdeľovačov vzduchu sa pohybujú od 10 cm do 60 cm pre štvorcové - od 15x15 cm do 90x90 cm.
  • Spôsob inštalácie. Nainštalované v zavesený strop, vyrezané do sadrokartónového panelu alebo namontované v zavesený strop pomocou prídavných krúžkov.
  • Stropné difúzory tvoria ventilátorové, turbulentné, vírové, kužeľové a tryskové prúdy vzduchu.
  • Distribúcia vzduchu v týchto zariadeniach sa môže líšiť podľa rôznym stranám(v štvorcových vstupoch) alebo byť kruhové.

Najčastejšie sa tieto zariadenia používajú v obytných a kancelárskych priestoroch, obchodoch, ako aj reštauráciách a stravovacích zariadeniach.

Tryskové difúzory

Na napájanie prúdov sa používajú dýzové rozdeľovače vzduchu čistý vzduch na veľké vzdialenosti. Na zvýšenie rozsahu prúdenia vzduchu sú rozdeľovače trysiek kombinované do blokov, ktoré môžu mať iný tvar a byť vyrobené z rôznych materiálov.

Podľa konštrukcie môžu mať difúzory dýz pohyblivé a pevné dýzy, ktoré majú optimálny profil, ktorý poskytuje nízky aerodynamický odpor a nízku hladinu hluku. Tento typ rozdeľovača prúdu vzduchu sa montuje na povrch pomocou lepidla, skrutiek alebo nitov a niektoré modely je možné inštalovať priamo do kruhového vzduchového potrubia.

Tieto zariadenia sú vyrobené z eloxovaného hliníka, čo umožňuje ich použitie na distribúciu ohriateho vzduchu a vzduchových hmôt vysoká vlhkosť. Takéto zariadenia sa používajú vo ventilačných systémoch výrobné podniky, komerčné budovy, parkoviská a pod.

Nízkorýchlostné difúzory

Nízkorýchlostné rozvádzače vzduchu fungujú na princípe vytláčania znečisteného vzduchu z obsluhovanej miestnosti. Sú navrhnuté tak, aby privádzali čistý vzduch priamo do servisnej oblasti s nízkym prietokom vzduchu a malým teplotným rozdielom medzi prítokom a zmesou vzduchu v miestnosti. Tieto zariadenia sa líšia spôsobom inštalácie, tvarom, veľkosťou a dizajnom.

Existuje niekoľko typov nízkorýchlostných rozdeľovačov vzduchu:

  • Nástenný.
  • Stojaca na podlahe.
  • Vstavaný.

Podlahové a stenové nízkorýchlostné výustky sú navrhnuté pre nízke, stredné a vysoké prietoky vzduchu. Najčastejšie sa inštalujú pod sedadlá v kinách, veľkých koncertných a vzdelávacích priestoroch, obchodoch, múzeách a športových zariadeniach. Vstavané zariadenia stojace na podlahe je možné namontovať do schodísk a schodov.

Nízkorýchlostné nástavce sú vyrobené z kovu s práškovým nástrekom alebo eloxovaného hliníka. Zariadenie pozostáva z vonkajšieho a vnútorného plášťa a puzdra s prívodným potrubím. Niektoré modely rozvádzačov môžu byť vybavené otočnými tryskami na reguláciu smeru prúdenia vzduchu.

Výpočet difúzorov

Výpočet rozdeľovačov vzduchu je pomerne zložitý, ale nevyhnutný proces, ktorý pozostáva z výberu zariadenia, ktoré spĺňa nasledujúce požiadavky:

  • Výstupná rýchlosť prúdu privádzaného vzduchu musí byť optimálna.
  • Teplotný rozdiel prúdenia vzduchu pri vstupe do pracovného priestoru by mal byť minimálny.

Algoritmus výpočtu

  • Na začiatok sa prívod vzduchovej zmesi vypočíta pre miestnosť určitej veľkosti a architektonickú formu, pri danej produktivite L p (m3/h) a teplotnom rozdiele privádzaného vzduchu Δt 0 (°C); výška inštalácie zariadenia h (m) a ďalšie charakteristiky rozvodu vzduchu.
  • Na základe prípustných parametrov rýchlosti pohybu vzdušných hmôt Ud (m/s) a teplotného rozdielu medzi privádzaným vzduchom a vzduchom vstupujúcim do pracovného priestoru sa určí rýchlosť a množstvo vzduchu privádzaného z jedného difúzora.
  • Následne sa vypočíta požadované umiestnenie a počet zariadení potrebných na optimálnu distribúciu vzduchu v konkrétnej miestnosti.

Poradenstvo:
Ak nemáte špeciálne inžinierske znalosti, potom pre správny výpočet distribútorov vzduchu kontaktujte organizácie špecializujúce sa na tento typ činnosti. Ak sa rozhodnete urobiť výpočty sami, použite špecializovaný softvér.

Elena Galtseva - dizajnérka.

Základné použité vzorce:

1. Výpočet výkonu ventilátora:

L = VxK


L je výkon, ktorý musí mať ventilátor, aby sa vyrovnal s úlohou, ktorá mu bola pridelená, m 3 / hod.

V je objem miestnosti (súčin S plocha miestnosti a h je jej výška), m3.

K – výmenný kurz vzduchu za rôzne miestnosti(pozri tabuľku 1 v článku „ako vybrať ventilátor“).



2. Na výpočet počtu difúzorov použite vzorec:

N=L/(2820xVxd 2)

N – počet difúzorov, ks;

L – prietok vzduchu, m 3 /hod;

D – priemer difúzora, m;

3. Na výber počtu mriežok použite nasledujúci vzorec: N = L/(3600xVxS)

N – počet mriežok;

L – prietok vzduchu, m 3 /hod;

V – rýchlosť vzduchu, m/s,

(rýchlosť vzduchu pre kancelárskych priestorov 2-3 m/s, pre obytné priestory 1,5-1,8 m/s;

S je otvorená plocha prierezu mriežky, m2.

Po zostavení kompletného usporiadania zariadenia sa určia priemery vzduchových potrubí.


4. Keď poznáte množstvo vzduchu, ktoré je potrebné dodať do každej miestnosti, môžete si vybrať prierez vzduchového potrubia pomocou vzorca:

S=L/Vx3600

S – oblasť prierez m2;

L – prietok vzduchu, m 3 /hod;

V – rýchlosť vzduchu v závislosti od typu vzduchovodu, t.j. hlavné alebo vetvy, m/sec.

5. Keď poznáme S, vypočítame priemer vzduchového potrubia:

D = 2x√(S/3.14)

6. Výkon elektrického potrubného ohrievača sa vypočíta podľa vzorca:

P = Vx0,36x∆T

P – výkon ohrievača, W;

V – objem vzduchu prechádzajúceho ohrievačom, m 3 /hod (= výkon ventilátora);

∆Т – zvýšenie teploty vzduchu, 0 C (t.j. teplotný rozdiel – vonkajší a prichádzajúci zo systému do miestnosti – ktorý musí ohrievač zabezpečiť).

∆T sa vypočíta na základe želania zákazníka a dostupnosti potrebnej elektrickej energie na tento účel. Najvhodnejšie je užívať ∆T do 10-20 ºС.


Základné princípy:

Všetky miestnosti v budove sú rozdelené na tie, do ktorých sa má podávať jedlo. privádzaný vzduch(spálne, detské izby a pod.), na tie, z ktorých by sa malo odsávať (kuchyne, kúpeľne), a zmiešané (pivnice, podkrovia, garáže a pod.).
Na prívod vzduchu do tých miestností, z ktorých sa odvod hlavne vyrába, sa inštalujú napríklad skrátené dvere alebo špeciálne mriežky, čo umožňuje dostatočnú výmenu vzduchu prúdiacim vzduchom z ostatných miestností bytu.

Dnes okrem jednoduchých vzduchotechnické jednotky(pozri obr.), sú ponúkané inštalácie s rekuperáciou tepla. Systém rekuperácie tepla pozostáva z dvoch samostatných okruhov; jeden za druhým Čerstvý vzduch sa dodáva do obytného priestoru a odpad sa vypúšťa inak. Potrebné množstvo vonkajšieho vzduchu dodáva ventilátor, následne sa čistí vo filtroch. Ďalší ventilátor nasáva odpadový vzduch a smeruje ho do výmenníka tepla, aby odovzdal teplo odpadového vzduchu externému privádzanému vzduchu. Veľmi dobre sa osvedčili jednotky LMF (Taliansko) s kapacitou 900 až 4200 m 3 /hod.


Aventis LMF

Dizajn.

Pri navrhovaní vetracích jednotiek by ste mali najprv určiť:
- miesto inštalácie ventilačnej jednotky
- umiestnenie prívodných a výfukových otvorov
- miesta na kladenie vzduchových potrubí v miestnostiach
- určiť miestnosti, do ktorých má byť privádzaný vzduch, odvádzaný vzduch a zmiešané miestnosti
Aby ste sa uistili, že v miestnosti nie sú žiadne pachy alebo zvyšky škodlivé látky V systémoch s mechanickým prívodom môže prietok odpadového vzduchu prekročiť prietok privádzaného vzduchu o 10 %. V tomto prípade sa vytvorí mierny podtlak, ktorý zabraňuje vniknutiu odpadového vzduchu do miestnosti.

Vzduchovody.

V prívodných a výfukových systémoch je lepšie použiť vzduchové potrubia z pozinkovanej ocele, pretože hladké rúry majú najmenší odpor.

Rozmery vzduchovodov sú určené prietokom privádzaného a odvádzaného vzduchu (pozri vzorec č. 5).

Aby sa znížili tlakové straty, ako aj aby sa zabránilo aerodynamickému hluku spôsobenému príliš vysokou rýchlosťou vzduchu, pri navrhovaní vzduchových potrubí by sa malo zabezpečiť:

  • jednoduché a pravidelné usporiadanie prívodných a výfukových hriadeľov;
  • čo najkratšie úseky vzduchových potrubí;
  • čo najmenej ohybov a vetiev;
  • hermeticky uzavreté spoje.

Prívodné a výfukové mriežky.

Prívodné a výfukové mriežky by mali byť umiestnené v hornej časti stien alebo na strope. Počet mriežok závisí od ich vlastností a prietoku vzduchu (pozri vzorce č. 2 a 3). Vzduch je do miestnosti rozvádzaný cez prívodnú mriežku, preto jej konštrukcia musí zabezpečiť dobrú distribúciu vzduchu. Pre dobrú výmenu vzduchu je vhodné umiestniť prívodnú a výfukovú mriežku oproti sebe.


Príklad výpočtu ventilátorov pre ventilačný systém.

Odolnosť voči prechodu vzduchu vo ventilačnom systéme je daná hlavne rýchlosťou pohybu vzduchu v tomto systéme. So zvyšujúcou sa rýchlosťou sa zvyšuje aj odpor. Tento jav sa nazýva strata tlaku. Statický tlak vytvorený ventilátorom spôsobuje pohyb vzduchu vo ventilačnom systéme, ktorý má určitý odpor. Čím vyšší je odpor takéhoto systému, tým nižší je prietok vzduchu posúvaný ventilátorom. Výpočet strát trením pre vzduch vo vzduchových potrubiach, ako aj odpor sieťových zariadení (filter, tlmič, ohrievač, ventil atď.) je možné vykonať pomocou príslušných tabuliek a diagramov uvedených v katalógu. Celkový pokles tlaku možno vypočítať súčtom hodnôt odporu všetkých prvkov ventilačného systému.

Typ

Rýchlosť vzduchu, m/s

Hlavné vzduchové kanály

6,0-8,0

Bočné vetvy

4,0-5,0

Distribučné potrubia

1,5-2,0

Zásobovacie mriežky v blízkosti stropu

1,0-3,0

Výfukové mriežky

1,5-3,0

Stanovenie rýchlosti vzduchu vo vzduchových kanáloch:

V= L / 3600*F (m/s)

Kde L– prietok vzduchu, m3/h; F– prierez kanála, m2.

Stratu tlaku v potrubnom systéme možno znížiť zväčšením prierezu potrubí, aby sa zabezpečila relatívne rovnomerná rýchlosť vzduchu v celom systéme. Na obrázku vidíme, ako je možné zabezpečiť relatívne rovnomernú rýchlosť vzduchu v potrubnej sieti, keď minimálna strata tlak.

8.3.1. Stupeň roztiahnutia difúzora v súvislej časti:

Kde L d – dĺžka súvislej časti difúzora; odporúčané hodnoty pre relatívnu dĺžku súvislej časti difúzora L d/ h k = 1,5  2,5.

8.3.2. Plocha na výstupe zo súvislej časti výustky, m2:

F 1 = F Komu n d,

Kde F k je plocha prietokovej dráhy posledného stupňa kompresora.

8.3.3. Priemerný priemer na výstupe zo súvislej časti difúzora, m:

,

kde  d =10  12 – uhol otvorenia súvislej časti difúzora.

8.3.4. Výška výstupnej časti súvislej časti difúzora, m:

.

8.3.5. Vonkajší a vnútorný priemer výstupnej časti difúzora, m:

D n = d d + h 1 ;D vn = d d – h 1 .

8.3.6. Plocha prierezu plochy náhleho rozšírenia, m2:

,

Kde k R = 1,15  1,25 – relatívna plocha oblasti náhlej expanzie.

8.3.7. Výška úseku oblasti náhleho rozšírenia, m:

.

8.3.8. Vonkajší a vnútorný priemer náhlej expanzie, m:

;
.

8.3.9. Vzdialenosť od roviny náhlej expanzie k plameňovej trubici, m:

l = (1,5  2,0) h Komu.

8.3.10. Koeficient tlakovej straty v difúzore:

kde  d = 0,45 je celkový súčiniteľ tlakovej straty pre difúzory s náhlou expanziou. Ak sa pripisuje rýchlostnému tlaku q= ρwKomu/2 v cele teda
.

8.4. Výpočet prietokovej dráhy spaľovacej komory

8.4.1. Stredová plocha spaľovacej komory, m2

,

Kde R= 293 J/kgK – plynová konštanta;  P Komu / P k – pokles tlaku v komore;  P do / q k je stratový koeficient v komore, ktorého odporúčané hodnoty sú uvedené v tabuľke 8.1 q= ρwKomu/2 --- rýchlostný tlak v komore spaľovanie

Tabuľka 8.1

Typ fotoaparátu

Rúrkový

Rúrkový krúžok

Prsteň

Je potrebné poznamenať, že údaje uvedené v tabuľke zodpovedajú prevádzkovým podmienkam fotoaparátu v režime vzletu. Na zabezpečenie prevádzky CS vo výškových podmienkach a pri štarte z veľkých výšok je potrebné zväčšiť plochu ( F m výšky 1.5 F vzl). Vyplýva to zo závislosti =0,0046 (pre prstencové spaľovacie komory V dôsledku poklesu). Tk, Pk vo vysokohorských podmienkach sú zväčšené rozmery spaľovacej komory východiskovými pre konštrukčný režim.

8.4.2. Priemerný priemer kompresora sa určuje v závislosti od priemerných priemerov kompresora a turbíny, m:

Kde l c p – relatívna vzdialenosť od vstupu do plameňovej trubice k konštrukčnej časti (treba vziať l s p = 0,5).

8.4.3. Pre prstencový CS je určujúcou hodnotou výška (vzdialenosť medzi vonkajšou a vnútornou stenou), m:

.

8.4.4. Priemery vonkajšieho a vnútorného plášťa prstencového CS, m:

;
.

8.4.5. Stredová plocha plameňovej trubice, m2:

,

Kde k opt – relatívna plocha plameňovej trubice (pre prstencovú spaľovaciu komoru
).

8.4.6. Výška prstencovej plameňovej trubice, m:

.

8.4.7 . Priemery vonkajšieho a vnútorného plášťa plameňovej trubice v konštrukčnej časti, m:

D zh.n = d cp + H a; D w.vn = d cp – H a.

8.4.8. Dĺžka plameňovej trubice m sa určí z podmienky zabezpečenia stanovenej nerovnomernosti teplotného poľa :

,

kde  = 0,2  0,4; A– koeficient proporcionality; pre prstencové spaľovacie komory A = 0,06;

relatívny pokles tlaku v plameňovej trubici je určený vzorcom:

, Kde

– relatívne tlakové straty v komore a difúzore sa nastavia podľa (tabuľka 7.1).

relatívny pokles tlaku v difúzore

8.4.9. Celková dĺžka KS, m, je súčtom dĺžky difúzora L d, plameňová trubica L g a vzdialenosti medzi nimi  l (pozri odsek 8.39):

L k = L k +  l + L Komu.