A szellőzőhálózat ellenállásának kiszámítása példa. A befúvó szellőzőrendszer légcsatornáinak aerodinamikai számítása
ahol R a súrlódásból eredő nyomásveszteség a csatorna 1 lineáris méterére vetítve, l a csatorna hossza méterben, z a helyi ellenállások miatti nyomásveszteség (változó keresztmetszetű).
1. Súrlódási veszteség:
Ptr \u003d (x * l / d) * (v * v * y) / 2g,
z = Q* (v*v*y)/2g,
Megengedett sebesség módszer
A légcsatorna-hálózatnak a megengedett sebességek módszerével történő kiszámításakor az optimális levegősebességet veszik kezdeti adatnak (lásd a táblázatot). Ezután figyelembe veszik a csatorna szükséges keresztmetszetét és a benne lévő nyomásveszteséget.
Ez a módszer állandó nyomásveszteséget feltételez a csatorna 1 lineáris méterére vonatkoztatva. Ez alapján határozzák meg a csatornahálózat méreteit. Az állandó fejveszteség módszere meglehetősen egyszerű, és a szellőzőrendszerek megvalósíthatósági tanulmányának szakaszában használatos:
A fejveszteség diagram a kerek csatornák átmérőit mutatja. Ha helyette téglalap alakú légcsatornákat használ, keresse meg ezek egyenértékű átmérőjét az alábbi táblázat segítségével.
Megjegyzések:
Ha nincs elég hely (például a rekonstrukció során), válasszon téglalap alakú csatornákat. A csatorna szélessége általában a magasság kétszerese).
Ezzel az anyaggal a „Klímavilág” folyóirat szerkesztői továbbra is fejezeteket adnak ki a „Szellőzési és légkondicionáló rendszerek. Tervezési javaslatok számára
menedzsment és középületek“. Szerző Krasnov Yu.S.
A légcsatornák aerodinamikai számítása egy axonometrikus diagram (M 1: 100) felrajzolásával kezdődik, leírva a szakaszok számát, terhelésüket L (m 3 / h) és I (m) hosszúságukat. Az aerodinamikai számítás irányát meghatározzák - a legtávolabbi és legterheltebb szakasztól a ventilátorig. Kétség esetén az irány meghatározásakor minden lehetséges opciót kiszámítanak.
A számítás egy távoli helyszínről indul: határozza meg a kör D (m) átmérőjét vagy az F területet (m 2) keresztmetszet téglalap alakú csatorna:
A sebesség növekszik, ahogy közeledik a ventilátorhoz.
A H függelék szerint a legközelebbi standard értékek a D CT vagy (a x b) st (m) értékből származnak.
Téglalap alakú csatornák hidraulikus sugara (m):
 |
ahol a csatornaszakasz helyi ellenállási együtthatóinak összege.
Két szakasz határán a helyi ellenállások (pólók, keresztek) a kisebb áramlási sebességű szakaszhoz tartoznak.
A helyi ellenállási együtthatók a mellékletekben találhatók.
A 3 szintes adminisztratív épületet kiszolgáló befúvó szellőztető rendszer vázlata
Számítási példa
Kiinduló adatok:
| Telkek száma | ellátás L, m 3 / h | hossz L, m | υ folyók, m/s | szakasz a × b, m |
υ f, m/s | D l ,m | Újra | λ | kmc | veszteségek a Δр szakaszon, pa |
| kimeneti rács pp | 0,2 × 0,4 | 3,1 | - | - | - | 1,8 | 10,4 | |||
| 1 | 720 | 4,2 | 4 | 0,2 × 0,25 | 4,0 | 0,222 | 56900 | 0,0205 | 0,48 | 8,4 |
| 2 | 1030 | 3,0 | 5 | 0,25×0,25 | 4,6 | 0,25 | 73700 | 0,0195 | 0,4 | 8,1 |
| 3 | 2130 | 2,7 | 6 | 0,4×0,25 | 5,92 | 0,308 | 116900 | 0,0180 | 0,48 | 13,4 |
| 4 | 3480 | 14,8 | 7 | 0,4×0,4 | 6,04 | 0,40 | 154900 | 0,0172 | 1,44 | 45,5 |
| 5 | 6830 | 1,2 | 8 | 0,5×0,5 | 7,6 | 0,50 | 234000 | 0,0159 | 0,2 | 8,3 |
| 6 | 10420 | 6,4 | 10 | 0,6×0,5 | 9,65 | 0,545 | 337000 | 0,0151 | 0,64 | 45,7 |
| 6a | 10420 | 0,8 | Yu. | Ø0,64 | 8,99 | 0,64 | 369000 | 0,0149 | 0 | 0,9 |
| 7 | 10420 | 3,2 | 5 | 0,53×1,06 | 5,15 | 0,707 | 234000 | 0,0312 × n | 2,5 | 44,2 |
| Összes veszteség: 185 | ||||||||||
| 1. táblázat: Aerodinamikai számítás | ||||||||||
A légcsatornák horganyzott acéllemezből készülnek, melynek vastagsága és méretei kb. N ki. A légbeszívó tengely anyaga tégla. Levegőelosztóként PP típusú állítható rácsokat használnak lehetséges szakaszokkal: 100 x 200; 200 x 200; 400 x 200 és 600 x 200 mm, árnyékolási tényező 0,8 és maximális kilépő levegő sebesség 3 m/s.
A szigetelt szívószelep ellenállása teljesen nyitott lapátokkal 10 Pa. A légfűtő beépítés hidraulikus ellenállása 100 Pa (külön számítás szerint). Szűrőellenállás G-4 250 Pa. A hangtompító hidraulikus ellenállása 36 Pa (szerint akusztikai számítás). Az építészeti követelmények alapján téglalap alakú légcsatornákat terveznek.
szakaszok tégla csatornák táblázat szerint vettük. 22.7.
Helyi ellenállási együtthatók
1. szakasz. RR rács a kijáratnál 200 × 400 mm keresztmetszetű (külön számítva):
| Telkek száma | A helyi ellenállás típusa | Vázlat | α szög, fok. | Hozzáállás | Indoklás | KMS | ||
| F0/F1 | L 0 /L st | f pass / f st | ||||||
| 1 | Diffúzor |
 |
20 | 0,62 | - | - | Tab. 25.1 | 0,09 |
| Visszavonás |
 |
90 | - | - | - | Tab. 25.11 | 0,19 | |
| Tee-pass |
 |
- | - | 0,3 | 0,8 | App. 25.8 | 0,2 | |
| ∑ = | 0,48 | |||||||
| 2 | Tee-pass |
 |
- | - | 0,48 | 0,63 | App. 25.8 | 0,4 |
| 3 | ág póló |
 |
- | 0,63 | 0,61 | - | App. 25.9 | 0,48 |
| 4 | 2 kivezetés | 250×400 | 90 | - | - | - | App. 25.11 | |
| Visszavonás | 400×250 | 90 | - | - | - | App. 25.11 | 0,22 | |
| Tee-pass |
 |
- | - | 0,49 | 0,64 | Tab. 25.8 | 0,4 | |
| ∑ = | 1,44 | |||||||
| 5 | Tee-pass |
 |
- | - | 0,34 | 0,83 | App. 25.8 | 0,2 |
| 6 | Diffúzor ventilátor után |
 |
h=0,6 | 1,53 | - | - | App. 25.13 | 0,14 |
| Visszavonás | 600×500 | 90 | - | - | - | App. 25.11 | 0,5 | |
| ∑= | 0,64 | |||||||
| 6a | Zavar a ventilátor előtt |
 |
D g \u003d 0,42 m | Tab. 25.12 | 0 | |||
| 7 | Térd | 90 | - | - | - | Tab. 25.1 | 1,2 | |
| Louvre rács | Tab. 25.1 | 1,3 | ||||||
| ∑ = | 1,44 | |||||||
| 2. táblázat: Helyi ellenállások meghatározása | ||||||||
Krasznov Yu.S.,
Ha ismertek a légcsatornák paraméterei (hosszuk, keresztmetszetük, légsúrlódási együttható a felületen), akkor a tervezett légáram mellett kiszámolható a rendszer nyomásvesztesége.
A teljes nyomásveszteséget (kg/nm-ben) a következő képlet segítségével számítjuk ki:
ahol R a súrlódásból eredő nyomásveszteség a csatorna 1 lineáris méterére vetítve, l a csatorna hossza méterben, z a helyi ellenállások miatti nyomásveszteség (változó keresztmetszetű).
1. Súrlódási veszteség:
Kerek csatornában a P tr súrlódási nyomásveszteséget a következőképpen számítjuk ki:
Ptr \u003d (x * l / d) * (v * v * y) / 2g,
ahol x a súrlódási ellenállás együtthatója, l a csatorna hossza méterben, d a csatorna átmérője méterben, v a levegő áramlási sebessége m/s-ban, y a levegő sűrűsége kg/m3-ben, g a szabadesési gyorsulás (9 ,8 m/s2).
- Megjegyzés: Ha a légcsatorna nem kerek, hanem téglalap keresztmetszetű, akkor az egyenértékű átmérőt be kell cserélni a képletbe, amely egy A és B oldalú légcsatornánál egyenlő: dequiv = 2AB/(A + B)
2. Helyi ellenállás miatti veszteségek:
A helyi ellenállások miatti nyomásveszteségeket a következő képlet szerint számítják ki:
z = Q* (v*v*y)/2g,
ahol Q a helyi ellenállások együtthatóinak összege a csatorna azon szakaszában, amelyre a számítás készült, v a levegő áramlási sebessége m/s-ban, y a levegő sűrűsége kg/m3-ben, g a szabadesés gyorsulás (9,8 m/s2 ). A Q értékek táblázatos formában találhatók.
Megengedett sebesség módszer
A légcsatorna-hálózatnak a megengedett sebességek módszerével történő kiszámításakor az optimális levegősebességet veszik kezdeti adatnak (lásd a táblázatot). Ezután figyelembe veszik a csatorna szükséges keresztmetszetét és a benne lévő nyomásveszteséget.
A légcsatornák aerodinamikai számításának eljárása a megengedett sebességek módszere szerint:
- Rajzolja fel a levegőelosztó rendszer diagramját! A légcsatorna minden szakaszánál adja meg az 1 óra alatt áthaladó levegő hosszát és mennyiségét.
- A számítást a ventilátortól legtávolabbi és a legterheltebb szakaszokról kezdjük.
- Ismerve az adott helyiség optimális légsebességét és a légcsatornán 1 óra alatt áthaladó levegő mennyiségét, meghatározzuk a csatorna megfelelő átmérőjét (vagy keresztmetszetét).
- Kiszámítjuk a P tr súrlódás miatti nyomásveszteséget.
- A táblázatos adatok alapján meghatározzuk a Q helyi ellenállások összegét és kiszámítjuk a z helyi ellenállások miatti nyomásveszteséget.
- A légelosztó hálózat következő ágaihoz rendelkezésre álló nyomást az ezen elágazás előtti szakaszok nyomásveszteségének összegeként határozzuk meg.
A számítási folyamat során egymás után össze kell kapcsolni a hálózat összes ágát, egyenlővé téve az egyes ágak ellenállását a leginkább terhelt ág ellenállásával. Ez a membránokkal történik. A légcsatornák enyhén terhelt szakaszaira szerelik fel, növelve az ellenállást.
A maximális légsebesség táblázata a légcsatorna követelményeitől függően
Megjegyzés: a táblázatban a levegő áramlási sebessége méter per másodpercben van megadva
Állandó fejvesztés módszer
Ez a módszer állandó nyomásveszteséget feltételez a csatorna 1 lineáris méterére vonatkoztatva. Ez alapján határozzák meg a csatornahálózat méreteit. Az állandó fejveszteség módszere meglehetősen egyszerű, és a szellőzőrendszerek megvalósíthatósági tanulmányának szakaszában használatos:
- A helyiség rendeltetésétől függően, a megengedett légsebességek táblázata szerint, a sebességet a csatorna fő szakaszán választják ki.
- Az (1) bekezdésben meghatározott sebesség és a tervezett légáram alapján a kezdeti nyomásveszteség kerül megállapításra (a csatornahossz 1 m-ére). Ez az alábbi diagram.
- Meghatározzuk a leginkább terhelt ágat, és annak hosszát a levegőelosztó rendszer egyenértékű hosszának tekintjük. Leggyakrabban ez a távolság a legtávolabbi diffúzortól.
- Szorozzuk meg az egyenértékű rendszerhosszt a 2. lépésből származó fejveszteséggel. A kapott értékhez hozzáadódik a diffúzorok fejvesztesége.
Most az alábbi diagramnak megfelelően határozza meg a ventilátorból kiinduló kezdeti csatorna átmérőjét, majd a hálózat többi szakaszának átmérőjét a megfelelő légáramlási sebességeknek megfelelően. Ebben az esetben a kezdeti nyomásveszteséget állandónak tekintjük.
Diagram a fejveszteség és a csatornaátmérő meghatározásához
Téglalap alakú csatornák használata
A fejveszteség diagram a kerek csatornák átmérőit mutatja. Ha helyette téglalap alakú légcsatornákat használ, keresse meg ezek egyenértékű átmérőjét az alábbi táblázat segítségével.
Megjegyzések:
- Ha a hely megengedi, jobb kerek vagy négyzet alakú csatornákat választani;
- Ha nincs elég hely (például rekonstrukció során), téglalap alakú csatornákat választanak. A csatorna szélessége általában a magasság kétszerese).
A táblázat mutatja a csatorna magasságát mm-ben vízszintesen, a függőleges szélességet, a táblázat cellái pedig az egyenértékű csőátmérőket tartalmazzák mm-ben.
Az egyenértékű csatornaátmérők táblázata
Az aerodinamikai számítás célja a légmozgással szembeni nyomásveszteség (ellenállás) meghatározása a szellőztetőrendszer minden elemében - légcsatornákban, azok szerelvényeiben, rácsokban, diffúzorokban, légfűtőkben és másokban. Ezen veszteségek összértékének ismeretében választhat olyan ventilátort, amely képes biztosítani a szükséges légáramlást. Az aerodinamikai számításoknak direkt és inverz problémái vannak. A közvetlen problémát az újonnan létrehozott szellőzőrendszerek tervezése oldja meg, amely abból áll, hogy meghatározzák a rendszer összes szakaszának keresztmetszeti területét egy adott áramlási sebesség mellett. Az inverz probléma az üzemeltetett vagy rekonstruált szellőztetőrendszerek adott keresztmetszete szerinti légáramlási sebesség meghatározása. Ilyenkor a szükséges áramlás eléréséhez elegendő a ventilátor fordulatszámát megváltoztatni, vagy más méretre cserélni.
Az aerodinamikai számítás azután kezdődik, hogy meghatározzuk a helyiség levegőcseréjének sebességét, és döntést hozunk a légcsatornák és csatornák útvonaláról (fektetési sémáról). A légcsere sebessége a szellőztető rendszer mennyiségi jellemzője, megmutatja, hogy az 1. óra alatt hányszor cserélődik ki teljesen új levegővel a helyiség levegő mennyisége. A sokféleség a helyiség jellemzőitől, rendeltetésétől függ, és többször is eltérhet. Az aerodinamikai számítás megkezdése előtt rendszerdiagram készül axonometrikus vetítésben és M 1:100 méretarányban. Az ábra kiemeli a rendszer fő elemeit: légcsatornák, szerelvényeik, szűrők, hangtompítók, szelepek, légfűtők, ventilátorok, rácsok és egyebek. E séma szerint építési tervek helyiségek határozzák meg az egyes ágak hosszát. A séma kiszámított szakaszokra van felosztva, amelyek állandó légáramlással rendelkeznek. A számított szakaszok határai alakos elemek - kanyarok, pólók és mások. Határozza meg az egyes szakaszok áramlási sebességét, írja be a diagramra, hosszát, szakaszszámát. Ezután kiválasztunk egy törzset - az egymás után elhelyezkedő szakaszok leghosszabb láncát, amely a rendszer elejétől a legtávolabbi ágig számít. Ha több azonos hosszúságú vonal van a rendszerben, akkor a főt nagy áramlási sebességgel kell kiválasztani. A csatornák keresztmetszeti formája elfogadott - kerek, téglalap vagy négyzet. A szakaszokban a nyomásveszteség a levegő sebességétől függ, és a következőkből áll: súrlódási veszteségek és helyi ellenállások. A szellőzőrendszer teljes nyomásvesztesége megegyezik a vezetékes veszteséggel, és az összes számított szakasz veszteségeinek összegéből áll. Válassza ki a számítás irányát - a legtávolabbi szakasztól a ventilátorig.
Terület szerint F határozza meg az átmérőt D(mert kerek forma) vagy magasság Aés szélessége B(téglalap alakú) csatorna esetén, m. A kapott értékeket a legközelebbi nagyobbra kerekítjük Szabványos méret, azaz D st , Egy stés St(referencia érték).
Számolja újra a tényleges keresztmetszeti területet F tény és sebesség v tény.
Téglalap alakú csatornához az ún. egyenértékű átmérőjű DL = (2A st * B st ) / (Autca+ Butca), m.
Határozza meg a Reynolds-hasonlósági teszt értékét! Re = 64100*Dutca*v tény. Téglalap alakúra D L \u003d D st.
Súrlódási együttható λtr = 0,3164 ⁄ Re-0,25 Re≤60000-nél, λtr= 0,1266 ⁄ Re-0,167 Re>60000 esetén.
Helyi ellenállási együttható λm típusától, mennyiségétől függ, és a könyvtárakból van kiválasztva.
A szellőzőrendszerben a levegő áthaladásával szembeni ellenállást főként a légmozgás sebessége határozza meg ebben a rendszerben. A sebesség növekedésével az ellenállás is növekszik. Ezt a jelenséget nyomásveszteségnek nevezik. A ventilátor által létrehozott statikus nyomás hatására a levegő mozog a szellőzőrendszerben, amelynek van egy bizonyos ellenállása. Minél nagyobb egy ilyen rendszer ellenállása, annál alacsonyabban mozgott a légáramlás ill. A légcsatornákban lévő levegő súrlódási veszteségének, valamint a hálózati berendezések (szűrő, hangtompító, fűtőelem, szelep stb.) ellenállásának kiszámítása a katalógusban megadott megfelelő táblázatok és diagramok segítségével végezhető el. A teljes nyomásesés az összes elem ellenállásértékének összegzésével számítható ki szellőztető rendszer.
Javasolt légsebesség a csatornákban:
A légcsatornákban a légmozgás sebességének meghatározása:
V= L / 3600*F (m/s)
ahol L- levegőfogyasztás, m 3 / h;
F- a csatorna keresztmetszete, m 2.
1. ajánlás.
A légcsatornarendszer nyomásvesztesége a csatornák keresztmetszetének növelésével csökkenthető, viszonylag ugyanaz a sebesség levegő az egész rendszerben. A képen azt látjuk, hogyan lehet minimális nyomásveszteséggel viszonylag egyenletes légsebességet elérni a csatornahálózatban.
2. ajánlás
Hosszú csőhosszú és nagy számú rendszerben szellőzőrácsok célszerű a ventilátort a szellőzőrendszer közepére helyezni. Ennek a megoldásnak számos előnye van. Egyrészt csökkennek a nyomásveszteségek, másrészt kisebb csatornák is használhatók.
Példa a szellőzőrendszer kiszámítására:
A számítást a rendszer vázlatrajzával kell kezdeni, feltüntetve a légcsatornák, szellőzőrácsok, ventilátorok elhelyezkedését, valamint a pólók közötti légcsatorna szakaszok hosszát, majd meg kell határozni a légáramlást a hálózat egyes szakaszaiban.
Nézzük meg az 1-6 szakaszok nyomásveszteségét, a kerek légcsatornák nyomásveszteségének grafikonját felhasználva meghatározzuk a csatornák szükséges átmérőit és a bennük lévő nyomásveszteséget, feltéve, hogy elfogadható légsebesség biztosítása szükséges.
1. cselekmény: a légáramlás 220 m 3 /h lesz. A légcsatorna átmérőjét 200 mm-nek vesszük, a sebesség 1,95 m / s, a nyomásveszteség 0,2 Pa / m x 15 m = 3 Pa (lásd a diagramot a légcsatornák nyomásveszteségének meghatározásához).
2. cselekmény: ismételjük meg ugyanazokat a számításokat, ne felejtsük el, hogy a légáramlás ezen a szakaszon már 220 + 350 = 570 m 3 / h lesz. A csatorna átmérőjét 250 mm-nek vesszük, a sebesség 3,23 m/s. A nyomásveszteség 0,9 Pa / m x 20 m = 18 Pa lesz.
3. cselekmény: a légáramlás ezen a szakaszon 1070 m 3 / h lesz.
A csatorna átmérőjét 315 mm-nek vesszük, a sebesség 3,82 m/s. A nyomásveszteség 1,1 Pa / m x 20 \u003d 22 Pa.
4. cselekmény: a légáramlás ezen a szakaszon 1570 m 3 /h lesz. A csatorna átmérőjét 315 mm-nek vesszük, a sebesség 5,6 m/s. A nyomásveszteség 2,3 Pa x 20 = 46 Pa lesz.
5. cselekmény: a légáramlás ezen a szakaszon 1570 m 3 / h lesz. A csatorna átmérőjét 315 mm-nek vesszük, a sebesség 5,6 m/s. A nyomásveszteség 2,3 Pa / m x 1 \u003d 2,3 Pa.
6. cselekmény: a légáramlás ezen a szakaszon 1570 m 3 /h lesz. A csatorna átmérőjét 315 mm-nek vesszük, a sebesség 5,6 m/s. A nyomásveszteség 2,3 Pa x 10 = 23 Pa lesz. A légcsatornákban a teljes nyomásveszteség 114,3 Pa lesz.
Amikor az utolsó szakasz számítása befejeződött, meg kell határozni a nyomásveszteségeket a hálózati elemekben: a СР 315/900 (16 Pa) hangtompítóban és a ellenőrizd a szelepet KOM 315 (22 Pa). Meghatározzuk a nyomásveszteséget is a rácsokhoz vezető kimenetekben (a 4 kimenet ellenállása összesen 8 Pa lesz).
Nyomásveszteségek meghatározása légcsatorna ívekben
A grafikon lehetővé teszi a nyomásveszteség meghatározását a kimenetben a hajlítási szög, az átmérő és a légáramlás alapján.
Példa. Határozzuk meg a nyomásveszteséget egy 250 mm átmérőjű 90°-os kimenetre 500 m3/h légáramlási sebesség mellett. Ehhez megtaláljuk a légáramunknak megfelelő függőleges vonal metszéspontját egy 250 mm-es átmérőt jellemző ferde vonallal, a bal oldali függőleges vonalon pedig egy 90°-os kimenethez a nyomásveszteséget, ami 2Pa. .
Beépítésre elfogadjuk a PF sorozatú mennyezeti befúvókat, amelyek ellenállása az ütemezés szerint 26 Pa lesz.
Most összegezzük a légcsatornák, hálózati elemek, ívek és rácsok egyenes szakaszainak nyomásveszteségét. A kívánt érték 186,3 Pa.
Kiszámoltuk a rendszert, és megállapítottuk, hogy szükségünk van egy ventilátorra, amely 1570 m3 / h levegőt távolít el, 186,3 Pa hálózati ellenállással. A rendszer működéséhez szükséges jellemzőket figyelembe véve elégedettek leszünk a rendszer működéséhez szükséges jellemzőkkel, elégedettek leszünk a VENTS VKMS 315 ventilátorral.
Nyomásveszteségek meghatározása légcsatornákban.
Nyomásveszteség meghatározása a visszacsapó szelepben.
A szükséges ventilátor kiválasztása.
Nyomásveszteség meghatározása hangtompítókban.
Nyomásveszteségek meghatározása légcsatornák íveiben.
Diffúzorok nyomásveszteségének meghatározása.
A tervezés alapja bármely mérnöki hálózatok a számítás. A befúvó vagy elszívó légcsatornák hálózatának helyes megtervezéséhez ismerni kell a légáramlás paramétereit. Különösen ki kell számítani az áramlási sebességet és a nyomásveszteséget a csatornában helyes kiválasztás ventilátor teljesítménye.
Ebben a számításban fontos szerepet játszik egy olyan paraméter, mint a dinamikus nyomás a csatorna falaira.
A közeg viselkedése a légcsatornában
A ventilátor, amely légáramot hoz létre a befúvó vagy elszívó csatornában, potenciális energiát ad ennek az áramlásnak. A cső korlátozott terében történő mozgás során a levegő potenciális energiája részben mozgási energiává alakul. Ez a folyamat a csatorna falaira gyakorolt áramlás hatására következik be, és dinamikus nyomásnak nevezik.
Emellett van statikus nyomás is, ez a levegőmolekulák egymásra gyakorolt hatása egy áramlásban, ez tükrözi annak potenciális energiáját. Az áramlás kinetikus energiáját a dinamikus hatásjelző tükrözi, ezért ezt a paramétert bevonjuk a számításokba.
Nál nél állandó kiadás levegő, e két paraméter összege állandó, és össznyomásnak nevezzük. Abszolút és relatív egységekben fejezhető ki. Az abszolút nyomás referenciapontja a teljes vákuum, míg a relatív nyomást atmoszférikustól kezdődően tekintjük, vagyis a különbség közöttük 1 atm. Általános szabály, hogy az összes csővezeték kiszámításakor a relatív (túlzott) hatás értékét használják.
Vissza az indexhez
A paraméter fizikai jelentése
Ha figyelembe vesszük a légcsatornák egyenes szakaszait, amelyek szakaszai állandó légáramlás mellett csökkennek, akkor az áramlási sebesség növekedése figyelhető meg. Ebben az esetben a légcsatornákban a dinamikus nyomás nő, és a statikus nyomás csökken, a teljes becsapódás mértéke változatlan marad. Ennek megfelelően ahhoz, hogy az áramlás áthaladjon egy ilyen szűkületen (confuser), először tájékoztatni kell szükséges mennyiség energiát, ellenkező esetben a fogyasztás csökkenhet, ami elfogadhatatlan. A dinamikus hatás nagyságának kiszámításával megtudhatja, hány veszteség van ebben a keverőben, és kiválaszthatja a megfelelő teljesítményt a szellőztető egységhez.
Fordított folyamat megy végbe, ha a csatorna keresztmetszete állandó áramlási sebesség mellett nő (diffúzor). A sebesség és a dinamikus hatás csökkenni kezd, az áramlás kinetikus energiája potenciállá változik. Ha a ventilátor által kifejtett nyomás túl magas, az áramlási sebesség a területen és az egész rendszerben megnőhet.
A séma összetettségétől függően a szellőzőrendszerek sok fordulattal, pólóval, szűkülettel, szeleppel és egyéb elemekkel rendelkeznek, amelyeket helyi ellenállásoknak neveznek. A dinamikus hatás ezekben az elemekben növekszik az áramlás támadási szögétől függően a cső belső falán. A rendszerek egyes részei jelentősen növelik ezt a paramétert, például olyan tűzvédelmi csappantyúk, amelyekben egy vagy több csappantyú van beépítve az áramlási útvonalba. Ez megnövekedett áramlási ellenállást hoz létre a területen, amit a számításnál figyelembe kell venni. Ezért minden fenti esetben ismernie kell a dinamikus nyomás értékét a csatornában.
Vissza az indexhez
Paraméterszámítás képletekkel
Egyenes szakaszon a légcsatornában a légmozgás sebessége változatlan, a dinamikus hatás nagysága állandó. Ez utóbbit a következő képlettel számítjuk ki:
Rd = v2γ / 2g
Ebben a képletben:
- Pd a dinamikus nyomás kgf/m2-ben;
- V a levegő sebessége m/s-ban;
- γ a levegő fajlagos tömege ezen a területen, kg/m3;
- g a nehézségi gyorsulás, amely 9,81 m/s2.
A dinamikus nyomás értékét más mértékegységekben, Pascalban kaphatja meg. Ennek a képletnek van egy másik változata is:
Pd = ρ(v2/2)
Itt ρ a levegő sűrűsége, kg/m3. Mivel a szellőzőrendszerekben nincsenek feltételek a levegő olyan mértékű összenyomására, hogy a sűrűsége megváltozzon, azt állandónak - 1,2 kg/m3 -nek kell feltételezni.
Ezenkívül figyelembe kell venni, hogy a dinamikus hatás nagysága hogyan vesz részt a csatornák kiszámításában. Ennek a számításnak az a célja, hogy meghatározzuk a veszteségeket a teljes ellátásban ill elszívó szellőzés a ventilátor nyomásának, kialakításának és motorteljesítményének kiválasztásához. A veszteségek kiszámítása két szakaszban történik: először meghatározzák a csatornafalak súrlódásából eredő veszteségeket, majd kiszámítják a légáramlás teljesítményének csökkenését a helyi ellenállásokban. A dinamikus nyomás paraméter mindkét szakaszban részt vesz a számításban.
A kerek csatorna 1 m-ére eső súrlódási ellenállást a következő képlettel számítják ki:
R = (λ / d) Rd, ahol:
- Pd a dinamikus nyomás kgf/m2-ben vagy Pa-ban;
- λ a súrlódási ellenállási együttható;
- d a csatorna átmérője méterben.
A súrlódási veszteségeket minden szakaszon külön-külön határozzák meg, eltérő átmérővel és áramlási sebességgel. A kapott R értékét megszorozzuk teljes hossz a számított átmérőjű csatornákat, adjunk hozzá veszteségeket a helyi ellenállásoknál és kapjuk meg általános jelentése az egész rendszerre:
HB = ∑(Rl + Z)
Itt vannak a lehetőségek:
- HB (kgf/m2) – teljes veszteségek a szellőzőrendszerben.
- R a kör alakú csatorna 1 m-ére eső súrlódási veszteség.
- l (m) a szakasz hossza.
- Z (kgf / m2) - a helyi ellenállások veszteségei (hajlítások, keresztek, szelepek stb.).
Vissza az indexhez
A szellőzőrendszer helyi ellenállásainak paramétereinek meghatározása
A dinamikus hatás nagysága is szerepet játszik a Z paraméter meghatározásában. Az egyenes szakaszhoz képest az a különbség, hogy a rendszer különböző elemeiben az áramlás megváltoztatja irányát, elágazik, összefolyik. Ebben az esetben a közeg nem érintőlegesen, hanem különböző szögekben lép kölcsönhatásba a csatorna belső falaival. Ennek figyelembevételéhez beírhatja a számítási képletet trigonometrikus függvény, de sok a bonyolultság. Például elhaladáskor egyszerű visszahúzás A levegő 90°-kal elfordul és a belső falhoz nyomódik legalább három különböző szögben (a kimenet kialakításától függően). Több mint tömeg van összetett elemek hogyan kell számolni a veszteségeket bennük? Van erre egy képlet:
- Z = ∑ξ Rd.
A számítási folyamat egyszerűsítése érdekében a képletbe bevezették a helyi ellenállás dimenzió nélküli együtthatóját. A szellőztetőrendszer minden elemére vonatkozóan ez más és referenciaérték. Az együtthatók értékeit számítással vagy empirikusan kaptuk. Sok szellőztetőberendezéseket gyártó üzem saját aerodinamikai vizsgálatokat és termékszámításokat végez. Eredményeiket, beleértve egy elem (például tűzvédelmi csappantyú) helyi ellenállási együtthatóját, be kell írni a termékútlevélbe vagy el kell helyezni technikai dokumentáció a webhelyén.
A veszteségszámítási folyamat egyszerűsítése érdekében szellőzőcsatornák a dinamikus cselekvés összes értéke különböző sebességek táblázatokba is számítják és összegzik, amelyekből egyszerűen kiválaszthatók és képletekbe illeszthetők. Az 1. táblázat felsorol néhány értéket a légcsatornákban leggyakrabban használt légsebességekhez.
