Õhukanalite ja liitmike pindala arvutamine: arvutuste tegemise reeglid + arvutuste näited valemite abil

Laitmatu ja tõhusa ventilatsiooni toimimise võti on õhukanalite ja liitmike pindala pädev arvutamine, millest sõltub nii üksikute elementide kui ka seadmete valik. Arvutuse eesmärk on tagada ruumides optimaalne õhuvahetuste sagedus vastavalt nende otstarbele.

Artiklis uurisime üksikasjalikult kõiki vajalikke arvutustetappe: kanalite ristlõike ja tegeliku pindala määramine, õhukiiruse arvutamine ja vormitud toodete parameetrite valimine. Lisaks tõime välja peamised nõuded ventilatsioonikanalite suurusele ning tõime ka näite eramaja õhukanalite arvutamisest.

Arvutuste tegemise eesmärk

Arvutamise tunnused ja õhukanalite valik sõltuvad nende tüübist ja materjalist, millest need on valmistatud. Viimane omadus määrab õhu liikumisel tekkivad nüansid ja õhulaviini ja seinte vastasmõju iseärasused.

Õhukanalid on:

• metall - see võib olla must teras, tsingitud, roostevaba teras;
• alumiinium painduv gofreeritud;
• plastist ventilatsioonikanalid - paindlik ja jäik;
• kangast.

Vastavalt ristlõike geomeetriale tehakse õhukanalid ümmargused, ristkülikukujulised või ovaalsed. Viimased pole nii populaarsed kui kaks esimest.

Isegi kui ventilatsioonisüsteem on kõige õigema konstruktsiooniga, võib viga õhukanali osade valikul põhjustada õhuringluse häireid.

Arvutuste vigade tagajärjeks on ruumis suurenenud niiskus ning seejärel hallitus ja hallitus. Ilma kõigi osade pindala korrektse arvutamiseta on võimatu valida ventilatsioonikompleksi sobivaid elemente

See parameeter sõltub:

• õhumassi voolukiirus ja selle maht;
• ühenduste tihedusaste;
• mürarikas ventilatsioonisüsteem;
• energiatarve

Õigesti tehtud arvutused võimaldavad säästa raha, kuna materjali kogus määratakse täpselt. Kuid majanduslike küsimuste kõrval on põhilised ventilatsiooniparameetrid, mis tagavad inimestele mugavad elamistingimused.

Üldteave ristlõikepinna arvutamiseks

Õhukanali torude pindala arvutatakse erinevate väärtuste abil:

1. Sanitaar- ja hügieeniparameetrite (SanPiN) järgimiseks.
2. Elanike arvu järgi.
3. Tubade pindala järgi.

Tulemuse saab nii eraldi ruumi kui ka maja kui terviku kohta. Arvutuste tegemiseks on spetsiaalsed sisseehitatud algoritmidega programmid. Teine arvutusvõimalus on valemite kasutamine.

Nende projekteerimisel valitakse õhukanalite ristlõikepindala nii, et õhk liiguks kogu pikkuses ligikaudu sama kiirusega. Kogu süsteemi pikkuses on õhuhulk erinev, seega peaks õhumassi mahu suurenedes õhukanali ristlõikepindala ülespoole muutuma.

Kui arvestame väljatõmbeventilatsiooni, suureneb ristlõike kvadratuur, kui see läheneb ventilaatorile.Ainult nii on võimalik tagada enam-vähem sama õhumassi kiirus kogu õhukanali pikkuses

Ringikujulise ristlõike suurenedes õhuvoolu kiirus väheneb. Samal ajal väheneb ka aerodünaamiline müra. Selliste õhukanalite puuduseks on konstruktsiooni mahukus, mis muudab võimatuks nende paigaldamise tõmbe- ja ripplagede vahelisse ruumi, samuti suurenenud kulud.

Kui see pole võimalik, võite eelistada ristkülikukujulist geomeetriat, kuna ristkülikukujulise lõigu kõrgus on väiksem. Teisest küljest on ümmargused tooted hõlpsamini paigaldatavad ning neil on ka omad ekspluatatsioonieelised.

Kuna ümmargused õhukanalid ei saa alati sisemusse ära mahtuda ning esteetilisemad ristkülikukujulised on kallid, tasub alternatiivina kaaluda ovaalseid tooteid. Need on nii ergonoomilised kui ka tõhusad

Ühe või teise valiku valik sõltub kasutaja prioriteetidest. Kui esikohal on energiasääst, minimaalne müra ja kõik võimalused suure võrgu paigaldamiseks, on parim valik õhukanali ümar kuju.

Arvutamise etapid

Arvutustöö koosneb mitmest etapist:

1. Kindrali koostamine ventilatsioonisüsteemide skeemid. Siin tuleb märkida sirgete lõikude pikkused, pöörlevad osad ja nende tüüp ning kohad, kus sektsioon muutub.
2. Sanitaar- ja hügieeninõuetele vastava õhuvahetuskursi valimine.
3. Õhumasside liikumise kiiruse arvutamine läbi torujuhtme. See parameeter sõltub ventilatsiooni tüüpja see võib olla loomulik või sunnitud.
4. Õhukanali pindala ja muude parameetrite arvutamine.

Selliste arvutuste tegemiseks on palju programme.

Keerulise süsteemi valemite arvutamine ei ole lihtne ülesanne.Väikese maja jaoks on üksikute elementide pindala ja õhukanalite ristlõike arvutamine täiesti võimalik

Kanali ristlõike arvutamine

Kujuliste elementide ja õhukanalite kvadratuuri arvutamiseks kasutatav avaldis näeb välja järgmine:

Sc = (P x 2,778): V,

Kus:

• Sc - pindala ristlõikes;
• L — süsteemis ringleva õhu voolukiirus;
• 2.778 — koefitsient, mis ühildab erinevaid mõõtmeid;
• V — õhulaviini kiirus konkreetses kohas, mõõdetuna meetrites sekundis.

Arvutuse tulemuseks on väärtus, mida mõõdetakse cm².

On olemas alternatiivne valem:

S = L : k × V,

K koefitsient on sel juhul 3600.

Kanali tegeliku pindala määramine

Ümmarguste ventilatsioonikanalite tavaline ventilatsioonipind arvutatakse järgmise valemi abil:

S = (π x D2): 400,

Kus:

• S — tegelik pindala;
• D - läbimõõt.

Ristkülikukujuliste torujuhtmete jaoks:

S = (A x B): 100,

Kus:

• S — tegelik pindala;
• D - läbimõõt;
• A — õhukanali kõrgus;
• IN - konstruktsiooni laius.

Ovaalse ristlõikega toru ristlõikepindala arvutatakse järgmise valemi abil:

S = π × A × B: 4,

Kus:

• A - ovaali suurem läbimõõt;
• IN - vastavalt väiksem läbimõõt.

Õhukanali pindala arvutamiseks on ka teisi valemeid.

Kasutades regulatiivset dokumenti nagu SNiP, saate võrrelda õhukanalite ristlõike mõõtmeid vajalike näitajatega. See muudab õhutorustiku sobiva suuruse määramise veelgi lihtsamaks.

Mõned tootjad pakuvad õhukanalite kirjelduses nomogramme. Need on ka normatiivkirjanduses.

Ringikujulise ristlõikega metallist õhukanali nomogramm. Sellest saadud väärtused asendatakse valemiga. Kõik painduvad õhukanalid on täiendatud selliste skeemidega (+)

Nomogrammidest saate võtta ristlõike pindala väärtuse. See on ligikaudne, kuid sobib minimaalse müraga süsteemi loomiseks.

Kanali mõõtmete leidmiseks konkreetse harutoru jaoks, mis transpordib teatud õhuhulka, peate tegema järgmist.

1. Määrake nomogrammil 1 tunni jooksul liikunud õhuhulga ja projekteeritud lõigu suurima kiiruse ristumispunkt.
2. Selle punkti lähedal leidke sobivaima läbimõõdu väärtus.

Lisaks saate nomogrammi olemasolul mitte ainult hõlbustada õhukanalite ja liitmike ristlõike arvutamist, vaid ka määrata kindlaks määratud kiirusel rõhukadu piki õhuliini lõiku.

Nomogrammi pole vaja kasutada, vajaliku ristlõikepindala saad määrata olenevalt õhumassi kiirusest.

Õhukiiruse arvutamine

Valemite või spetsiaalsete tabelite abil arvutage õhukanali kiirus. Peamine parameeter on siin kordusindeks, mis määrab õhuhulga, mille juures 1 m2 ruum on täielikult ventileeritud.³ 1 tunni jooksul.

Kordsusindeksi määramiseks soovitavad eksperdid uurida konkreetseid tingimusi olemasolevates tööstusrajatistes, mille kohta on olemas tegelikud andmed gaaside, mürgiste aurude jms eraldumise kohta. Parim on teha sõltumatu arvutus valemite abil.

Arvutuste lihtsustamiseks on olemas spetsiaalsed tabelid, millest saab võtta kordsusnäitaja valmisväärtuse, kuid tuleb meeles pidada, et need sisaldavad ümardatud parameetreid.

Kordsuse arvutamise valem näeb välja selline:

N=V:W,

Kus:

• N — nõutav kordsus;
• V - tunni jooksul ruumi siseneva värske õhumassi maht;
• W - ruumi maht.

Korrutusühik on kordade arv tunnis, V mõõdetakse mᶾ/h, helitugevust mᶾ.

Vaatleme konkreetset näidet vajaliku õhuhulga määramiseks korrutisega.

Seal on elutuba, mille maht on 22 mᶾ. See nõuab õhku: L = 22 x 6 = 132 m³, siin 6 on tabelist võetud õhuvahetuskurss.

Massi liikumise kiirust (V) mõõdetakse m/s ja määratakse järgmise valemiga:

V=L: 3600 x S,

Kus:

• L — kasutatud õhk (mᶾ/h);
• S - õhukanali ristlõikepindala (mᶾ).

Lisaks mõjutavad veel 2 parameetrit õhu kiirusKabiin: müratase, vibratsioonikoefitsient. Neid tuleb süsteemi projekteerimisel arvesse võtta.

Väikese suvila arvutusnäide

Arvutamiseks võeti suvila sisepinnaga 108,8 m² ja kõrgus maast laeni 3 m.Sees on elutuba, magamistuba, lastetuba, köök, vannituba. Kordsuse indikaator võetakse võrdseks 1-ga.

Ventilatsioonisüsteem võimaldab vabastada ruumi tervisele kahjulikest lisanditest - potentsiaalselt ohtlikest ja allergilisi reaktsioone esilekutsuvatest, heaolu halvendavatest.

Esmalt arvutage välja eemaldatud ja sissetuleva õhu kogus kogu hoone jaoks.

Selleks kasutatakse SNiP-meetodit:

1. Kuna magamistuba ja elutuba on pindalalt ühesugused, on nendest eemaldatava õhu hulk 21 x 3 x 1 = 63 mᶾ/h.
2. Lapsetoa jaoks - 24 x 3 x 1 = 72 mᶾ/h.
3. Köögi jaoks - 22 x 3 x 1 + 100 = 166 mᶾ/h.
4. Vannitoa jaoks - 10 x 3 x 1 = 30 mᶾ/h.
5. Selle tulemusena: 63 x 2 + 48 + 166 + 30 = 394 mᶾ/h.

Arvesse ei võetud koridori ja esiku. 100 mᶾ on maht, mis köögis õhupuhasti läbib.

Väga oluline punkt on ka õhuvoolu õige jaotus majas. Seda tüüpi hoonetes paigaldatakse tavaliselt loomulik ventilatsioonisüsteem.Siin on ikkagi sunnielement - köögikubu.

Järgmisena määrake ventilatsioonikanalite läbimõõdud. Alates 100 m³ Kui kapott sunniviisiliselt eemaldada, siis jääb üle vaid ülejäänud 294 m laiali jagada³. Need väljuvad loomulikult läbi 2 šahti. Igaühe jaoks on vaja: 294: 2 = 147 mᶾ.

Kuna õhu kiirus looduslikes ventilatsioonišahtides jääb vahemikku 0,5–1,5 m/s, võetakse arvutustes tavaliselt keskmine väärtus 1 m/s. Asendades teadaolevad väärtused valemiga S = L: k × V, leiavad nad: S = 147: 3600 x 1 = 0,0408 m².

Nüüd on ristlõikega ringikujulise õhukanali läbimõõt võimalik määrata valemiga: S = (π x D2) : 400 või 0,0408 = (3,14 x D2) : 400.

Olles selle võrrandi ühe tundmatuga lahendanud, leiavad nad lihtsate arvutuste abil, et õhukanali läbimõõt on 2,28 mm. Selle väärtuse jaoks valitakse lähim suurem standardtoru suurus.

Selle teisendustabeli abil saate valida ümmarguse kanali ekvivalentse läbimõõdu. See lihtsustab arvutust oluliselt

Ristkülikukujulise õhukanali paigaldamisel valige selle suurus vastavalt tabelile, keskendudes alale. Lähim suurem väärtus on 200 x 250 mm.

Sama skeemi abil määratakse köögikubu väljalaskeava ristlõikepindala, selle erinevusega, et õhu kiirus on siin 3 m/s. S = 100: 3600 x 3 = 0,083 m² või läbimõõt 107 mm.

Konversioonitabel on vajalik, kui peate arvutama ristkülikukujulise ristlõikega õhukanalid ja rakendama tabelit ümarate toodete jaoks. Siin on ümmarguse ristlõikega õhukanalite läbimõõdud, mille puhul hõõrdumisest tulenev rõhu langus võrdub ristkülikukujulise konstruktsiooniga sama väärtusega.

Samaväärse väärtuse määramiseks on kolm võimalust:

• kiiruse järgi;
• piki ristlõiget;
• tarbimise järgi.

Need väärtused on seotud õhukanali erinevate parameetritega. Igal neist on individuaalne tabelite kasutamise meetod. Peaasi, et olenemata kasutatavast tehnikast oleks hõõrdumisest tingitud rõhukadu sama suur.

Lõpuks kontrollitakse kiirust: V = 147: (3600 x 0,0408) = 1,0 m/s. See on lubatud piirides.

Vormitud tooted ja nende arvutamine

Kell õhukanalite paigaldamine erineva suurusega sirged lõigud ühendatakse vormitud toodetega.

Nii õhukanalite kui ka liitmike tootmisel on vaja arvutada nende pindala. Ilma selleta on võimatu kindlaks määrata osade valmistamiseks vajaliku materjali õiget kogust.

Kujundatud toodete hulka kuuluvad:

1. Painded. Neid kasutatakse õhutoru suuna muutmiseks mis tahes nurga all. Neid on nii ümmargused, ristkülikukujulised kui ka ovaalsed.
2. Üleminekud. Neid kasutatakse erinevate sektsioonide õhukanalite ühendamiseks. Igasugune geomeetria - ümarast kombineeritud.
3. Ühendused, nibud. Ühendage kiirtee sirged lõigud.
4. Tees. Õhukanali harud või kaks haru on ühendatud.
5. Stubs. Õhuvoolu blokeerimine.
6. Ristdetailid. Eraldage või ühendage õhuvoolud.
7. Pardid. Tagage õhukanali mitmetasandiline üleminek.

Vormitud toodete nõutavate parameetrite arvutamiseks on vaja matemaatilisi oskusi.

Igal vormitud tootel on ventilatsioonisüsteemis oma eriline roll. Tootjad kujundavad igaüks neist eraldi. Need tarnitakse koos põhielementidega

Ühes indikaatoris tehtud viga viib süsteemi tööomaduste halvenemiseni. Selliste arvutuste jaoks pole valmis valemeid.

Tabelis on toodud õhukanalite standardsuurused. Isegi spetsialistid kasutavad neid ja sarnaseid spetsiaalseid tabeleid keerukate arvutuste asemel

Paljud disainerid kasutavad spetsiaalseid programme ja veebikalkulaatoreid. Peate sisestama ainult esmased väärtused ja hankima väljundis valmis parameetrid.

Programmid võimaldavad teil mitte ainult määrata kõigi osade vajalikke suurusi, vaid ka neid arendada. Selline 3D-printerile prinditud arendus võimaldab ventilatsioonikanalid ideaalselt sobitada.

Põhilised arvutusnõuded

Õhukanalite lõplike parameetrite määramisel tuleb arvestada, et õhukanalite pindala määramisel tuleb tagada, et:

1. Ruumis on tagatud temperatuurirežiim. Kus on liigne soojus, tagatakse selle eemaldamine, puudujäägi korral on selle kaod minimeeritud.
2. Õhu liikumise kiirus ei vähenda kuidagi ruumis viibivate inimeste mugavustaset. Tööpiirkondades on vajalik õhu puhastamine.
3. Õhus olevad kahjulikud keemilised ühendid ja hõljuvad osakesed on GOST 12.1.005-88-le vastavas mahus.

Üksikute ruumide puhul on õhukanalite pindala valimise eelduseks pidev rõhu hoidmine ja välisõhu sissevoolu välistamine.

Liini takistuse arvutamisel võetakse arvesse rõhukadu. Selleks, et õhumassi vool ületaks liikumise ajal takistuse, on vajalik vastav rõhk

Varundamist nõudvate ruumide kategooriasse kuuluvad keldrid, aga ka ruumid, kuhu võivad koguneda kahjulikud ained.

Järeldused ja kasulik video sellel teemal

Veebiprogramm disainiinseneri abistamiseks:

Maatükk eramaja ventilatsiooni korraldamise kohta tervikuna:

Õhukanali ristlõike pindala, kuju ja pikkus on mõned parameetrid, mis määravad ventilatsioonisüsteemi toimimise. Õige arvutus on äärmiselt oluline, sest... sellest sõltub õhu läbilaskevõime, aga ka konstruktsiooni kui terviku voolukiirus ja tõhus toimimine.

Veebikalkulaatori kasutamisel on arvutuse täpsus suurem kui käsitsi arvutamisel. See tulemus on seletatav asjaoluga, et programm ümardab väärtused automaatselt täpsemateks väärtusteks.

Kas teil on isiklik kogemus õhukanalisüsteemi projekteerimisel, paigaldamisel ja arvutamisel? Kas soovite jagada oma kogutud teadmisi või esitada teemal küsimusi? Palun jätke kommentaarid ja osalege aruteludes – tagasiside vorm asub allpool.