Pagkalkula ng lugar ng mga air duct at fitting: mga panuntunan para sa pagsasagawa ng mga kalkulasyon + mga halimbawa ng mga kalkulasyon gamit ang mga formula
Ang susi sa walang kamali-mali at mahusay na operasyon ng bentilasyon ay isang karampatang pagkalkula ng lugar ng mga air duct at fitting, kung saan nakasalalay ang pagpili ng parehong mga indibidwal na elemento at kagamitan. Ang layunin ng pagkalkula ay upang matiyak ang pinakamainam na dalas ng mga pagbabago sa hangin sa mga silid alinsunod sa kanilang layunin.
Sa artikulo, sinuri namin nang detalyado ang bawat isa sa mga kinakailangang yugto ng mga kalkulasyon: pagtukoy ng cross-section at aktwal na lugar ng mga duct, pagkalkula ng bilis ng hangin at pagpili ng mga parameter ng mga hugis na produkto. Bilang karagdagan, binalangkas namin ang mga pangunahing kinakailangan para sa laki ng mga duct ng bentilasyon, at nagbigay din ng isang halimbawa ng pagkalkula ng mga duct ng hangin para sa isang pribadong bahay.
Ang nilalaman ng artikulo:
Layunin ng pagsasagawa ng mga kalkulasyon
Mga tampok ng pagkalkula at pagpili ng mga air duct depende sa kanilang uri at sa materyal na kung saan sila ginawa. Tinutukoy ng huling katangian ang mga nuances na lumitaw sa panahon ng paggalaw ng hangin at ang mga kakaibang katangian ng pakikipag-ugnayan ng isang avalanche ng hangin sa mga dingding.
Ang mga air duct ay:
- metal - maaari itong maging itim na bakal, galvanized, hindi kinakalawang na asero;
- aluminyo nababaluktot corrugated;
- mga plastic ventilation duct - nababaluktot at matibay;
- tela.
Ayon sa cross-section geometry, ang mga air duct ay ginagawang bilog, hugis-parihaba, o hugis-itlog. Ang huli ay hindi kasing tanyag ng unang dalawa.
Kahit na mayroong pinakatamang disenyo ng sistema ng bentilasyon, ang isang error sa pagpili ng mga seksyon ng air duct ay maaaring humantong sa pagkagambala sa sirkulasyon ng hangin.
Ang parameter na ito ay nakasalalay sa:
- ang bilis ng daloy ng masa ng hangin at dami nito;
- antas ng higpit ng mga koneksyon;
- maingay na sistema ng bentilasyon;
- konsumo sa enerhiya
Ang mga kalkulasyon na ginawa nang tama ay magiging posible upang makatipid ng pera, dahil ang dami ng materyal ay matutukoy nang tumpak. Ngunit bukod sa mga isyu sa ekonomiya, ang pangunahing bagay ay ang mga parameter ng bentilasyon, na nagsisiguro ng komportableng kondisyon ng pamumuhay para sa mga tao.
Pangkalahatang impormasyon para sa pagkalkula ng cross-sectional area
Ang lugar ng mga tubo para sa isang air duct ay kinakalkula gamit ang iba't ibang mga halaga:
- Para sa pagsunod sa sanitary at hygienic parameters (SanPiN).
- Sa dami ng mga residente.
- Sa tabi ng lugar ng mga silid.
Ang resulta ay maaaring makuha kapwa para sa isang hiwalay na silid at para sa bahay sa kabuuan. Para sa mga kalkulasyon mayroong mga espesyal na programa na may naka-embed na mga algorithm. Ang isa pang pagpipilian sa pagkalkula ay ang paggamit ng mga formula.
Sa panahon ng kanilang disenyo, ang cross-sectional area ng mga air duct ay pinili upang ang hangin ay gumagalaw sa lahat ng haba sa humigit-kumulang sa parehong bilis. Sa buong haba ng system, ang dami ng hangin ay naiiba, kaya ang cross-sectional area ng air duct ay dapat magbago paitaas habang tumataas ang volume ng air mass.
Habang tumataas ang circular cross-section, bumababa ang bilis ng daloy ng hangin. Kasabay nito, mababawasan din ang aerodynamic noise. Ang kawalan ng naturang mga air duct ay ang bulkiness ng disenyo, na ginagawang imposibleng i-install ang mga ito sa puwang sa pagitan ng draft at mga nasuspinde na kisame, pati na rin ang pagtaas ng gastos.
Kung hindi ito posible, maaari kang magbigay ng kagustuhan sa hugis-parihaba na geometry, dahil ang taas ng hugis-parihaba na seksyon ay mas maliit. Sa kabilang banda, ang mga bilog na produkto ay mas madaling i-install, at mayroon din silang sariling mga pakinabang sa pagpapatakbo.
Ang pagpili ng isang opsyon o isa pa ay depende sa mga priyoridad ng user. Kung ang pagtitipid ng enerhiya, ang kaunting ingay ay nasa unahan at mayroong lahat ng mga posibilidad para sa pag-install ng isang malaking network, ang pinakamahusay na pagpipilian ay ang bilog na hugis ng air duct.
Mga hakbang sa pagkalkula
Ang gawaing pagkalkula ay binubuo ng ilang mga yugto:
- Pagguhit ng isang heneral diagram ng sistema ng bentilasyon. Narito ang mga haba ng mga tuwid na seksyon, umiikot na mga bahagi at ang kanilang uri, at mga lugar kung saan dapat tandaan ang mga pagbabago sa seksyon.
- Pagpili ng air exchange rate na katulad ng sanitary at hygienic na kinakailangan.
- Pagkalkula ng bilis ng paggalaw ng mga masa ng hangin sa pamamagitan ng pipeline. Ang parameter na ito ay nakasalalay sa uri ng bentilasyon, at maaari itong natural o sapilitan.
- Pagkalkula ng lugar ng air duct at iba pang mga parameter.
Mayroong maraming mga programa para sa pagsasagawa ng mga naturang kalkulasyon.
Pagkalkula ng duct cross-section
Ang expression na ginamit upang kalkulahin ang quadrature ng mga hugis na elemento at air duct ay ganito ang hitsura:
Sc = (L x 2.778) : V,
saan:
- Sc - lugar sa cross section;
- L — rate ng daloy ng hangin na nagpapalipat-lipat sa system;
- 2.778 — koepisyent na nagkakasundo sa iba't ibang dimensyon;
- V — ang bilis ng isang avalanche ng hangin sa isang partikular na lugar, na sinusukat sa metro bawat segundo.
Ang resulta ng pagkalkula ay magiging isang halaga na sinusukat sa cm².
Mayroong alternatibong formula:
S = L : k × V,
Ang K coefficient sa kasong ito ay 3600.
Pagtukoy sa aktwal na lugar ng duct
Ang regular na lugar ng bentilasyon para sa mga round ventilation duct ay kinakalkula gamit ang formula:
S = (π x D2) : 400,
saan:
- S - aktwal na lugar;
- D - diameter.
Para sa mga hugis-parihaba na pipeline:
S = (A x B): 100,
saan:
- S - aktwal na lugar;
- D - diameter;
- A - taas ng air duct;
- SA - lapad ng istraktura.
Ang cross-sectional area para sa isang pipe na may isang oval cross-section ay kinakalkula gamit ang formula:
S = π × A × B: 4,
saan:
- A - mas malaking diameter ng hugis-itlog;
- SA - mas maliit na diameter nang naaayon.
Mayroong iba pang mga formula para sa pagkalkula ng lugar ng air duct.
Gamit ang isang dokumento ng regulasyon tulad ng SNiP, maaari mong ihambing ang mga cross-sectional na sukat ng mga air duct sa mga kinakailangang tagapagpahiwatig. Ginagawa nitong mas madali upang matukoy ang naaangkop na laki ng air piping.
Ang ilang mga tagagawa ay nagbibigay ng mga nomogram sa paglalarawan ng mga air duct. Nasa normative literature din sila.
Mula sa mga nomograms maaari mong kunin ang halaga ng cross-sectional area. Ito ay tinatayang, ngunit angkop para sa paglikha ng isang sistema na may kaunting ingay.
Upang mahanap ang mga sukat ng duct para sa isang partikular na tubo ng sangay na nagdadala ng isang naibigay na dami ng hangin, kailangan mong gawin ang sumusunod:
- Tukuyin sa nomogram ang punto ng intersection ng dami ng hangin na inilipat sa loob ng 1 oras at ang linya ng pinakamataas na bilis para sa seksyon ng disenyo.
- Malapit sa puntong ito, hanapin ang halaga ng pinakaangkop na diameter.
Bilang karagdagan, ang pagkakaroon ng isang nomogram, hindi mo lamang mapadali ang pagkalkula ng cross-section ng mga air duct at fitting, ngunit tukuyin din ang pagkawala ng presyon sa isang seksyon ng linya ng hangin sa isang itinakdang bilis.
Hindi kinakailangang gumamit ng nomogram; maaari mong matukoy ang kinakailangang cross-sectional area depende sa bilis ng masa ng hangin.
Pagkalkula ng bilis ng hangin
Gamit ang mga formula o mga espesyal na talahanayan, kalkulahin ang bilis ng air duct. Ang pangunahing parameter dito ay ang multiplicity index, na tumutukoy sa dami ng hangin kung saan ang isang silid na may dami ng 1 m2 ay ganap na maaliwalas.3 sa loob ng 1 oras.
Upang matukoy ang index ng multiplicity, inirerekomenda ng mga eksperto ang pag-aaral ng mga partikular na kondisyon sa mga umiiral na pasilidad ng industriya kung saan mayroong aktwal na data sa pagpapalabas ng mga gas, nakakalason na singaw, atbp. Pinakamainam na gumawa ng isang independiyenteng pagkalkula gamit ang mga formula.
Ang formula para sa pagkalkula ng multiplicity ay ganito:
N=V:W,
saan:
- N — ang kinakailangang multiplicity;
- V - ang dami ng sariwang hangin na pumapasok sa silid sa loob ng isang oras;
- W - dami ng silid.
Ang unit ng multiplicity ay ang bilang ng mga beses/oras, ang V ay sinusukat sa mᶾ/h, ang volume ay nasa mᶾ.
Isaalang-alang natin ang isang partikular na halimbawa ng pagtukoy ng kinakailangang dami ng hangin sa pamamagitan ng multiplicity.
May sala na may volume na 22 mᶾ. Mangangailangan ito ng hangin: L = 22 x 6 = 132 m3, narito ang 6 ay ang air exchange rate na kinuha mula sa talahanayan.
Ang bilis ng mass movement (V) ay sinusukat sa m/s at tinutukoy ng formula:
V=L : 3600 x S,
saan:
- L — hangin na ginamit (mᶾ/h);
- S — sectional area ng air duct (mᶾ).
Bukod pa rito, nakakaapekto ang 2 pang parameter bilis ng hangin: antas ng ingay, koepisyent ng panginginig ng boses. Dapat silang isaalang-alang kapag nagdidisenyo ng system.
Halimbawa ng pagkalkula para sa isang maliit na cottage
Para sa pagkalkula, kinuha ang isang cottage na may panloob na lugar na 108.8 m2 at isang taas mula sa sahig hanggang sa kisame na 3 m. Sa loob ay may sala, silid-tulugan, silid ng mga bata, kusina, banyo. Ang multiplicity indicator ay kinuha na katumbas ng 1.
Una, kalkulahin ang dami ng inalis at papasok na hangin para sa buong gusali.
Ang pamamaraan ng SNiP ay ginagamit para dito:
- Dahil ang silid-tulugan at sala ay pareho sa lugar, ang dami ng hangin na naalis sa kanila ay 21 x 3 x 1 = 63 mᶾ/h.
- Para sa kwarto ng bata - 24 x 3 x 1 = 72 mᶾ/h.
- Para sa kusina - 22 x 3 x 1 + 100 = 166 mᶾ/h.
- Para sa banyo - 10 x 3 x 1 = 30 mᶾ/h.
- Bilang resulta: 63 x 2 + 48 + 166 + 30 = 394 mᶾ/h.
Ang koridor at pasilyo ay hindi isinasaalang-alang. 100 mᶾ ang volume na dumadaan sa hood sa kusina.
Ang tamang pamamahagi ng daloy ng hangin sa bahay ay isa ring napakahalagang punto. Sa mga gusali ng ganitong uri, karaniwang naka-install ang isang natural na sistema ng bentilasyon.Mayroon pa ring mapilit na elemento dito - hood ng kusina.
Susunod, matukoy ang mga diameter ng mga duct ng bentilasyon. Mula sa 100 m3 Kung ang talukbong ay sapilitang tinanggal, kung gayon ang natitira lamang ay ipamahagi ang natitirang 294 m.3. Likas silang aalis sa pamamagitan ng 2 shaft. Para sa bawat isa ay kinakailangan: 294: 2 = 147 mᶾ.
Dahil ang bilis ng hangin sa mga natural na ventilation shaft ay mula 0.5 hanggang 1.5 m/s, ang average na halaga ng 1 m/s ay karaniwang kinukuha sa mga kalkulasyon. Ang pagpapalit ng mga kilalang halaga sa formula S = L: k × V, nakita nila: S = 147: 3600 x 1 = 0.0408 m².
Ngayon ay posible nang matukoy ang diameter ng isang air duct na may bilog sa cross-section gamit ang formula: S = (π x D2) : 400 o 0.0408 = (3.14 x D2) : 400.
Ang pagkakaroon ng paglutas ng equation na ito sa isang hindi alam, sa pamamagitan ng mga simpleng kalkulasyon, nalaman nila na ang diameter ng air duct ay 2.28 mm. Ang pinakamalapit na mas malaking karaniwang sukat ng tubo ay pinili para sa halagang ito.
Kapag nag-i-install ng isang hugis-parihaba na air duct, piliin ang laki nito ayon sa talahanayan, na tumutuon sa lugar. Ang pinakamalapit na mas malaking halaga ay 200 x 250 mm.
Gamit ang parehong pamamaraan, ang cross-sectional area ng outlet para sa kitchen hood ay tinutukoy, na may pagkakaiba na ang bilis ng hangin dito ay 3 m/s. S = 100: 3600 x 3 = 0.083 m² o diameter na 107 mm.
Kinakailangan ang talahanayan ng conversion kapag kailangan mong kalkulahin ang mga air duct na may isang hugis-parihaba na cross-section at ilapat ang talahanayan para sa mga bilog na produkto. Narito ang mga diameter ng mga air duct na may isang pabilog na cross-section, kung saan ang pagbabawas ng presyon dahil sa friction ay katumbas ng parehong halaga sa isang hugis-parihaba na disenyo.
May tatlong paraan upang matukoy ang katumbas na halaga:
- sa pamamagitan ng bilis;
- kasama ang cross section;
- sa pamamagitan ng pagkonsumo.
Ang mga halagang ito ay nauugnay sa iba't ibang mga parameter ng air duct. Ang bawat isa sa kanila ay may indibidwal na paraan ng paggamit ng mga talahanayan. Ang pangunahing bagay ay, anuman ang pamamaraan na ginamit, ang halaga ng pagkawala ng presyon dahil sa alitan ay pareho.
Sa wakas, ang bilis ay nasuri: V = 147: (3600 x 0.0408) = 1.0 m/s. Ito ay nasa loob ng katanggap-tanggap na limitasyon.
Mga produktong may hugis at ang kanilang pagkalkula
Sa pag-install ng mga air duct Ang mga tuwid na seksyon ng iba't ibang laki ay konektado gamit ang mga hugis na produkto.
Ang mga produktong may hugis ay kinabibilangan ng:
- Baluktot. Ginagamit ang mga ito upang baguhin ang direksyon ng pipeline ng hangin sa anumang anggulo. Dumating sila sa parehong bilog, hugis-parihaba at hugis-itlog.
- Mga transition. Ginagamit ang mga ito upang ikonekta ang mga duct ng hangin ng iba't ibang mga seksyon. Anumang geometry - mula sa pag-ikot hanggang sa pinagsama.
- Couplings, nipples. Ikonekta ang mga tuwid na seksyon ng highway.
- Tees. Ang mga sanga o dalawang sanga ng air duct ay konektado.
- Mga stub. Hinaharang ang daloy ng hangin.
- Mga crosspiece. Paghiwalayin o ikonekta ang mga daloy ng hangin.
- Mga itik. Magbigay ng multi-level na paglipat ng air duct.
Upang makalkula ang mga kinakailangang parameter ng mga hugis na produkto, kinakailangan ang mga kasanayan sa matematika.
Ang isang error na ginawa sa isang tagapagpahiwatig ay hahantong sa isang pagkasira sa mga katangian ng pagpapatakbo ng system. Walang mga yari na formula para sa mga naturang kalkulasyon.
Maraming taga-disenyo ang gumagamit ng mga espesyal na programa at online na calculator. Kailangan mo lamang ipasok ang mga pangunahing halaga at kumuha ng mga handa na parameter sa output.
Ang mga programa ay nagbibigay-daan sa iyo hindi lamang upang matukoy ang mga kinakailangang laki ng lahat ng mga bahagi, ngunit din upang gawin ang kanilang pag-unlad. Ang ganitong pag-unlad, na naka-print sa isang 3D printer, ay nagbibigay-daan para sa perpektong akma ng mga duct ng bentilasyon.
Mga pangunahing kinakailangan sa pagkalkula
Kapag tinutukoy ang pangwakas na mga parameter ng mga duct ng hangin, kinakailangang isaalang-alang na ang pagtukoy sa lugar ng mga duct ng hangin ay dapat tiyakin na:
- Tinitiyak ang rehimen ng temperatura sa silid. Kung saan may labis na init, ibinibigay ang pag-alis nito, at kung may kakulangan, ang mga pagkalugi nito ay mababawasan.
- Ang bilis ng paggalaw ng hangin sa anumang paraan ay hindi binabawasan ang antas ng kaginhawaan ng mga tao sa silid. Kinakailangan ang paglilinis ng hangin sa mga lugar ng trabaho.
- Ang mga nakakapinsalang compound ng kemikal at nasuspinde na mga particle na naroroon sa hangin ay naroroon sa dami na naaayon sa GOST 12.1.005-88.
Para sa mga indibidwal na silid, isang kinakailangan para sa pagpili ng lugar ng mga air duct ay upang patuloy na mapanatili ang presyon at ibukod ang supply ng hangin mula sa labas.
Ang kategorya ng mga lugar kung saan kinakailangan ang backup ay kinabibilangan ng mga basement, pati na rin ang mga lugar kung saan maaaring maipon ang mga nakakapinsalang sangkap.
Mga konklusyon at kapaki-pakinabang na video sa paksa
Online na programa para matulungan ang design engineer:
Plot tungkol sa organisasyon ng bentilasyon ng isang pribadong bahay sa kabuuan:
Ang cross-sectional area, hugis, at haba ng air duct ay ilan sa mga parameter na tumutukoy sa pagganap ng sistema ng bentilasyon. Ang tamang pagkalkula ay napakahalaga, dahil... ang kapasidad ng air throughput, pati na rin ang bilis ng daloy at mahusay na operasyon ng istraktura sa kabuuan, ay nakasalalay dito.
Kapag gumagamit ng online na calculator, ang antas ng katumpakan ng pagkalkula ay magiging mas mataas kaysa kapag manu-mano ang pagkalkula. Ang resulta na ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng ang katunayan na ang programa ay awtomatikong iikot ang mga halaga sa mas tumpak na mga halaga.
Mayroon ka bang personal na karanasan sa pagdidisenyo, pag-install at pagkalkula ng air duct system? Gusto mo bang ibahagi ang iyong naipon na kaalaman o magtanong sa paksa? Mangyaring mag-iwan ng mga komento at lumahok sa mga talakayan - ang form ng feedback ay matatagpuan sa ibaba.
Kumusta, mayroon akong garahe na haba 6 x lapad 4 x taas 3, mangyaring sabihin sa akin kung anong diameter ng bilog na tubo ang kailangan para sa natural na bentilasyon?