Расчет естественной вентиляции

Организованная естественная вентиляции (если она обеспечена устройствами регулирования направления движения воздуха) чаще всего реализуется как трубная или канальная. Поэтому ее расчет сводится к определению количества вытяжных труб или каналов и их размеров (Л.17,28).

Перепад давлений ΔН на концах вытяжных труб или каналов (вследствие разности плотностей холодного наружного воздуха pвн и теплого внутри помещения pвв) можно найти по формуле

ΔН ≈ 9,8 hтр (рвн - рвв), Па,

где hтр - длина трубы или расстояние между центрами приточных и вытяжных

сечений трубы или канала, м.

рвн и рвв определяют по таблицам либо вычисляют по формуле

где tвв и tвн - температура воздуха соответственно внутри и снаружи помеще-

ния,˚С.

Затем вычисляют скорость движения воздуха в трубе или (в вытяжном канале) под воздействием образовавшегося перепада давлений

, м/с.

На основании ранее полученных расчетных значений необходимого воздухообмена Lв расч. и скорости движения воздуха в вытяжной трубе (или канале) можно вычислить общую площадь сечения F некоторого количества труб (или вытяжных каналов) и их необходимое количество N по формулам

F = Lв расч./ 3600v, кв.м.; N = F / Fо, шт.,

где Fо – площадь сечения одной вытяжной трубы (или канала), кв.м.

Если окажется, что в реальных условиях производственного помещения установить расчетное число вытяжных труб (или каналов) невозможно, то делается заключение о том, что естественная система вентиляции не может обеспечить требуемый воздухообмен и для его создания необходим переход к

механической (принудительной) системе вентиляции.

4.3.4. Порядок расчета механической вентиляции.

Системы механической вентиляции (рис.4) включают в себя воздухозаборное устройство, устанавливаемое снаружи помещения для забора чистого воздуха, воздуховоды (металлические кирпичные и т.п), фильтры (для предварительной очистки воздуха, поступающего в помещение), калорифер (для подогрева, поступающего воздуха) и вентилятор.

В системах механической вентиляции широкое распространение получили центробежные вентиляторы, способные развивать достаточно большие давления, по величине которого они подразделяются на вентиляторы низкого давления (до 1000 Па), среднего давления (до 3000 Па) и высокого давления (до 15000 Па). Максимальное давление, которое способны развивать осевые вентиляторы не превышает 350 Па.

Расчет и проектирование таких систем вентиляции достаточно сложны

и такими расчетами обычно занимаются специализированные проектные организации. Наиболее сложным моментов в расчете таких систем является необходимость учета различных аэродинамических сопротивлений движению воздуха по воздуховодам с переменным сечением труб на отдельных его участках. Для преодоления этих сопротивлений необходимо знать потери воздухообмена. В общем случае потери давления ∆ Н,(Па) в воздуховоде находят по формуле

∆Н = h l + Z,

где h - удельные потери давления на 1 м воздуховода, Па;

l - длина воздуховода,м.;

Z - потери давления на местные сопротивления (в изгибах, местах перехода на другой диаметр воздуховода).

Суммарные потери давления должны быть равными напору вентилятора ∆Hв. Однако при выборе вентилятора необходимо иметь определенный запас, обычно учитываемый коэффициентом запаса Кз = 1,2…..2,0.

Производительность вентилятора Пв находят из соотношения

Пв = Кз (Lв расч. +∆Н), м³/ч.

Мощность электрического двигателя вычисляют по формуле

, кВт