Аэродинамический Расчет систем вентиляции

Порядок расчета:

1. Вычерчивается аксонометрическая схема системы вентиляции в М1:100.

2. Схема разбивается на участки и загружается (т.е. расставляются расходы теплоносителя на участках).

3. Определяется предварительный диаметр воздуховода на участке:

, м,(10.1)

где f_пред – предварительная площадь сечения воздуховода на участке, м², 

;

v_рек=5 м/с – предельнаярекомендуемая скорость воздуха на участке;

L_уч-ка – расход воздуха на участке, м³/ч

4. По найденному d_пред.определяется ближайший стандартный диаметр воздуховода на участке d_станд.

Таблица 10.1

dстанд., мм	100	110	125	140	160	180	200	225	250	280	315	355	400
dстанд., мм	450	500	560	630	710	800	900	1000	1120	1250	1400	1600	1800

 

5. Определяется фактическая скорость воздуха на участке:

, м/с,(10.2)

где f_станд. – стандартная площадь поперечного сечения на участке, м², .

 

6. Определяется динамическое давление на участке:

                                       (10.3)

ρ – плотность воздуха, кг/м³, ;

t_{воздуха} – температура воздуха, ⁰С.

7. Определяются удельные потери давление на трение:

, Па/м,                             (10.4)

где λ – коэффициент гидравлического трения, ;

k_э– коэффициент эквивалентной шероховатости, k_э=0,0001 м;

Re – число Рейнольдса, ;

ν – коэффициент кинематической вязкости.

 

8. Определяются удельные потери давления на местные сопротивления:

, Па,                                      (10.5)

где  - сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке, [3], [4].

 

9. Определяются суммарные потери давления на участке:

                                (10.6)

l _уч-ка – длина участка, м.

Результаты аэродинамического расчета заносятся в таблицу 10.2.

Таблица 10.2

№ уч-ка

L, м3/ч

l, м

vпред., м/с

dпред., мм

d факт., мм

v факт., м/с

Re

l

Рдин., Па

DРтр., Па

Sx

DРмс., Па

DРрасч, Па

 

 

ПОДБОР ПРИТОЧНЫХ И ВЫТЯЖНЫХ УСТАНОВОК

Приточные установки

Приточные установки выполняются наборными (из отдельных устройств), устанавливаемые в ограждающих конструкциях приточной камеры (приточная камера – это помещение где устанавливаются приточные установки). Расположение приточной камеры на чертеже указывается преподавателем. Приточная установка состоит из следующих элементов: утепленный клапан КВУ, фильтр ячейковый, калорифер, вентилятор.

Утепленный клапан КВУ

Необходимо определить площадь живого сечения клапана

, м²(11.1)

По найденной площади живого сечения по таблице 11.1 подбирают клапан КВУ

Таблица11.1

Рабочее сечение	b, мм	h, мм	n	n1	n2	l, мм	l1, мм	l2, мм	l3, мм	Масса, кг.
КВУ 600x1000	1000	600	3	7	4	75	145	75	55	35
КВУ 1600x1000		1520	8		11	92,5		92,5	72,5	81
КВУ 1800x1000		1873	10		15	81,5		81,5	61,5	97
КВУ 2400x1000		2428	13		20	46,5		46,5	26,5	122
КВУ 1800x1400	1400	1873	10	11	15	81,5	95	81,5	61,5	119
КВУ 2400x1400		2428	13		20	46,5		46,5	26,5	151
КВУ 400x500	500	416	2	3	3	103	145	103	83	13
КВУ 600x500		600	3		4	70		70	50	18
КВУ 600x800	800		3	6			107,5			29
КВУ 600x1400	1400		3	11			95			50
КВУ 800x1000	1000	784	4	7	6	99,5	145	99,5	79,5	47
КВУ 1200x1000		1152	6		9	96		96	76	70
КВУ 1200x1400	1400		6	11			95			97
КВУ 1600x1400		1520	8		11	92,5		92,5	72,5	128
КВУ 1000x600	600	1000	5	4	5	207,5	132,5	132	40	34
КВУ 1000x1000	1000		5	7			145			50

 

 

Таблица 11.2

Тип клапана	Площадь фронтального сечения, м2	Количество лопаток, шт.	Электронагреватели ТЭНы
			Количество, шт.	Мощность, кВт.
КВУ 600х1000	0,65	3	4	1,6
КВУ 1600х1000	1,49	8	9	3,6
Продолжение таблицы 11.2
КВУ 1800х1000	1,85	10	11	4,4
КВУ 2400х1000	2,4	13	14	5,6
КВУ 1800х1400	2,6	10	11	6,9
КВУ 2400х1400	3,4	13	14	8,8
КВУ 400х500	0,21	2	3	0,6
КВУ 600х500	0,3	3	4	0,8
КВУ 600х800	0,48	3	4	1,28
КВУ 600х1400	0,84	3	4	2,24
КВУ 800х1000	0,78	4	5	2
КВУ 1200х1000	1,15	6	7	2,8
КВУ 1200х1400	1,61	6	7	3,92
КВУ 1600х1400	2,13	8	9	5,04

 

Подбор фильтра

Расчетный воздухообмен необходимо разделить на пропускную способность одной ячейки и получить общее количество ячеек в фильтре.

 

Таблица 11.3 - Технические данные фильтров Фя

Показатель	ФяВБ	ФяПБ	ФяУБ
Фильтрующий материал	Перфорированная сетка винипласта (ГОСТ 15976-81)	Пенополиуретан (ОСТ6-05-407-75)	Материал ФСВУ (ТУ21-РСФСР-369- 87)
Площадь рабочего сечения, м2	0,22	0,22	0,22
Номинальная пропускная способностьячейки, м3/ч	1540	1540	1540
Начальное сопротивление, Па	60	60	40
Пылеемкость (при увеличении сопро­тивления на 100 Па), г/м2, входного сечения	2400	400	550
Эффективность очистки, % (по мето­дике СТНИИП)	80	80	80
Глубина фильтра H, мм	32	32	32
Масса, кг	4,2	3,4	2,8
Показатель	ФяРБ	ФяУК	ФяКП
Фильтрующий материал	Стальная сетка (ГОСТ 3826-82*)	Материал ФСВУ(ТУ21-РСФСР-369-87)	Иглопробивной материал типа ФНИ
Площадь рабочего сечения, м2	0,22	0,22	0,22
Номинальная пропускная способность ячейки, м3/ч	1540	1540	2500
Начальное сопротивление, Па	50	40	60
Продолжение таблицы 11.3
Пылеемкость (при увеличении сопро­тивления на 100 Па), г/м2, входного сечения	2300	550	4000
Эффективность очистки, % (по мето­дике СТНИИП)	80	80	92
Глубина фильтра Н, мм	50	50	650
Масса, кг	6	2,4	8,8

 

 

 

а и б-плоская и для угловой установки фильтров Фя в строительных конструкциях;в-для угловой установки фильтров Фя в кондиционерах; 1-рамка; 2, 3, 11-прокладки; 4 -фильтр; 5-болт с гайкой; 6-фланец; 7, 8 - листы верхний и нижний; 9-стойки; 10-планка

Рисунок 11.1 Панели УсФя для установки ячейковых фильтров типа Фя

 

Таблица 11.4 - Основные данные плоских панелей для установки фильтров Фявстроительныхконструкциях

Шифр	Обозначение	Компоновка ячеек в панели	Коли­чество ячеек в панели	Размеры, мм
				Г	Д	Ε	Ж	И	К
Ус39А1х2	Ус39А.00.000	1х2	2	522	1040	1120	602	566	1084
Ус39А2х2	-01	2х2	4	1040	1040	1120	1120	1084	1084
Ус39А2х3	-02	2х3	6	1040	1558	1638	1120	1084	1602
Ус39А3х3	-03	3х3	9	1558	1558	1638	1638	1602	1602
Ус39А3х4	-04	3х4	12	1558	2076	2156	1638	1602	2120
Ус39А3х5	-05	3х5	15	1558	2594	2674	1638	1602	2638
Ус39А4х4	-06	4х4	16	2076	2076	2176	2176	2136	2136
Ус39А4х5	-07	4х5	20	2076	2594	2694	2176	2136	2654
Ус39А4х6	-08	4х6	24	2076	3112	3212	2176	2136	3172
Ус39А5х5	-09	5х5	25	2594	2594	2694	2694	2654	2654

 

Таблица 11.5 - Основные данные панелей для угловой установки фильтров Фя в строительных конструкциях

Шифр

Обозначение

Компоновка ячеек в панели

Коли- ячеек в панели

Пропускная способность тыс. м3/ч

Размеры, мм

В

Г

Д

Е

Ж

И

К

Л

Ус40А Ус41А Ус42А

Ус40А.00.000 Ус41А.00.000 Ус42А.00.000

2х4 2х6 4х6

8 12 24

10 20 40

1144 1144 2180

916 1744 1744

1104 1104 2140

876 1703 1703

1052 1052 2088

824 1652 1652

575 1265 1265

530 515 515

 

 

Подбор вентилятора

Давление, развиваемое вентилятором определяется по формуле       

Δp_мех=1,1å(R l +Δp_м.с.)+Δp_об., Па                     (11.2)

где Δp_об– потери давления в оборудовании:

1. для приточных установок - Δp_об=P_жр+P_ф+P_ку, Па

где P_жр,P_ф,P_ку – потери давления, соответственно, на жалюзийных решетках (P_жр= 18х кол-во решеток), на фильтре (по расчету) и на калориферных установках (по расчету).

2. для вытяжных установок - Δp_об=P_ш+P_з, Па

где P_ш,P_з – потери давления в вытяжной шахте (70 Па) и на зонте (40 Па).

По найденному давлению(Δp_мех) и производительности (L) подбирают требуемый вентилятор.

Вентилятор подбирают с помощью программы vezafan, находящейся на сайте [5]

 

Вытяжные установки

Вентилятор подбирают с помощью программы vezafan, находящейся на сайте [5].

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. СП 131.13330.2012 СТРОИТЕЛЬНАЯ КЛИМАТОЛОГИЯ Актуализированная редакция СНиП 23-01-99*, Москва 2013 г.

2. Воздухораспределители компании «Арктос». Указания по расчету и практическому применению. Изд. пятое, 2008 г.

3. Внутренние санитарно-технические устройства. В 3ч. Ч.3. Вентиляция и кондиционирование воздуха. Кн.2. Под ред. Н.Н. Павлова и Ю.И. Шиллера. – М.: Стройиздат, 1992.

4. Справочник по теплоснабжению и вентиляции. Книга 2-я. Р.В. Щекин, С.М. Кореневский и др. Киев, «Будiвельник», 1976.

5. www.veza.ru

6. Проектирование промышленной вентиляции: Справочник/ Торговников Б.М., Табачник В.Е. и др. - Киев, «Будiвельник», 1983.

7. В.П. Титов, Э.В. Сазонов и др. Курсовое и дипломное проектирование по вентиляции гражданских и промышленных зданий: Учеб.пособие для вузов. -М.: Стройиздат, 1985.