Формула площадь воздуховода прямоугольного сечения: Расчет площади воздуховодов — Мир Климата и Холода

Расчет площади воздуховодов — Мир Климата и Холода

Расчет площади воздуховодов выполняется при подготовке спецификации, а также на производстве для понимания, сколько сырья потребуется для изготовления проектного количества воздуховодов.

Эта задача может звучать следующим образом:

• расчет площади воздуховодов
• узнать площадь воздуховода
• расчет м2 воздуховодов

Расчет площади воздуховодов онлайн

Курс МП1 — расчет воздуховодов и воздухообмена

Расчет выполняется отдельно для круглых и прямоугольных воздуховодов. Исходными данными являются:

• Длина воздуховода
• Диаметр круглого или стороны сечения прямоугольного воздуховода.

Представленный выше калькулятор позволяет быстро рассчитать площадь любого воздуховода онлайн. Вычисления производятся на основе введенных значений и не предусматривают запаса. Чтобы не ошибиться при изготовлении воздуховодов, рекомендуем полученную площадь увеличить на 10-20%.

Формула расчёта площади воздуховодов

Площадь воздуховодов определяется путём перемножения периметра сечения воздуховода на длину воздуховода:

• S = П·L, где П и L — соответственно, периметр и длина воздуховода в метрах.

Важно помнить о размерности величин в формуле, приведённой выше. Обычно сечение воздуховода задаётся в миллиметрах (например, диаметр 250 или сечение 500×250), а длина — в метрах (например, 5 метров). Но в формулу необходимо подставлять все величины, выраженные в метрах. Причем, предварительно следует вычислить длину периметра сечения воздуховода.

Для упрощения задачи по расчету площади воздуховодов применяют готовые формулы для круглых и прямоугольных воздуховодов.

 

Расчет площади круглого воздуховода

Расчет площади круглого воздуховода выполняется по формуле:

• S = π·D·L, где D и L — диаметр и длина воздуховода в метрах.

Например, воздуховод диаметром 250 мм и длиной 5 метров будет иметь следующую площадь:

• S = π·(250/1000)·5 ≈ 4 м² — это и есть м2 воздуховода (метраж/квадратура).

Расчет площади прямоугольного воздуховода

Расчет площади прямоугольного воздуховода выполняется по формуле:

• S = 2·(A+B)·L, где A и B — длины сторон воздуховода (в метрах), а L — длина воздуховода в метрах.

Например, воздуховод диаметром сечением 500×300 (то есть со сторонами 0,5м и 0,3м) и длиной 10 метров будет иметь следующую площадь:

• S = 2·(0,5+0,3)·10 = 16 м².

 

Расчет площади воздуховодов и фасонных изделий

Изготовление воздуховодов по вашим чертежам на оборудовании «SPIRO» (Швейцария) и «RAS» (Германия) или продажа готовых; наши воздуховоды соответствуют ГОСТу и СНиПу. Звоните!

При проектировании системы вентиляции необходимо провести точный расчет площади, т.к. от этого зависят показатели эффективности системы: количество и скорость транспортируемого воздуха, уровень шума и потребляемая электроэнергия.

Обратите внимание! Расчет площади сечения и иных показателей системы вентиляции – достаточно сложная операция, требующая знаний и опыта, поэтому мы настоятельно рекомендуем доверить ее специалистам!

raschet ploshhadi sechenija

Raschet ploshhadi vozduhovodov i fasonnyh izdelij

Raschet ploshhadi vozduhovodov

Расчет площади труб

Может производиться согласно требованиям СанПиН, а также в зависимости от площади помещения и количества пользующихся им людей.

• Расчет для изделий прямоугольного сечения
  Применяется простая формула: A × B = S, где A – ширина короба в метрах, B – его высота в метрах, а S – площадь, в квадратных метрах.
• Расчет для изделий круглого сечения
  Применяется формула π × D²/4 = S, где π =  3,14, D – диаметр в метрах, а S – площадь, в квадратных метрах.

Пластинчатые, трубчатые, плоские, из оцинкованной и нержавеющей стали. Соединение ниппельное, фланцевое и на шине (№20 и 30). В наличии и на заказ.

Расчет площади фасонных деталей

Расчет площади фасонных деталей по формулам без соответствующего образования и опыта практически невозможен. Для вычислений, как правило, используются специализированные программы, в которые вводятся первичные данные.

Расчет площади сечения

Данный параметр является ключевым, так как определяет скорость движения воздушного потока. При уменьшении площади сечения скорость возрастает, что может привести к появлению постороннего шума, уменьшение площади и снижение скорости – к застойным явлениям, отсутствию циркуляции воздуха и появлению неприятных запахов, плесени.

Формула: L × k/w = S, где Д – расход воздуха в час, в кубометрах; k – скорость движения воздушного потока, w – коэффициент со значением 2,778, S – искомая площадь сечения в м².

Расчет скорости воздушного потока в системе вентиляции

При расчете необходимо учитывать кратность воздухообмена. Можно воспользоваться таблицей, но отметим, что значения в ней округляются, поэтому, если необходим точный расчет, лучше произвести его по формуле: V/W = N, где V – объем воздуха, поступающий в помещение за 1 час, в м³, W – объем комнаты, в м³, N – искомая величина (кратность).

Формула для количества используемого воздуха: W × N = L, где W – объем помещения, в м³, N- кратность воздухообмена, L – количество потребляемого воздуха в час.

Скорость рассчитывается по формуле: L / 3600 × S = V, где L – количество потребляемого воздуха в час, в м³, S – площадь сечения, в м³, V – искомая скорость, м/с.

Расчет площади воздуховодов и фасонных изделий, калькулятор воздуховодов и фасонных частей

Прямой участок воздуховода

Площадь воздуховода прямоугольного сечения

Исходные данные:

Итоги расчета:

Стоимость, руб:

Добавить в спецификацию

Отвод

Площадь отвода круглого сечения

Исходные данные:

Угол, α^ο

Угол, α^ο

-1530456090

м

Итоги расчета:

Стоимость, руб:

Добавить в спецификацию

Площадь отвода прямоугольного сечения

Исходные данные:

Угол, α^ο

Угол, α^ο

-1530456090

м

Итоги расчета:

Стоимость, руб:

Добавить в спецификацию

Переход

Площадь перехода круглое на круглое сечение

Исходные данные:

Итоги расчета:

Стоимость, руб:

Добавить в спецификацию

Площадь перехода прямоугольное на прямоугольное сечение

Исходные данные:

Итоги расчета:

Стоимость, руб:

Добавить в спецификацию

Площадь перехода круглого на прямоугольное сечение

Исходные данные:

Итоги расчета:

Стоимость, руб:

Добавить в спецификацию

Врезка

Площадь врезки прямой прямоугольной

Исходные данные:

Итоги расчета:

Стоимость, руб:

Добавить в спецификацию

Площадь круглой врезки с воротником

Исходные данные:

Итоги расчета:

Стоимость, руб:

Добавить в спецификацию

Площадь прямоугольной врезки с воротником

Исходные данные:

Итоги расчета:

Стоимость, руб:

Добавить в спецификацию

Тройник

Площадь тройника круглого сечения

Исходные данные:

Итоги расчета:

Стоимость, руб:

Добавить в спецификацию

Площадь тройника круглого сечения

Исходные данные:

Итоги расчета:

Стоимость, руб:

Добавить в спецификацию

Площадь тройника прямоугольного сечения

Исходные данные:

Итоги расчета:

Стоимость, руб:

Добавить в спецификацию

Площадь тройника прямоугольного сечения

Исходные данные:

Итоги расчета:

Стоимость, руб:

Добавить в спецификацию

Утка прямоугольного сечения

Площадь утки со смещением в 1-ой плоскости

Исходные данные:

Итоги расчета:

Стоимость, руб:

Добавить в спецификацию

Площадь утки со смещением в 2-х плоскостях

Исходные данные:

Итоги расчета:

Стоимость, руб:

Добавить в спецификацию

Вытяжные зонты над оборудованием

Площадь зонта островного типа

Исходные данные:

Итоги расчета:

Стоимость, руб:

Добавить в спецификацию

Площадь зонта пристенного типа

Исходные данные:

Итоги расчета:

Стоимость, руб:

Добавить в спецификацию

Сохранить текущие расчеты

Сохранить

Сохраненные спецификации

У вас еще нет сохраненных спецификаций

Расчет площади воздуховодов и вентиляционных систем а так же фасонных изделий

Эффективность функционирования вентиляционных систем зависит от правильного подбора отдельных элементов и оборудования. Расчет площади воздуховода производится с целью обеспечения требуемой кратности смены воздуха в каждом помещении в зависимости от его назначения. Принудительная и естественная вентиляция требует отдельных алгоритмов проектных работ, но имеет общие направления. Во время определения сопротивления воздушному потоку учитывается геометрия и материал изготовления воздуховодов, их общая длина, кинематическая схема, наличие ответвлений. Дополнительно выполняется расчет потерь тепловой энергии для обеспечения благоприятного микроклимата и снижения затрат на содержание здания в зимний период времени.

Расчет площади сечения выполняется на основе данных по аэродинамическому расчету воздуховодов. С учетом полученных значений производится:

1. Подбор оптимальных размеров поперечных сечений воздуховодов с учетом нормативных допустимых скоростей движения воздушного потока.
2. Определение максимальных потерь давления в системе вентиляции в зависимости от геометрии, скорости движения и особенностей схемы воздуховода.

Последовательность расчета вентиляционных систем

1.Определение расчетных показателей отдельных участков общей системы. Участки ограничиваются тройниками или технологическими заслонками, расход воздуха по длине всего участка стабильный. Если от участка есть ответвления, то их расход по воздуху суммируется, а для участка определяется общий. Полученные значения отображаются на аксонометрической схеме.

2.Выбор магистрального направления системы вентиляции или отопления. Магистральный участок имеет самый большой расход воздуха среди всех выделенных во время расчетов. Он должен быть наиболее протяженным из всех последовательно расположенных отдельных участков и отводов. Согласно нормативным документам нумерация участков начинается с наименее нагруженного и продолжается по возрастанию воздушного потока.

Примерная схема системы вентиляции с обозначениями ответвлений и участков

3.Параметры сечений расчетных участков системы вентиляции подбираются с учетом рекомендованных стандартами скоростей в воздуховодах и жалюзийных решетках. Согласно государственным стандартам скорость воздуха в магистральных трубопроводах ≤ 8 м/с, в ответвлениях ≤ 5 м/с, в решетках жалюзи ≤ 3 м/с.

С учетом имеющихся предварительных условий выполняются расчеты по вентиляционной системе.

Общие потери давления в воздуховодах:

Расчет прямоугольных воздуховодов по потере давления:

R – удельные потери на трение о поверхность воздуховода;

L – длина воздуховода;

n – поправочный коэффициент в зависимости от показателей шероховатости воздуховодов.

Удельные потери давления для круглых сечений определяются по формуле:

λ – коэффициент величины гидравлического сопротивления трения;

d – диаметр сечения воздуховода;

Р_д – фактическое давление.

Для расчета коэффициента сопротивления трения для круглого сечения трубы применяется формула:

Во время расчетов допускается использование таблиц, в которых на основании вышеизложенных формул определены практические потери на трение, показатели динамического давления и расход воздуха для различных скоростей потока для воздуховодов круглой формы.

Нужно иметь в виду, что показатели фактического расхода воздуха в прямоугольном и круглом воздуховодах с одинаковой площадью сечений неодинаковы даже при полном равенстве скоростей движения воздушного потока. Если температура воздуха превышает +20°С, то нужно пользоваться поправочными коэффициентами на трение и местное сопротивление.

Расчет системы вентиляции состоит из расчета основной магистрали и всех ответвлений, подключенных к ней. При этом нужно добиваться положения, чтобы скорость движения воздуха постоянно возрастала по мере приближения к всасывающему или нагнетающему вентилятору. Если схема воздуховода не позволяет учесть потери ответвлений, а их значения не превышают 10% общего потока, то разрешается использовать диаграмму для гашения избыточного давления. Коэффициент сопротивления воздушным потокам диафрагмы рассчитывается по формуле:

Приведенные выше расчеты воздуховодов пригодны для использования следующих типов вентиляции:

1. Вытяжной. Используется для удаления из производственных, торговых, спортивных и жилых помещений отработанного воздуха. Дополнительно может иметь специальные фильтры для очистки выбрасываемого наружу воздуха от пыли или вредных химических соединений, могут монтироваться внутри или снаружи помещений.
2. Приточной. В помещения подается подготовленный (нагретый или очищенный) воздух, может иметь специальные приспособления для понижения уровня шума, автоматизации управления и т. д.
3. Приточно/вытяжной. Комплекс оборудования и устройств для подачи/удаления воздуха из помещений различного назначения, может иметь установки рекуперации тепла, что значительно сокращает затраты на поддержание в помещениях благоприятного микроклимата.

Движение воздушных потоков по воздуховодам может быть горизонтальным, вертикальным или угловым. С учетом архитектурных особенностей помещений, их количества и размеров воздуховоды могут монтироваться в несколько ярусов в одном помещении.

Расчет площади сечения трубопровода

После того как определена скорость движения воздуха по воздуховодам с учетом требуемой кратности обмена, можно рассчитывать параметры сечения воздуховодов по формуле S=R\3600v, где S – площадь сечения воздуховода, R – расход воздуха в м³/час, v – скорость движения воздушного потока, 3600 – временной поправочный коэффициент. Площадь сечения позволяет определить диаметр круглого воздуховода по формуле:

Если в помещении смонтирован воздуховод квадратного сечения, то его рассчитывают по формуле d_e = 1.30 x ((a x b)^0.625 / (a + b)^0.25).

d_e – эквивалентный диаметр для круглого воздуховода в миллиметрах;

a и b длина сторон квадрата или прямоугольника в миллиметрах. Для упрощения расчетов пользуйтесь переводной таблицей № 1.

Таблица № 1

Для вычисления эквивалентного диаметра овальных воздуховодов используется формула d = 1.55 S^0.625/P^0.2

S – площадь сечения воздуховода овального воздуховода;

P ­– периметр трубы.

Площадь сечения овальной трубы вычисляется по формуле S = π×a×b/4

S – площадь сечения овального воздуховода;

π = 3,14;

a = большой диаметр овального воздуховода;

b = меньший диаметр овального воздуховода.
Подбор овального или квадратного воздуховодов по скорости движения воздушного потокаДля облегчения подбора оптимального параметра проектировщики рассчитали готовые таблицы. С их помощью можно выбрать оптимальные размеры воздуховодов любого сечения в зависимости от кратности обмена воздуха в помещениях. Кратность обмена подбирается с учетом объема помещения и требований СанПин.

Расчет параметров воздуховодов и систем естественной вентиляцииВ отличие от принудительной подачи/удаления воздуха для естественной вентиляции важны показания разницы давления снаружи и внутри помещений. Расчет сопротивления и выбор направления надо делать таким способом, чтобы гарантировать минимальную потерю давления потока.

При расчетах выполняется увязка существующих гравитационных давлений с фактическими потерями давления в вертикальных и горизонтальных воздуховодах.

Классификаций исходных данных во время проведения расчетов сечения воздуховодовВо время расчетов нужно принимать во внимание требования действующего СНиПа 2.04.05-91 и СНиПа 41-01-2003. Расчет систем вентиляции по диаметру воздуховодов и используемому оборудованию должен обеспечивать:

1. Нормируемые показатели по чистоте воздуха, кратности обмена и показателям микроклимата в помещениях. Выполняется расчет мощности монтируемого оборудования. При этом уровень шума и вибрации не может превышать установленных пределов для зданий и помещений с учетом их назначения.
2. Системы должны быть ремонтнопригодными, во время проведения плановых регламентных работ технологический цикл функционирования предприятий не должен нарушаться.
3. В помещениях с агрессивной средой предусматриваются только специальные воздуховоды и оборудование, исключающее искрообразование. Горячие поверхности должны дополнительно изолироваться.

Нормативы расчетных условий для определения сечения воздуховодов

Расчет площади воздуховодов должен обеспечивать:

1. Надлежащие условия по чистоте и температурному режиму в помещениях. Для помещений с избытком теплоты обеспечивать его удаление, а в помещениях с недостатком теплоты минимизировать потери теплого воздуха. При этом следует придерживаться экономической целесообразности выполнения названных условий.
2. Скорость движения воздуха в помещениях не должна ухудшать комфортность пребывания в помещениях людей. При этом принимается во внимание обязательная очистка воздуха в рабочих зонах. В струе входящего в помещение воздуха скорость движения Nх определяется по формуле Nх = Кn × n. Максимальная температура входящего воздуха определяется по формуле tx = tn + D t1, а минимальная по формуле tcx = tn + D t2. Где: nn, tn – нормируемая скорость воздушного потока в м/с и температура воздуха на рабочем месте в градусах Цельсия, К =6 (коэффициент перехода скорости воздуха на выходе из воздуховода и в помещении), D t1, D t2 – максимально допустимое отклонение температуры.
3. Предельную концентрацию вредных для здоровья химических соединений и взвешенных частиц согласно ГОСТ 12.1.005-88. Дополнительно нужно учитывать последние постановления Госнадзора.
4. Параметры наружного воздуха. Регулируются в зависимости от технологических особенностей производственного процесса, конкретного назначения сооружения и зданий. Показатели концентрации взрывоопасных соединений и веществ должны отвечать требованиями противопожарных государственных органов.

Монтаж вентиляционных систем с принудительной подачей/удалением воздуха нужно делать только в тех случаях, когда характеристики естественной вентиляции не могут обеспечивать требуемых параметров по чистоте и температурному режиму в помещениях или здания имеют отдельные зоны с полным отсутствием естественного притока воздуха. Для некоторых помещений площадь воздуховодов подбирается с таким условием, чтобы в помещениях постоянно поддерживался подпор и исключалась подача наружного воздуха. Это касается приямков, подвалов и иных помещений, в которых есть вероятность скапливания вредных веществ. Дополнительно воздушное охлаждение должно присутствовать на рабочих местах, которые имеют тепловое облучение более 140 Вт/м².
Требования к системам вентиляцииЕсли расчетные данные по системам вентиляции понижают температуру в помещениях до +12°С, то в обязательном порядке нужно предусматривать одновременное отопление. К системам присоединяются отопительные агрегаты соответствующей мощности с целью доведения температурных значений до нормированных государственными стандартами. Если вентиляция монтируется в производственных зданиях или общественных помещениях, в которых постоянно пребывают люди, то нужно предусматривать не менее двух приточных и двух вытяжных постоянно действующих агрегатов. Размер площади воздуховодов должен обеспечивать расчетную величину воздушных потоков. Для соединенных или смежных помещений допускается иметь две системы вытяжки и одну систему притока или наоборот.

Если помещения должны вентилироваться в круглосуточном режиме, то к смонтированным воздуховодам обязательно нужно подключать резервное (аварийное) оборудование. Дополнительные ответвления должны учитываться, по ним делается отдельный расчет площади. Резервный вентилятор можно не устанавливать лишь в случаях если:

1. После выхода из строя системы вентиляции есть возможность быстро остановить рабочий процесс или вывести людей из помещения.
2. Технические параметры аварийной вентиляции полностью обеспечивают требования по чистоте и температуре воздуха в помещениях.

Общие требования к воздуховодамРасчет окончательных параметров воздуховодов должен предусматривать возможность:

1. Монтажа противопожарных клапанов вертикальном или горизонтальном положении.
2. Установки на межэтажных площадках воздушных затворов. Конструктивные особенности устройств должны гарантировать выполнение нормативных требований по аварийному перекрытию отдельных ответвлений вентиляционной системы и предотвращению распространения дыма или огня по всему зданию. При этом длина участка, на котором присоединяются затворы, не должна быть менее двух метров.
3. К каждому поэтажному коллектору может присоединяться не более пяти воздуховодов. Узел соединения создает дополнительное сопротивление воздушному потоку, эту особенность нужно учитывать во время расчета размеров.
4. Установку систем автоматической противопожарной сигнализации. Если привод сигнализации монтируется внутри воздуховода, то при определении его оптимального диаметра следует принимать во внимание уменьшение эффективного диаметра и появление дополнительного сопротивления воздушному потоку из-за завихрений. Такие же требования выдвигаются при установке обратных клапанов, предупреждающих протекание вредных химических соединений из одного производственного помещения в другое.

Воздуховоды из негорючих материалов должны устанавливаться для систем вентиляции с отсосом пожароопасных продуктов или с температурой более +80°С. Главные транзитные участки вентиляции должны быть металлическими. Кроме того, металлические воздуховоды монтируются на чердачных помещениях, в технических комнатах, в подвалах и подпольях.

Общие потери воздуха для фасонных изделий определяются по формуле:

Где р – удельные потери давления на квадратный метр развернутого сечения воздуховода, ∑Ai – обща развернутая площадь. В пределах одной схемы монтажа системы вентиляции потери можно принимать по таблице.

Во время расчетов размеров воздуховодов в любом случае понадобится инженерная помощь, сотрудники нашей компании имеют достаточно знаний для решения всех технических вопросов.

Расчет площади воздуховодов различной формы и фасонных изделий

Содержание статьи

Производительность системы вентиляции напрямую зависит от правильности ее проектирования. Важнейшую роль в этом играет верный расчет площади воздуховодов. От него зависит:

• Беспрепятственное движение воздушного потока в нужных объемах, его скорость;
• Герметичность системы;
• Уровень шума;
• Расход электроэнергии.

Воздуховод

Для того чтобы узнать все нужные значения, можно обратиться в соответствующую компанию или же воспользоваться специальными программами (их можно легко отыскать в интернете). Однако, при необходимости, найти все необходимые параметры возможно и самостоятельно. Для этого существуют формулы.

Использование их довольно просто. Вам также достаточно вписать параметры вместо соответствующих букв и найти результат. Формулы помогут вам отыскать точные значения, с учетом всех индивидуальных факторов. Обычно они применяются при инженерных работах по проектированию системы вентиляции.

Вернуться к содержанию ↑

Как найти верные значения

Для того чтобы произвести расчет площади сечения нам потребуется информация:

• О минимально необходимом воздушном потоке;
• О предельно возможной скорости воздушного потока.

Для чего нужен правильный расчет площади:

• Если скорость потока будет выше положенного предела, то это станет причиной падения давления. Эти факторы, в свою очередь, повысят расход электроэнергии;
• Аэродинамический шум и вибрации, если все выполнено верно, будут в пределах нормы;
• Обеспечение нужного уровня герметичности.

Воздуховод в разборе

Это также позволит повысить эффективность системы, поможет сделать ее долговечной и практичной. Нахождение оптимальных параметров сети – принципиально важный момент в проектировании. Только в этом случае система вентиляции прослужит долго, отлично справляясь со всеми своими функциями. Особенно это актуально для больших помещений общественного и производственного значения.

Чем большим будет сечение, тем ниже будет скорость воздушного потока. Это также уменьшит аэродинамический шум и расход электроэнергии. Но есть и минусы: стоимость таких воздуховодов будет выше, и конструкции не всегда можно установить в пространство над навесным потолком. Однако это возможно с прямоугольными изделиями, высота которых меньше. В то же время изделия круглой формы проще устанавливаются и обладают важными эксплуатационными преимуществами.

Что именно выбрать, зависит от ваших требований, приоритета экономии электроэнергии, самих особенностей помещения. Если вы желаете сэкономить электроэнергию, сделать шум минимальным и у вас есть возможность установить крупную сеть, выбирайте систему прямоугольной формы. Если же приоритетом является простота установки или в помещении сложно установить конструкции прямоугольного типа, вы можете выбрать изделия круглого сечения.

Расчет площади выполняется по следующей формуле:

Sc = L * 2, 778/V

Sc здесь – площадь сечения;
L – расход воздушного потока в метрах в кубе/час;
V – скорость воздушного потока в воздуховоде в метрах в секунду;
2,778 – необходимый коэффициент.

Трубы для воздуховода

После того, как расчет площади выполнен, вы получите результат в квадратных сантиметрах.

Фактическую площадь воздуховодов помогут определить следующие формулы:

Для круглых: S = Пи * D в квадрате /400
Для прямоугольных: S = A * B /100
S здесь – фактическая площадь сечения;
D – диаметр конструкции;
A и B – высота и ширина конструкций.

Вернуться к содержанию ↑

Как определить потери давления

Расчет сопротивления сети позволяет принять во внимание потери давления. Поток воздуха, во время движения, испытывает определенное сопротивление. Для его преодоления важно соответствующее давление. Давление это измеряется в Па.

Для того чтобы узнать нужный параметр, потребуется следующая формула:

P = R * L + Ei * V2 * Y/2

R здесь – удельные сокращения давления на трение в сети;
L – протяженность воздуховодов;
Ei – коэффициент местных потерь в сети в сумме;
V – скорость воздуха на рассматриваемом участке сети;
Y – плотность воздуха.
R можно узнать в соответствующем справочнике. Ei зависит от местного сопротивления.

Вернуться к содержанию ↑

Как узнать оптимальную мощность нагревателя воздуха

Для того чтобы узнать оптимальную мощность нагревателя воздуха, требуются показатели нужной температуры воздуха и самой минимальной температуры снаружи помещения.

Составные элементы воздуховода

Минимальная температура в системе вентиляции – 18 градусов. Температура снаружи помещения зависит от климатических условий. Для квартир оптимальная мощность нагревателя обычно составляет от 1 до 5 кВт, для офисных помещений – 5-50 кВт.

Точный расчет мощности нагревателя в сети позволит выполнить следующая формула:

P = T * L * Cv /1000

P здесь – мощность нагревателя в кВт;
T – разность температуры воздуха внутри и снаружи помещения. Это значение можно найти в СНиП;
L – производительность системы вентиляции;
Cv – теплоемкость, равная 0,336 Вт*ч/метры квадратные/градус по Цельсию.

Вернуться к содержанию ↑

Дополнительная информация

Для того чтобы узнать нужные параметры фасонных изделий и самой конструкции, не обязательно самостоятельно выполнять расчет частей сети вентиляции. Для нахождения всех значений существуют специальные программы. Вам достаточно ввести требуемые числа, и вы получите результат за доли секунды.

Рассчитываются значения креплений, фасонных частей, воздуховодов обычно инженерами, занимающимися проектированием систем вентиляции. Но и они применяют таблицы, в которых имеются все требуемые коэффициенты, формулы, значения.

Также существует специальная таблица эквивалентных диаметров воздуховодов. Это таблица диаметров воздуходувов круглой формы, в которых снижение давления на трение равна снижению давления в конструкциях прямоугольной формы. Эквивалентный диаметр конструкции воздуходува требуется тогда, когда необходимо произвести расчет прямоугольных воздуходувов, и при этом применяется таблица для изделий круглой формы.

Стальные трубы для воздуховода

Известно три способа узнать эквивалентное значение:

• Ориентируясь на скорость;
• По поперечному сечению;
• По расходу.

Все эти значения связаны с шириной и другими значениями воздуховодов. Для каждого из параметров применяется своя методика пользования таблицами. Итоговый результат – значение потери давления на трение. Вне зависимости от того, какую методику вы применили, результат получается одинаковым.

В интернете вы легко сможете найти таблицы, программы, справочники, необходимые для подсчета площади и иных параметров самих конструкций, креплений. Самое простое – воспользоваться специальными программами. В этом случае от вас требуется только ввод нужных значений. При этом результаты вы получите довольно точные.

Вернуться к содержанию ↑

Пример создания воздуховодов

Автор	Поделитесь	Оцените
Виктор Самолин

Интересное по теме:

Расчет площади воздуховодов — онлайн калькулятор

Автор Евгений Апрелев На чтение 3 мин. Просмотров 10k.

Вентиляция играет важнейшую роль в создании оптимального микроклимата в жилище. Правильно сконструированная вентиляционная система обеспечивает вывод за пределы помещения загрязненного воздуха, вредных газов, паров и пыли, которые влияют на здоровье людей, находящихся в жилом помещении. При проектировании вентиляционных систем производится огромное количество расчетов, в которых учитывается множество факторов и переменных.

В производительности вентиляционной системы не последнюю роль играю воздуховоды, а именно их длина, сечение и форма. Крайне важно чтобы расчет сечения воздуховодов был произведен правильно, так как именно от этого будет зависеть, сможет ли система воздуховодов пропускать достаточное количество воздуха, скорость воздушного потока и бесперебойная работа вентиляционной системы в целом. Благодаря грамотному расчету площади воздушных каналов, вибрация и аэродинамические шумы, производимые воздушными потоками, будут находиться в пределах допустимой нормы.

Рассчитать площадь воздуховодов для естественной вентиляционной системы можно тремя способами:

• Обратиться к профессионалам. Расчет будет произведен качественно, но дорого.
• Сделать самостоятельный расчет, используя формулы расчета удельных потерь воздуха, гравитационного подпора, поперечного сечения воздуховодов, формулу скорости движения воздушных масс в газоходах, определение потерь на трение и сопротивление.
• Воспользоваться онлайн-калькулятором.

Расчет сечения воздуховода

Для того чтобы воспользоваться онлайн-калькулятором, не нужно иметь инженерного образования или платить денег, просто введите в каждое поле калькулятора необходимые данные и получите правильный результат.

Методика самостоятельного расчета сечения воздуховодов

1. Определение аэродинамических характеристик воздушного канала с естественным движением воздуха.

Rуд = Pгр/ ∑L

где

Pгр – гравитационное давление в каналах вытяжной вентиляции, Па;

L – расчетная длина участка, м.

При естественном побуждении необходимо увязать показатели гравитационных давлений в проходных каналах помещений с показателями трения и местными сопротивлениями, которые возникают по пути движения воздуха от вытяжки до устья вытяжной шахты, а именно по равенству 1, где ∑(Rln+Z) – расчетное снижение давления на местные сопротивления и трение на отрезках воздуховодов в расчетном направлении движения воздушных масс.

2. Определение значения гравитационного подпора

Pгр= h(p_n—p_b)9.81

где

h – высота столба воздуха, м;

p_n – плотность воздушных масс снаружи помещения, кг/м3,

p_b – плотность воздушных масс в помещении.

3. Площадь сечения воздуховода определяется по формуле

S = L * 2.778/V

где

S – расчетная площадь сечения воздуховода см²

L – расход воздуха через воздуховод, м³/час

V – скорость движения воздуха в воздуховоде, м/с,

2,788 – коэффициент для согласования размерностей.

4. Фактическая площадь сечения воздуховодов определяется по формулам:

S = π * D / 400 – для круглых воздуховодов

S = A * B / 100 – для прямоугольных воздуховодов

где

S – фактическая площадь сечения, см²

D – диаметр круглого воздуховода, мм

A и B – ширина и высота прямоугольного воздуховода, мм.

5. Для расчета сопротивления сети воздуховодов используется формула:

P = R * L + Ei * V2 * Y/2 где:

R – удельные потери на трение на конкретном участке вентиляционной сети

L – длина участка воздуховода.

Ei – сумма коэффициентов местных потерь на участке воздуховода

V2 – скорость движения воздуха на участке воздуховода

Y – плотность воздуха.

Расчет площади воздуховода для систем вентиляции

Вычисление количества и площади воздуховодов, которые являются составной частью вентиляционной системы, — это один из главных этапов монтажа. Все процедуры основаны на определении размерных характеристик с учетом расхода воздуха, который будет проходить через воздуховод. Нередко также требуется заранее рассчитать всю площадь воздуховодов. Эти процессы стоит рассмотреть более подробно.

Какие данные используются при расчете вентиляции?

Первоначально требуется отметить, что во внимание принимаются ключевые показатели самого сооружения. К ним относится назначение здания, внутренняя площадь комнат, число сотрудников и посетителей, которые постоянно пребывают в сооружении. Если планируется устанавливать вентиляционную систему в промышленном сооружении, обязательно учитываются особенности ведения производственного процесса.

При проектировании вентиляционной системы руководствуются определенным перечнем нормативной документации. К ним относятся:

• СНиП 41-01-2003.
• СП 7.13130.2013
• ГОСТ 12.1.005-88 и пр.

Как рассчитывается площадь воздуховодов с разным сечением?

Квадратура вентиляционных труб с разными типами сечения обладает своими особенностями. Это обязательно учитывается при расчете площади, так как расход воздушных масс у каждой вентиляционной системы может значительно отличаться. Это не зависит от скорости перемещения воздуха в трубах.

Осуществляя расчет систем вентиляции большой протяженности и с множеством разветвлений, обязательно учитывается уровень влажности и температура окружающего пространства, если она более +20 градусов Цельсия. Нужно учесть также аэродинамические показатели самих воздуховодов и фасонных деталей. Параметры зависят от формы изделия и материала, из которого оно изготовлено. Расчет вентиляции осуществляется с применением поправочных коэффициентов и специальных формул.

Важно знать, что параметры квадратуры вентиляционного канала и скорость перемещения воздушных масс имеют обратную пропорциональность. Если сказать иными словами, при большом сечении вентиляционной трубы требуется меньшая скорость транспортировки воздушных масс, которые нужны для обеспечения подачи необходимого объема.

Расчет площади элкментов системы вентиляции осуществляется с учетом двух параметров, которые берутся из нормативно-правовой базы. Стоит отметить, что в фактическом плане такие параметры описывают кратность обмена воздушных масс. К ним относятся:

• Расход воздушных масс (R). Параметр измеряется в м3/час.
• Скорость движения воздушных масс (V). Параметр измеряется в м/с.

В формуле, применяемой при вычислении площади, используются показатели из нормативных документов. Она выглядит так:

S = R/k × V

Здесь k является коэффициентом, который равен 3600.

Есть большое количество и альтернативных формул, где оперируются другие коэффициенты, но ключевые параметры остаются неизменными. Пример:

S = R × 2,778/V

Если запланировано использовать воздуховоды с большим сечением, вы можете рассчитывать на значительное снижение шума при движении воздушных потоков. Также существенно снижаются затраты на электроэнергию, которая необходима для организации перемещения. В этом случае материалоемкость будет существенно больше, поэтому увеличивается итоговая стоимость комплектующих деталей для вентиляционных систем.

На эффективность передвижения воздушных масс может повлиять и форма сечения воздуховодов. При прохождении прямоугольных конструкций воздушные потоки сталкиваются с большим сопротивлением, но монтировать такие воздуховоды значительно проще. Особенно это актуально при необходимости создания системы вентиляции в стесненных условиях, так как прямоугольные воздуховоды можно закрепить впритык со стенами и иными конструкциями.

Круглые изделия отличаются оптимальными аэродинамическими качествами, но не всегда способны вписаться в интерьер помещения. Имеются в продаже конструкции с хорошими эстетическими свойствами, но их покупка приведет к значительным расходам.

В качестве альтернативного варианта потребителям предлагаются воздуховоды с овальной формой. Именно они сочетают в себе оптимальную эффективность эксплуатации эргономичность.

Расчет площади воздуховодов при помощи калькуляторов

Если углубиться в тематику расчета системы вентиляции, разобраться со всеми нюансами не составит труда. Но есть и более простой, альтернативный вариант – использование наших калькуляторов для расчета площади элементов системы вентиляции. Они позволят исключить вероятность совершения ошибки, которая по итогу может обойтись дорого.

Пользоваться специальными калькуляторами весьма просто. Достаточно указать требуемые параметры и буквально через долю секунды вы получите показатели.

Если самостоятельно разбираться в особенностях расчета системы вентиляции нет времени, лучше обратиться к специалистам компании «ВИНТЭЛ». Они имеют большой опыт в этом направлении.

Воздуховоды — диаметр и площадь поперечного сечения

Круглые вентиляционные каналы и площади поперечного сечения — британские единицы

Диаметр воздуховода		Площадь
(дюйм)	(мм)	(футы 2 )	(м 2 )
8	203	0,3491	0,032
10	254	0.5454	0,051
12	305	0,7854	0,073
14	356	1,069	0,099
16	406	1,396	0,130	18	457	1,767	0,164
20	508	2,182	0,203
22	559	2.640	0,245
24	609	3,142	0,292
26	660	3,687	0,342
28	711	4,276	0,397		30	762	4,900	0,455
32	813	5,585	0,519
34	864	6.305	0,586
36	914	7,069	0,657

Круглые вентиляционные каналы и площади поперечного сечения — метрические единицы

мм)

Диаметр воздуховода	Площадь
(м 2 )	(мм 2 )	(дюйм 2 )
63	0.003	3019	4,7
80	0,005	4902	7,6
100	0,008	7698	11,9
125	0,012	12076
160	0,020	19856	30,8
200	0,031	31103	48,2
250	0.049	48695	75,5
315	0,077	77437	120
400	0,125	125036	194
500	0,196	19553
630	0,311	310736	482
800	0,501	501399	777
1000	0.784	783828	1215
1250	1,225	1225222	1899

Загрузите и распечатайте диаграмму поперечного сечения воздуховодов круглого сечения.

Интернет-курсов PDH. PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.

«Мне нравится широта ваших курсов по HVAC; не только экология или экономия энергии

курсов.

Рассел Бейли, П.E.

Нью-Йорк

«Он укрепил мои текущие знания и научил меня еще нескольким новым вещам.

, чтобы познакомить меня с новыми источниками

информации.

Стивен Дедак, П.Е.

Нью-Джерси

«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они были

.

очень быстро отвечает на вопросы.

Это было на высшем уровне. Будет использовать

снова. Спасибо. «

Blair Hayward, P.E.

Альберта, Канада

«Простой в использовании веб-сайт. Хорошо организованный. Я действительно буду снова пользоваться вашими услугами.

проеду по вашей компании

имя другим на работе. «

Roy Pfleiderer, P.E.

Нью-Йорк

«Справочные материалы были превосходными, и курс был очень информативным, особенно потому, что я думал, что уже знаком с

с деталями Канзаса

Городская авария Хаятт.»

Майкл Морган, P.E.

Техас

«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится просматривать текст перед покупкой. Я нашел класс

.

информативно и полезно

в моей работе ».

Вильям Сенкевич, П.Е.

Флорида

«У вас большой выбор курсов, а статьи очень информативны.Вы

— лучшее, что я нашел ».

Russell Smith, P.E.

Пенсильвания

«Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, давая время на просмотр

материал «

Jesus Sierra, P.E.

Калифорния

«Спасибо, что позволили мне просмотреть неправильные ответы.На самом деле

человек узнает больше

от отказов »

John Scondras, P.E.

Пенсильвания

«Курс составлен хорошо, и использование тематических исследований является эффективным.

способ обучения »

Джек Лундберг, P.E.

Висконсин

«Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы; i.э., позволяя

студент для ознакомления с курсом

материалов до оплаты и

получает викторину «

Арвин Свангер, П.Е.

Вирджиния

«Спасибо за то, что вы предложили все эти замечательные курсы. Я определенно выучил и

получил много удовольствия «.

Мехди Рахими, П.Е.

Нью-Йорк

«Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материалов и простотой поиска.

на связи

курсов.»

Уильям Валериоти, P.E.

Техас

«Этот материал в значительной степени оправдал мои ожидания. По курсу было легко следовать. Фотографии в основном обеспечивали хорошее наглядное представление о

.

обсуждаемых тем ».

Майкл Райан, П.Е.

Пенсильвания

«Именно то, что я искал. Потребовался 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»

Джеральд Нотт, П.Е.

Нью-Джерси

«Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых мне кредитов PDH. Это было

информативно, выгодно и экономично.

Я очень рекомендую

всем инженерам. »

Джеймс Шурелл, П.Е.

Огайо

«Я понимаю, что вопросы относятся к« реальному миру »и имеют отношение к моей практике, и

не на основании каких-то неясных раздел

законов, которые не применяются

— «обычная» практика.»

Марк Каноник, П.Е.

Нью-Йорк

«Отличный опыт! Я многому научился, чтобы перенести его на свой медицинский прибор.

организация «

Иван Харлан, П.Е.

Теннесси

«Материалы курса имели хорошее содержание, не слишком математическое, с хорошим акцентом на практическое применение технологий».

Юджин Бойл, П.E.

Калифорния

«Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо изложенной,

а онлайн-формат был очень

Доступно и просто

использовать. Большое спасибо. «

Патрисия Адамс, P.E.

Канзас

«Отличный способ добиться соответствия требованиям PE Continuing Education в рамках ограничений по времени лицензиата.»

Joseph Frissora, P.E.

Нью-Джерси

«Должен признаться, я действительно многому научился. Помогает иметь распечатанный тест во время

обзор текстового материала. Я

также оценил просмотр

фактических случаев предоставлено.

Жаклин Брукс, П.Е.

Флорида

«Документ» Общие ошибки ADA при проектировании объектов «очень полезен.Модель

испытание потребовало исследования в

документ но ответы были

в наличии «

Гарольд Катлер, П.Е.

Массачусетс

«Я эффективно использовал свое время. Спасибо за широкий выбор вариантов.

в транспортной инженерии, что мне нужно

для выполнения требований

Сертификат ВОМ.»

Джозеф Гилрой, П.Е.

Иллинойс

«Очень удобный и доступный способ заработать CEU для моих требований PG в Делавэре».

Ричард Роудс, P.E.

Мэриленд

«Я многому научился с защитным заземлением. До сих пор все курсы, которые я прошел, были отличными.

Надеюсь увидеть больше 40%

курсов со скидкой.»

Кристина Николас, П.Е.

Нью-Йорк

«Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением ожидаю сдачи дополнительных

курсов. Процесс прост, и

намного эффективнее, чем

придется путешествовать. «

Деннис Мейер, P.E.

Айдахо

«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для Professional

Инженеры получат блоки PDH

в любое время.Очень удобно ».

Пол Абелла, P.E.

Аризона

«Пока все отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня мало

время искать где

получить мои кредиты от. «

Кристен Фаррелл, P.E.

Висконсин

«Это было очень познавательно и познавательно.Легко для понимания с иллюстрациями

и графики; определенно делает это

легче поглотить все

теорий. »

Виктор Окампо, P.Eng.

Альберта, Канада

«Хороший обзор принципов работы с полупроводниками. Мне понравилось пройти курс по

.

мой собственный темп во время моего утро

до метро

на работу.»

Клиффорд Гринблатт, П.Е.

Мэриленд

«Просто найти интересные курсы, скачать документы и сдать

викторина. Я бы высоко рекомендовал

вам на любой PE нужно

CE единиц. «

Марк Хардкасл, П.Е.

Миссури

«Очень хороший выбор тем из многих областей техники.»

Randall Dreiling, P.E.

Миссури

«Я заново узнал то, что забыл. Я также рад оказать финансовую помощь

по ваш промо-адрес который

пониженная цена

на 40% «

Конрадо Казем, П.E.

Теннесси

«Отличный курс по разумной цене. Воспользуюсь вашими услугами в будущем».

Charles Fleischer, P.E.

Нью-Йорк

«Это был хороший тест и фактически подтвердил, что я прочитал профессиональную этику

коды и Нью-Мексико

правил. «

Брун Гильберт, П.E.

Калифорния

«Мне очень понравились занятия. Они стоили потраченного времени и усилий».

Дэвид Рейнольдс, P.E.

Канзас

«Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng

.

при необходимости дополнительно

аттестат. «

Томас Каппеллин, П.E.

Иллинойс

«У меня истек срок действия курса, но вы все же выполнили свое обязательство и дали

мне то, за что я заплатил — много

оценено! «

Джефф Ханслик, P.E.

Оклахома

«CEDengineering предоставляет удобные, экономичные и актуальные курсы.

для инженера »

Майк Зайдл, П.E.

Небраска

«Курс был по разумной цене, а материалы были краткими.

хорошо организовано. «

Glen Schwartz, P.E.

Нью-Джерси

«Вопросы подходили для уроков, а материал урока —

.

хороший справочный материал

для деревянного дизайна. «

Брайан Адамс, П.E.

Миннесота

«Отлично, я смог получить полезные рекомендации по простому телефону.»

Роберт Велнер, P.E.

Нью-Йорк

«У меня был большой опыт работы в прибрежном строительстве — проектирование

Строительство курс и

очень рекомендую .»

Денис Солано, P.E.

Флорида

«Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса этики Нью-Джерси были очень хорошими

хорошо подготовлены. »

Юджин Брэкбилл, P.E.

Коннектикут

«Очень хороший опыт. Мне нравится возможность загружать учебные материалы на

.

обзор везде и

всякий раз, когда.»

Тим Чиддикс, P.E.

Колорадо

«Отлично! Сохраняю широкий выбор тем на выбор».

Уильям Бараттино, P.E.

Вирджиния

«Процесс прямой, никакой ерунды. Хороший опыт».

Тайрон Бааш, П.E.

Иллинойс

«Вопросы на экзамене были зондирующими и демонстрировали понимание

материала. Полная

и комплексное ».

Майкл Тобин, P.E.

Аризона

«Это мой второй курс, и мне понравилось то, что мне предлагали курс

поможет по моей линии

работ.»

Рики Хефлин, П.Е.

Оклахома

«Очень быстро и легко ориентироваться. Я определенно буду использовать этот сайт снова».

Анджела Уотсон, П.Е.

Монтана

«Легко выполнить. Нет путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата».

Кеннет Пейдж, П.E.

Мэриленд

«Это был отличный источник информации о солнечном нагреве воды. Информативный

и отличный освежитель ».

Луан Мане, П.Е.

Conneticut

«Мне нравится, как зарегистрироваться и читать материалы в автономном режиме, а затем

Вернуться, чтобы пройти викторину «

Алекс Млсна, П.E.

Индиана

«Я оценил объем информации, предоставленной для класса. Я знаю

это вся информация, которую я могу

использование в реальных жизненных ситуациях. »

Натали Дерингер, P.E.

Южная Дакота

«Обзорные материалы и образец теста были достаточно подробными, чтобы позволить мне

успешно завершено

курс.»

Ира Бродская, П.Е.

Нью-Джерси

«Веб-сайтом легко пользоваться, вы можете скачать материал для изучения, а потом вернуться.

и пройдите викторину. Очень

удобно а на моем

собственный график «

Майкл Глэдд, P.E.

Грузия

«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.»

Деннис Фундзак, П.Е.

Огайо

«Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH

сертификат. Спасибо за создание

процесс простой ».

Фред Шейбе, P.E.

Висконсин

«Положительный опыт.Быстро нашел курс, который соответствовал моим потребностям, и закончил

один час PDH в

один час. «

Стив Торкильдсон, P.E.

Южная Каролина

«Мне понравилась возможность скачать документы для проверки содержания

и пригодность, до

имея заплатить за

материал .»

Ричард Вимеленберг, P.E.

Мэриленд

«Это хорошее напоминание об ЭЭ для инженеров, не являющихся электротехниками».

Дуглас Стаффорд, П.Е.

Техас

«Всегда есть возможности для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем

.

процесс, требующий

улучшение.»

Thomas Stalcup, P.E.

Арканзас

«Мне очень нравится удобство участия в онлайн-викторине и получение сразу

сертификат. «

Марлен Делани, П.Е.

Иллинойс

«Учебные модули CEDengineering — это очень удобный способ доступа к информации по номеру

.

много разные технические зоны за пределами

по своей специализации без

приходится путешествовать.»

Гектор Герреро, П.Е.

Грузия

Прямоугольный воздуховод — обзор

1 ПОТОК ЖИДКОСТИ

Полностью разработанный профиль скорости для прямоугольных воздуховодов был определен с использованием аналогии с функцией напряжения теории упругости (Тимошенко и Гудье [72]) Драйденом и др. . [4] и Марко и Хан [70]. Рассмотрим поперечное сечение воздуховода прямоугольного сечения, характеризующееся его удлинением α * = 2 b /2 a , как показано на рис.36 с направлением потока по оси x (перпендикулярно плоскости бумаги).

РИС. 36. Прямоугольный воздуховод.

Профиль скорости, полученный в результате решения уравнения. (4) с граничным условием уравнения. (6) равно

(332) u = −16c1a2π3∑n = 1,3,… ∞1n3 (−1) (n − 1) / 2 [1 − ch (nπy / 2a) ch (nπb / 2a) ] cos (nπz2a)

(333) um = −c1a23 [1−192π5 (ab) ∑n = 1,3,… ∞1n5tanh (nπb2a)]

Этот профиль скорости отлично согласуется с экспериментальными результатами Холмса. и Vermeulen [383] и Muchnik et al. [384].

Поскольку уравнение. (332) связано со значительной вычислительной сложностью, Пурдей [124] предложил простую аппроксимацию в следующей форме для соотношения сторон α * ≤ 0,5:

(334) uumax = [1− (yb) n] [1− (za) м]

, где n = 2 и м получается путем применения принципа минимального рассеивания энергии, как 2.37, 3.78, 5.19, 6.60, 13.6 и ∞ для α * = 2 b / 2 a = 0,5, 1/3, 0,25, 0,20, 0,10 и 0 соответственно. Холмс и Вермёлен [383] представили значения m и n , основанные на экспериментальных измерениях градиента скорости на стенке и площади под кривой профиля скорости.Натараджан и Лакшманан [385] решили уравнение импульса (4) методом конечных разностей и согласовали профиль скорости с эмпирическим уравнением (334), чтобы получить м и n как

(335) m = 1,7. +0,5 (α *) — 1,4

(336), (337) n = {2 для α * ≤1 / 32 + 0,3 (α * −1 / 3) для α * ≥1 / 3

Интегрирование уравнения. (334) по поперечному сечению воздуховода дает

(338) uum = (m + 1m) (n + 1n) [1− (yb) n] [1− (za) m]

(339) umaxum = ( m + 1m) (n + 1n)

Значения m и n , полученные Натараджаном и Лакшмананом, дают профили выхода, которые хорошо согласуются с экспериментальными результатами Холмса и Вермёлена [383].Приблизительное значение u _max / u _m уравнения. (339) находятся в пределах 0,9% от этих точных значений в Таблице 39. Натараджан и Лакшманан также представили в закрытом виде формулу для f Re как функции от α *, что находится в пределах ± 4,5% от точных значений в Таблице 42. Более точная формула для f Re представлена ​​формулой. (341).

ТАБЛИЦА 39. ПРЯМОУГОЛЬНЫЕ КАНАЛЫ: u _max / u _м , K _d (∞) И K _e (∞) ДЛЯ ПОЛНОСТЬЮ РАЗРАБОТАННОГО ЛАМИНАРНОГО ПОТОКА 6

α * umax um K _d (∞) K _e (∞) 1.000 2,0962 1,3785 2,1541 0,750 2,0774 1,3727 2,1329 0,500 1,9918 1,3474 2,0389

03

1,9690 0,250 1,7737 1,2876 1,8256 1/6 1,6758 1.2600 1,7325 0,125 1,6283 1,2454 1,6848 0,100 1,6009 1,2365 1.6560 0,050 1.5488

0

0 1,5000 1,2000 1,5429

(ИЗ LUNDGREN и др. [51])

ТАБЛИЦА 42. ПРЯМОУГОЛЬНЫЕ КАНАЛЫ: f Re, Nu _T , Nu _H 1 и Nu _{H 2} ДЛЯ ПОЛНОСТЬЮ РАЗРАБОТАННОГО ЛАМИНАРНОГО ПОТОКА, ДЛЯ ВСЕХ ЧЕТЫРЕХ СТЕН ПЕРЕДАЧИ ТЕПЛА

08

08

α *	fRe	Nu T 05 Nu T 05
1.000	14.22708	2.976	3.60795	3.091
0.900	14.26098	—	3.62045	—
1 / 1.2	14.32808	—
0,800	14,37780	—	3,66382	—
0,750	14,47570	—	3,70052	—
1/1.4	14.06482	3,077	3,73419	—
0,700	14,60538	—	3,74961	—
2/3	14,71184	3,117	3,79033
0,600	14,97996	—	3,89456	—
0,500	15,54806	3,391	4,12330	3.02
0,400	16,36810	—	4,47185	—
1/3	17,08967	3,956	4,79480	2,97
0,300		17,5120	4.98989	—
0,250	18,23278	4,439	5,33106	2,94
0.200	19.07050	—	5.73769	2,93
1/6	19,70220	5,137	6,04946	2,93
1/7	20,19310	—	6,29404	2,94
0,12584	2,94
0,12584	5,597	6,49033	2,94
1/9	20,	—	6,65106	2,94
1/10	21.16888	—	6.78495	2,95
1/12	21,58327	—	6.99507	—
1/15	22.01891	—	7.2168340
1/20	22,47701	—	7,45083	—
1/50	23,36253	—	7,	—
0	24.00000	7,541	8,23529	8,235

(ИЗ ШАХА И ЛОНДОНА [13])

Lundgren et al. [51] определено u _max / u _m , K _d (∞) и K _e (∞), которые представлены в таблице 39.

Eckert and Ирвин [386 387] был одним из первых исследователей, которые определили значение [( K (∞) + 1] для прямоугольных и треугольных каналов.Их графические значения K (∞) для прямоугольных каналов варьировались от 2,0 для α * = 1 до 0,66 для α * = 0. Значения K (∞), полученные разными исследователями, сравниваются в таблице 40. Аналитические значения K (∞) Миллера и Хана [158] наиболее близко согласуются с экспериментальными значениями Beavers et al. [388]. K (∞) из Lundgren et al. [51] выше экспериментальных значений, как указано на стр. 43. Хан [154] предсказывает быстрое развитие потока, и его K (∞) также слишком высоки.

ТАБЛИЦА 40. ПРЯМОУГОЛЬНЫЕ КАНАЛЫ: K (∞) ДЛЯ ПОЛНОСТЬЮ РАЗРАБОТАННОГО ЛАМИНАРНОГО ПОТОКА

α *	Миллер Хэн [158]	Флеминг Воробей [1666]	Виганд [16619]	Виганд [51]	Хан [154]	Биверс и др. [388]
1	1,433	—	1,63	1,552	2,02	1,31
0,750	—	—	—	1.520	2,00	1,21
0,500	1,281	1,46	1,44	1,383	1,80	1,18
0,250	—	—	1,13	1,06	—
0,200	0,931	0,96	1,01	—	—	0,88
0,125	—	—	—	0.879	1,10	0,72
0	0,658	0,65	—	0,686	0,85	0,60

Длина гидродинамического входа L _hy ^{прямоугольных каналов различных исследователей сравниваются в Таблице 41. L _hy + для всех данных в Таблице 41 определяется как безразмерная длина воздуховода, необходимая для достижения средней скорости, равной 99% от соответствующего полностью развернутого значения. L _hy + Вигинтона и Далтона [168] являются наиболее точными; результаты Флеминга и Воробья [166] основаны на графических результатах; у Хана [154] низкие из-за его рассчитанного быстрого развития потока; а у МакКомаса [48] слишком низкие, как упоминалось на стр. 42.}

ТАБЛИЦА 41. ПРЯМОУГОЛЬНЫЕ КАНАЛЫ: Lhy + ДЛЯ ПОЛНОСТЬЮ РАЗРАБОТАННОГО ЛАМИНАРНОГО ПОТОКА

α *	Wiginton Dalton [168]	Fleming Sparrow [166]	Han
1	0.09	—	0,0752	0,0324
0,750	—	—	0,0735	0,0310
0,500	0,085	0,095	0,0660	0,0255		0,075	—	0,0427	0,0147
0,200	0,08	0,08	—	—
0.125	—	—	0,0227	0,00938
0	—	—	0,0099	0,00588

С и _м уравнения (333), f Re для прямоугольных каналов может быть выражено в замкнутой форме как

(340) fRe = -8c1a2um [1+ (a / b)] 2

Коэффициенты трения были точно рассчитаны по формуле. (340) Шаха и Лондона [13]. Поскольку ряд уравнения.(333) быстро сходится, семизначная точность была установлена ​​для f Re путем принятия до 30 членов. Результаты представлены в Таблице 42 и на Рис. 37. Коэффициенты f Re по Шиху [108], определенные методом точечного согласования, превосходно согласуются с таковыми в Таблице 42. Коэффициенты f Re Таблицы 42 можно аппроксимировать следующим уравнением:

РИС. 37. Прямоугольные воздуховоды: f Re и K (∞) для полностью развитого ламинарного потока.

(из таблиц 40–42)

(341) fRe = 24 [1−1.3553α * + 1.9467α * 2−1.7012α * 3 + 0.9564α * 4−0.2537α * 5]

Это уравнение предсказывает f Re выше не более чем на 0,05% по сравнению с данными в таблице 42.

Rothfus et al. [389] представил полностью разработанный коэффициент трения как функцию аспектного отношения и числа Рейнольдса для ламинарного, переходного и турбулентного режимов течения. Для ламинарного потока представленные коэффициенты f Re такие же, как и в таблице 42.Соответствующие константы функциональных соотношений для переходного и турбулентного режимов течения были получены из экспериментальных данных и представлены графически.

Для полностью развитого потока коэффициент трения зависит не только от числа Рейнольдса (например, f Re = K _f , постоянная величина), но также зависит от формы поперечного сечения воздуховода ( см. Таблицу 138). Тирунараянан и Рамачандран ввели понятие фактора формы, как описано ниже, для корреляции коэффициентов f Re для прямоугольных каналов [390] и равнобедренных треугольных каналов [391].

Поле потока в некруглом воздуховоде с углами делится на столько областей потока, сколько углов. Предполагается, что на поток в каждой такой области влияет свой угол. Каждая область затем рассматривается как отдельный канал для потока с его характерным размером как длина пути наименьшего сопротивления сдвигу в поле потока, соединяющего угол и точку максимальной скорости. Средний характерный размер некруглого воздуховода, B¯, принимается как среднее арифметическое характерных размеров всех областей потока.Коэффициент формы , характеризующий геометрию воздуховода, определяется как отношение вышеуказанного среднего размера к периметру воздуховода.

Прямоугольный воздуховод, показанный на рис. 36, имеет четыре идентичных области потока, одна из которых — OABC. Характерным размером для области OABC является линия ODB. Исходя из геометрии,

(342) ODB = a + b (2−1) = B¯

(343) B¯P = a + b (2−1) 4 (a + b) = 1 + α * (2−1) 4 (1 + α *)

Тирунараян и Рамачандран [390] получили следующую корреляцию для прямоугольных каналов:

(344) fRe = 14.227 + 1402,5 (B¯P − 28) 1,90

Коэффициенты f Re, рассчитанные по этому уравнению, немного ниже, чем в таблице 42, с максимальной разницей всего 1,7% для прямоугольного воздуховода с α * = 0,2.

Полностью развитый градиент давления в воздуховоде зависит от площади поверхности контакта. Отношение полностью развитого градиента давления в прямоугольном воздуховоде к градиенту давления в круглом воздуховоде с той же площадью потока будет зависеть от отношения периметра. Для этого Натараджан и Лакшманан [392] предложили уравнение

(345) (dp / dL) r (dp / dL) c = 0.861 (PrPc) 2,75

, где суффиксы r и c обозначают прямоугольные и круглые воздуховоды соответственно. Экспериментальные значения f Re нескольких исследователей, на которые ссылаются Rothfus et al. [389], согласны с формулой. (345) в пределах 4%. Из этого уравнения очевидно, что падение давления в прямоугольном воздуховоде с любым соотношением сторон больше, чем в круглом воздуховоде с той же площадью поперечного сечения; коэффициент перепада давления составляет 1,20 и 4,30 для α * = 1 и 0,125 соответственно.Уравнение (345) можно выразить через f Re и α *, используя ( f Re) _c = 16, как

(346) (fRe) r = 8,968 (1 + α * α * ) 0,75

Это уравнение согласуется с коэффициентами f Re из таблицы 42 в пределах 6% для α * ≥ 0,125.

Калькулятор воздуховодов от круглого до прямоугольного

Введите длину (дюймы) и ширину (дюймы) прямоугольного воздуховода. Эквивалентный диаметр круглого воздуховода для прямоугольного отверстия. Эквивалентный диаметр: диаметр круглого воздуховода, который соответствует той же потере давления, что и соответствующий прямоугольный воздуховод.Приложение предназначено для инженеров HVAC, работающих в сфере проектирования и монтажа систем вентиляции. Размер воздуховода может быть выполнен с использованием метода измерения скорости, метода постоянной потери давления и метода восстановления статического давления. Обратите внимание, что здесь нет варианта гибкого воздуховода. Шаг 5 Выберите квадратный воздуховод такой же площади. Канал TEL: футы *, включая фитинги в воздуховоде TEL. Введите: CFM: или Размер воздуховода: CFM: Преобразование прямоугольного воздуховода в эквивалент круглого. Умножьте квадрат радиуса на 3.14, чтобы получить площадь воздуховода в квадратных дюймах. Переход от прямоугольника к скруглению, при котором скругление может быть смещено относительно прямоугольника. Онлайн-калькулятор размеров воздуховода. Основание имеет стороны одинаковой длины. Он рассчитывает размеры как прямоугольных, так и круглых каналов. Основание прямоугольное (разные размеры по длине и ширине). Преобразует прямоугольный размер в соответствующий круглый или доступный плоский овальный размер ESM. Калькулятор давления в системе. Особенно удобно указать площадь круглого воздуховода в квадратных футах.Бесплатная доставка для многих товаров! Сторона 1: дюймы Сторона 2: дюймы Диаметр: преобразование диаметра в эквивалент прямоугольной формы. И он показывает скорость и / или потерю статического давления воздуха для обоих типов воздуховодов. Видео содержит объяснение использования McQuay DuctSizer для круглой конструкции воздуховода. Предоставленная информация должна использоваться только в качестве руководства. Звук, стоимость, максимальный воздушный поток и многое другое: узнайте о различиях между круглыми и прямоугольными воздуховодами у наших профессиональных профессионалов в области HVAC. Верх и основание параллельны. Объем воздуха — q м — (м 3 / с) Диаметр — d м — (м) или альтернативно.Большинство старых калькуляторов (включая картонные и другие онлайн-симуляторы) используют заданную скорость только для расчета диаметра круглого воздуховода, затем вычисляют потерю статического давления для круглого воздуховода и используют это статическое давление для расчета прямоугольного воздуховода. прямоугольные воздуховоды с легкостью традиционного воздуховода. или кг. 3 ФАЗА… Этот воздуховод использует уравнение Коулбрука для расчета наименьшего допустимого размера воздуховода… {{field.name? Найдите много отличных новых и подержанных опций и получите лучшие предложения на калькулятор круглого или прямоугольного воздуховода HVAC по лучшим онлайн-ценам на eBay! Калькулятор давления в системе поможет вам рассчитать сопротивление в паскалях таких элементов, как спиральный воздуховод, изгибы, воздухонагреватели и т. Д.Агрегаты некруглой формы Регулируемая абсолютная шероховатость воздуховода … AllDuctCalc ™ — Калькулятор воздуховодов HVAC v2 Обновлено 26.10.15: Введите данные в синих полях, другие данные — по желанию. Мастер «Интенсивность дождя» калькулятора позволяет выбрать ближайший к вам город и использовать для расчетов информацию, взятую из таблиц в Руководстве по архитектуре листового металла, 7-е издание — 2012. 316 Ellingson Rd. Введите диаметр круглого воздуховода (дюймы), воздушный поток в воздуховоде (CFM), длину воздуховода и количество изгибов. Переход — квадратный на круглый.Этот онлайн-калькулятор воздуховодов используется для расчета скорости воздушного потока в футах в минуту (FPM) и футах в секунду (FPS) через воздуховод любой формы (круга, квадрата или прямоугольника) с диаметром, сторонами или площадью. Algona, WA 98001 ph: 253.939.7741 fx: 253.939.9936 e-mail: [email protected] Информация о COVID-19 Гибкий воздуховод = 0,05 дюйма на большинстве калькуляторов металлических воздуховодов Круглая металлическая труба = 0,06 дюйма на большинстве калькуляторов металлических воздуховодов ТАБЛИЦА РАЗМЕРОВ КАНАЛОВ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ Прямоугольный воздуховод из листового металла = 0,07 дюйма на большинстве калькуляторов металлических воздуховодов Размер воздуховода Высота воздуховода — чистый внутренний размер в дюймах ОЦЕНКА РАЗМЕРА КРУГЛЫХ КАНАЛОВ Площадь воздуховодов в квадратных футах может быть рассчитана с использованием геометрических правил для круглых поверхностей.Скорость в прямоугольном воздуховоде 0,5 м x 0,5 м с расходом воздуха 1 м 3 / с может быть рассчитана как. Добавьте объем воздуха — q — и диаметр — d — (или длину a и b). Эквивалентные диаметры и характеристики воздуховодов будут включать кубический фут в минуту, дюймы и водомер. Это можно найти, перемножив две смежные стороны прямоугольного воздуховода. Умножьте это число на 3,14 (пи), чтобы получить площадь круглого воздуховода в квадратных дюймах — например, 16 x 3,14 = 50,24 квадратных дюйма. Площадь поперечного сечения воздуховода, расход и скорость воздуха используются при расчете размера воздуховода.Переход от симметричного прямоугольника к круглому. Рассчитайте эквивалентный размер спирального воздуховода, если вам задан только прямоугольный размер воздуховода (он работает и в обратном направлении). Откройте ES Calculator. разместить на участке вентиляционного канала. Этот калькулятор размеров воздуховодов очень прост и рассчитывает величину потерь на трение в воздуховоде и скорость воздуха внутри воздуховода. Считайте потери на трение (дюймы водяного столба) и скорость в воздуховоде (FPM). Давайте посмотрим на два примера преобразования прямоугольной формы в круглую с использованием того же перепада давления и скорости.Калькуляторы HVAC. Чтобы получить представление об эквивалентном размере прямоугольного воздуховода, отрегулируйте соотношение сторон. Инженеры, дизайнеры и подрядчики HVAC быстро и точно определяют размер нового воздуховода или рассчитывают производительность существующего воздуховода на вашем Mac. Код для добавления этой кальки на ваш сайт. В этом примере площадь составляет 314 квадратных дюймов. Обратите внимание, что можно выбрать только соотношение сторон до 5: 1, так как выше результаты не являются надежными. Ductulator рассчитывает размеры воздуховода, используя метод равного трения или метод скорости.Этот калькулятор можно использовать для расчета площади в квадратных футах, если известны высота и ширина прямоугольного воздуховода в дюймах. Прямоугольный и круглый воздуховод Высота прямоугольного воздуховода (дюймы) Выберите адаптер, который будет преобразовывать круглые и квадратные размеры воздуховодов из местного центра снабжения зданий; Например, наш оригинальный круглый воздуховод размером 20 см (8 дюймов) должен быть соединен с прямоугольным воздуховодом размером 25 см на 12,5 см (10 дюймов на 5 дюймов), поскольку они имеют одинаковую площадь поперечного сечения. (!поле.isTextField? Гибкие воздуховоды должны быть плотно натянуты для обеспечения максимального потока воздуха. Откройте калькулятор SP. В неотапливаемых помещениях используйте изолированные воздуховоды или воздуховоды. Приложение Eastern Sheet Metal Equivalent Round Duct Calculator позволяет подрядчикам и установщикам листового металла, а также инженерам и подрядчикам по отоплению, вентиляции и кондиционированию воздуха (HVAC) преобразовывать размеры прямоугольных и плоских овальных воздуховодов в круглые. Это приложение рассчитывает размеры прямоугольных и круглых воздуховодов в дюймах. Однако более высокие скорости в прямоугольных системах с гораздо большей вероятностью вызовут проблемы с потерей давления и шумом, чем в круглых или плоско-овальных воздуховодах.v m = (1 м 3 / с) / ((0,5 м) (0,5 м)) = 4 (м / с) Калькулятор скорости воздушного потока — единицы СИ. Считайте вычисленные значения для Эквивалентного диаметра круглого воздуховода… Шаг 5 Разделите площадь, полученную на шаге 4, на 144, чтобы получить площадь в квадратных футах. Результирующая скорость и падение давления на единицу длины отображаются в синем поле. * Указывает требуемую ширину прямоугольного поля * Это приложение также рассчитывает скорость воздушного потока в кубометрах в минуту, и это приложение также рассчитывает скорость воздуха в кубометрах в минуту. Интенсивность дождя по ASMM Таблица 1-2 использует 5-минутную продолжительность для 10-летнего или 100-летнего шторма, тем самым обеспечивая наихудший сценарий для вашей водосточной трубы и конструкции водостока.Обычно это делается с помощью калькулятора воздуховодов, приложения для смартфона или электронной таблицы. Эквивалентный диаметр Преобразование прямоугольной и овальной геометрии воздуховода в эквивалентный диаметр круглого сечения — онлайн-калькулятор с британскими системами и единицами СИ Эквивалентный диаметр — это диаметр круглого воздуховода или трубы, который при равном потоке дает такую ​​же потерю давления или сопротивление, что и эквивалентный прямоугольный воздуховод. … Скорость воздуха можно рассчитать с помощью калькулятора, расположенного ниже. Переход — Прямоугольник в Круглый. Чтобы узнать больше о формулах воздуховодов, загрузите эту таблицу Excel для всех калькуляторов HVAC. В этой таблице вы найдете все расчеты центрального кондиционирования воздуха.Онлайн-калькулятор воздуховодов для определения диаметра воздуховода. Приложение Eastern Sheet Metal Rectangle to Round Duct Calculator App используется подрядчиками и установщиками листового металла, инженерами HVAC и подрядчиками для быстрого преобразования следующих диаметров воздуховодов: прямоугольный в круглый, овальный в круглый или прямоугольный в овальный с использованием стандартной системы США (дюймы) , ступни и т. д.). Приложение «Калькулятор воздуховодов» — это современный подход к классическому колесу для определения размеров воздуховодов. field.name: key}} {{(field.formula)? Верх и основание параллельны.Он также преобразует прямоугольный в плоский овал. От симметричного квадрата к круглому.

Bola De Cristal Si O No,
Значение Эхуда,
Скин Иконика на продажу,
Запечатанный Сатору Годзё,
Rwb Porsche для продажи в Канаде,
Имена мальчиков, которые означают вечные,
Стандартный синтетический приклад Benelli M4,
Klx110 Продажа,
Как далеко Гранд-Прери, штат Техас, от Далласа, штат Техас,
Стэнфордская больница, адрес: 500 Pasteur Drive,
Оксид хлора кислотный или основной,

Размеры, расчет и проектирование воздуховодов для обеспечения эффективности

как спроектировать систему воздуховодов WS

Как спроектировать систему воздуховодов.В этой статье мы узнаем, как рассчитать и спроектировать систему воздуховодов для повышения эффективности. Мы включим полностью проработанный пример, а также использование моделирования CFD для оптимизации производительности и эффективности с помощью SimScale. Прокрутите вниз, чтобы просмотреть БЕСПЛАТНЫЙ видеоурок на YouTube!

🏆🏆🏆 Создайте бесплатную учетную запись SimScale для тестирования облачной платформы моделирования CFD здесь: https://www.simscale.com/ Имея более 100 000 пользователей по всему миру, SimScale представляет собой революционную облачную платформу CAE, которая дает мгновенный доступ к Технология моделирования CFD и FEA для быстрого и легкого виртуального тестирования, сравнения и оптимизации конструкций в нескольких отраслях, включая HVAC , AEC и Electronics .

Методы проектирования воздуховодов

Существует множество различных методов проектирования систем вентиляции, наиболее распространенными из которых являются:

• Метод уменьшения скорости: (жилые или небольшие коммерческие установки)
• Метод равного трения: (коммерческие установки среднего и большого размера)
• Восстановление статического электричества: очень большие установки (концертные залы, аэропорты и промышленные объекты)

Мы идем чтобы сосредоточиться на методе равного трения в этом примере, поскольку это наиболее распространенный метод, используемый для коммерческих систем HVAC, и его довольно просто соблюдать.

Пример конструкции

План здания

Итак, мы сразу перейдем к проектированию системы. Мы возьмем небольшое инженерное бюро в качестве примера, и мы хотим сделать чертеж плана здания, который мы будем использовать для проектирования и расчетов. Это действительно простое здание, в нем всего 4 офиса, коридор и механическое помещение, в котором будут расположены вентилятор, фильтры и воздухонагреватель или охладитель.

Нагрузка на отопление и охлаждение здания

Первое, что нам нужно сделать, это рассчитать нагрузку на отопление и охлаждение для каждой комнаты.Я не буду рассказывать, как это сделать, в этой статье, нам придется рассказать об этом в отдельном руководстве, так как это отдельная предметная область.

После того, как они у вас есть, просто сложите их вместе, чтобы найти самую большую нагрузку, поскольку нам нужно определить размер системы, чтобы она могла работать при пиковом спросе. Охлаждающая нагрузка обычно самая высокая, как в данном случае.

Теперь нам нужно преобразовать охлаждающую нагрузку в объемный расход, но для этого нам сначала нужно преобразовать это в массовый расход, поэтому мы используем формулу:

mdot = Q / (cp x Δt)

Рассчитайте массовый расход воздуха по охлаждающей нагрузке

Где mdot означает массовый расход (кг / с), Q — охлаждающая нагрузка помещения (кВт), cp — удельная теплоемкость воздуха (кДж / кг.K), а Δt — разница температур между расчетной температурой воздуха и расчетной температурой обратки. Просто отметим, что мы будем использовать стандартную скорость 1,026 кДж / кг.k., а дельта T должна быть меньше 10 * C, поэтому мы будем использовать 8 * c.

Нам известны все значения этого параметра, поэтому мы можем рассчитать массовый расход (сколько килограммов в секунду воздуха необходимо для поступления в комнату). Если мы посмотрим на расчет для помещения 1, то увидим, что он требует 0,26 кг / с. Поэтому мы просто повторяем этот расчет для остальной части комнаты, чтобы найти все значения массового расхода.

Расчет массового расхода воздуха для каждой комнаты

Теперь мы можем преобразовать их в объемный расход. Для этого нам нужен определенный объем или плотность воздуха. Мы укажем 21 * c и примем атмосферное давление 101,325 кПа. Мы можем найти это в наших таблицах свойств воздуха, но я предпочитаю использовать онлайн-калькулятор http://bit.ly/2tyT8yp, поскольку он работает быстрее. Мы просто добавляем эти числа и получаем плотность воздуха 1,2 кг / м3.

Вы видите, что плотность измеряется в кг / м3, но нам нужен удельный объем, равный м3 / кг, поэтому для преобразования мы просто берем обратное, что означает вычисление 1.-1), чтобы получить ответ 0,83 м3 / кг.
Теперь, когда у нас есть, мы можем рассчитать объемный расход по формуле:

vdot = mdot, умноженное на v.

Рассчитайте объемный расход воздуха по массовому расходу

, где vdot — объемный расход, mdot — массовый расход помещения, а v — удельный объем, который мы только что рассчитали.
Итак, если мы опустим эти значения для комнаты 1, мы получим объемный расход 0,2158 м3 / с, то есть сколько воздуха необходимо для входа в комнату, чтобы удовлетворить охлаждающую нагрузку.Так что просто повторите этот расчет для всех комнат.

Расход воздуха в здании — размеры воздуховодов

Теперь мы нарисуем наш маршрут воздуховода на плане этажа, чтобы можно было приступить к его размеру.

Схема воздуховодов

Прежде чем мы продолжим, нам нужно рассмотреть некоторые вещи, которые будут играть большую роль в общей эффективности системы.

Соображения по конструкции

Первый — форма воздуховода. Воздуховоды бывают круглой, прямоугольной и плоскоовальной формы.Круглый воздуховод, безусловно, является наиболее энергоэффективным типом, и это то, что мы будем использовать в нашем рабочем примере позже. Если сравнить круглый воздуховод с прямоугольным, мы увидим:

Сравнение круглых и прямоугольных воздуховодов

Круглый воздуховод с площадью поперечного сечения 0,6 м2 имеет периметр 2,75 м
Прямоугольный воздуховод с равной площадью поперечного сечения имеет периметр 3,87 м
Поэтому прямоугольный воздуховод требует больше металла для своей конструкции, что добавляет больше веса и затраты на дизайн.Более крупный периметр также означает, что больше воздуха будет контактировать с материалом, и это увеличивает трение в системе. Трение в системе означает, что вентилятор должен работать больше, что приводит к более высоким эксплуатационным расходам. По возможности всегда используйте круглый воздуховод, хотя во многих случаях необходимо использовать прямоугольный воздуховод, поскольку пространство ограничено.

Падение давления в воздуховоде

Второе, что следует учитывать, — это материал, из которого изготовлены воздуховоды, и шероховатость этого материала, поскольку он вызывает трение.Например, если у нас есть два воздуховода с одинаковыми размерами, объемным расходом и скоростью, единственная разница заключается в материале. Один изготовлен из стандартной оцинкованной стали, другой — из стекловолокна, перепад давления на расстоянии 10 м для этого примера составляет около 11 Па для оцинкованной стали и 16 Па для стекловолокна.

Энергоэффективная арматура для каналов

Третье, что мы должны учитывать, — это динамические потери, вызванные арматурой. Мы хотим использовать максимально гладкую арматуру для повышения энергоэффективности.Например, используйте изгибы с большим радиусом, а не под прямым углом, поскольку резкое изменение направления тратит огромное количество энергии.

Моделирование воздуховодов CFD

Мы можем быстро и легко сравнить характеристики воздуховодов различных конструкций с помощью CFD или вычислительной гидродинамики. Эти симуляции были произведены с использованием революционной облачной инженерной платформы CFD и FEA компанией SimScale, которая любезно спонсировала эту статью.
Вы можете получить бесплатный доступ к этому программному обеспечению, щелкнув здесь, и они предлагают несколько различных типов учетных записей в зависимости от ваших потребностей моделирования.

SimScale не ограничивается только проектированием воздуховодов, он также используется для центров обработки данных, приложений AEC, проектирования электроники, а также теплового и структурного анализа.

Просто взгляните на их сайт, и вы можете найти тысячи симуляторов для всего, от зданий, систем отопления, вентиляции и кондиционирования, теплообменников, насосов и клапанов до гоночных автомобилей и самолетов, которые можно скопировать и использовать в качестве шаблонов для вашего собственного анализа конструкции. .

Они также предлагают бесплатные вебинары, курсы и учебные пособия, которые помогут вам настроить и запустить собственное моделирование.Если, как и я, у вас есть некоторый опыт создания симуляций CFD, то вы знаете, что такое программное обеспечение обычно очень дорогое, и вам также понадобится мощный компьютер для его запуска.

Однако с SimScale все можно сделать из веб-браузера. Поскольку платформа основана на облаке, всю работу выполняют их серверы, и мы можем получить доступ к нашим проектным симуляциям из любого места, что значительно упрощает нашу жизнь как инженеров.

Итак, если вы инженер, дизайнер, архитектор или просто кто-то, кто хочет опробовать технологию моделирования, я настоятельно рекомендую вам проверить это программное обеспечение, получить бесплатную учетную запись, перейдя по этой ссылке.

Стандартная и оптимизированная конструкция воздуховодов CFD

Теперь, если мы посмотрим на сравнение двух проектов, мы увидим стандартный дизайн слева и более эффективный дизайн справа, который был оптимизирован с помощью simscale. В обеих конструкциях используется скорость воздуха 5 м / с, цвета представляют скорость: синий означает низкую скорость, а красный — области высокой скорости.

Стандартное исполнение воздуховодов

Из цветовой шкалы скорости и линий тока видно, что в конструкции слева входящий воздух напрямую ударяет по резким поворотам, присутствующим в системе, что вызывает увеличение статического давления.Резкие повороты вызывают появление большого количества рециркуляционных зон внутри воздуховодов, что препятствует плавному движению воздуха.

Тройник на дальнем конце главного воздуховода заставляет воздух внезапно разделяться и менять направление. Здесь имеется большой обратный поток, который снова увеличивает статическое давление и снижает количество подаваемого воздуха

Высокая скорость в главном воздуховоде, вызванная резкими поворотами и резкими поворотами, уменьшает поток в 3 ветви слева.

Оптимизированная конструкция воздуховодов энергоэффективность

Если теперь мы сосредоточимся на оптимизированной конструкции справа, мы увидим, что используемые фитинги имеют гораздо более гладкий профиль без внезапных препятствий, рециркуляции или обратного потока, что значительно улучшает скорость воздушного потока в системе. В дальнем конце основного воздуховода воздух делится на две ветви через пологую изогнутую тройниковую секцию. Это позволяет воздуху плавно менять направление и, таким образом, не происходит резкого увеличения статического давления, а скорость потока воздуха в комнаты резко увеличивается.

Три ответвления в главном воздуховоде теперь получают равный воздушный поток, что значительно улучшает конструкцию. Это связано с тем, что дополнительная ветвь теперь питает три меньшие ветви, позволяя некоторой части воздуха плавно отделяться от основного потока и поступать в эти меньшие ветви.

С учетом этих соображений мы можем вернуться к конструкции воздуховода.

Этикетки для воздуховодов и фитингов

Теперь нам нужно пометить каждую секцию воздуховода, а также фитинги буквой.Обратите внимание, что мы разрабатываем здесь только очень простую систему, поэтому я включил только воздуховоды и базовую арматуру, я не включил такие вещи, как решетки, воздухозаборники, гибкие соединения, противопожарные клапаны и т. Д.

Теперь мы хотим создать таблицу с помеченными строками, как в примере. Каждому воздуховоду и штуцеру нужен отдельный ряд. Если воздушный поток разделяется, например, в тройнике, тогда нам нужно добавить линию для каждого направления, мы увидим это позже в статье.

Просто добавьте буквы в отдельные строки и укажите, какой тип фитинга или воздуховода соответствует.

Схема воздуховодов расход воздуха

Мы можем начать вводить некоторые данные, мы можем сначала включить объемный расход для каждого из ответвлений, это просто, поскольку это просто объемный расход для помещения, которое оно обслуживает. Вы можете видеть на диаграмме, которую я заполнил.

Схема воздуховодов Расходы в основных воздуховодах

Затем мы можем приступить к определению размеров основных воздуховодов. Для этого убедитесь, что вы начинаете с самого дальнего главного воздуховода. Затем мы просто складываем объемные расходы для всех ответвлений ниже по потоку.Для главного воздуховода G мы просто суммируем ветви L и I. Для D это просто сумма L I и F, а для воздуховода A — это сумма L, I, F и C. Просто введите их в таблицу.

По черновому чертежу мы измеряем длину каждой секции воздуховода и заносим ее в таблицу.

Размеры воздуховодов — Определение размеров воздуховодов

Для определения размеров воздуховодов вам понадобится таблица размеров воздуховодов. Вы можете получить их у производителей воздуховодов или в отраслевых организациях, таких как CIBSE и ASHRAE.Если у вас его нет, вы можете найти их по следующим ссылкам. Ссылка 1 и Ссылка 2

Эти диаграммы содержат много информации. Мы можем использовать их, чтобы найти падение давления на метр, скорость воздуха, объемный расход, а также размер воздуховода. Схема диаграммы может немного отличаться в зависимости от производителя, но в этом примере вертикальные линии показывают падение давления на метр воздуховода. Горизонтальные линии показывают объемный расход. Нисходящие диагональные линии соответствуют скорости, восходящие диагональные линии — диаметру воздуховода.

Мы начинаем подбирать размеры с первого главного воздуховода, который является секцией А. Чтобы ограничить шум в этой секции, мы укажем, что максимальная скорость может составлять не более 5 м / с. Мы знаем, что для этого воздуховода также требуется объемный расход 0,79 м3 / с, поэтому мы можем использовать скорость и объемный расход, чтобы найти недостающие данные.

Пример выбора размера воздуховода

Мы берем диаграмму и прокручиваем ее снизу слева, пока не достигнем объемного расхода 0,79 м3 / с. Затем мы определяем точку, где линия скорости составляет 5 м / с, и проводим линию поперек, пока не достигнем ее.Затем, чтобы найти перепад давления, мы проводим вертикальную линию вниз от этого пересечения. В данном случае мы видим, что он составляет 0,65 Па на метр. Так что добавьте эту цифру в диаграмму. Поскольку мы используем метод равного падения давления, мы можем использовать это падение давления для всех длин воздуховодов, поэтому заполните и их. Затем мы снова прокручиваем вверх и выравниваем наше пересечение с восходящими диагональными линиями, чтобы увидеть, что для этого требуется воздуховод диаметром 0,45 м, поэтому мы также добавляем его в таблицу.

Нам известны объемный расход и падение давления, поэтому теперь мы можем рассчитать значения для секции C, а затем для остальных воздуховодов.

Для остальных воздуховодов мы используем тот же метод.

Расчет размеров воздуховодов методом равного давления

На графике мы начинаем с рисования линии от 0,65 Па / м до самого верха, а затем проводим линию напротив нашего требуемого объемного расхода, в данном случае для секции C нам нужно 0,21 м3 / с. На этом пересечении мы проводим линию, чтобы найти скорость, и мы видим, что она попадает в пределы линий 3 и 4 м / с, поэтому нам нужно оценить значение, в этом случае оно составляет около 3,6 м / с, поэтому мы добавляем что к диаграмме.Затем мы рисуем еще одну линию на другой диагональной сетке, чтобы найти диаметр нашего воздуховода, который в данном случае составляет около 0,27 м, и мы тоже добавим его в таблицу.

Повторяйте этот последний процесс для всех оставшихся воздуховодов и ответвлений, пока таблица не будет заполнена.

Теперь найдите общие потери в воздуховоде для каждого воздуховода и ответвления. Это очень легко сделать, просто умножив длину воздуховода на падение давления на метр. В нашем примере мы обнаружили, что оно составляет 0,65 Па / м. Проделайте то же самое со всеми воздуховодами и ответвлениями на столе.

Размер фитингов для воздуховодов

Первый фитинг, который мы рассмотрим, — это изгиб 90 * между воздуховодами J и L

Для этого мы ищем наш коэффициент потерь для изгиба от производителя или отраслевого органа, вы можете узнать это, щелкнув эту ссылку.

Коэффициент потери давления в отводе воздуховода

В этом примере мы видим, что коэффициент равен 0,11

Затем нам нужно рассчитать динамические потери, вызванные изгибом, изменяющим направление потока.Для этого мы используем формулу Co, умноженную на rho, умноженную на v в квадрате, деленную на 2, где co — наш коэффициент, rho — плотность воздуха, а v — скорость.

Формула потери давления на изгибе воздуховода

Мы уже знаем все эти значения, поэтому, если мы опустим цифры, мы получим 0,718 паскалей. Так что просто добавьте это в таблицу. (Посмотрите видео внизу страницы, чтобы узнать, как это вычислить).

Потеря давления в тройнике воздуховода

Следующий фитинг, который мы рассмотрим, — это тройник, который соединяет основной воздуховод с ответвлениями. Мы будем использовать пример тройника с буквой H между G и J в системе.Теперь для этого нам нужно учесть, что воздух движется в двух направлениях, прямо насквозь, а также сворачивает в ответвление, поэтому нам нужно выполнить расчет для обоих направлений.

Если мы посмотрим на воздух, движущийся по прямой, то сначала мы найдем соотношение скоростей, используя формулу скорости out, деленной на скорость in. В этом примере выход воздуха составляет 3,3 м / с, а входящий воздух — 4 м / с, что дает нам 0,83

Затем мы выполняем другое вычисление, чтобы найти отношение площадей, при этом используется формула: диаметр вне квадрата, деленный на диаметр в квадрате.В этом примере выходной диаметр составляет 0,24 м, а внутренний диаметр — 0,33 м, поэтому, если мы возведем их в квадрат, а затем разделим, мы получим 0,53

Теперь мы ищем фитинги, которые мы используем, от производителя или отраслевого органа, снова ссылка здесь для этого.

Размер тройника воздуховода

В руководствах мы находим две таблицы, одна из которых зависит от направления потока. Мы используем прямое направление, поэтому мы определяем ее местонахождение, а затем просматриваем каждое соотношение, чтобы найти коэффициент потерь. Здесь вы можете увидеть, что оба рассчитанных нами значения попадают между значениями, указанными в таблице, поэтому нам необходимо выполнить билинейную интерполяцию.Чтобы сэкономить время, мы просто воспользуемся онлайн-калькулятором, чтобы найти это, ссылка здесь (посмотрите видео, чтобы узнать, как выполнить билинейную интерполяцию).

Заполняем наши значения и находим ответ 0,143

Расчет потери давления в тройнике

Теперь мы вычисляем динамические потери для прямого пути через тройник, используя формулу co, умноженную на rho, умноженное на v в квадрате, деленное на 2. Если мы опустим наши значения, мы получим ответ 0,934 паскаля, поэтому добавьте это в таблицу.

Затем мы можем рассчитать динамические потери для воздуха, который превращается в изгиб.Для этого мы используем те же формулы, что и раньше. Выходная скорость рассчитывается по скорости, чтобы найти наше соотношение скоростей. Затем мы находим отношение площадей, используя формулу: диаметр вне квадрата, деленный на диаметр в квадрате. Мы берем наши значения из нашей таблицы и используем 3,5 м / с, разделенные на 4 м / с, чтобы получить 0,875 для отношения скоростей, и мы используем 0,26 м в квадрате, деленные на 0,33 м в квадрате, чтобы получить 0,62 для отношения площадей.

Изгиб тройника с потерями

Затем мы используем таблицу сгибов для тройника, опять же между значениями, указанными в таблице, поэтому мы должны найти числа, используя билинейную интерполяцию.Мы опускаем значения, чтобы получить ответ 0,3645 паскаля. Так что просто добавьте это в таблицу.

Теперь повторите этот расчет для других тройников и фитингов, пока таблица не заполнится.

Нахождение индексного участка — определение размера воздуховода

Затем нам нужно найти индексный прогон, который представляет собой прогон с наибольшим падением давления. Обычно это самый длинный пробег, но также может быть пробег с наибольшим количеством приспособлений.

Мы находим это легко, складывая все потери давления от начала до выхода каждой ветви.

Например, чтобы добраться от A до C, мы теряем 5,04 Па
A (1,3 Па) + B (1,79 Па) + C (1,95 Па)

От A до F мы теряем 8,8 Па
A (1,3 Па) + B (1,7 Па) + D (1,3 Па) + E (2,55 Па) + F (1,95)

От A до I мы теряем 10,56
A (1,3 Па) + B (1,7 Па) + D (1,3 Па) + E (1,34 Па) + G (2,6 Па) + H (0,36 Па) + I (1,95 Па)

От A до L мы теряем 12,5 Па
A (1,3 Па) + B (1,7 Па) + D (1,3 Па) + E (1,34 Па) + G (2,6 Па) + H (0,93 Па) + J (0,65 Па ) + K (0,72 Па) + L (1,95 Па)

Следовательно, вентилятор, который мы используем, должен преодолевать пробег с наибольшими потерями, а именно A — L с 12.5pa, это индексный прогон.

Заслонки воздуховода — балансировка системы

Чтобы сбалансировать систему, нам нужно добавить демпферы к каждой из ветвей, чтобы обеспечить равный перепад давления во всех и достичь проектных расходов в каждой комнате.

Мы можем рассчитать, какой перепад давления должен обеспечивать каждый демпфер, просто вычитая потери в ходе прогона из индексного прогона.

от A до C составляет 12,5 Па — 5,04 Па = 7,46 Па

от A до F составляет 12,5 Па — 8,8 Па = 3,7 Па

от A до I равно 12.5 Па — 10,56 Па = 1,94 Па

И это наша система воздуховодов. Мы сделаем еще один урок, посвященный дополнительным способам повышения эффективности системы воздуховодов.

Расчет, chsy, диаметр, гидравлический, продолговатый, канальный, воздушный, расход, эквивалент

Формулы, установленные для расчета потери давления:
устанавливается для воздуховодов круглого сечения. Это лучшая форма
адаптирован, потому что дает наибольшее сечение по заданному периметру.

На практике, например, из-за непроходимости или эстетических соображений,
встречается с другими формами сетей, используемых, в частности, для передачи
воздух, очищенный в установках распределения кондиционирования.

Для этого следует прибегнуть к концепции гидравлического диаметра, соответствующего
к эквивалентному диаметру или действительно используются в случае круглого
канал.

Чеси около 1820 г. установил теоретическое соотношение для протоков
неуказанная форма:

с:

• D = Диаметр гидравлический
• S = сечение воздуховода
• P = периметр воздуховода

На основе формулы Чеси гидравлический диаметр для
прямоугольный воздуховод рассчитывается с помощью следующего выражения:

С:

• a = Ширина воздуховода
• b = Высота воздуховода

Если в турбулентном потоке средняя скорость практически однородна
в любой точке участка трубопровода при ламинарном потоке, т. е.
значительно меньше.

Рекомендуется проявлять большую осмотрительность, когда планируешь
прибегать к концепции диаметра гидравлического в случае ламинарного
поток.

По этой причине полезно использовать другие формулы вычисления
основан на концепции эквивалентного диаметра.

В случае использования трубопровода прямоугольного сечения эквивалентный диаметр
может быть получено, например, выражением ASHRAE:

В случае использования продолговатых воздуховодов эквивалентный диаметр составляет
полученное выражением ASHRAE:

С:

• a = Ширина воздуховода (особенно большой диаметр для
  продолговатый воздуховод)
• b = Высота воздуховода (в частности, малый диаметр для
  продолговатый воздуховод)

Последнее обновление:

Расчет CFM | РаботаACI

Расчет объема воздушного потока (CFM) в вашем ПЛК или системе управления зданием на основе выходных данных датчика перепада давления стоит лишь небольшую часть того, что вы могли бы потратить на дорогие мониторы скорости воздуха или CFM.В этом сообщении блога объясняется, как использовать выходной сигнал датчика перепада давления и простую математику, чтобы найти переменные в следующем уравнении, используемом для расчета объема потока:

CFM = FPM x Площадь поперечного сечения воздуховода

Определение скорости потока , , обычно выражаемое в футах в минуту (FPM), является первым шагом в заполнении переменных нашего уравнения. Чтобы найти скорость потока, мы используем уравнение:

FPM = 4005 x √ΔP (квадратный корень из скоростного давления).

Значение давления скорости будет обеспечиваться преобразователем перепада давления ACI DLP или MLP2, соединенным с дифференциальной трубкой Пито PT, установленной в воздуховоде. PT — это трубка Пито из АБС-пластика, имеющая длину 3, 5,2, 7,5, 9,7 дюйма. Глубина вставки должна охватывать как можно большую ширину воздуховода, не касаясь противоположной стороны. На всем протяжении PT имеется несколько точек отбора проб, причем количество точек отбора проб зависит от длины PT.

Порт «H» трубки Пито PT подключается к порту HIGH датчика перепада давления, а порт «L» — к порту LOW. Разница между показанием общего давления, отслеживаемым на порте «H» ПТ, и статическим давлением, отслеживаемым на порте «L», и есть давление скорости. Выходной сигнал датчика перепада давления DLP или MLP2 обеспечивает значение давления скорости, которое будет использоваться в нашем уравнении.

Например: Если давление при скорости 0,45 дюйма вод. Ст. измеряется нашим датчиком давления и вводится в наше уравнение, мы видим, что скорость потока составляет 2686 футов в минуту (FPM).

FPM = 4005 x √.45 или FPM = 2686

Наше решение скорости потока 2686 FPM теперь может быть вставлено в наше уравнение, используемое для расчета объема потока в CFM:

CFM = 2,686 x Площадь поперечного сечения воздуховода

Затем нам нужно определить площадь поперечного сечения воздуховода.

Есть два уравнения для определения площади поперечного сечения воздуховода.Один для квадратного или прямоугольного воздуховода, другой — для круглого воздуховода.

Уравнение для квадратного или прямоугольного воздуховода:
A ( площадь поперечного сечения воздуховода) = X (высота в футах) x Y (ширина в футах)

Уравнение для круглого воздуховода:
A (площадь поперечного сечения воздуховода) = π x r (радиус воздуховода в футах) ²

Если у нас есть круглый воздуховод диаметром 14 дюймов, радиус будет вдвое меньше, или 7 дюймов, что преобразуется в.585 футов (7 дюймов / 12 дюймов).

Подставляя наши значения в уравнение, мы видим, что площадь поперечного сечения воздуховода равна пи, или 3,14159 умножить на наш радиус, 0,585 в квадрате , что дает нам решение 1,07 квадратных футов .

A = π x 0,585²

A = 1,07 кв. Футов

Теперь, когда мы рассчитали нашу скорость потока ( 2686 FPM), и площадь поперечного сечения воздуховода (1,07 квадратных футов), мы можем рассчитать воздушный поток в кубических футах в минуту для нашего воздуховода диаметром 14 дюймов, используя наше уравнение.

Расход воздуха, куб. Фут / мин = скорость потока в футах в минуту x площадь поперечного сечения воздуховода

CFM = FPM x Площадь поперечного сечения воздуховода

CFM = 2686 x 1,07 кв. Футов

CFM = 2,874

Скорость воздушного потока = 2,874 кубических футов в минуту

.