Hur man beräknar tvärsnittsarean för en luftkanal. Beräkning av arean av luftkanaler och armaturer

Att utrusta ditt hem med civilisationens alla fördelar är en nödvändighet för alla ägare. Kan inte låta bli att vara med på listan tekniska system hemventilation och luftkonditionering. Arrangemanget av dessa komplex måste närma sig med maximalt ansvar, vilket är omöjligt utan att beräkna arean av luftkanaler och formade produkter. Vid minsta misstag kommer mikroklimatet i rummet att störas, vilket kommer att påverka komforten för alla familjemedlemmar.

    Visa alla

    Orsaker till ventilationsproblem

    Om beräkningarna är korrekt gjorda, då kvittot ren luft normal luftfuktighet, samt borttagning obehagliga lukter kommer att vara det högsta tillåtna. Annars garanteras bildning av mögel och mögel i badrum och toaletter, och konstant täppt i kök och rum. Situationen förvärras av det faktum att nästan alla lokaler är utrustade med förseglade plastfönster utan spaltventilation. Vi måste kompensera för bristen frisk luft med våld.

    En annan orsak till problem med eliminering av avfallsmaterial, obehagliga lukter och överskott av vattenånga är blockeringar och tryckavlastning av ventilationsrör. Negativ påverkan Mikroklimatet kan påverkas av ombyggnaden av lokaler om du inte tar till ingenjörshjälp för att beräkna arean av luftkanaler när du moderniserar ventilationen i enlighet med nya parametrar.

    Det enklaste sättet att åtgärda problem i detta system är att kontrollera förekomsten av dragkraft. För att göra detta måste du ta med ett pappersark eller en brinnande tändsticka till avgaskanalen. Användning av öppna lågor i rum med gasuppvärmningsutrustning rekommenderas inte. Om avvikelsen är tydligt märkbar, behöver du inte prata om problem. Om resultatet är det motsatta, bör du ta reda på orsakerna till bristen på friskluftflöde och börja eliminera dem, vilket kan kräva omräkning av alla parametrar.

    Luftkanalområde

    Underlag för bestämning av områden

    Veär komplex design. När du designar det är det nödvändigt att beräkna kvadraturen för det rektangulära och tvärsnittet av nätverkets cirkulära sektioner, omvandla dem till kvadratmeter. m, beräkna arean av infällningar och övergångar. Detta kan göras med hjälp av speciella matematiska uttryck eller ett speciellt program - en online-kalkylator för beräkning av luftkanaler.

    Beräkning med formler

    Det finns flera definitioner för att göra beräkningar. De viktigaste är:

    Luftkanalområde MagiCAD

    Operationssekvens

    För att inte göra misstag i de projicerade indikatorerna måste du bryta hela arbetscykeln i etapper. Sekvensen kommer ungefär att se ut så här:

    • Beräkning av individuella zoner begränsade av tees eller dämpare. Om det finns grenar läggs de till i detta segment. Syreförbrukning längs hela längden anses vara stabil.
    • Definition av en huvudväg som har maximala kostnader luft. Detta kommer att vara det längsta elementet i kretsen.
    • Sektioner på de beräknade sektionerna väljs i enlighet med rekommendationerna från den statliga standarden - ≤ 8 m/s i huvudledningar, ≤ 8 m/s i grenar, ≤ 3 m/s i persienner och galler.
    • Alla områden är markerade från de minst belastade i ordningsföljd efter ökande tryck.

    Med hänsyn till förutsättningarna är det möjligt att beräkna prestanda hos ventilationssystem. Formlerna att använda är:

    Det antas att under beräkningar kommer att användas särskilda uppslagsböcker. De indikerar praktiska förluster på grund av friktion, luftflöde vid olika flödeshastigheter:

    För släckning övertryck bländare används. Dess motståndskoefficient bestäms enligt följande:

    Data från dessa tabeller används för flera typer av ventilationsaggregat. Bland dem:

    • Avgassystem installerade i industri, detaljhandel, idrottsplatser och i bostadshus, monterad både inuti och utanför byggnaden.
    • Försörjningsenheter som förser rum av olika slag med förberedd luft.
    • Kombinerat med en återvinningsenhet.

    Beräkning av tryckfall i luftkanaler

    Beräkning av kanaldiameter

    Efter att ha bestämt rörelsehastigheten för luftmassor inuti rutten kan du fortsätta med att beräkna nästa parameter. Det bestäms av formeln S=R\3600v, där S är linjens tvärsnittsarea, R är syreförbrukningen i m3/timme, v är luftflödeshastigheten, 3600 är tidskorrigeringsfaktorn. Efter att ha känt igen det, beräknas diametern:

    Vid bestämning av storleken på huvudledningar måste vissa villkor vara uppfyllda. Projektet måste uppfylla följande kriterier:

    • Tillse den nödvändiga uppvärmningen av blandningen och avlägsnande av överskottsvärme när det är ekonomiskt genomförbart.
    • Luftflödets rörelsehastighet bör inte störa bekvämligheten av att vara i lokalerna.
    • Begränsa koncentrationen skadliga ämnen, som inte överstiger värdena som definieras av GOST 12.1.005–88.

    Grundläggande begrepp för aerodynamisk beräkning LEKTION 1 (10 lektioner totalt)

    Kanaltyper

    Innan du börjar beräkna luftkanaler och armaturer måste du veta vilket material de är gjorda av. Omräkningen av diameterarean och sättet att förflytta luftmassorna inuti beror på detta. Ventilationskanalerna är:

    • Metall (galvaniserat, rostfritt eller svart stål).
    • Tillverkad av flexibel film (plast eller aluminium).
    • Hård plast.
    • Tyger.

    Deras form är mestadels rektangulär eller rund, mindre ofta oval. De tillverkas i industriföretag, eftersom det är ganska svårt att organisera produktionen direkt på plats.

    Bestämning av diameter

    Denna uppgift blir den viktigaste när du skapar projektdokumentation till ventilationssystemet. Processen kan utföras antingen av specialiserade installatörer eller självständigt, med hjälp av en kalkylator av luftkanaler och armaturer. Det finns två sätt att göra detta.

    Alternativet med tillåtna hastigheter baseras på den normaliserade rörelsehastigheten inuti röret. Indikatorer väljs för en specifik typ av lokaler och sektion av motorvägen enligt rekommenderade värden.

    Varje byggnad kännetecknas av den maximalt tillåtna luftspridningshastigheten, som inte får överskridas. För regelbunden användning bör du ta följande schema:

    • Att upprätta en plan som anger erforderlig kvantitet till- eller frånluft. Detta är den grundläggande indikatorn som allt designarbete baseras på.
    • Markeringar på diagrammet över enskilda sektioner med data om mängden syre som rör sig genom dem. Det är nödvändigt att ange galler, tvärsnittsskillnader, böjar och ventiler.
    • Efter att ha valt den maximala hastigheten beräknas kalibern, diametern eller storleken på kanalens sidor.

    Enkel beräkning av ventilation med rekuperator.

    Du kan också välja dessa parametrar med metoden för att bestämma tryckförluster, summera dem i indirekta sektioner och böjar, galler och T-stycken. Detta kommer att kräva geometriska formler och speciella tabeller.

    Materialval

    Denna procedur utförs på den anläggning där kanalen och tillbehören tillverkas. I det här fallet bestäms mängden råvaror för att producera den erforderliga mängden produkter. För sådana ändamål skapas en profilskanning och formler från geometri används. För runda sektioner kommer detta att vara diametern på röret multiplicerat med omkretsen.

    Formade produkter är svårare att beräkna, eftersom det inte finns några färdiga formler för dem. Det är nödvändigt att producera för varje element separat. Det är inte möjligt att utföra operationen på plats, så alla extra delar levereras av tillverkaren tillsammans med de viktigaste strukturella elementen.

    De vanligaste komponenterna för ventilations- och luftkonditioneringssystem är:

    • Böjningar är regelbundna och S-formade (canards).
    • Adaptrar efter diameter och geometrisk form.
    • Utslagsplatser.
    • Paraplyer.

    Var och en av dessa komponenter har en speciell roll i ventilationssystemkomplexet, så var och en av dem är utformad separat. Det är inte svårt att beräkna både formade produkter och arean av luftkanaler med hjälp av en online-kalkylator.

    Program för hjälp

    För att eliminera mänskliga faktorer i beräkningar, samt minska designtiden, har flera produkter utvecklats som låter dig bestämma parametrarna för ett framtida ventilationssystem korrekt. Dessutom tillåter några av dem konstruktionen av en 3D-modell av komplexet som skapas. Bland dem finns följande utvecklingar:

    • Vent-Calc för beräkning av tvärsnittsarea, dragkraft och motstånd för sektioner.
    • GIDRV 3.093 ger kontroll över beräkningen av kanalparametrar.
    • Ducter 2.5 väljer systemelement enligt vissa egenskaper.
    • CADvent, skapad på basis av AutoCAD med en maximal databas av element.

    Alla löser problemet med att välja dimensioner för framtida ventilation oberoende. För en oerfaren installatör skulle det vara att föredra att designa och installera alla komponenter med hjälp av specialister som har erfarenhet av att skapa sådana motorvägar och lämplig utrustning och tillbehör.

Att skapa bekväma inomhusförhållanden är omöjligt utan aerodynamisk beräkning av luftkanaler. Baserat på erhållna data bestäms rörens tvärsnittsdiameter, fläktarnas kraft, antalet och funktionerna hos grenarna. Dessutom kan värmarnas effekt och parametrarna för inlopps- och utloppsöppningar beräknas. Beroende på rummens specifika syfte beaktas högsta tillåtna ljudnivå, luftväxlingshastighet, flödesriktning och hastighet i rummet.

Moderna krav specificeras i uppförandekoden SP 60.13330.2012. Normaliserade parametrar för inomhusmikroklimatindikatorer för olika ändamål ges i GOST 30494, SanPiN 2.1.3.2630, SanPiN 2.4.1.1249 och SanPiN 2.1.2.2645. Vid beräkning av ventilationssystemens prestanda måste alla bestämmelser beaktas.

Aerodynamisk beräkning av luftkanaler - algoritm för åtgärder

Arbetet omfattar flera successiva etapper som var och en löser lokala problem. De erhållna uppgifterna formateras i form av tabeller, och schematiska diagram och grafer upprättas på grundval av dessa. Arbetet är uppdelat i följande steg:

  1. Utveckling av ett axonometriskt diagram över luftfördelning i hela systemet. Baserat på diagrammet bestäms en specifik beräkningsmetodik, med hänsyn till ventilationssystemets funktioner och uppgifter.
  2. En aerodynamisk beräkning av luftkanaler utförs både längs huvudstråken och alla grenar.
  3. Baserat på erhållna data väljs och bestäms luftkanalernas geometriska form och tvärsnittsarea tekniska parametrar fläktar och värmare. Dessutom beaktas möjligheten att installera brandsläckningssensorer, förhindra spridning av rök och möjligheten att automatiskt justera ventilationseffekten med hänsyn till det program som sammanställts av användarna.

Utveckling av ett ventilationssystemdiagram

Beroende på linjära parametrar diagram, skalan är vald, diagrammet indikerar luftkanalernas rumsliga position, anslutningspunkter för ytterligare tekniska anordningar, befintliga grenar, platser för lufttillförsel och intag.

Diagrammet visar huvudvägen, dess läge och parametrar, anslutningspunkter och tekniska specifikationer grenar. Placeringen av luftkanaler tar hänsyn till de arkitektoniska egenskaperna hos lokalerna och byggnaden som helhet. Vid upprättande av en matningskrets börjar beräkningsproceduren från den punkt som är längst bort från fläkten eller från det rum för vilket maximal luftväxlingshastighet krävs. Under sammanställning frånluftsventilation Huvudkriteriet är det maximala luftflödet. Vid beräkningar är den allmänna linjen uppdelad i separata sektioner, och varje sektion måste ha samma tvärsnitt av luftkanaler, stabil luftförbrukning, samma tillverkningsmaterial och rörgeometri.

Segmenten är numrerade i följd från sektionen med lägst flöde och i ökande ordning till det högsta. Därefter bestäms den faktiska längden av varje enskild sektion, de enskilda sektionerna summeras och den totala längden på ventilationssystemet bestäms.

När du planerar ett ventilationssystem kan de ses som vanliga för följande lokaler:

  • bostäder eller offentliga i valfri kombination;
  • industriella, om de tillhör grupp A eller B enligt brandsäkerhetskategorin och är belägna på högst tre våningar;
  • en av kategorierna industribyggnader kategorierna B1 – B4;
  • kategori industribyggnader B1 m B2 får anslutas till ett ventilationssystem i valfri kombination.

Om ventilationssystem helt saknar förmågan naturlig ventilation, då måste diagrammet tillhandahålla obligatorisk anslutning av nödutrustning. Effekt och installationsplats för ytterligare fläktar beräknas enl allmänna regler. För lokaler som har öppningar som är ständigt öppna eller öppna vid behov kan schemat upprättas utan möjlighet till reservnödanslutning.

System för att suga förorenad luft direkt från tekniska eller arbetsområden måste ha en reservfläkt som sätter enheten i drift kan vara automatisk eller manuell. Kraven gäller arbetsområden i faroklass 1 och 2. Det är tillåtet att inte inkludera en reservfläkt i installationsschemat endast i följande fall:

  1. Synkroniserat stopp av skadligt produktionsprocesser vid fel i ventilationssystemet.
  2. Separat nödventilation med egna luftkanaler tillhandahålls i produktionslokaler. Sådana ventilationsparametrar måste ta bort minst 10 % av volymen luft som tillhandahålls av stationära system.

Ventilationsschemat ska ge en separat möjlighet att duscha på arbetsplats med ökade nivåer av luftföroreningar. Alla sektioner och anslutningspunkter anges på diagrammet och ingår i den allmänna beräkningsalgoritmen.

Det är förbjudet att placera luftmottagande anordningar närmare än åtta meter längs den horisontella linjen från soptippar, parkeringsplatser, trafikerade vägar, avgasrör och skorstenar. Receptionister luftanordningarär föremål för skydd med speciella anordningar på lovartsidan. Motståndsvärdena för skyddsanordningar beaktas vid aerodynamiska beräkningar gemensamt system ventilation.
Beräkning av luftflödestryckförlust Aerodynamisk beräkning av luftkanaler baserad på luftförluster görs med syfte att rätt val sektioner för att säkerställa tekniska krav system och val av fläkteffekt. Förluster bestäms av formeln:

R yd - värdet av specifika tryckförluster i alla sektioner av luftkanalen;

P gr – gravitationslufttryck i vertikala kanaler;

Σ l – summan av enskilda sektioner av ventilationssystemet.

Tryckförlust erhålls i Pa, längden på sektioner bestäms i meter. Om rörelse av luftflöden i ventilationssystem uppstår pga naturlig skillnad tryck, sedan den beräknade tryckminskningen Σ = (Rln + Z) för varje enskild sektion. För att beräkna gravitationstrycket måste du använda formeln:

P gr – gravitationstryck, Pa;

h – luftpelarens höjd, m;

ρ n – luftdensitet utanför rummet, kg/m3;

ρ in – inomhusluftens täthet, kg/m3.

Ytterligare beräkningar för naturliga ventilationssystem utförs med formlerna:

Bestämning av tvärsnitt av luftkanaler

Bestämning av rörelsehastigheten för luftmassor i gaskanaler

Beräkning av förluster baserat på lokala motstånd i ventilationssystemet

Bestämning av friktionsförlust


Bestämning av luftflödeshastighet i kanaler
Beräkningen börjar med den längsta och mest avlägsna delen av ventilationssystemet. Som ett resultat av aerodynamiska beräkningar av luftkanaler måste det erforderliga ventilationsläget i rummet säkerställas.

Tvärsnittsarean bestäms av formeln:

Fp = LP/VT.

F P - luftkanalens tvärsnittsarea;

L P – faktisk luftflöde i den beräknade delen av ventilationssystemet;

V T – luftflödeshastighet för att säkerställa den erforderliga frekvensen av luftväxling i erforderlig volym.

Med hänsyn till de erhållna resultaten bestäms tryckförlusten under den forcerade rörelsen av luftmassor genom luftkanalerna.

För varje luftkanalmaterial tillämpas korrigeringsfaktorer, beroende på ytråhetsindikatorerna och luftflödenas rörelsehastighet. För att underlätta aerodynamiska beräkningar av luftkanaler kan du använda tabeller.

Tabell Nr 1. Beräkning av metallluftkanaler av rund profil.




Tabell nr 2. Värden på korrigeringsfaktorer med hänsyn till luftkanalernas material och luftflödeshastigheten.

De grovhetskoefficienter som används för beräkningar för varje material beror inte bara på dess fysiska egenskaper utan också på luftflödets hastighet. Ju snabbare luften rör sig, desto mer motstånd upplever den. Denna funktion måste beaktas när du väljer en specifik koefficient.

Aerodynamiska beräkningar för luftflöde i fyrkantiga och runda luftkanaler visar olika indikatorer flödeshastighet med samma tvärsnittsarea av det nominella hålet. Detta förklaras av skillnader i virvlars natur, deras betydelse och förmåga att motstå rörelse.

Huvudvillkoret för beräkningar är att luftrörelsens hastighet ständigt ökar när området närmar sig fläkten. Med hänsyn till detta ställs krav på kanalernas diametrar. I det här fallet måste parametrarna för luftväxling i lokalerna beaktas. Placeringen av in- och utloppsflödena är valda på ett sådant sätt att personer som vistas i rummet inte känner drag. Om en rak sektion inte kan uppnå det reglerade resultatet, så sätts membran med genomgående hål in i luftkanalerna. Genom att ändra diametern på hålen uppnås optimal reglering av luftflödet. Membranresistansen beräknas med formeln:

Den allmänna beräkningen av ventilationssystem bör ta hänsyn till:

  1. Dynamiskt lufttryck under rörelse. Uppgifterna överensstämmer med mandat och tjäna som huvudkriteriet vid val av en specifik fläkt, dess placering och driftsprincip. Om det är omöjligt att säkerställa de planerade driftsätten för ventilationssystemet med en enhet, tillhandahålls installation av flera. Den specifika platsen för deras installation beror på funktionerna i den grundläggande designen av luftkanalerna och de tillåtna parametrarna.
  2. Volymen (flödeshastigheten) av transporterade luftmassor i samband med varje gren och rum per tidsenhet. Inledande data - krav från sanitära myndigheter för renlighet av lokalerna och funktioner teknisk process industriföretag.
  3. Oundvikliga tryckförluster till följd av virvelfenomen under rörelse av luftflöden med olika hastigheter. Utöver denna parameter beaktas luftkanalens faktiska tvärsnitt och dess geometriska form.
  4. Optimal luftrörelsehastighet i huvudkanalen och separat för varje gren. Indikatorn påverkar valet av fläkteffekt och deras installationsplatser.

För att underlätta beräkningar är det tillåtet att använda ett förenklat schema det används för alla lokaler med icke-kritiska krav. För att garantera de erforderliga parametrarna görs valet av fläktar vad gäller effekt och kvantitet med en marginal på upp till 15%. Förenklade aerodynamiska beräkningar av ventilationssystem utförs med hjälp av följande algoritm:

  1. Bestämning av kanalens tvärsnittsarea beroende på den optimala luftflödeshastigheten.
  2. Välja ett standardkanaltvärsnitt nära designtvärsnittet. Specifika indikatorer bör alltid väljas uppåt. Luftkanaler kan ha ökade tekniska indikatorer. Det är förbjudet att minska deras kapacitet. Om det är omöjligt att välja standardkanaler i tekniska förhållanden Det är tänkt att de kommer att tillverkas enligt individuella skisser.
  3. Kontrollera lufthastighetsindikatorer med hänsyn till de faktiska värdena för det konventionella tvärsnittet av huvudkanalen och alla grenar.

Uppgiften med aerodynamisk beräkning av luftkanaler är att säkerställa de planerade ventilationshastigheterna för lokaler med minimala förluster av ekonomiska resurser. Samtidigt är det nödvändigt att sträva efter att minska arbetsintensiteten och metallförbrukningen för bygg- och installationsarbeten och säkerställa tillförlitlig drift av den installerade utrustningen i olika lägen.

Specialutrustning ska installeras på tillgängliga platser, med obehindrad tillgång till den för rutinmässiga tekniska inspektioner och annat arbete för att hålla systemet i funktionsdugligt skick.

Enligt bestämmelserna i GOST R EN 13779-2007 för beräkning av ventilationseffektivitet ε v du måste använda formeln:

med ENA– indikatorer på koncentrationen av skadliga föreningar och suspenderade ämnen i den avlägsnade luften;

Med IDA– koncentration av skadliga kemiska föreningar och suspenderade ämnen i rummet eller arbetsområdet;

c sup– indikatorer på föroreningar som kommer in med tilluften.

Effektiviteten hos ventilationssystem beror inte bara på kraften hos de anslutna avgas- eller fläktanordningarna, utan också på platsen för källorna till luftföroreningar. Vid aerodynamiska beräkningar måste systemets lägsta prestandaindikatorer beaktas.

Specifik effekt (P Sfp > W∙s / m 3) för fläktar beräknas med formeln:

de P – makt elmotor, installerad på fläkten, W;

q v – luftflöde som tillförs av fläktarna under optimal drift, m 3 /s;

p – indikator för tryckfallet vid fläktens luftintag och utlopp;

η tot – total koefficient användbar åtgärd för elmotor, luftfläkt och luftkanaler.

Under beräkningar menar vi följande typer luftflöden enligt numreringen i diagrammet:

Diagram 1. Typer av luftflöden i ventilationssystemet.

  1. Extern, kommer in i luftkonditioneringssystemet från den yttre miljön.
  2. Förse. Luftflöden kommer in i kanalsystemet efter preliminär förberedelse(uppvärmning eller rengöring).
  3. Luften i rummet.
  4. Flödande luftströmmar. Luft som rör sig från ett rum till ett annat.
  5. Uttömma. Luft släpps ut från rummet till utsidan eller in i systemet.
  6. Återcirkulerar. Den del av flödet som returneras till systemet för att hålla den interna temperaturen inom de angivna värdena.
  7. Avtagbar. Luft som avlägsnas från lokalen oåterkalleligt.
  8. Sekundär luft. Återvände till rummet efter städning, uppvärmning, kylning osv.
  9. Luftförlust. Möjliga läckor på grund av otäta luftkanalanslutningar.
  10. Infiltration. Processen att luft kommer in naturligt inomhus.
  11. Exfiltration. Naturligt luftläckage från rummet.
  12. Luftblandning. Samtidig undertryckning av flera trådar.

Varje typ av luft har sin egen statliga standarder. Alla beräkningar av ventilationssystem måste ta hänsyn till dem.

Arean av luftkanaler och armaturer beräknas före installation. Effektiviteten hos hela ventilationssystemet beror på riktigheten av deras genomförande. I praktiken använder erfarna hantverkare två huvudsakliga mätmetoder: att använda en formel och att använda en online-kalkylator. Att beräkna arean av luftkanaler och armaturer är en arbetskrävande och ansvarsfull uppgift. Redaktörerna för nättidningswebbplatsen har förberett en recension om detta ämne speciellt för sina läsare, med hjälp av alla moderna förmågor och kunskap erfarna hantverkare. I den här artikeln hittar du användbara rekommendationer för beräkning av data, samt en bekväm online-kalkylator.

Ventilationskomplexet består av olika element. För att korrekt välja alla delar måste du beräkna deras yta, som påverkas av följande parametrar:

  • volym och hastighet av luftmassor;
  • täthet av anslutningar;
  • buller under drift av ventilationssystemet;

Detta är viktigt! Tack vare korrekt utförda beräkningar är det möjligt att bestämma det optimala antalet armaturer för att organisera ett ventilationssystem för ett specifikt rum. Detta kommer att förhindra onödiga utgifter för att köpa föremål som inte får plats senare.

Vilka data behövs för att beräkna kanalparametrar

För att beräkna luftkanalen måste du först bestämma två indikatorer:

  • standarder fastställda för tillförsel av färska flöden per 1 m² rum per timme eller luftväxlingshastighet, information hämtas från regleringskällor. Med hjälp av dessa data, genom att känna till rummets volym, kan du enkelt bestämma prestandavärdet för ventilationssystemet. Följaktligen beräknas luftvolymen genom att multiplicera multipliciteten med rummets volym;
  • Av sanitära standarder . I detta fall bör 60 m³ tas för varje person som permanent vistas i lokalen och 20 m³ för en tillfälligt vistande person.

Hur man beräknar kanalarea med hjälp av formler

Ventilationssystemets huvuduppgift är att förbättra mikroklimatet i rummet och att ta bort frånluften utanför. För högkvalitativ prestanda är det först nödvändigt att utföra konstruktionsarbete och beräkna luftkanalernas kvadratur. Under planeringen kommer även formen på rören, antalet element som krävs för att ansluta sektionerna och storleken på sektionen att bestämmas.

Beräkningar kan göras på två sätt:

  • självständigt använda formler;
  • med hjälp av en online-kalkylator.

Det första fallet är det mest svårt alternativ, är det viktigt att förstå alla värden som används i beräkningarna. För online-kalkylatorn behöver du bara ange de ursprungliga uppgifterna och den kommer att utföra alla beräkningar på egen hand. En av huvudparametrarna för att designa en luftkanal och armaturer är dess design. Du kan välja rektangulära eller runda rör. Genomströmningen av runda produkter är mycket högre än för rektangulära.


Hur man beräknar arean av en rektangulär kanal

  • den minsta mängden rörliga luftmassor;
  • lufttransporthastighet.

Du borde veta detta! Tvärsnittsarean påverkar luftrörelsens hastighet genom ventilationskanalen. Detta är ett omvänt förhållande: ju större tvärsnittsarea, desto lägre transporthastighet.

Och även flera andra parametrar beror direkt på sektionens storlek:

  • ju större tvärsnitt, desto mindre ljud rör sig flödena;
  • följaktligen minskar de.

Å andra sidan kommer ett sådant system att kräva mer material, följaktligen kommer kostnaden att bli mycket högre. Tack vare beräkningsformeln kan du bestämma luftkanalens faktiska tvärsnittsarea:

S = A × B / 100 , Var

  • A Och I – respektive sektionens höjd och bredd.

Dessa är inte de enda formlerna med vilka du kan beräkna tvärsnittsarean för en rektangel. Det är viktigt att analysera data och endast tillämpa de mest beprövade indikatorerna.

Relaterad artikel:

Många väljer för att de fungerar tyst och uppfyller alla nödvändiga regulatoriska standarder. I vår recension kommer vi att prata om huvudkriterierna för att välja enheter och egenskaperna hos enskilda modeller.

Hur man beräknar tvärsnittsarean för en rund kanal

En luftkanal med cirkulärt tvärsnitt är lätt att installera och har utmärkt genomströmning luftflöden, eftersom det inre motståndet reduceras till ett minimum. Valet av kommunikationsform bör baseras på konsumenternas personliga preferenser och.

Du borde veta detta! För att spara material är det viktigt att planera ett ventilationssystem med minimal längd, men samtidigt måste det uppfylla de uppgifter som tilldelats det.

Den faktiska arean beräknas enligt följande:

S = π × D²/400 , Var:

  • π – konstant lika med 3,14;
  • D – elementets längd.

Särskilda metoder har utvecklats, till exempel SNiPs, där de beräknade faktiska områdena jämförs med nödvändiga indikatorer. Med deras hjälp kan du enkelt välja optimal storlek kommunikation.

När du gör beräkningar måste följande faktorer beaktas:

  • tvärsnittsarean för raka sektioner av luftkanalen bör beräknas separat;
  • det är absolut nödvändigt att ta hänsyn till det motstånd som kommer att utövas på luftmassorna under deras transport;
  • design bör utgå från den centrala motorvägen.

Om luftflödets transporthastighet överstiger de erforderliga värdena, och detta direkt påverkar ljudet under drift, är det nödvändigt att dessutom köpa speciella ljuddämpare eller öka tvärsnittet av flänselementet i den centrala kanalen.


Beräkning av arean av kanalbeslag

Till en person som inte är förknippad med matematiska formler, kommer det att vara svårt att utföra beräkningarna korrekt, ett fel i en indikator kommer att påverka prestandaegenskaper ventilationssystem respektive och på.

För att förenkla processen för att beräkna luftkanalens yta kan du använda en online-kalkylator och specialprogram som utför alla algoritmer för detta behöver du bara ange de primära indikatorerna.

Vilka program finns för att hitta parametrarna för kanalkopplingar?

För att hjälpa ingenjörer att eliminera fel i samband med mänsklig faktor, och även för att påskynda processen, har speciella program skapats, med hjälp av vilka du inte bara kan utföra kompetenta beräkningar, utan också 3D-modellering av den framtida strukturen.

Programmera Kort beskrivning
Vent-beräknatProgrammet beräknar tvärsnittsarea, dragkraft, motstånd på olika segment.
GIDRV 3.093Programmet kommer att utföra en ny och styrande beräkning av luftkanaldata.
Ducter 2.5I programmet kan du välja elementen i ventilationssystemet och beräkna strukturens tvärsnittsareor.
CADventDetta komplex är skapat på basis av AutoCAD och har det mest detaljerade biblioteket av element och funktioner.

Beräkning av kvadratmeter (snittarea) av luftkanalen

För storlek ventilationsrör Många faktorer påverkar: flödeshastighet, tryck på väggarna, luftmängd. Om du gör beräkningar med ett fel, till exempel minskar huvudnätets tvärsnitt, kommer luftmassornas hastighet att öka, buller uppstår, tryck och elförbrukning ökar.

Beräkningen av kanalens tvärsnittsarea beräknas med hjälp av följande formel:

S = L × κ / ω , Var:

  • L – luftflöde, m³/h;
  • ω – luftflödeshastighet, m/s;
  • κ – beräknad koefficient lika med 2,778.

Kalkylator för att beräkna önskad diameter på kanalen

Skicka resultatet till mig via mail

Beräkning av lufthastighet i kanalen

Vid beräkning av ett ventilationssystem är en av huvudindikatorerna luftväxlingshastigheten. Med andra ord, hur mycket luftmassa behövs för att bekvämt ventilera 1 m³ av ett rum på 1 timme. I det här fallet kan du också hänvisa till utvecklingstabellerna, men du bör veta att alla indikatorer i dem är avrundade, så att mer exakta data erhålls genom att göra dina egna beräkningar. Luftväxlingshastigheten kan beräknas med formeln:

N=V/W , Var

  • V – mängden friskluft som kommer in i rummet på 60 minuter (m³/timme);
  • W – rumsvolym, m³.

Du borde veta detta! En behaglig luftväxlingshastighet för de flesta hemventilationssystem är 3-4 m/s.

Du kan utföra aerodynamiska beräkningar och beräkna luftrörelsens hastighet med hjälp av följande formel:

ω = L / 3600 × S , Var

  • L – volym luft som används per 1 timme;
  • S – luftkanalens tvärsnittsarea.

Beräkning av kanalnätsresistans

Luftflöden upplever motstånd när de transporteras genom rör, speciellt för rör med rektangulärt tvärsnitt. För att säkerställa normal systemprestanda krävs tillräcklig ström. Det är svårt att manuellt bestämma dessa parametrar på egen hand i projektgruppen, alla beräkningar utförs med hjälp av ett program.

Du borde veta detta! För lägenheter med en yta på 50−150 m² standardparametrar motståndet i luftutblåsningssystemet sträcker sig från 75 till 100 Pa för en flödeshastighet på 3−4 m/s.

Motståndet påverkas inte av antalet rum som betjänas av ventilationssystemet. Koefficientens värde beror på kommunikationens struktur och längd.


Tryckförlust på raka sektioner

För att beräkna prestanda för ventilationsutrustning kan du helt enkelt lägga ihop den erforderliga mängden luftmassor och välja en modell som passar dessa parametrar. Produktpasset tar dock inte hänsyn till luftkanalnätet. Därför, när du ansluter den till systemet, kommer prestandan att sjunka avsevärt beroende på motståndsparametern i rörledningen. För att bestämma tryckfallet i systemet är det nödvändigt att klargöra dess minskning i plana områden, roterande och anslutande element. Tryckfallet på nivåområdena bestäms av formeln:

Р = R × L + Еi × V2 × Y / 2 , Var

  • R – Specifik tryckförlust orsakad av friktionskraften under luftrörelse, Pa/m;
  • L – längden på den raka delen av luftkanalen, m;
  • ω – lufthastighet, m/s
  • Y – luftmassornas densitet, kg/m³.
  • Еi – summan av tryckförluster på grund av lokala motstånd (grenar, övergångar etc.), data kan hämtas från referensboken.

Tryckförlust vid lokala motstånd

För att beräkna förluster på roterande element är det först och främst nödvändigt att bestämma alla områden som kommer att störa den direkta rörelsen av flöden. Du kan använda en formel, men alla data, beroende på kanalelementet och tillverkningsmaterialet, har redan fastställts och är bakgrundsinformation. Så gradvis, sektion för sektion, bör man gå längs hela längden och sedan lägga ihop alla indikatorer. Vi får inte glömma segmentet som ligger bortom, för det måste också finnas tillräckligt med tryck för att dränera flödena.


Beräkning av material för luftkanaler och armaturer

För att välja dimensioner och strukturella element, till exempel T-stycken, böjar, övergångar, behöver du inte göra detta manuellt, särskilt eftersom utbudet är ganska stort. Allt kan göras i ett speciellt program, inklusive området med formade delar av luftkanalerna för detta behöver du bara ange primärdata. Resultatet kommer att vara klart på några sekunder. Och vid behov kan du också använda en tabellform av ekvivalenta sektioner av luftkanaler med rund diameter, där minskningen av friktionstrycket är lika med minskningen av trycket i rektangulära sektioner.


Beräkning av värmarens effekt i nätet

För att göra beräkningen är det nödvändigt att först och främst ta hänsyn till kraften hos värmaren som värmer de inkommande massorna under den svala årstiden. Enligt godkända standarder måste temperaturen på flödet som kommer in i rummet vara minst 18°C. Uteluftsindikatorerna beror på regionens placering. Modern utrustning har förmågan att reglera luftmassornas cirkulationshastighet och därmed spara pengar vintertid elektricitet. Innan du väljer modell beräknas uppvärmningstemperaturen för luften som tillförs utifrån med formeln:

ΔT = 2,98 × P/L , Var

  • R – utrustningens effekt, W;
  • L – luftmassflöde.

Artikel

Om ventilationen i ett hus eller lägenhet inte klarar av sina uppgifter, är detta behäftat med mycket allvarliga konsekvenser. Ja, problem i driften av detta system visas inte lika snabbt och känsligt som till exempel problem med uppvärmning, och inte alla ägare uppmärksammar dem tillräckligt. Men resultatet kan bli väldigt tråkigt. Detta är inaktuell, vattendränkt inomhusluft, det vill säga en idealisk miljö för utveckling av patogener. Det är dimmiga fönster och fuktiga väggar, på vilka det snart kan dyka upp mögelfickor. Slutligen är detta helt enkelt en minskning av komforten på grund av att lukter sprids från badrummet, badrummet, köket till vardagsrummet.

För att undvika stagnation måste luft bytas ut med en viss frekvens i lokalerna under en tid. Inflödet sker genom bostaden i lägenheten eller huset, utloppet genom kök, badrum, toalett. Det är därför fönster (ventiler) i frånluftskanaler är placerade där. Ofta frågar husägare som håller på att renovera om det är möjligt att täta dessa ventiler eller minska dem i storlek för att till exempel montera vissa möbler på väggarna. Så det är definitivt omöjligt att helt blockera dem, men överföring eller förändring i storlek är möjlig, men inte bara under förutsättning att den nödvändiga prestandan kommer att säkerställas, det vill säga förmågan att passera den erforderliga luftvolymen. Hur kan vi avgöra detta? Vi hoppas att läsaren kommer att finna följande miniräknare för att beräkna tvärsnittsarean för en utsugsventilation till hjälp.

Miniräknare kommer att åtföljas av nödvändiga förklaringar för att utföra beräkningarna.

Beräkning av normalt luftutbyte för effektiv ventilation av lägenhet eller hus

Så under normal ventilationsdrift bör luften i rummen ständigt förändras inom en timme. Aktiv styrande dokument(SNiP och SanPiN) etablerade standarder för flödet av frisk luft in i var och en av lokalerna i bostadsområdet i lägenheten, såväl som minimivolymerna för dess avgaser genom kanaler i köket, i badrummet och ibland i några andra specialrum.

RumstypMinsta luftväxlingshastighet (mångfald per timme eller kubikmeter per timme)
INFLÖDE HUVA
Krav för regelverket SP 55.13330.2011 till SNiP 31-02-2001 "En lägenhetsbostadshus"
Bostadslokal med permanent inflyttningMinst ett volymbyte per timme-
Kök- 60 m³/timme
Badrum, toalett- 25 m³/timme
Övriga lokaler Minst 0,2 volymer per timme
Krav för regelverket SP 60.13330.2012 till SNiP 41-01-2003 "Värme, ventilation och luftkonditionering"
Minsta utomhusluftflöde per person: bostadslokaler med permanent beläggning, under naturliga ventilationsförhållanden:
Med en total boyta på mer än 20 m² per person30 m³/timme, men inte mindre än 0,35 av lägenhetens totala luftväxlingsvolym per timme
Med en total boyta på mindre än 20 m² per person3 m³/timme för varje 1 m² rumsyta
Krav för regelverket SP 54.13330.2011 till SNiP 31-01-2003 "Bostadshus med flera lägenheter"
Sovrum, barnrum, vardagsrumEngångsvolymbyte per timme
Kontor, bibliotek0,5 volym per timme
Linnerum, skafferi, omklädningsrum 0,2 volym per timme
Hemgym, biljardrum 80 m³/timme
Kök med elspis 60 m³/timme
Lokal med gasutrustningEngångsbyte + 100 m³/timme för en gasspis
Rum med fastbränslepanna eller ugnEngångsbyte + 100 m³/timme för en panna eller ugn
Hem tvätt, torktumlare, strykning 90 m³/timme
Dusch, badkar, toalett eller kombinerat badrum 25 m³/timme
Hemmabastu 10 m³/timme per person

En nyfiken läsare kommer förmodligen att märka att standarderna för olika dokument är något olika. Dessutom fastställs standarderna i ett fall enbart av rummets storlek (volym) och i det andra - av antalet personer som ständigt vistas i detta rum. (Begreppet permanent vistelse innebär att stanna i rummet i 2 timmar eller mer).

Därför, när du utför beräkningar, är det tillrådligt att beräkna minimivolymen för luftväxling enligt alla tillgängliga standarder. Och välj sedan resultatet med den maximala indikatorn - då blir det definitivt inga fel.

Den första kalkylatorn som erbjuds hjälper dig att snabbt och exakt beräkna luftflödet för alla rum i en lägenhet eller ett hus.

Kalkylator för beräkning av erforderliga luftflödesvolymer för normal ventilation

Ange den begärda informationen och klicka "BERÄKNA HASTIGHETEN PÅ FÄRSK LUFT"

Rumsyta S, m²

Takhöjd h, m

Utför beräkningen:

Rumstyp:

Antal personer som ständigt (mer än 2 timmar) vistas i rummet:

För varje invånare finns det en bostadsyta för ett hus eller lägenhet:

Som du kan se låter kalkylatorn dig beräkna både volymen på lokalerna och antalet personer som permanent vistas i dem. Låt oss upprepa, det är lämpligt att utföra båda beräkningarna och sedan välja det maximala från de två resulterande resultaten, om de skiljer sig åt.

Det blir lättare att agera om du i förväg skapar en liten tabell som listar alla rum i lägenheten eller huset. Och skriv sedan in de erhållna värdena för luftflöde - för rum i vardagsrummet och utblås - för rum där avgasventilationskanaler finns.

Det kan till exempel se ut så här:

Rummet och dess områdeInflödeshastigheter Huv standarder
Metod 1 – beroende på rummets volym Metod 2 – enligt antalet personer 1 sätt 2 sätt
Vardagsrum, 18 m²50 - -
Sovrum, 14 m²39 - -
Barnrum, 15 m²42 - -
Kontor, 10 m²14 - -
Kök med gasspis, 9 m²- - 60
Badrum- - -
Badrum- - -
Garderob-skafferi, 4 m² -
Totalt värde 177
Accepterad allmän betydelse luftväxling

Därefter summeras de maximala värdena (de är understrukna i tabellen för tydlighetens skull), separat för lufttillförsel och luftutsläpp. Och eftersom när ventilationen fungerar måste balansen upprätthållas, det vill säga hur mycket luft som kommer in i lokalerna per tidsenhet - samma mängd måste komma ut, det maximala värdet från de två totala värdena som erhålls väljs också som slutvärde. I det angivna exemplet är detta 240 m³/timme.

Detta värde bör vara en indikator på den totala ventilationsprestanda i ett hus eller lägenhet.

Fördelning av huvvolymer över rum och bestämning av kanalers tvärsnittsarea

Så volymen luft som ska komma in i lägenheten inom en timme har hittats och därför tagits bort under samma tid.

Därefter antalet avloppskanaler tillgängliga (eller planerade för organisation - vid utförande självbyggande) i en lägenhet eller ett hus. Den resulterande volymen måste fördelas mellan dem.

Låt oss till exempel återgå till tabellen ovan. Genom tre ventilationskanaler (kök, badrum och badrum) är det nödvändigt att ta bort 240 kubikmeter luft per timme. Samtidigt, enligt beräkningar, bör minst 125 m³ tilldelas från köket och från badrummet och toaletten, enligt standarderna, inte mindre än 25 m³ vardera. Mer tack.

Därför föreslår denna lösning sig själv: att "ge" 140 m³/timme till köket och dela resten lika mellan badrummet och toaletten, det vill säga 50 m³/timme.

Tja, med att veta volymen som måste tas bort inom en viss tid, är det lätt att beräkna arean på avgaskanalen som garanterat klarar uppgiften.

Det är sant att beräkningarna också kräver värdet på luftflödeshastigheten. Och den följer också vissa regler relaterade till tillåtna nivåer av buller och vibrationer. Således bör luftflödeshastigheten på frånluftsgaller under naturlig ventilation ligga inom intervallet 0,5÷1,0 m/s.

Vi kommer inte att ge beräkningsformeln här - vi kommer omedelbart att bjuda in läsaren att använda en online-kalkylator, som kommer att bestämma den erforderliga minsta tvärsnittsarean för avgaskanalen (ventil).

Nyckeln till felfri och effektiv ventilationsdrift är en kompetent beräkning av arean av luftkanaler och armaturer, på vilken valet av både individuella element och utrustning beror på. Syftet med beräkningen är att säkerställa optimal frekvens av luftbyten i lokalerna i enlighet med deras syfte.

I artikeln undersökte vi i detalj vart och ett av de nödvändiga stegen av beräkningar: bestämning av tvärsnittet och den faktiska arean av kanaler, beräkning av lufthastighet och val av parametrar för formade produkter. Dessutom beskrev vi huvudkraven för storleken på ventilationskanaler och gav också ett exempel på beräkning av luftkanaler för ett privat hus.

Bestäm sedan diametern på ventilationskanalerna. Eftersom 100 m3 tvångsavlägsnas av huven återstår att fördela resterande 294 m3. De kommer att lämna naturligt genom 2 axlar. För varje kommer du att ha: 294: 2 = 147 mᶾ.

Eftersom i naturliga ventilationsschakt lufthastigheten varierar från 0,5 till 1,5 m/s, tas vanligtvis medelvärdet på 1 m/s i beräkningar. Genom att ersätta de kända värdena i formeln S = L: k × V, hittar de: S = 147: 3600 x 1 = 0,0408 m².

Nu är det möjligt att bestämma diametern på en luftkanal med en cirkel i tvärsnitt med formeln: S = (π x D2) : 400 eller 0,0408 = (3,14 x D2) : 400.

Efter att ha löst denna ekvation med en okänd, genom enkla beräkningar, finner de att diametern på luftkanalen är 2,28 mm. Den närmaste större väljs för detta värde. standardstorlek rör.

När du installerar en rektangulär luftkanal, välj dess storlek enligt tabellen, med fokus på området. Närmast högre värde- 200 x 250 mm.

Med hjälp av samma schema, tvärsnittsarean av utloppet under köksfläkt med skillnaden att lufthastigheten här är 3 m/s. S = 100: 3600 x 3 = 0,083 m² eller diameter 107 mm.

En konverteringstabell är nödvändig när du behöver beräkna luftkanaler med rektangulärt tvärsnitt och tillämpa tabellen för runda produkter. Här är diametrarna för luftkanaler med cirkulärt tvärsnitt, där tryckminskningen på grund av friktion är lika med samma värde i en rektangulär design.

Det finns tre sätt att bestämma motsvarande värde:

  • med hastighet;
  • längs tvärsnittet;
  • genom konsumtion.

Dessa kvantiteter är relaterade till olika parametrar luftkanal. Var och en av dem har en individuell metod för att använda tabeller. Huvudsaken är att, oavsett vilken teknik som används, är mängden tryckförlust på grund av friktion densamma.

Slutligen kontrolleras hastigheten: V = 147: (3600 x 0,0408) = 1,0 m/s. Detta är inom den acceptabla gränsen.

Formade produkter och deras beräkning

För raka sektioner olika storlekar kopplade med formade produkter.

Vid tillverkning av både luftkanaler och armaturer är det nödvändigt att beräkna deras yta. Utan detta är det omöjligt att bestämma den korrekta mängden material som krävs för tillverkning av delar.

Formade produkter inkluderar:

  1. Böjer. De används för att ändra luftrörledningens riktning i valfri vinkel. De finns i både runda, rektangulära och ovala.
  2. Övergångar. De används för att ansluta luftkanaler i olika sektioner. Vilken geometri som helst - från rund till kombinerad.
  3. Kopplingar, nipplar. Anslut raka delar av motorvägen.
  4. Utslagsplatser. Luftkanalens grenar eller två grenar är anslutna.
  5. Stubbar. Blockerar luftflödet.
  6. Tvärstycken. Separera eller anslut luftflöden.
  7. Ankor. Ge flernivåövergång av luftkanalen.

Varje formad produkt har sin egen speciella roll i ventilationssystem. Tillverkare designar var och en av dem separat. De levereras tillsammans med huvudelementen

Tabellen visar standardstorlekar på luftkanaler. Även proffs använder dessa och liknande specialtabeller istället för komplexa beräkningar

Många designers använder speciella program och onlineräknare. Du behöver bara ange de primära värdena och få färdiga parametrar vid utgången.

Programmen låter dig inte bara bestämma de erforderliga storlekarna på alla delar, utan också göra deras utveckling. En sådan utveckling, utskriven på en 3D-skrivare, möjliggör en perfekt passning av ventilationskanalerna.

Grundläggande beräkningskrav

När man bestämmer de slutliga parametrarna för luftkanalerna är det nödvändigt att ta hänsyn till att bestämningen av luftkanalernas yta måste säkerställa att:

  1. Temperaturregimen i rummet säkerställs. Där det finns överskottsvärme, avlägsnas dess, och där det finns en brist minimeras dess förluster.
  2. Luftrörelsens hastighet minskar inte på något sätt komfortnivån för människor i rummet. Luftrening krävs i arbetsområden.
  3. Skadliga kemiska föreningar och suspenderade partiklar som finns i luften finns i en volym som motsvarar GOST 12.1.005-88.

För enskilda rum nödvändig förutsättning val av luftkanalsyta är att ständigt upprätthålla trycket och utesluta lufttillförsel utifrån.

Vid beräkning av ledningsmotstånd tas hänsyn till tryckförlust. För att flödet av luftmassa ska övervinna motstånd under rörelse krävs lämpligt tryck

Slutsatser och användbar video om ämnet

Onlineprogram för att hjälpa designingenjören:

Handling om organisationen av ventilation av ett privat hus som helhet:

Luftkanalens tvärsnittsarea, form och längd är några av parametrarna som bestämmer ventilationssystemets prestanda. Korrekt beräkning är extremt viktigt, eftersom... luftgenomströmning beror på det, liksom flödeshastighet och effektivt arbete strukturer i allmänhet.

När du använder en onlineräknare blir beräkningens noggrannhetsgrad högre än vid manuell beräkning. Detta resultat förklaras av det faktum att programmet automatiskt avrundar värdena till mer exakta värden.



Dela