Ειδικές απώλειες πίεσης αγωγού. Υπολογισμός της πίεσης των αεραγωγών

Όταν οι αγωγοί γνωστές παραμέτρους (μήκος τους, εγκάρσια τομή, ο συντελεστής τριβής του αέρα στην επιφάνεια), μπορούμε να υπολογίσουμε την απώλεια πίεσης στο σύστημα κατά τη σχεδιασμένη ροή του αέρα.

Η συνολική απώλεια πίεσης (σε kg / m 2) υπολογίζεται από τον τύπο:

όπου R - απώλειες πίεσης λόγω της τριβής ανά 1 τρέχον μέτρο του αγωγού, l - ένα μήκος αγωγού σε μέτρα, z - τοπική αντίσταση απώλεια πίεσης (με μεταβλητή διατομή).

1. Απώλεια τριβής:

Σε έναν κυκλικό αγωγό, η απώλεια πίεσης τριβής Ρρ θεωρείται ότι είναι:

Ptr = (χ * 1 / δ) * (v * v * y) / 2g,

όπου x - συντελεστή τριβής, l - ένα μήκος αγωγού σε μέτρα, δ - διάμετρος σε μέτρα του αγωγού, v - ταχύτητα της ροής του αέρα σε m / s, y - πυκνότητα αέρα σε kg / κυβικό μέτρο, g -. επιτάχυνση της βαρύτητας (9 , 8 m / s2).

Σημείωση: Εάν ο αγωγός έχει μια μη κυκλική, και ορθογωνική διατομή, στον τύπο πρέπει να αντικαθιστούμε με μία ισοδύναμο διάμετρο η οποία είναι για τα μέρη Α και Β του αγωγού είναι: dekv = 2AV / (Α + Β)

2. Απώλειες στην τοπική αντίσταση:

Η απώλεια πίεσης στην τοπική αντίσταση υπολογίζεται από τον τύπο:

z = Q * (ν * ν * γ) / 2g,

όπου Q - ποσότητα των τοπικών συντελεστών αντίστασης στο τμήμα αγωγού, στην οποία ο υπολογισμός, v - ταχύτητα της ροής του αέρα σε m / s, y - πυκνότητα αέρα σε kg / κυβικό μέτρο, g -. επιτάχυνση της βαρύτητας (9,8 m / s2 ). Οι τιμές του Q παρουσιάζονται σε πίνακα.

Μέθοδος επιτρεπόμενων στροφών

Κατά τον υπολογισμό του δικτύου αεραγωγών, η βέλτιστη ταχύτητα αέρα λαμβάνεται ως αρχικά δεδομένα με τη μέθοδο της επιτρεπόμενης ταχύτητας (βλ. Πίνακα). Στη συνέχεια, εξετάζεται το επιθυμητό τμήμα του αγωγού και η απώλεια πίεσης σε αυτό.

Διαδικασία για τον αεροδυναμικό υπολογισμό των αεραγωγών με τη μέθοδο των επιτρεπόμενων στροφών:

Σχεδιάστε ένα διάγραμμα του συστήματος διανομής αέρα. Για κάθε τμήμα του αγωγού καθορίστε το μήκος και την ποσότητα του αέρα που διέρχεται σε 1 ώρα.

Ο υπολογισμός αρχίζει με το πιο απομακρυσμένο από τον ανεμιστήρα και τις πιο φορτωμένες περιοχές.

Γνωρίζοντας τη βέλτιστη ταχύτητα του αέρα για ένα συγκεκριμένο δωμάτιο και τον όγκο αέρα που διέρχεται από τον αγωγό αέρα σε 1 ώρα, καθορίστε την κατάλληλη διάμετρο (ή διατομή) του αγωγού.

Υπολογίστε την απώλεια πίεσης για τριβή P tr.

Σύμφωνα με πίνακες δεδομένων, προσδιορίζουμε το άθροισμα των τοπικών αντιστάσεων Q και υπολογίζουμε την απώλεια πίεσης για τις τοπικές αντιστάσεις z.

Η διαθέσιμη πίεση για τους ακόλουθους κλάδους του δικτύου διανομής αέρα ορίζεται ως το άθροισμα των απωλειών πίεσης στα τμήματα που βρίσκονται πριν από αυτόν τον κλάδο.

Κατά τη διαδικασία υπολογισμού, είναι απαραίτητο να συνδέσουμε σταθερά όλους τους κλάδους του δικτύου, εξισώνοντας την αντίσταση κάθε κλάδου στην αντίσταση του πιο φορτωμένου κλάδου. Αυτό γίνεται με τη βοήθεια διαφραγμάτων. Εγκαθίστανται σε ελαφρώς φορτωμένα τμήματα αγωγών, αυξάνοντας την αντίσταση.

Πίνακας της μέγιστης ταχύτητας αέρα ανάλογα με τις απαιτήσεις του αγωγού

Μέθοδος σταθερής απώλειας κεφαλής

Αυτή η μέθοδος συνεπάγεται μια συνεχή απώλεια πίεσης σε 1 τρέχοντα μετρητή του αγωγού. Με βάση αυτό, προσδιορίζονται οι διαστάσεις του δικτύου αγωγών. Η μέθοδος της σταθερής απώλειας κεφαλής είναι αρκετά απλή και εφαρμόζεται στο στάδιο της μελέτης σκοπιμότητας των συστημάτων εξαερισμού:

Ανάλογα με το σκοπό του χώρου, σύμφωνα με τον πίνακα επιτρεπόμενων ταχυτήτων αέρα, επιλέγεται η ταχύτητα στο κύριο τμήμα του αγωγού.

Σύμφωνα με την ταχύτητα που ορίζεται στο σημείο 1 και με βάση τη ροή αέρα σχεδιασμού, διαπιστώνεται αρχική απώλεια κεφαλής (ανά 1 m μήκος αγωγού). Το παρακάτω διάγραμμα χρησιμοποιείται για αυτό.

Ο πιο φορτισμένος κλάδος προσδιορίζεται και το μήκος του λαμβάνεται ως το ισοδύναμο μήκος του συστήματος διανομής αέρα. Τις περισσότερες φορές αυτή η απόσταση από το μακρύτερο διαχύτη.

Πολλαπλασιάστε το ισοδύναμο μήκος του συστήματος με την απώλεια κεφαλής από την παράγραφο 2. Στην αποκτηθείσα τιμή, προστίθεται η απώλεια πίεσης στους διαχυτήρες.

Τώρα, το παρακάτω διάγραμμα καθορίζει τη διάμετρο του αρχικού αγωγού που προέρχεται από τον ανεμιστήρα και στη συνέχεια τις διαμέτρους των υπόλοιπων τμημάτων του δικτύου σύμφωνα με την αντίστοιχη ροή αέρα. Στην περίπτωση αυτή, θεωρείται μια σταθερή αρχική απώλεια κεφαλής.

Διάγραμμα του προσδιορισμού της απώλειας κεφαλής και της διαμέτρου των αγωγών

Η διάμετρος των κυκλικών αγωγών υποδεικνύεται στο διάγραμμα απώλειας πίεσης. Εάν αντί αυτών χρησιμοποιούνται αγωγοί ορθογώνιας διατομής, είναι απαραίτητο να βρεθούν οι αντίστοιχες διαμέτρους τους χρησιμοποιώντας τον παρακάτω πίνακα.

Σημειώσεις:

Εάν το επιτρέπει ο χώρος, είναι προτιμότερο να επιλέξετε κυκλικούς ή τετράγωνους αγωγούς.

Εάν ο χώρος δεν είναι αρκετός (για παράδειγμα, κατά την ανασυγκρότηση), επιλέγονται ορθογώνιοι αγωγοί. Συνήθως, το πλάτος του αγωγού είναι 2 φορές μεγαλύτερο από το ύψος).

Στο τραπέζι, το ύψος του αγωγού σε mm δείχνεται οριζόντια, το πλάτος στην κατακόρυφη κατεύθυνση και στα κελιά του τραπεζιού υπάρχουν ισοδύναμες διαμέτρους αγωγού σε mm.

Όταν οι αγωγοί γνωστές παραμέτρους (μήκος τους, εγκάρσια τομή, ο συντελεστής τριβής του αέρα στην επιφάνεια), μπορούμε να υπολογίσουμε την απώλεια πίεσης στο σύστημα κατά τη σχεδιασμένη ροή του αέρα.

Η συνολική απώλεια πίεσης (σε kg / m 2) υπολογίζεται από τον τύπο:

Ρ = R * 1 + ζ,

όπου R - απώλειες πίεσης λόγω της τριβής ανά 1 τρέχον μέτρο του αγωγού, l - ένα μήκος αγωγού σε μέτρα, z - τοπική αντίσταση απώλεια πίεσης (με μεταβλητή διατομή).

1. Απώλεια τριβής:

Σε έναν κυκλικό αγωγό, η απώλεια πίεσης τριβής Ρρ θεωρείται ότι είναι:

Ptr = (χ * 1 / δ) * (v * v * y) / 2g,

όπου x - συντελεστή τριβής, l - ένα μήκος αγωγού σε μέτρα, δ - διάμετρος σε μέτρα του αγωγού, v - ταχύτητα της ροής του αέρα σε m / s, y - πυκνότητα αέρα σε kg / κυβικό μέτρο, g -. επιτάχυνση της βαρύτητας (9 , 8 m / s2).

• Σημείωση: Εάν ο αγωγός έχει μια μη κυκλική, και ορθογωνική διατομή, στον τύπο πρέπει να αντικαθιστούμε με μία ισοδύναμο διάμετρο η οποία είναι για τα μέρη Α και Β του αγωγού είναι: dekv = 2AV / (Α + Β)

2. Απώλειες στην τοπική αντίσταση:

Η απώλεια πίεσης στην τοπική αντίσταση υπολογίζεται από τον τύπο:

z = Q * (ν * ν * γ) / 2g,

όπου Q - ποσότητα των τοπικών συντελεστών αντίστασης στο τμήμα αγωγού, στην οποία ο υπολογισμός, v - ταχύτητα της ροής του αέρα σε m / s, y - πυκνότητα αέρα σε kg / κυβικό μέτρο, g -. επιτάχυνση της βαρύτητας (9,8 m / s2 ). Οι τιμές του Q παρουσιάζονται σε πίνακα.

Μέθοδος επιτρεπόμενων στροφών

Κατά τον υπολογισμό του δικτύου αεραγωγών, η βέλτιστη ταχύτητα αέρα λαμβάνεται ως αρχικά δεδομένα με τη μέθοδο της επιτρεπόμενης ταχύτητας (βλ. Πίνακα). Στη συνέχεια, εξετάζεται το επιθυμητό τμήμα του αγωγού και η απώλεια πίεσης σε αυτό.

Διαδικασία για τον αεροδυναμικό υπολογισμό των αεραγωγών με τη μέθοδο των επιτρεπόμενων στροφών:

• Σχεδιάστε ένα διάγραμμα του συστήματος διανομής αέρα. Για κάθε τμήμα του αγωγού καθορίστε το μήκος και την ποσότητα του αέρα που διέρχεται σε 1 ώρα.
• Ο υπολογισμός αρχίζει με το πιο απομακρυσμένο από τον ανεμιστήρα και τις πιο φορτωμένες περιοχές.
• Γνωρίζοντας τη βέλτιστη ταχύτητα του αέρα για ένα συγκεκριμένο δωμάτιο και τον όγκο αέρα που διέρχεται από τον αγωγό αέρα σε 1 ώρα, καθορίστε την κατάλληλη διάμετρο (ή διατομή) του αγωγού.
• Υπολογίστε την απώλεια πίεσης για τριβή P tr.
• Σύμφωνα με πίνακες δεδομένων, προσδιορίζουμε το άθροισμα των τοπικών αντιστάσεων Q και υπολογίζουμε την απώλεια πίεσης για τις τοπικές αντιστάσεις z.
• Η διαθέσιμη πίεση για τους ακόλουθους κλάδους του δικτύου διανομής αέρα ορίζεται ως το άθροισμα των απωλειών πίεσης στα τμήματα που βρίσκονται πριν από αυτόν τον κλάδο.

Κατά τη διαδικασία υπολογισμού, είναι απαραίτητο να συνδέσουμε σταθερά όλους τους κλάδους του δικτύου, εξισώνοντας την αντίσταση κάθε κλάδου στην αντίσταση του πιο φορτωμένου κλάδου. Αυτό γίνεται με τη βοήθεια διαφραγμάτων. Εγκαθίστανται σε ελαφρώς φορτωμένα τμήματα αγωγών, αυξάνοντας την αντίσταση.

Πίνακας της μέγιστης ταχύτητας αέρα ανάλογα με τις απαιτήσεις του αγωγού

Σημείωση: Ο ρυθμός ροής αέρα στον πίνακα δίνεται σε μέτρα ανά δευτερόλεπτο

Μέθοδος σταθερής απώλειας κεφαλής

Αυτή η μέθοδος συνεπάγεται μια συνεχή απώλεια πίεσης σε 1 τρέχοντα μετρητή του αγωγού. Με βάση αυτό, προσδιορίζονται οι διαστάσεις του δικτύου αγωγών. Η μέθοδος της σταθερής απώλειας κεφαλής είναι αρκετά απλή και εφαρμόζεται στο στάδιο της μελέτης σκοπιμότητας των συστημάτων εξαερισμού:

• Ανάλογα με το σκοπό του χώρου, σύμφωνα με τον πίνακα επιτρεπόμενων ταχυτήτων αέρα, επιλέγεται η ταχύτητα στο κύριο τμήμα του αγωγού.
• Σύμφωνα με την ταχύτητα που ορίζεται στο σημείο 1 και με βάση τη ροή αέρα σχεδιασμού, διαπιστώνεται αρχική απώλεια κεφαλής (ανά 1 m μήκος αγωγού). Το παρακάτω διάγραμμα χρησιμοποιείται για αυτό.
• Ο πιο φορτισμένος κλάδος προσδιορίζεται και το μήκος του λαμβάνεται ως το ισοδύναμο μήκος του συστήματος διανομής αέρα. Τις περισσότερες φορές αυτή η απόσταση από το μακρύτερο διαχύτη.
• Πολλαπλασιάστε το ισοδύναμο μήκος του συστήματος με την απώλεια κεφαλής από την παράγραφο 2. Στην αποκτηθείσα τιμή, προστίθεται η απώλεια πίεσης στους διαχυτήρες.

Τώρα, το παρακάτω διάγραμμα καθορίζει τη διάμετρο του αρχικού αγωγού που προέρχεται από τον ανεμιστήρα και στη συνέχεια τις διαμέτρους των υπόλοιπων τμημάτων του δικτύου σύμφωνα με την αντίστοιχη ροή αέρα. Στην περίπτωση αυτή, θεωρείται μια σταθερή αρχική απώλεια κεφαλής.

Διάγραμμα του προσδιορισμού της απώλειας κεφαλής και της διαμέτρου των αγωγών

Χρήση ορθογωνικών αγωγών

Η διάμετρος των κυκλικών αγωγών υποδεικνύεται στο διάγραμμα απώλειας πίεσης. Εάν αντί αυτών χρησιμοποιούνται αγωγοί ορθογώνιας διατομής, είναι απαραίτητο να βρεθούν οι αντίστοιχες διαμέτρους τους χρησιμοποιώντας τον παρακάτω πίνακα.

Σημειώσεις:

• Εάν το επιτρέπει ο χώρος, είναι προτιμότερο να επιλέξετε κυκλικούς ή τετράγωνους αγωγούς.
• Εάν ο χώρος δεν είναι αρκετός (για παράδειγμα, κατά την ανασυγκρότηση), επιλέγονται ορθογώνιοι αγωγοί. Συνήθως, το πλάτος του αγωγού είναι 2 φορές μεγαλύτερο από το ύψος).

Στο τραπέζι, το ύψος του αγωγού σε mm δείχνεται οριζόντια, το πλάτος στην κατακόρυφη κατεύθυνση και στα κελιά του τραπεζιού υπάρχουν ισοδύναμες διαμέτρους αγωγού σε mm.

Πίνακας ισοδύναμων διαμέτρων αγωγών

   Αυτό το υλικό εκδότες «Κλιματική World» συνεχίζει να δημοσιεύει κεφάλαια από το βιβλίο «εξαερισμού Συστήματα και κλιματισμό. Συστάσεις για σχεδιασμό για παραγωγή
  νερό και δημόσια κτίρια ». Συγγραφέας Krasnov Yu.S.

Αεροδυναμική αγωγός υπολογισμός αρχίζει με την κατάρτιση αξονομετρική διαγράμματα (1: 100), η επίθεση αριθμοί τμήματα των φορτίων L (m3 / h), και τα μήκη Ι (m). Καθορίστε την κατεύθυνση του αεροδυναμικού υπολογισμού - από την πιο απομακρυσμένη και φορτωμένη περιοχή έως τον ανεμιστήρα. Σε περίπτωση αμφιβολίας για τον προσδιορισμό της κατεύθυνσης, υπολογίζονται όλες οι πιθανές παραλλαγές.

Ο υπολογισμός αρχίζει με μία απομακρυσμένη περιοχή: τον προσδιορισμό της διαμέτρου D (m) ή κυκλική περιοχή F (m2) της εγκάρσιας τομής ενός ορθογώνιου αγωγού:

Η ταχύτητα αυξάνεται καθώς πλησιάζετε τον ανεμιστήρα.

Με εφαρμογή της H λάβει την πλησιέστερη τυποποιημένη τιμή: D CT ή (ένα x β) του στοιχείου (m).

Υδραυλική ακτίνα ορθογωνικών αγωγών (m):

όπου είναι το άθροισμα των συντελεστών των τοπικών αντιστάσεων στο τμήμα του αγωγού.

Τοπική αντίσταση στο όριο μεταξύ δύο τμημάτων (ταφ, σταυροί) αναφέρεται στο τμήμα με μια μικρότερη ταχύτητα ροής.

Οι συντελεστές τοπικών αντιστάσεων παρατίθενται στα παραρτήματα.

Το σχέδιο του συστήματος εξαερισμού τροφοδοσίας που εξυπηρετεί ένα τριώροφο κτίριο γραφείων

Παράδειγμα υπολογισμού

Αρχικά δεδομένα:

Οι αεραγωγοί είναι κατασκευασμένοι από γαλβανισμένο φύλλο χάλυβα, το πάχος και το μέγεθος των οποίων αντιστοιχούν σε περίπου. N out. Το υλικό του άξονα εισαγωγής αέρα είναι τούβλο. Καθώς χρησιμοποιούνται οι διανομείς αέρα, τα πλέγματα είναι ρυθμιζόμενα τύπου PP με πιθανές τομές: 100 x 200; 200 χ 200; 400 x 200 και 600 x 200 mm, παράγοντα σκίασης 0,8 και μέγιστη ταχύτητα εξόδου αέρα μέχρι 3 m / s.

Αντίσταση της θερμαινόμενης βαλβίδας με πλήρως ανοικτές λεπίδες 10 Pa. Η υδραυλική αντίσταση του θερμαντήρα αέρα είναι 100 Pa (σύμφωνα με ξεχωριστό υπολογισμό). Φίλτρο αντίστασης G-4 250 Pa. Υδραυλική αντίσταση του σιγαστήρα 36 Pa (σύμφωνα με τον ακουστικό υπολογισμό). Με βάση τις αρχιτεκτονικές απαιτήσεις, σχεδιάζονται αγωγοί ορθογώνιου τμήματος.

Τα τμήματα των διαύλων από τούβλα λαμβάνονται από τον Πίνακα. 22.7.

Συντελεστές τοπικών αντιστάσεων

Τμήμα 1. Πλέγμα PP στο τμήμα εξόδου 200 × 400 mm (υπολογίζεται ξεχωριστά):

Αριθμός αγροτεμαχίων	Τύπος τοπικής αντίστασης	Σκίτσο	Γωνία α, βαθ.	Στάση			Αιτιολόγηση	CCM
				F 0 / F 1	L 0 / L st	f f / fst
1	Διαχυτήρας		20	0,62	—	—	Πίνακας. 25.1	0,09
	Ανάκληση		90	—	—	—	Πίνακας. 25.11	0,19
	Δίοδο διάτρησης		—	—	0,3	0,8	Ad. 25.8	0,2
							∑ =	0,48
2	Δίοδο διάτρησης		—	—	0,48	0,63	Ad. 25.8	0,4
3	ΤΕΕ-κλάδο		—	0,63	0,61	—	Ad. 25.9	0,48
4	2 υποκαταστήματα	250 × 400	90	—	—	—	Ad. 25.11
	Ανάκληση	400 × 250	90	—	—	—	Ad. 25.11	0,22
	Δίοδο διάτρησης		—	—	0,49	0,64	Πίνακας. 25.8	0,4
							∑ =	1,44
5	Δίοδο διάτρησης		—	—	0,34	0,83	Ad. 25.8	0,2
6	Διαχυτήρας μετά τον ανεμιστήρα		h = 0,6	1,53	—	—	Ad. 25.13	0,14
	Ανάκληση	600 × 500	90	—	—	—	Ad. 25.11	0,5
							∑=	0,64
6α	Συσσωρευτής μπροστά από τον ανεμιστήρα			D r = 0,42 m			Πίνακας. 25.12	0
7	Γόνατο		90	—	—	—	Πίνακας. 25.1	1,2
	Πλέγμα δικτυώματος						Πίνακας. 25.1	1,3
							∑ =	1,44
Πίνακας 2. Προσδιορισμός τοπικών αντιστάσεων

   Krasnov Yu S.,