Specifični gubici tlaka kanala. Izračunavanje tlaka zraka

Kada su poznati kanali parametre (njihovu dužinu, presjek, koeficijent trenja zraka na površini), možemo izračunati gubitak tlaka u sustavu na označenom protoka zraka.

Ukupni gubitak tlaka (u kg / m2) izračunava se formulom:

gdje je R - tlak gubici trenja po 1 linearnom metru kanala, l - čija je dužina kanala u metrima, z - lokalni otpor gubitak tlaka (s promjenjivim presjeka).

1. gubitak trenja:

U kružnom kanalu, pretpostavlja se gubitak tlaka za trenje P p:

Ptr = (x * l / d) * (v * v * y) / 2g,

gdje je x - koeficijent trenja, l - duljina kanala u metrima, d - promjer u metrima od kanala, v - brzina protoka zraka u m / s, y - gustoća zraka u kg / kubični metar, g. - gravitacijsko ubrzanje (9 , 8 m / s2).

Napomena: Ako se kanal ima nekružnu i pravokutni poprečni presjek, u formuli mora zamijeniti ekvivalentni promjer koji je za strane A i B kućišta je: dekv = 2AV / (A + B)

2. Gubici na lokalnom otporu:

Gubitak pritiska na lokalnu otpornost izračunava se formulom:

z = Q * (v * v * y) / 2g,

gdje je Q - količina lokalnih koeficijenata otpora na dio cijevi, u kojoj je izračun, v - brzina protoka zraka u m / s, y - gustoća zraka u kg / kubik, g. - gravitacijsko ubrzanje (9.8 m / s2 ). Vrijednosti Q prikazane su u tabličnom obliku.

Način dopuštenih brzina

Pri izračunu mreže kanala za zrak, optimalna brzina zraka se uzima kao početni podatak dopuštenim metodom brzine (vidi tablicu). Zatim se uzima u obzir željeni dio kanala i gubitak tlaka u njemu.

Postupak aerodinamičkog proračuna kanala za zrak metodom dopuštenih brzina:

Nacrtajte dijagram sustava za distribuciju zraka. Za svaku dionicu kanala navedite duljinu i količinu zraka koja prolazi za 1 sat.

Izračun počinje s najudaljenijim od ventilatora i najopterećenijih područja.

Poznavanje optimalne brzine zraka za određenu prostoriju i volumena zraka koji prolazi kroz kanal zraka za 1 sat, odrediti odgovarajući promjer (ili poprečni presjek) kanala.

Izračunajte gubitak tlaka za trenje P tr.

Prema tabličnim podacima, određujemo zbroj lokalnih otpora Q i izračunavamo gubitak tlaka za lokalne otpore z.

Dostupni tlak za sljedeće grane distribucijske mreže zraka definira se kao zbroj gubitaka tlaka u sekcijama smještenim prije ove grane.

U procesu obračuna potrebno je dosljedno povezati sve grane mreže, izjednačavajući otpornost svake grane na otpor najfasciranijih grana. To je učinjeno uz pomoć dijafragme. Postavljeni su na lagano opterećene dijelove kanala, povećavajući otpor.

Tablica maksimalne brzine zraka ovisno o zahtjevima kanala

Metoda konstantnog gubitka glave

Ova metoda pretpostavlja konstantan gubitak tlaka na 1 mjeraču kanala. Na temelju toga određuju se dimenzije mreže kanala. Metoda konstantnog gubitka glave je vrlo jednostavna i primjenjuje se u fazi studije izvodljivosti ventilacijskih sustava:

Ovisno o namjeni prostorije, prema tablici dopuštenih brzina zraka, odabrana je brzina na glavnom dijelu kanala.

Prema brzini definiranoj u točki 1, a na temelju dizajna protoka zraka, nalazi se početni gubitak glave (po 1 m duljine kanala). Za to se koristi dijagram u nastavku.

Utvrđena je najfunkcionalnija grana, a njegova dužina se uzima kao ekvivalentna duljina sustava distribucije zraka. Najčešće je to udaljenost do najudaljenijih difuzora.

Pomnožite ekvivalentnu dužinu sustava gubitkom glave iz stavka 2. Na dobivenu vrijednost dodaje se gubitak tlaka na difuzorima.

Sada, donji dijagram određuje promjer početnog kanala koji dolazi iz ventilatora, a zatim promjer preostalih dijelova mreže prema odgovarajućem protoku zraka. U tom slučaju pretpostavlja se konstantan početni gubitak glave.

Dijagram određivanja gubitka glave i promjera kanala

Promjer kružnih kanala označen je dijagramom gubitka tlaka. Ako se umjesto njih koriste kanali pravokutnog poprečnog presjeka, potrebno je pronaći njihove ekvivalentne promjere koristeći donju tablicu.

primjedbe:

Ako prostor dopušta, bolje je odabrati kružne ili kvadratne kanale;

Ako prostor nije dovoljno (na primjer, tijekom rekonstrukcije), odabiru se pravokutni kanali. Tipično, širina kanala je 2 puta veća od visine).

U tablici je visina kanala u mm prikazana vodoravnom, širina u vertikalnom smjeru, a u ćelijama stola postoje ekvivalenti promjera kanala u mm.

Kada su poznati kanali parametre (njihovu dužinu, presjek, koeficijent trenja zraka na površini), možemo izračunati gubitak tlaka u sustavu na označenom protoka zraka.

Ukupni gubitak tlaka (u kg / m2) izračunava se formulom:

P = R * l + z,

gdje je R - tlak gubici trenja po 1 linearnom metru kanala, l - čija je dužina kanala u metrima, z - lokalni otpor gubitak tlaka (s promjenjivim presjeka).

1. gubitak trenja:

U kružnom kanalu, pretpostavlja se gubitak tlaka za trenje P p:

Ptr = (x * l / d) * (v * v * y) / 2g,

gdje je x - koeficijent trenja, l - duljina kanala u metrima, d - promjer u metrima od kanala, v - brzina protoka zraka u m / s, y - gustoća zraka u kg / kubični metar, g. - gravitacijsko ubrzanje (9 , 8 m / s2).

• Napomena: Ako se kanal ima nekružnu i pravokutni poprečni presjek, u formuli mora zamijeniti ekvivalentni promjer koji je za strane A i B kućišta je: dekv = 2AV / (A + B)

2. Gubici na lokalnom otporu:

Gubitak pritiska na lokalnu otpornost izračunava se formulom:

z = Q * (v * v * y) / 2g,

gdje je Q - količina lokalnih koeficijenata otpora na dio cijevi, u kojoj je izračun, v - brzina protoka zraka u m / s, y - gustoća zraka u kg / kubik, g. - gravitacijsko ubrzanje (9.8 m / s2 ). Vrijednosti Q prikazane su u tabličnom obliku.

Način dopuštenih brzina

Pri izračunu mreže kanala za zrak, optimalna brzina zraka se uzima kao početni podatak dopuštenim metodom brzine (vidi tablicu). Zatim se uzima u obzir željeni dio kanala i gubitak tlaka u njemu.

Postupak aerodinamičkog proračuna kanala za zrak metodom dopuštenih brzina:

• Nacrtajte dijagram sustava za distribuciju zraka. Za svaku dionicu kanala navedite duljinu i količinu zraka koja prolazi za 1 sat.
• Izračun počinje s najudaljenijim od ventilatora i najopterećenijih područja.
• Poznavanje optimalne brzine zraka za određenu prostoriju i volumena zraka koji prolazi kroz kanal zraka za 1 sat, odrediti odgovarajući promjer (ili poprečni presjek) kanala.
• Izračunajte gubitak tlaka za trenje P tr.
• Prema tabličnim podacima, određujemo zbroj lokalnih otpora Q i izračunavamo gubitak tlaka za lokalne otpore z.
• Dostupni tlak za sljedeće grane distribucijske mreže zraka definira se kao zbroj gubitaka tlaka u sekcijama smještenim prije ove grane.

U procesu obračuna potrebno je dosljedno povezati sve grane mreže, izjednačavajući otpornost svake grane na otpor najfasciranijih grana. To je učinjeno uz pomoć dijafragme. Postavljeni su na lagano opterećene dijelove kanala, povećavajući otpor.

Tablica maksimalne brzine zraka ovisno o zahtjevima kanala

Napomena: brzina protoka zraka u tablici dana je u metrima u sekundi

Metoda konstantnog gubitka glave

Ova metoda pretpostavlja konstantan gubitak tlaka na 1 mjeraču kanala. Na temelju toga određuju se dimenzije mreže kanala. Metoda konstantnog gubitka glave je vrlo jednostavna i primjenjuje se u fazi studije izvodljivosti ventilacijskih sustava:

• Ovisno o namjeni prostorije, prema tablici dopuštenih brzina zraka, odabrana je brzina na glavnom dijelu kanala.
• Prema brzini definiranoj u točki 1, a na temelju dizajna protoka zraka, nalazi se početni gubitak glave (po 1 m duljine kanala). Za to se koristi dijagram u nastavku.
• Utvrđena je najfunkcionalnija grana, a njegova dužina se uzima kao ekvivalentna duljina sustava distribucije zraka. Najčešće je to udaljenost do najudaljenijih difuzora.
• Pomnožite ekvivalentnu dužinu sustava gubitkom glave iz stavka 2. Na dobivenu vrijednost dodaje se gubitak tlaka na difuzorima.

Sada, donji dijagram određuje promjer početnog kanala koji dolazi iz ventilatora, a zatim promjer preostalih dijelova mreže prema odgovarajućem protoku zraka. U tom slučaju pretpostavlja se konstantan početni gubitak glave.

Dijagram određivanja gubitka glave i promjera kanala

Upotreba pravokutnih kanala

Promjer kružnih kanala označen je dijagramom gubitka tlaka. Ako se umjesto njih koriste kanali pravokutnog poprečnog presjeka, potrebno je pronaći njihove ekvivalentne promjere koristeći donju tablicu.

primjedbe:

• Ako prostor dopušta, bolje je odabrati kružne ili kvadratne kanale;
• Ako prostor nije dovoljno (na primjer, tijekom rekonstrukcije), odabiru se pravokutni kanali. Tipično, širina kanala je 2 puta veća od visine).

U tablici je visina kanala u mm prikazana vodoravnom, širina u vertikalnom smjeru, a u ćelijama stola postoje ekvivalenti promjera kanala u mm.

Tablica ekvivalentnih promjera kanala

   S ovim materijalom redakcija časopisa World of Climate nastavlja s objavljivanjem poglavlja iz knjige "Ventilacija i sustavi usaglašavanja. Preporuke za projektiranje za proizvodnju
  vode i javnih zgrada ". Autor Krasnov Yu.S.

Aerodinamički izračun kanal započinje crtanje aksonometrijskoj dijagrama (1: 100), stavljanjem obrocima broj opterećenja L (m3 / h), a duljina I (m). Odredite smjer aerodinamičkog proračuna - od najudaljenijih i opterećenih stranica do ventilatora. U slučaju sumnje u određivanju smjera, izračunavaju se sve moguće varijante.

Izračun počinje s udaljenog mjesta: odrediti promjer D (m) kruga ili područje F (m 2) poprečnog presjeka pravokutnog kanala:

Brzina se povećava prilikom približavanja ventilatoru.

Prema Dodatku H, najbliže standardne vrijednosti imaju oblik: D CT ili (a b b) s (m).

Hidraulički radijus pravokutnih kanala (m):

gdje je zbroj koeficijenata lokalnih otpornosti u sekciji kanala.

Lokalni otpor na granici dvaju mjesta (čvorovi, prijelazi) upućuje se na mjesto s nižom stopom protoka.

Koeficijenti lokalnih otpora dani su u dodatku.

Shema ventilacijskog sustava za opskrbu 3 etaže uredske zgrade

Primjer izračuna

Početni podaci:

Kanali za zrak su izrađeni od pocinčanog čeličnog lima, čija debljina i veličina odgovaraju cca. N out. Materijal usisnog vratila je cigla. Kao što se koriste distributeri zraka rešetke su podesivi tip PP s mogućim odjeljcima: 100 x 200; 200 x 200; 400 x 200 i 600 x 200 mm, faktor sjenila od 0,8 i maksimalnu brzinu izlaza zraka do 3 m / s.

Otpornost ventila za zagrijavanje primanja s potpuno otvorenim noževima 10 Pa. Hidraulični otpor grijalice zraka iznosi 100 Pa (prema posebnom proračunu). Filtar otpora G-4 250 Pa. Hidraulični otpor prigušivača 36 Pa (prema akustičnom proračunu). Temeljeno na arhitektonskim zahtjevima, izrađeni su kanali pravokutnog dijela.

Odjeljci od opeke su preuzeti iz tablice. 22.7.

Koeficijenti lokalnih otpora

Odjeljak 1. Lattice PP na izlaznom dijelu 200 × 400 mm (zasebno izračunato):

Broj ploha	Vrsta lokalnog otpora	skica	Kut α, prof.	stav			obrazloženje	MMR
				F 0 / F 1	L 0 / L st	f f / fst
1	difuzor		20	0,62	—	—	Tablica. 25.1	0,09
	slavina		90	—	—	—	Tablica. 25.11	0,19
	T-prolaz		—	—	0,3	0,8	Adj. 25.8	0,2
							∑ =	0,48
2	T-prolaz		—	—	0,48	0,63	Adj. 25.8	0,4
3	T-grana		—	0,63	0,61	—	Adj. 25.9	0,48
4	2 grane	250 x 400	90	—	—	—	Adj. 25.11
	slavina	400 x 250	90	—	—	—	Adj. 25.11	0,22
	T-prolaz		—	—	0,49	0,64	Tablica. 25.8	0,4
							∑ =	1,44
5	T-prolaz		—	—	0,34	0,83	Adj. 25.8	0,2
6	Difuzer nakon ventilator		h = 0,6	1,53	—	—	Adj. 25.13	0,14
	slavina	600 × 500	90	—	—	—	Adj. 25.11	0,5
							∑=	0,64
6a	Zbunjeni pred ventilatorom			D r = 0,42 m			Tablica. 25.12	0
7	koljeno		90	—	—	—	Tablica. 25.1	1,2
	Rešetka rešetke						Tablica. 25.1	1,3
							∑ =	1,44
Tablica 2. Određivanje lokalnih otpora

   Krasnov Yu.S.,