OV-INFO.RU

Справочная информация по системам вентиляци и воздушного кондиционирования

Календарь

Скорость воздуха в воздуховодах

Ласково просим!

Калькуляторы

Расчет скорости воздуха в воздушном канале

В данном разделе представлены online калькуляторы для выбора сечений прямоугольных и круглых воздушных каналов.
Для определения скорости в на участке воздушного канала, введите расход воздуха и сечения воздушных каналов в ФОРМЫ ниже.
В создании online калькуляторы для проведения остальных быстрых вычислений по разделу ОВ (Id-диаграмма, выбор диаметров труб, Kvs и др.).
Copyright © 2014. All Rights Reserved.
(При разрабатывании сайта применен дизайн с сайта бесплатных шаблонов Free CSS Templates).

Расчет скорости воздуха в воздушных каналах

Параметры критериев микроклимата определяются положениями ГОСТ 12.1.2.1002-00, 30494-96, СанПин 2.2.4.548, 2.1.2.1002-00. На основании существующих государственных нормативных актов разработан Свод правил СП 60.13330.2012.

Скорость воздуха в воздушном канале должна обеспечивать выполнение действующих норм.

Что принимается во внимание при подсчете скорости воздушного движения

Для правильного проведения расчетов проектировщики должны исполнять несколько регламентируемых условий, любое из них имеет одинаково приоритетное значение. Какие параметры зависят от скорости движения потока воздуха?

Параметр шума в помещении

Моделирование движение воздуха в тройнике сети воздуховодов

В зависимости от определенного применения помещений нормы санитарии устанавливают следующие критерии самого большого звукового давления.

Таблица 1. Самые большие значения параметра шума.

Скорость воздуха в воздуховодах

Превышение показателей разрешается только в непродолжительном режиме во время пуска/остановки системы вентиляции или добавочного оборудования.
Уровень вибрации в помещении В рабочий период вентиляторов продуцируется вибрация. Критерии вибрации зависят от самого материала воздушных каналов, вариантов и качества прокладок гасящих вибрацию и скорости движения потока воздуха по воздушным каналам.

Общие критерии вибрации не могут быть больше установленные гос. организациями предельные значения.
Таблица 2. Самые большие критерии допустимой вибрации.

Скорость воздуха в воздуховодах

При расчетах выбирается подходящая скорость воздуха, не усиливающая вибрационные процессы и связанные с ними колебания звука. Вентиляция должна поддерживать в помещениях конкретный климат.

Значения по скорости движения потока, влаги и температуре содержатся в таблице.
Таблица 3. Параметры микроклимата.

Скорость воздуха в воздуховодах

Очередной критерий, принимаемый к сведению при расчете скорости потока – кратность обмена воздуха в вентиляционных системах. С учетом их применения нормы санитарии устанавливают такие требования по обмену воздуха.

Таблица 4. Кратность обмена воздуха в самых разных помещениях.

Домашние
Домашние помещения Кратность обмена воздуха
Жилая комната (в квартире или в общежитии) 3м 3 /ч на 1м 2 жилищных помещений
Кухня квартиры или общежития 6-8
Комната с ванной 7-9
Душевая 7-9
Санузел 8-10
Прачечная (домашняя) 7
Комната для хранения вещей 1,5
Кладовая 1
Автогараж 4-8
Подвал 4-6
Промышленные
Помещения промышленного типа и помещения значительного объема Кратность обмена воздуха
Театр, кинозал, конференц-зал 20-40 м 3 на человека
Помещение офисного типа 5-7
Банк 2-4
Ресторан 8-10
Бар, Кафе, пивной зал, бильярдная 9-11
Помещение кухни в кафе, ресторане 10-15
Многоцелевой магазин 1,5-3
Аптека (зал для торговли) 3
Автогараж и авторемонтная мастерская 6-8
Санузел (социальный) 10-12 (или 100 м 3 на один унитаз)
Зал для занятий танцами, дискотека 8-10
Комната для курения 10
Серверная 5-10
Спортзал не менее 80 м 3 на 1 занимающегося и не менее двадцати метров 3 на 1 зрителя
Парикмахерская (до 5 мест для работы) 2
Парикмахерская (более 5 мест для работы) 3
Склад 1-2
Прачечная 10-13
Бассейн 10-20
Заводской красильный цел 25-40
Механическая мастерская 3-5
Класс начальной школы 3-8

Алгоритм расчетов Скорость воздуха в воздушном канале определяется с учетом всех перечисленных выше условий, технические данные указываются заказчиком в задании на проектирование и монтаж систем вентиляции. Основной критерий при расчетах скорости потока – кратность обмена. Все последующие согласования выполняются за счёт изменения формы и сечения воздушных каналов.

Расход в зависимости от скорости и диаметра воздушного канала можно взять из таблицы.
Таблица 5. Расход воздуха в зависимости от скорости потока и диаметра воздушного канала.

Скорость воздуха в воздуховодах

Приточно вытяжная установка Mitsubishi Electric Lossnay VL 100EU5 E

Самостоятельный расчет

Например, в помещении объемом 20 м 3 в соответствие с требованиями гигиенических норм для эффектной вентиляции необходимо обеспечить трехкратную смену воздуха. Это означает, что за один час сквозь воздуховодный канал должно пройти не менее L = 20 м 3 ?3= 60 м 3 . Формула расчета скорости потока V= L / 3600? S, где:

V – скорость воздушного потока в м/с;
L – расход воздуха в м 3 /ч;

S – площадь сечения воздушных каналов в м 2 .
Возьмём круглый воздуховодный канал O 400 мм, площадь сечения равняется:

В нашем примере S = (3.14?0,4 2 м)/4=0,1256 м 2 . Исходя из этого, для оснащения необходимой кратности обмена воздуха (60 м 3 /ч) в круглом воздуховоде O 400 мм (S = 0,1256 м 3 ) скорость потока воздуха равняется: V= 60/(3600?0,1256) ? 0,13 м/с.
При помощи той же формулы при заблаговременно популярной скорости можно проссчитать объем воздуха, перемещающийся по воздушным каналам в единицу времени.

L = 3600?S (м 3 )?V(м/с). Объем (расход) выходит в метрах квадратных.

Определение скорости воздуха

Как уже описывалось раньше, от скорости воздуха зависят и критерии шумности систем вентиляции. Для минимизации неблагоприятного воздействия данного явления инженеры выполнили расчеты максимально допустимых скоростей воздуха для самых разных помещений.

Таблица 6. Рекомендованные параметры скоростей воздуха

Предлагаемые значения скорости
Квартиры Офисы Помещения производственного типа
Приточные решётки 2,0-2,5 2,0-2,5 2,5-6,0
Магистральные воздуховоды 3,5-5,0 3,5-6,0 6,0-11,0
Ответвления 3,0-5,0 3,0-6,5 4,0-9,0
Воздушные фильтры 1,2-1,5 1,5-1,8 1,5-1,8
Теплообменные аппараты 2,2-2,5 2,5-3,0 2,5-3,0

По аналогичному алгоритму определяется скорость воздуха в воздушном канале во время расчета подачи тепла, ставятся поля допусков для минимизации потерь на содержание строений зимой, выбираются вентиляторы по мощности. Данные по потоку воздуха нужны и Для снижения потерь давления, а это дает возможность увеличивать КПД систем вентиляции и уменьшает употребление электроэнергии.

Расчет делается по каждому отдельному участку, с учетом полученных данных выбираются параметры основных магистралей по диаметру и геометрии. Они должны успевать пропускать откачанный воздух из всех некоторых помещений.

Диаметр воздушных каналов подбирается так, чтобы уменьшить шумность и потери на сопротивление. Для расчетов кинематической схемы актуальны все три критерии системы вентиляции: самый большой объем нагнетаемого/удаляемого воздуха, скорость передвижения масс воздуха и диаметр воздушных каналов. Работы по расчету систем вентиляции относятся к категории трудных с инженерной точки зрения, исполнять их могут только профессиональные профессионалы с особенным образованием.

Для оснащения постоянных значений скорости воздуха в каналах с самым разнообразным сечением применяются формулы:

Скорость воздуха в воздуховодах

После расчета за финальные данные принимаются ближайшие значения типовых трубо-проводов. Благодаря этому уменьшается время монтажа оборудования и упрощается процесс его периодического обслуживания и ремонта.

Очередной плюс – уменьшение сметной стоимости системы вентиляции.
Для воздушного обогрева жилых и помещений на производстве скорости регулируются с учетом температуры носителя тепла при входе и выходе, для одинакового рассеивания потока тёплого воздуха обдумывается монтажная схема и размеры решеток для вентиляции. Сегодняшние системы воздушного обогрева предполагают возможность автоматической регулировки скорости и направления потоков.

Температура окружающей среды не может быть больше +50°С на выходе, расстояние до места работы не менее 1,5 м. Скорость подачи масс воздуха нормируется действующими гос. стандартами и отраслевыми актами.
Во время расчетов по требованию заказчиков может предусматриваться возможность монтажа дополнительных отводов, для этой цели предусматривается запас продуктивности оборудования и пропускной способности каналов. Скорости потока рассчитываются так, чтобы после увеличения мощности систем вентиляции они не создавали дополнительную звуковую нагрузку на присутствующих в помещении людей.

Выбор диаметров делается от минимально приемлемого, чем меньше размеры – тем универсальное вентиляция, тем дешево обойдется ее изготовление и монтаж. Системы здешних отсосов рассчитываются отдельно, как правило будут работать как в независимом режиме, так и подключаться к существующим системам вентиляции.

Государственные технические документы устанавливают рекомендованные скорости движения в зависимости от расположения и назначения воздушных каналов. При расчетах необходимо держаться таких параметров.

Таблица 7. Рекомендованные скорости воздуха в самых разных каналах

Вид и установочное место воздушного канала и решётки Система вентиляции
Натуральная Механическая
Воздухоприемные жалюзи 0,5-1,0 2,0-4,0
Каналы приточных шахт 1,0-2,0 2,0-6,0
Горизонтальные сборные каналы 0,5-1,0 2,0-5,0
Вертикальные каналы 0,5-1,0 2,0-5,0
Приточные решётки у пола 0,2-0,5 0,2-0,5
Приточные решётки под потолком 0,5-1,0 1,0-3,0
Вытяжные решётки 0,5-1,0 1,5-3,0
Вытяжные шахты 1,0-1,5 3,0-6,0

В середине помещений воздух не может двигаться со скоростью более 0,3 м/с, разрешается короткое превышение параметра не больше чем 30%. Если в помещении есть две системы, то скорость воздуха в любой из них должна обеспечивать не менее 50% расчетного объема подачи или удаления воздуха.

Пожарные организации выдвигают собственные требования по скорости перемещения масс воздуха в воздушных каналах в зависимости от категории помещения и свойств тех. процесса. Нормы направлены на уменьшение скорости распространения дыма или огня по воздушным каналам.

Если понадобится на системах вентиляции должны ставиться клапаны и отсекатели. Срабатывание устройств происходит после сигнала датчика или делается вручную ответственным лицом. В одну вентиляционную систему можно подсоединять только некоторые группы помещений.

В холодные времена года в обогреваемых зданиях температура окружающей среды в результате функционирования системы вентиляции не может уменьшаться ниже нормируемых. Нормируемая температура обеспечивается до начала рабочей смены. В тёплый период времени такие требования не важны.

Движение масс воздуха не должно ухудшать предусмотренные СанПин 2.1.2.2645 нормы. Для достижения необходимых результатов при проектировании систем меняется диаметр воздушных каналов, мощность и кол-во вентиляторов и скорости потока.

Принимаемые расчетные данные по показателям движения в воздушных каналах должны обеспечивать:

  1. Выполнение показателей микроклимата в помещениях, поддержку качества воздуха в регламентируемых пределах. При этом принимаются меры по уменьшению непродуктивных потерь тепла. Данные берутся как из имеющихся нормативных документов, так и из техзадания заказчиков.
  2. Скорость движения масс воздуха в рабочих зонах не должна вызывать сквозняки, обеспечивать подходящую уютность присутствия в помещении. Принудительная вентиляция предусматривается только в том случае, когда достичь прекрасных результатов за счёт естественной нереально. Плюс ко всему, принудительная вентиляция обязательно устанавливается в цехах с вредными условиями труда.

Во время расчетов критериев воздушного движения в системах с природной вентиляцией берется среднегодовое значение разности плотности внутреннего и воздуха снаружи. Очень маленькие фактические данные по продуктивности должны обеспечивать допустимые нормативные значения кратности обмена воздуха.

TM 1.2 Давление в системах вентиляции.