Тепловое и климатическое оборудование, системы вентиляции и отопления
+375 (17) 256-94-92
+375 (17) 204-53-45
+375 (17) 204-10-44
+375 (44) 530-10-98
+375 (29) 374-65-07

оборудование станки отопление
Главная страница О компании Цены Контакты Новости Отправить сообщение

Проектирование, расчет и устройство системы вентиляции воздуха



Проектирование, расчет и устройство системы вентиляции воздуха
Проектирование, расчет и устройство системы вентиляции воздуха

Самочувствие, настроение и самое главное здоровье человека напрямую зависит от микроклимата помещения, в котором живет и работает человек. Современные вентиляционные системы, совместно с системами кондиционирования как раз и необходимы для создания и поддержания необходимого микроклимата в квартире, дома и на работе.

Параметры для расчет и проектирование вентиляции

Расчет и проектирование вентиляционных систем включает в себя комплекс работ по расчету необходимого воздухообмена и составления необходимых чертежей и схем с определением нужного сечения воздуховодов, подбору оборудования, обоснования выбора данного технического решения, составления полной технической спецификации.

При расчете вентиляционного оборудования необходимо определить следующие параметры:

1. Производительность (расход воздуха) системы, обычно измеряется в м3/час.

2. Рабочее давление, измеряется в Паскалях (Па).

3. Мощность нагревателя приточной установки, измеряется в Ватах (Вт).

4. Скорость движения воздуха и площадь сечения воздуховодов.

5. Допускаемый уровень шума.

Расчет вентиляции

Обычно расчет вентиляционной системы начинается с определения необходимой кратности воздухообмена в вентилируемых помещениях. Кратность показывает сколько раз, в течение одного часа, должна происходить полная смена воздуха в данном помещении.

Например, для жилых помещений
Проектирование, расчет и устройство системы вентиляции воздуха
достаточно однократного воздухообмена. То есть, для квартиры жилой площадью 100 м2 и высотой потолков 3 м, необходимый воздухообмен составит: 100х3х1=300 м3/ч. Для офисных помещений необходим трехкратный воздухообмен, соответственно для офисного помещения площадью 100м2 и высотой потолков 3м воздухообмен составит 100х3х3=900 м3/ч. Требуемая кратность зависит от назначения помещения и определяется строительными нормами и правилами (СНиП).

Расчет мощности нагревателя приточной системы напрямую завит от количества воздуха, которое необходимо нагреть, и расчетными температурами на улице и на выходе из системы, в холодный период года. Обычно температура приточного воздуха должна быть не ниже +18°С. На входе в приточную систему с улицы, для г. Минска, расчетная температура (средняя температура холодной пятидневки самого холодного месяца) равна -24°С. Отсюда следует, что мощности калорифера должно хватать, чтобы нагреть расчетное количество воздуха на 42°С. Большие морозы в Беларуси не столь часты и не продолжительны, то в принципе мощность калорифера можно принять меньше расчетной и поставить регулятор оборотов вентилятора, чтобы уменьшить производительность приточной системы в холодное время года.

Расчет размера воздуховодов

Чтобы рассчитать вентиляцию помещения, следует определить, каким будет сечение трубы, объем воздуха, проходящего через воздуховоды, скорость потока. Такие расчеты важны, так как малейшие ошибки приводят к плохому воздухообмену, шуму всей кондиционной системы или большим перерасходам финансовых средств при монтаже, электричества для работы оборудования, которое предусматривает вентиляция.

Чтобы выполнить расчет вентиляции для помещения, узнать площадь воздуховодного канала, необходимо использовать такую формулу:

Sс = L * 2,778 / V, где:
Схема эжекционной системы вентиляции

Схема эжекционной системы вентиляции.

- Sс – это расчетная площадь канала;
- L – значение расхода воздуха, проходящего через канал;
- V – значение скорости воздуха, проходящего через воздуховодный канал;
- 2,778 – специальный коэффициент, который необходим для согласования размерностей – это часы и секунды, метры и сантиметры, используемые при включении данных в формулу.

Чтобы узнать, какой будет фактическая площадь воздуховодной трубы, необходимо использовать формулу, исходя из типа канала.

Для трубы круглого формата применяется формула: S = π * D² / 400, где:

- S – число для фактической площади сечения;
- D – число для диаметра канала;
- π – константа, равная 3,14.

Для труб прямоугольного формата понадобится уже формула S = A * B / 100, где:

- S – это величина для фактической площади сечения:
- А, В – это длина сторон прямоугольника.

Расчет для подбора калорифера

Калорифер представляет собой оборудование, предназначенное для кондиционирования помещения с подогревом воздушных масс. Применяется это устройство для создания более комфортной обстановки в холодное время года. Калориферы используются в системе принудительного кондиционирования. Еще на этапе проектирования важно рассчитать мощность оборудования. Делается это на основании производительности системы, разницы между наружной температурой и температурой воздуха в помещении. Два последних значения определяются согласно СНиПам. При этом надо учесть, что в помещение должен поступать воздух, температура которого не меньше +18 °C.

Схема рециркуляционной принудительной вентиляции
Схема рециркуляционной принудительной вентиляции.
Разница между наружными и внутренними условиями определяется с учетом климатической зоны. В среднем во время включения калорифер обеспечивает нагрев воздуха до 40 °C, чтобы компенсировать разницу между теплым внутренним и наружным холодным потоком.

Чтобы рассчитать оборудование, требуемое для вентиляции помещения, необходимо использовать такую формулу:

I = P / U, где:

- I – это число для максимально потребляемого оборудованием тока;
- Р – мощность устройства необходимого для помещения;
- U – напряжение для питания калорифера.

Если нагрузка меньше, чем требуется, то надо устройство выбирать не таким мощным. Температуру, на уровень которой калорифер может нагреть воздух, рассчитывают по такой формуле:

ΔT = 2,98 * P / L, где:
Таблица сравнительной характеристики естественной и принудительной вентиляции

Таблица сравнительной характеристики естественной и принудительной вентиляции.

- ΔT – число разности температур воздуха, которое наблюдает на входе и на выходе системы кондиционирования;
- Р – мощность устройства;
- L – величина производительности оборудования.

В жилом помещении (для квартир и частных домов) калорифер может иметь мощность 1-5 кВт, а вот для офисных значение берется больше – это 5-50 кВт. В некоторых случаях электрические калориферы не используются, оборудование тут подключается к водяному отоплению, что позволяет экономить электроэнергию.

Как рассчитать естественную канальную систему

Расчет естественной вентиляции канального типа сводится к определению сечения воздуховодной трубы. На основании полученных данных можно узнать, какое сопротивление наблюдается при прохождения воздушных масс.

Расчет естественной вентиляции канального типа начинается с определения потери воздушного давления.

Этот показатель рассчитывается из R (потерь на трение) и Z (местного сопротивления) для определенной длины участка:
р = Rl + Z.

Площадь сечения воздуховодной трубы определяется по формуле:

F = L / (3600
V), где:

- V – число скорости воздушной массы;
- L – расход.

Потери давления определяются с учетом данных в специальных номограммах, которые используются для круглых воздуховодных труб. При прямоугольном сечении надо дополнительно узнать соответствующий им диаметр круглого воздуховода (равновеликого прямоугольному). Для этого применяется формула:

dЭ = 2 а b / (а + b),

где а, b – это значения сторон прямоугольной трубы.

В помещении могут использоваться различные воздуховодные трубы. Потери давления в системе естественной вентиляции обычно составляют около 90%. Для преодоления сопротивления необходимо узнать размер таких потерь, для чего используется следующая формула:

Z = Σξv 2ρ/2, где:

- Σξ представляет собой сумму всех коэффициентов сопротивления, которые возникают на каждом отдельном участке воздуховодных труб;
- v2ρ/2 – значение динамического давления, которое определяется только по номограмме.

Расчет кондиционирования для любого помещения – это важный этап, которым пренебрегать нельзя. И особенно важно это не только для принудительной, но и для естественной вентиляции, так как она используется чаще всего. Расчет системы включает не только определение диаметра труб, но и уточнение сопротивления, давления.


Проектирование вентиляции

Далее приступают к проектированию системы распределения воздуха, которая состоит из сети воздуховодов, фасонных изделий (тройники, повороты, переходы и т. п.) и воздухораспределительных устройств (решетки, диффузоры). Расчет сети воздуховодов начинают с составления схемы воздуховодов. Далее производиться аэродинамический расчет системы для того чтобы правильно подобрать вентилятор (который характеризуется двумя основными характеристиками – расход и давление. Чем больше будет диаметр воздуховодов, тем меньше будет скорость движения воздуха по ним и соответственно меньшие потери по давлению и меньший шум. Однако воздуховоды большого размера не всегда можно применить, так как их трудно разместить в межпотолочном пространстве, которое так любят уменьшать дизайнеры и заказчики. Поэтому очень часто приходиться искать компромисс между диаметром воздуховодом, уровнем шума, межпотолочным пространством и мощностью вентилятора. Для бытовых приточно-вытяжных систем обычно применяются круглые гибкие и оцинкованные воздуховоды диаметров от 100 мм до 250 мм.

После расчета системы и подбора оборудования остается подобрать систему автоматики. Вот, в общем-то и все. Так происходит проектирование, расчет и устройство системы вентиляции воздуха.

Устройство системы вентиляции

Оборудование для устройства вентиляции В зависимости от конкретных условий применения может включать такие элементы как: канальный вентилятор, калорифер, фильтр, воздуховоды, глушитель, воздушные клапана,
Вентилятор - основное устройство вентиляции
вентиляционные решетки, датчик и различные элементы системы автоматики.



Вентилятор

В принудительных вентиляционных системах, перемещение воздуха по воздуховодам обеспечивают вентиляторы. Форма крыльчатки и принцип работы вентилятора предусматривает их подразделение на осевые, центробежные (радиальные) и диагональные. Такое устройство как вентилятор составляет основу любой системы принудительной вентиляции. Для его правильного подбора необходимо учитывать такие параметры как производительность (количество прокачиваемого воздуха) и полное давление. Лучшую производительность имеют осевые вентиляторы, но, по сравнению с радиальными, они проигрывают в развиваемом давлении. Поэтому в принудительных вентиляционных системах с разветвленной сетью воздушных каналов применяют радиальные вентиляторы. Кроме того, не стоит забывать о таких важных характеристиках для вентилятора как габариты и уровень шума. Во многом эти параметры определяются производителем и маркой оборудования.

Глушитель

С целью понижения уровня шума от работы вентилятора устанавливают глушитель. Из-за работы вентилятора звук может распространяться по воздуховодам. После вентилятора обязательно нужно устанавливать канальный глушитель шума. Основным источником шума в работающем вентиляторе является турбулентное завихрение воздуха на его лопастях, или аэродинамический шум. Чтобы увеличить звукоизоляцию от этих шумов используют звукопоглощающий
Глушитель шума - важное устройство вентиляционных систем
материал необходимой в каждом конкретном случае толщины, с помощью которого облицовываются стенки глушителя. В роли звукопоглощающего материала выступает минеральная вата.

Фильтр

Для защиты системы вентиляции и самого помещения от насекомых, пуха и пыли используют фильтр. Для задержки частиц более 10 мкм достаточно устроить один фильтр грубой очистки. Но при предъявлении повышенных требований к чистоте воздуха, возможна установка дополнительных фильтров. Для задержки частиц до 1 мкм - фильтр тонкой очистки, и для задержки частиц до 0,1 мкм - фильтр особо тонкой очистки. Фильтрующий материал для фильтра грубой очистки - это синтетическая ткань. При необходимости фильтр следует очищать от пыли и грязи, но не реже 1-го раза в месяц, если фильтр пришел в негодность его необходимо заменить. Контроль за величиной загрязненности фильтра осуществляется благодаря установке дифференциального датчика давления, контролирующего разность давления воздуха на входе и на выходе из фильтра. При загрязнении фильтра перепад давления на фильтре увеличивается.

Калорифер

Для подогрева воздуха, подаваемого в зимний период, с улицы используется калорифер или воздухонагреватель. Он может быть электрическим или водяным. Наиболее прост и удобен в установке электрический калорифер. Он отлично подойдет для обогрева небольших помещений. Если же помещение имеет площадь более 100 кв. м, то выгоднее использовать устройство водяного калорифера, иначе затраты на электроэнергию будут слишком большими. Для снижения уровня затрат на подогрев воздуха на 30-50% устраивают вентиляцию воздуха с рекуперацией тепла.

Воздуховоды

Воздуховоды - это неотъемлемая составляющая вентиляционной системы. Они представляют собой каналы различной формы, предназначенные для подачи воздуха, выполненные из различных материалов. Выходя из шумоглушителя обработанный воздух распределяется по помещениям, а удаляемый воздух транспортируется к вытяжным отверстиям. Для этого используется сеть воздуховодов, состоящая из воздушных каналов и соединительных частей(тройников, переходников и отводов). Основными характеристиками воздушных каналов являются способ соединения, площадь сечения, конструкция, форма (круглая, полукруглая или прямоугольная), наличие специальных свойств (теплоизоляция, звукопоглащение) и жесткость (полужесткие, жесткие и гибкие воздуховоды). Жесткие воздуховоды наиболее распространены. Устраиваются они из оцинкованной стали. Выполняются воздуховоды в форме прямоугольного или круглого сечения.

Вентиляционные решетки

В вентиляционную систему наружный воздух поступает через устроенный воздухозабор, наружную вентиляционную решетку. Такие решетки, как и все остальные элементы системы вентиляции, бывают прямоугольной или круглой формы. Как декоративный элемент отделки, вентиляционные решетки, используются для оформления окончаний воздушных каналов. Но эти решетки нужны не только для выполнения декоративных функций. Они служат для защиты системы вентиляции от попадания внутрь различных посторонних предметов, капель дождя или снега.

Диффузоры

Диффузоры также выполняют функции равномерного распределения воздушного потока. Они бывают обычно круглой формы и регулируют количество подаваемого или удаляемого воздуха.

Проектирование и устройство вентиляции воздуха должны производиться специалистами, согласно действующим строительным нормам и правилам в этой области. Поэтому при организации такой системы следует обращаться в профессиональные климатические компании, которые обладают необходимыми знаниями и опытом.
Поделиться


Еще новости на эту тему:
Системы вентиляции
Смесительный узел для системы отопления
Монтаж и подключение тепловентилятора водяного к системе отопления
Работа и устройство кондиционера
Вентиляция производственных помещений. Строительные нормы и правила монтажа.
Вентиляция бассейна
© 2018 АбсолютКринИнвест
191439538, р/с 3012020098016 в ОАО Приорбанк, код 749
РБ, г. Минск, ул. Кальварийская, 33

Сайт работает на платформе Nestorclub.com