7. Расчет воздуховодов

Задачи аэродинамического расчета системы воздуховодов состоят в определении поперечного сечения системы воздуховодов и потерь давления на их отдельных участках, а также потерь давления по всей системе воздуховодов.

1. на плане здания, помещения наносят вентиляционные каналы, воздуховоды, воздухозаборные и вытяжные шахты приточных и вытяжных установок;

2. составляют расчетную аксонометрическую схему воздуховодов с указанием вентиляционного оборудования и запорных (регулирующих) установок;

3. схему делят на расчетные участки, границами которых являются тройники или крестовины. На схеме в кружке проставляется номер участка, над чертой нагрузка участка (расчетной расход воздуха), м³/ч, а под чертой- длина участка , м;

4. выбирают основное магистральное расчетное направление с наибольшей протяженностью. Выбирают форму поперечного сечения канала и рассчитывают размеры поперечного сечения по формуле

A= ,

(7.1)

где u - скорость движения воздуха, м/с. Рекомендуемые скорости движения воздуха: при естественной циркуляции в вертикальных каналах верхнего этажа u=0,5…0,6 м/с; для каждого этажа расположенного ниже на 0,1 м/с больше, чем предыдущего, но не выше 1м/с; в вытяжной шахте u=1,0…1,5м/с; при искусственной вентиляции в жалюзийной решетке u=4…6 м/с; в приточных шахтах-3…6; в вертикальных воздуховодах и каналах 5…8; в горизонтальных воздуховодах 6…12м/с. По мере приближения к концевым участкам системы воздуховодов принято уменьшать u;

5. по номограмме (рис.4) по скорости и эквивалентному диаметру d_э или же по диаметру d для круглых воздуховодов находим удельные потери давления R, Па/м, и потери давления на трение:

pм= R,

(7.2)

где  - длина участка, м;

 - коэффициент шероховатости поверхности канала, для стальных воздуховодов, =1(таблица 7.1)).

Таблица 7.1 Коэффициент шероховатости

Скорость воздуха U, м/с	При материале воздуховода
	шлакогипс	шлакобетон	кирпич
0,4	1,08	1,11	1,25
0,8	1,13	1,19	1,40
1,2	1,18	1,25	1,50
1,8	1,22	1,31	1,58
2,0	1,26	1,35	1,65
2,4	1,28	1,38	1,60

6. определяют потери давления в местных сопротивлениях на участке

рМ=

(7.3)

где – коэффициент местного сопротивления, принимается по приложению 13 /4/ стр.166;

- динамическое давление воздуха в воздуховоде, Па;

- плотность воздуха в воздуховоде, кг/м³.

= ,

(7.4)

где t - температура воздуха,⁰С;

7. вычисляют общие потери давления на участках как сумму потерь давления в результате трения и в местных сопротивлениях

   =m+М

   (7.5)

8. вытяжные шахты рассчитывают по значению гравитационного давления

P = h(н - в)g,

(7.6)

где h- высота шахты между вытяжным отверстием и устьем шахты, м;

_н -плотность наружного воздуха при температуре 5⁰С, кг/м³;

_в - плотность внутреннего воздуха при t 15⁰С, кг/м³.

Число шахт определяют исходя из рассчитанной по формуле (34) скорости воздуха, принятых размеров шахты и заданного воздуха.

,

(7.7)

где  – сумма местных сопротивлений (входа в шахту, утепленного клапана из шахты и т.д.);

t_н - наружная расчетная температура (принимается равной 5⁰С);

d - диаметр (эквивалентный диаметр) шахты, м;

9. все расчетные параметры заносятся в бланк расчета (таблица 7.2).

Таблица 7.2 Бланк расчета воздуховодов систем вентиляции

№ уч-ка	Vt,, М^3/ч	, м	dэ, м	d, м	А, м^2	u, м/c	R, Па/м	m , Па	ξ	Р, Па	М, Па	, Па
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13

Калориферы приточной системы вентиляции, подбор вентиляторов и электродвигателей для их привода проводят по методике, изложенной в учебниках /3/ в главе 5, п.5.3. и главе 7, п.7.2.,/1/в главе 22, п.22.6. и в главе 23, п.23.4.