Подсчет площади воздуховодов: Расчет площади воздуховодов и фасонных изделий

{{l10n_strings.DRAG_TEXT_HELP}}

{{article.content_lang.display}}

{{l10n_strings.AUTHOR_TOOLTIP_TEXT}}

Расчет площади воздуховодов и фасонных изделий: инженерная помощь

Расчет площади воздуховодов и фасонных изделий необходимо производить перед монтажом вентиляционных коммуникаций. От достоверности вычислений будут зависеть эксплуатационные качества вентиляционной системы в целом. Для практического применения опытными мастерами используются две основные методики определения сечения: математические формулы и онлайн-приложения.

Содержание статьи

Цель расчета

Структура вентиляционного комплекса формируется из различных элементов. Для правильного подбора всех необходимых деталей потребуется вычислить их сечения, от которых будут зависеть значения приведенных характеристик:

• объёма и стремительности рециркулируемого воздуха;
• непроницаемости стыковки;
• шумового загрязнения в процессе функционирования вентиляционного комплекса;
• энергопотребления.

С помощью грамотно произведенных исчислений возможно выяснить приемлемую численность специальных трубопроводных изделий, применяемых в разветвленных местах, изгибах или переходах между двумя сегментами с разными диаметрами для создания вентиляционной системы в конкретной комнате. Это позволит сократить напрасные затраты на покупку деталей, которые в дальнейшем окажутся непригодными.

Использование математических формул

Производительность работы вентиляционной системы базируется на правильном подборе определенных деталей и технического оснащения. Отрицательное воздействие на микроклиматические условия может оказать перепроектирование помещения, если не воспользоваться инженерной помощью в расчете площади воздуховодов.

Цель расчета заключается в обеспечении необходимого соотношения замещения воздуха во всех помещениях в соответствии с их предназначением. Для принудительной и естественной фильтровентиляции необходимы индивидуальные инструкции, но содержащие совокупную ориентированность. В ходе установления противодействия воздушному потоку принимают во внимание геометрическую форму и вещество, из которого изготавливаются воздуховоды.

Также принимается в расчет их суммарная длина, кинематическая схема и присутствие разветвлений. Отдельным пунктом рассчитываются теплопотери для поддержания благоприятных микроклиматических условий и сокращения расходов на техническое обслуживание зданий в холодное время.

Для того чтобы рассчитать площадь воздуховодов, пользуются коэффициентами аэродинамических вычислений. Учитывая полученные величины, подбирают приемлемые габариты латерального сечения воздушного канала в зависимости от нормативной величины быстроты перемещения воздушной струи. Затем определяют пиковые потери давления в вентиляционной системе, ориентируясь на геометрическую форму, темп передвижения и характеристики модели вентиляционного канала.

Очередность проектирования вентиляционной системы

В первую очередь определяются расчетные показатели отдельных частей общего вентиляционного комплекса. Для ограничения участков используются тройники или технологические заслонки, потребление воздуха вдоль всех участков стабильное. Если участок имеет разветвления, то их величина потребления воздуха суммируется, а на участке устанавливают общее значение. На аксонометрическую схему наносят полученные показатели.

После этого выбирается магистральное направление вентиляционной или отопительной системы. Магистральный участок характеризуется самой высокой потребляемой величиной воздуха по сравнению со всеми выделенными участками на момент вычислений и является самым протяженным. В соответствии с нормативными документами нумерацию участков следует начинать с минимально загруженного и продолжать по нарастанию воздушных потоков.

Подбор параметров расчетного участка осуществляется в зависимости от рекомендованных нормативными требованиями скоростей в вентиляционном канале и в жалюзийной решетке. Чтобы эстетично оформить воздухоотводное отверстие, используют торцевую площадку для воздуховода.

По основной категории нормативных требований устанавливается стремительность воздушной струи для:

• центральных воздухопроводов в пределах 8 м/с;
• разветвлений в границах 5 м/с;
• решеток жалюзи в диапазоне 3 м/с.

Учитывая имеющиеся необходимые предпосылки, производится проектирование для вентиляционного комплекса. В ходе проведения вычисления можно пользоваться таблицами, где на базе математических предписаний установлены фактические затраты на абразивный износ, данные динамического давления и потребления воздуха.

Следует учитывать, что фактический расход воздуха для круглого и прямоугольного воздуховодов с одинаковым сечением отличается даже при полной эквивалентности скоростей передвижения воздушных потоков. При температуре воздуха, превышающей +20°С, необходимо использовать поправочные коэффициенты на трение и местные сопротивления.

Расчет вентиляционной системы складывается из вычислений основного магистрального трубопровода и всех отводов, подключенных к нему. Вместе с этим следует добиваться условий, которые бы способствовали постоянному возрастанию скорости движения воздуха по мере сближения со всасывающим или нагнетающим вентилятором. Если конструкция воздуховода не дает возможности подсчитать потери отводов, а их показатели выходят за пределы 10% общих потоков, то допускается использование диаграммы для сдерживания избыточного давления.

Определение сечения поверхности воздуховодов

Расчетом площади воздуховодов должно гарантироваться обеспечение надлежащих санитарных условий и температурного режима в помещении. Для помещений с избыточным количеством тепла его следует удалить, а в комнатах с недостатком обогрева свести к минимуму теплопотери. Вместе с тем не следует забывать об экономической рациональности при соблюдении перечисленных требований.

Темп циркуляции воздуха в комнатах не должен нарушать комфортное пребывание людей в помещении. При этом учитывается обязательная пылегазоочистка рабочего пространства. Предельно допустимая концентрация опасных для здоровья синтетических и взвешенных веществ регламентируется государственными стандартами.

Дополнительно следует рассматривать последние предписания Госнадзора. Нормы воздуха устанавливаются с учетом технологических характеристик промышленного процесса, конкретной функции здания или сооружений. Взрывоопасные вещества и соединения, находящиеся в воздухе, не должны превышать значений предельно допустимой концентрации, установленных противопожарными государственными органами.

Установку вентиляционного комплекса с принудительным притоком/оттоком воздуха необходимо производить лишь в том случае, когда функциональность естественной вентиляции не может гарантировать необходимых характеристик по санитарным нормам и микроклиматическим условиям.

Общие требования

Воздуховоды из термостойких материалов необходимо устанавливать в системах вентиляции, предназначенных для удаления легковоспламеняющихся соединений или откачки воздуха, температура которого превышает 80 °C. Основные транзитные сегменты вентиляции выполняются из металла.

В расчете итоговых характеристик воздуховодов должна быть предусмотрена возможность осуществить:

• установку устройств, автоматически перекрывающих во время пожара проем воздуховода и препятствующих распространению огня и продуктов горения;
• монтаж воздушных затворов на промежуточных лестничных площадках;
• включение максимум пяти воздуховодов в каждый поэтажный коллектор;
• монтирование систем АПС (автоматической противопожарной сигнализации).

Чтобы определить необходимые размеры фасонных частей и самой системы, можно прибегнуть к специальным программам. Стоит только вписать требуемые данные, и результат вычисления появится практически мгновенно. Существуют также специальные таблицы со всеми требуемыми коэффициентами, формулами и значениями.

Простому обывателю, не имеющему профильных знаний в определенной инженерной области, не по силам реализовать все стадии расчетов. Поэтому выполнять конструкторскую разработку не только вентиляционной, но и любых других коммуникационных систем следует доверить профессионалам.

Размеры, расчет и проектирование воздуховодов для обеспечения эффективности

Как спроектировать систему воздуховодов. В этой статье мы узнаем, как рассчитать и спроектировать систему воздуховодов для повышения эффективности. Мы включим полностью проработанный пример, а также использование моделирования CFD для оптимизации производительности и эффективности с помощью SimScale. Прокрутите вниз, чтобы посмотреть БЕСПЛАТНЫЙ видеоурок на YouTube!

🏆🏆🏆 Создайте бесплатную учетную запись SimScale для тестирования облачной платформы моделирования CFD здесь: https: // www.simscale.com/ Имея более 100 000 пользователей по всему миру, SimScale представляет собой революционную облачную платформу CAE, которая дает мгновенный доступ к технологиям моделирования CFD и FEA для быстрого и легкого виртуального тестирования, сравнения и оптимизации конструкций в нескольких отраслях, включая HVAC , AEC и электроника .

Методы проектирования воздуховодов

Существует множество различных методов проектирования систем вентиляции, наиболее распространенными из которых являются:

• Метод уменьшения скорости: (Жилые или небольшие коммерческие установки)
• Метод равного трения: (Коммерческие установки среднего и большого размера)
• Восстановление статического электричества: Очень большие установки (концертные залы, аэропорты и промышленные объекты)

Мы идем Чтобы сосредоточиться на методе равного трения в этом примере, поскольку это наиболее распространенный метод, используемый для коммерческих систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, и ему довольно просто следовать.

Пример конструкции

Итак, мы сразу перейдем к проектированию системы. Мы возьмем небольшое инженерное бюро в качестве примера, и мы хотим сделать чертеж плана здания, который мы будем использовать для проектирования и расчетов. Это действительно простое здание, в нем всего 4 офиса, коридор и механическое помещение, в котором будут расположены вентилятор, фильтры и воздухонагреватель или охладитель.

Первое, что нам нужно сделать, это рассчитать нагрузку на отопление и охлаждение для каждой комнаты.Я не буду рассказывать, как это сделать, в этой статье, нам придется рассказать об этом в отдельном руководстве, так как это отдельная предметная область.

После того, как они у вас есть, просто подсчитайте их вместе, чтобы найти самую большую нагрузку, поскольку нам нужно определить размер системы, чтобы она могла работать при пиковом спросе. Охлаждающая нагрузка обычно самая высокая, как в данном случае.

Теперь нам нужно преобразовать охлаждающую нагрузку в объемный расход, но для этого нам сначала нужно преобразовать это в массовый расход, поэтому мы используем формулу:

mdot = Q / (ср x Δt)

Где mdot означает массовый расход (кг / с), Q — охлаждающая нагрузка помещения (кВт), cp — удельная теплоемкость воздуха (кДж / кг.K), а Δt — разница температур между расчетной температурой воздуха и расчетной температурой обратки. Просто отметим, что мы будем использовать стандартную скорость 1,026 кДж / кг.k., а дельта T должна быть меньше 10 * C, поэтому мы будем использовать 8 * c.

Нам известны все значения этого параметра, поэтому мы можем рассчитать массовый расход (сколько килограммов в секунду воздуха необходимо для поступления в комнату). Если мы посмотрим на расчет для помещения 1, то увидим, что он требует 0,26 кг / с. Поэтому мы просто повторяем этот расчет для остальной части комнаты, чтобы найти все значения массового расхода.

Теперь мы можем преобразовать их в объемный расход. Для этого нам нужен определенный объем или плотность воздуха. Мы укажем 21 * c и примем атмосферное давление 101,325 кПа. Мы можем найти это в наших таблицах свойств воздуха, но я предпочитаю использовать онлайн-калькулятор http://bit.ly/2tyT8yp, поскольку он работает быстрее. Мы просто добавляем эти числа и получаем плотность воздуха 1,2 кг / м3.

Вы видите, что плотность измеряется в кг / м3, но нам нужен удельный объем, который составляет м3 / кг, поэтому для преобразования мы просто возьмем обратное, что означает вычисление 1.-1), чтобы получить ответ 0,83 м3 / кг.
Теперь, когда у нас есть, мы можем рассчитать объемный расход по формуле:

vdot = mdot, умноженное на v.

, где vdot — это объемный расход, mdot — массовый расход в помещении, а v — удельный объем, который мы только что рассчитали.
Таким образом, если мы опустим эти значения для помещения 1, мы получим объемный расход 0,2158 м3 / с, то есть сколько воздуха необходимо для входа в комнату, чтобы удовлетворить охлаждающую нагрузку.Так что просто повторите этот расчет для всех комнат.

Теперь мы нарисуем наш маршрут воздуховода на плане этажа, чтобы можно было приступить к его размеру.

Прежде чем мы продолжим, нам нужно рассмотреть некоторые вещи, которые будут играть большую роль в общей эффективности системы.

Соображения по конструкции

Первый — форма воздуховода. Воздуховоды бывают круглой, прямоугольной и плоскоовальной формы.Круглый воздуховод, безусловно, является наиболее энергоэффективным типом, и это то, что мы будем использовать в нашем рабочем примере позже. Если сравнить круглый воздуховод с прямоугольным, мы увидим, что:

Круглый воздуховод с площадью поперечного сечения 0,6 м2 имеет периметр 2,75 м
Прямоугольный воздуховод с равной площадью поперечного сечения имеет периметр 3,87 м
Следовательно, прямоугольный воздуховод требует больше металла для своей конструкции, что добавляет больше веса и затраты на дизайн.Более крупный периметр также означает, что больше воздуха будет контактировать с материалом, и это увеличивает трение в системе. Трение в системе означает, что вентилятор должен работать интенсивнее, а это приводит к более высоким эксплуатационным расходам. По возможности всегда используйте круглый воздуховод, хотя во многих случаях необходимо использовать прямоугольный воздуховод, поскольку пространство ограничено.

Второе, что следует учитывать, — это материал, из которого изготовлены воздуховоды, и шероховатость этого материала, поскольку он вызывает трение.Например, если у нас есть два воздуховода с одинаковыми размерами, объемным расходом и скоростью, единственная разница заключается в материале. Один изготовлен из стандартной оцинкованной стали, другой — из стекловолокна, перепад давления на расстоянии 10 м для этого примера составляет около 11 Па для оцинкованной стали и 16 Па для стекловолокна.

Третье, что мы должны учитывать, — это динамические потери, вызванные арматурой. Мы хотим использовать максимально гладкую фурнитуру для повышения энергоэффективности.Например, используйте изгибы с длинным радиусом, а не под прямым углом, поскольку резкое изменение направления тратит огромное количество энергии.

Мы можем быстро и легко сравнить характеристики воздуховодов различных конструкций с помощью CFD или вычислительной гидродинамики. Эти симуляции были произведены с использованием революционной облачной инженерной платформы CFD и FEA компанией SimScale, которая любезно спонсировала эту статью.
Вы можете получить бесплатный доступ к этому программному обеспечению, щелкнув здесь, и они предлагают несколько различных типов учетных записей в зависимости от ваших потребностей моделирования.

SimScale не ограничивается только проектированием воздуховодов, он также используется для центров обработки данных, приложений AEC, проектирования электроники, а также термического и структурного анализа.

Просто взгляните на их сайт, и вы найдете тысячи симуляций для всего, от зданий, систем отопления, вентиляции и кондиционирования, теплообменников, насосов и клапанов до гоночных автомобилей и самолетов, которые можно скопировать и использовать в качестве шаблонов для собственного анализа конструкции. .

Они также предлагают бесплатные вебинары, курсы и учебные пособия, которые помогут вам настроить и запустить собственное моделирование.Если, как и я, у вас есть некоторый опыт создания симуляций CFD, то вы знаете, что этот тип программного обеспечения обычно очень дорогое, и вам также понадобится мощный компьютер для его запуска.

Однако с SimScale все можно сделать из веб-браузера. Поскольку платформа основана на облаке, всю работу выполняют их серверы, и мы можем получить доступ к нашим проектным симуляциям из любого места, что значительно облегчает нашу жизнь как инженеров.

Итак, если вы инженер, дизайнер, архитектор или просто кто-то, кто заинтересован в испытании технологии моделирования, я настоятельно рекомендую вам проверить это программное обеспечение, получить бесплатную учетную запись, перейдя по этой ссылке.

Теперь, если мы посмотрим на сравнение двух проектов, мы увидим стандартный дизайн слева и более эффективный дизайн справа, который был оптимизирован с помощью simscale. В обеих конструкциях используется скорость воздуха 5 м / с, цвета представляют скорость: синий означает низкую скорость, а красный — области высокой скорости.

Из цветовой шкалы скорости и линий тока видно, что в конструкции слева входящий воздух напрямую ударяет по резким поворотам, присутствующим в системе, что вызывает увеличение статического давления.Резкие повороты вызывают появление большого количества рециркуляционных зон внутри воздуховодов, что препятствует плавному движению воздуха.

Тройник на дальнем конце главного воздуховода заставляет воздух внезапно делиться и менять направление. Здесь имеется большой обратный поток, который снова увеличивает статическое давление и снижает количество подаваемого воздуха

Высокая скорость в главном воздуховоде, вызванная резкими поворотами и резкими поворотами, уменьшает поток в 3 ветви слева.

Если теперь мы сосредоточимся на оптимизированной конструкции справа, мы увидим, что используемые фитинги имеют гораздо более гладкий профиль без внезапных препятствий, рециркуляции или обратного потока, что значительно улучшает скорость воздушного потока в системе. В дальнем конце основного воздуховода воздух делится на две ветви через пологую изогнутую тройниковую секцию. Это позволяет воздуху плавно менять направление и, таким образом, не происходит резкого увеличения статического давления, а скорость потока воздуха в комнаты резко увеличивается.

Три ответвления в главном воздуховоде теперь получают равный воздушный поток, что значительно улучшает конструкцию. Это связано с тем, что дополнительная ветвь теперь питает три меньшие ветви, позволяя некоторой части воздуха плавно отделяться от основного потока и поступать в эти меньшие ветви.

С учетом этих соображений мы можем вернуться к конструкции воздуховода.

Теперь нам нужно пометить каждую секцию воздуховода, а также фитинги буквой.Обратите внимание, что мы разрабатываем здесь только очень простую систему, поэтому я включил только воздуховоды и базовую арматуру, я не включил такие вещи, как решетки, воздухозаборники, гибкие соединения, противопожарные клапаны и т. Д.

Теперь мы хотим создать таблицу с помеченными строками, как в примере. Для каждого воздуховода и фитинга нужен отдельный ряд. Если воздушный поток разделяется, например, в тройнике, тогда нам нужно добавить линию для каждого направления, мы увидим это позже в статье.

Просто добавьте буквы в отдельные строки и укажите, какой тип фитинга или воздуховода соответствует.

Мы можем начать вводить некоторые данные, мы можем сначала включить объемный расход для каждого из ответвлений, это просто, поскольку это просто объемный расход для помещения, которое оно обслуживает. Вы можете видеть на диаграмме, которую я заполнил.

Затем мы можем приступить к определению размеров основных воздуховодов. Для этого убедитесь, что вы начинаете с самого дальнего главного воздуховода. Затем мы просто складываем объемные расходы для всех ответвлений после этого.Для главного воздуховода G мы просто суммируем ветви L и I. Для D это просто сумма L I и F, а для воздуховода A — это сумма L, I, F и C. Просто введите их в таблицу.

Из чернового чертежа мы измеряем длину каждой секции воздуховода и заносим ее в таблицу.

Размеры воздуховодов — Определение размеров воздуховодов

Для определения размеров воздуховодов вам понадобится таблица размеров воздуховодов. Вы можете получить их у производителей воздуховодов или в отраслевых организациях, таких как CIBSE и ASHRAE.Если у вас его нет, вы можете найти их по следующим ссылкам. Ссылка 1 и Ссылка 2

Эти диаграммы содержат много информации. Мы можем использовать их, чтобы найти падение давления на метр, скорость воздуха, объемный расход, а также размер воздуховода. Схема диаграммы может немного отличаться в зависимости от производителя, но в этом примере вертикальные линии показывают падение давления на метр воздуховода. Горизонтальные линии показывают объемный расход. Нисходящие диагональные линии соответствуют скорости, восходящие диагональные линии — диаметру воздуховода.

Мы начинаем подбирать размеры с первого главного воздуховода, который является секцией А. Чтобы ограничить шум в этой секции, мы укажем, что максимальная скорость может составлять не более 5 м / с. Мы знаем, что для этого воздуховода также требуется объемный расход 0,79 м3 / с, поэтому мы можем использовать скорость и объемный расход, чтобы найти недостающие данные.

Мы берем диаграмму и прокручиваем ее снизу слева, пока не достигнем объемного расхода 0,79 м3 / с. Затем мы определяем точку, где линия скорости составляет 5 м / с, и проводим линию поперек, пока не достигнем ее.Затем, чтобы найти перепад давления, мы проводим вертикальную линию вниз от этого пересечения. В данном случае мы видим, что он составляет 0,65 Па на метр. Так что добавьте эту цифру в диаграмму. Поскольку мы используем метод равного падения давления, мы можем использовать это падение давления для всех длин воздуховодов, поэтому заполните и их. Затем мы снова прокручиваем вверх и выравниваем наше пересечение с направленными вверх диагональными линиями, чтобы увидеть, что для этого требуется воздуховод диаметром 0,45 м, поэтому мы также добавляем его в таблицу.

Нам известны объемный расход и падение давления, поэтому теперь мы можем рассчитать значения для секции C, а затем для остальных воздуховодов.

Для остальных воздуховодов мы используем тот же метод.

На графике мы начинаем с рисования линии от 0,65 Па / м до самого верха, а затем проводим линию напротив нашего требуемого объемного расхода, в данном случае для секции C нам нужно 0,21 м3 / с. На этом пересечении мы проводим линию, чтобы найти скорость, и мы видим, что она попадает в пределы линий 3 и 4 м / с, поэтому нам нужно оценить значение, в этом случае оно составляет около 3,6 м / с, поэтому мы добавляем что к диаграмме.Затем мы рисуем еще одну линию на другой диагональной сетке, чтобы найти диаметр нашего воздуховода, который в данном случае составляет около 0,27 м, и мы тоже добавим его в таблицу.

Повторяйте этот последний процесс для всех оставшихся воздуховодов и ответвлений, пока таблица не будет заполнена.

Теперь найдите общие потери в воздуховоде для каждого воздуховода и ответвления. Это очень легко сделать, просто умножив длину воздуховода на падение давления на метр. В нашем примере мы обнаружили, что оно составляет 0,65 Па / м. Проделайте то же самое со всеми воздуховодами и ответвлениями на столе.

Подбор фитингов для воздуховодов

Первый фитинг, который мы рассмотрим, — это изгиб 90 * между воздуховодами J и L

Для этого мы ищем наш коэффициент потерь для изгиба от производителя или отраслевого органа, вы можете узнать это, щелкнув эту ссылку.

В этом примере мы видим, что коэффициент равен 0,11

Затем нам нужно рассчитать динамические потери, вызванные изгибом, изменяющим направление потока.Для этого мы используем формулу Co, умноженную на rho, умноженную на v в квадрате, деленную на 2, где co — наш коэффициент, rho — плотность воздуха, а v — скорость.

Мы уже знаем все эти значения, поэтому, если мы опустим цифры, мы получим 0,718 паскалей. Так что просто добавьте это в таблицу. (Посмотрите видео внизу страницы, чтобы узнать, как это вычислить).

Следующий фитинг, который мы рассмотрим, — это тройник, который соединяет главный воздуховод с ответвлениями. Мы будем использовать пример тройника с буквой H между G и J в системе.Теперь для этого нам нужно учесть, что воздух движется в двух направлениях, прямо насквозь, а также сворачивает в ответвление, поэтому нам нужно выполнить расчет для обоих направлений.

Если мы посмотрим на воздух, движущийся по прямой, то сначала мы найдем соотношение скоростей, используя формулу скорости out, деленной на скорость in. В этом примере выход воздуха составляет 3,3 м / с, а входящий воздух — 4 м / с, что дает нам 0,83

Затем мы выполняем другое вычисление, чтобы найти отношение площадей, при этом используется формула: диаметр вне квадрата, деленный на диаметр в квадрате.В этом примере выходной диаметр составляет 0,24 м, а внутренний диаметр — 0,33 м, поэтому, если мы возведем их в квадрат, а затем разделим, мы получим 0,53

Теперь мы ищем фитинги, которые мы используем, от производителя или отраслевого органа, снова ссылка здесь для этого.

В руководствах мы находим две таблицы: одна, которую вы используете, зависит от направления потока, мы используем прямое направление, поэтому мы определяем ее местонахождение, а затем просматриваем каждое соотношение, чтобы найти наш коэффициент потерь. Здесь вы можете увидеть, что оба рассчитанных нами значения попадают между значениями, указанными в таблице, поэтому нам необходимо выполнить билинейную интерполяцию.Чтобы сэкономить время, мы просто воспользуемся онлайн-калькулятором, чтобы найти это, ссылка здесь (посмотрите видео, чтобы узнать, как выполнить билинейную интерполяцию).

Заполняем наши значения и находим ответ 0,143

Теперь мы вычисляем динамические потери для прямого пути через тройник, используя формулу co, умноженную на rho, умноженное на v в квадрате, деленное на 2. Если мы опустим наши значения, мы получим ответ в 0,934 паскаля, поэтому добавьте это в таблицу.

Затем мы можем рассчитать динамические потери для воздуха, который превращается в изгиб.Для этого мы используем те же формулы, что и раньше. Выходная скорость рассчитывается путем вычисления нашего отношения скоростей. Затем мы находим соотношение площадей, используя формулу: диаметр вне квадрата, деленный на диаметр в квадрате. Мы берем наши значения из нашей таблицы и используем 3,5 м / с, разделенные на 4 м / с, чтобы получить 0,875 для отношения скоростей, и мы используем 0,26 м в квадрате, деленные на 0,33 м в квадрате, чтобы получить 0,62 для отношения площадей.

Затем мы используем таблицу сгибов для тройника, опять же между значениями, указанными в таблице, поэтому мы должны найти числа, используя билинейную интерполяцию.Мы опускаем значения, чтобы получить ответ 0,3645 паскаля. Так что просто добавьте это в таблицу.

Теперь повторите этот расчет для других тройников и фитингов, пока таблица не заполнится.

Нахождение индексного участка — выбор размера воздуховода

Затем нам нужно найти индексный прогон, который представляет собой прогон с наибольшим падением давления. Обычно это самый длинный пробег, но он также может быть пробегом с наибольшим количеством приспособлений.

Мы легко находим, складывая все потери давления от начала до выхода каждой ветви.

Например, чтобы добраться от A до C, мы теряем 5,04 Па
A (1,3 Па) + B (1,79 Па) + C (1,95 Па)

От A до F мы теряем 8,8 Па
A (1,3 Па) + B (1,7 Па) + D (1,3 Па) + E (2,55 Па) + F (1,95)

От A до I мы теряем 10,56
A (1,3 Па) + B (1,7 Па) + D (1,3 Па) + E (1,34 Па) + G (2,6 Па) + H (0,36 Па) + I (1,95 Па)

От A до L мы теряем 12,5 Па.
A (1,3 Па) + B (1,7 Па) + D (1,3 Па) + E (1,34 Па) + G (2,6 Па) + H (0,93 Па) + J (0,65 Па ) + K (0,72 Па) + L (1,95 Па)

Следовательно, вентилятор, который мы используем, должен преодолевать пробег с наибольшими потерями, а именно A — L с 12.5pa, это индексный прогон.

Заслонки воздуховодов — балансировка системы

Чтобы сбалансировать систему, нам необходимо добавить демпферы в каждую из ветвей, чтобы обеспечить равный перепад давления во всех и достичь проектных расходов в каждой комнате.

Мы можем рассчитать, какой перепад давления должен обеспечивать каждый демпфер, просто вычитая потери в ходе прогона из индексного прогона.

от A до C составляет 12,5 Па — 5,04 Па = 7,46 Па

от A до F составляет 12,5 Па — 8,8 Па = 3,7 Па

от A до I равно 12.5 Па — 10,56 Па = 1,94 Па

И это наша система воздуховодов. Мы сделаем еще один урок, посвященный дополнительным способам повышения эффективности системы воздуховодов.

Калькулятор скорости в воздуховоде (скорость воздуха = воздушный поток / поперечное сечение воздуховода)

В системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха иногда бывает полезно рассчитать скорость воздуха в воздуховодах. Для всех центральных кондиционеров, например, требуются воздуховоды с указанными размерами каналов и потоком воздуха (измеряется в кубических футах в минуту).

Для расчета скорости воздуха в воздуховодах мы используем расчет скорости в воздуховоде (калькулятор можно найти ниже).

Давайте сначала посмотрим, как можно рассчитать скорость воздуха в воздуховодах. Мы должны использовать это уравнение для воздушного потока в ограниченном пространстве (например, в воздуховодах):

В (скорость воздуха) = Q (расход воздуха) / A (поперечное сечение воздуховода)

V представляет собой скорость воздуха и выражается в FPM (футах в минуту). Q — расход воздуха, выраженный в кубических футах в минуту. А — поперечное сечение воздуховода; в основном площадь протоков. Чем больше воздуховоды, тем больший поток воздуха они могут выдержать.

Вкратце, скорость воздуха в воздуховодах рассчитывается путем деления воздушного потока на поперечное сечение воздуховода.

Расход воздуха выражается простым числом. Пример: кондиционер имеет макс. воздушный поток 600 кубических футов в минуту.

Чтобы правильно рассчитать скорость воздуха в воздуховодах, мы должны прежде всего рассчитать поперечное сечение воздуховода. По форме воздуховоды могут быть:

• Круглый. Площадь круглых гибких воздуховодов рассчитывается как π * R ² , где R — радиус воздуховода.Пример: 10-дюймовый круглый воздуховод имеет радиус 5 дюймов. Его поперечное сечение рассчитывается как 3,14 * 5 ² = 78,5 кв. Дюймов или 0,545 кв. Футов.
• Прямоугольный. Площадь прямоугольных воздуховодов рассчитывается как x * y, где x и y и длина сторон воздуховодов. Пример: прямоугольный воздуховод размером 10 × 12 дюймов имеет поперечное сечение 10 * 12 = 120 кв. Дюймов или 0,833 кв. Фута.

Имея это в виду, мы можем использовать эти удобные калькуляторы скорости в воздуховоде, чтобы точно оценить, насколько быстро воздух движется в наших воздуховодах.Ниже вы найдете 2 калькулятора; 1-й для круглого воздуховода и 2-й для прямоугольного воздуховода:

Калькулятор скорости воздуха для круглых воздуховодов

Пример. Допустим, у вас есть круглые гибкие воздуховоды диаметром 12 дюймов. Воздушный поток составляет 500 кубических футов в минуту. Если вы введете оба этих числа в вычислитель скорости в воздуховоде выше, вы получите 636,94 футов в минуту. Это чуть больше 7 миль в час (миль в час).

Калькулятор скорости воздуха для воздуховодов прямоугольного сечения

Пример. Допустим, у вас есть прямоугольные воздуховоды высотой 12 дюймов и шириной 12 дюймов.Воздушный поток составляет 500 кубических футов в минуту. Какая скорость воздуха в воздуховодах? Если вы введете все эти числа в калькулятор выше, вы получите 500 FPM (это 5,7 миль в час).

Вы можете свободно использовать оба этих калькулятора, например, при проектировании воздуховодов для центральных систем кондиционирования воздуха. Если вам нужна дополнительная помощь в определении воздушного потока в воздуховодах, вы можете использовать эти таблицы размеров воздуховодов для определения соответствующих размеров воздуховодов.

онлайн-курсов PDH. PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.

«Мне нравится широта ваших курсов по HVAC; не только экологичность или экономия энергии

курсов. «

Russell Bailey, P.E.

Нью-Йорк

«Он укрепил мои текущие знания и научил меня еще нескольким новым вещам

, чтобы познакомить меня с новыми источниками

информации.

Стивен Дедак, П.E.

Нью-Джерси

«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они были

очень быстро отвечает на вопросы.

Это было на высшем уровне. Будет использовать

снова. Спасибо. «

Blair Hayward, P.E.

Альберта, Канада

«Простой в использовании веб-сайт. Хорошо организованный. Я действительно буду снова пользоваться вашими услугами.

проеду по вашей роте

имя другим на работе. «

Roy Pfleiderer, P.E.

Нью-Йорк

«Справочные материалы были превосходными, а курс был очень информативным, особенно с учетом того, что я думал, что я уже знаком.

с деталями Канзас

Авария City Hyatt «

Майкл Морган, П.E.

Техас

«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится просматривать текст перед покупкой. Я нашел класс

информативно и полезно

на моей работе «

Вильям Сенкевич, П.Е.

Флорида

«У вас большой выбор курсов, а статьи очень информативны. You

— лучшее, что я нашел.»

Russell Smith, P.E.

Пенсильвания

«Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, давая время на просмотр

материал «

Jesus Sierra, P.E.

Калифорния

«Спасибо, что позволили мне просмотреть неправильные ответы. На самом деле

человек узнает больше

от сбоев.»

John Scondras, P.E.

Пенсильвания

«Курс составлен хорошо, и использование тематических исследований является эффективным.

способ обучения. «

Джек Лундберг, P.E.

Висконсин

«Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы, т.е. позволяете

студент, оставивший отзыв по курсу

материала до оплаты и

получает викторину.»

Arvin Swanger, P.E.

Вирджиния

«Спасибо за то, что вы предложили все эти замечательные курсы. Я определенно выучил и

получил огромное удовольствие «

Mehdi Rahimi, P.E.

Нью-Йорк

«Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материалов и простотой поиска.

на связи

курса.»

Уильям Валериоти, P.E.

Техас

«Этот материал в значительной степени оправдал мои ожидания. По курсу было легко следовать. Фотографии в основном обеспечивали хорошее наглядное представление о

обсуждаемые темы »

Майкл Райан, P.E.

Пенсильвания

«Именно то, что я искал. Потребовался 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»

Джеральд Нотт, П.Е.

Нью-Джерси

«Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых мне кредитов PDH. Это было

информативно, выгодно и экономично.

Я очень рекомендую

всем инженерам »

Джеймс Шурелл, П.Е.

Огайо

«Я понимаю, что вопросы относятся к« реальному миру »и имеют отношение к моей практике, и

не на основе какой-то непонятной секции

законов, которые не применяются

до «нормальная» практика.»

Марк Каноник, П.Е.

Нью-Йорк

«Отличный опыт! Я многому научился, чтобы использовать свой медицинский прибор.

организация. «

Иван Харлан, П.Е.

Теннесси

«Материалы курса имели хорошее содержание, не слишком математическое, с хорошим акцентом на практическое применение технологий».

Юджин Бойл, П.E.

Калифорния

«Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо изложенной,

а онлайн формат был очень

доступный и простой

использовать. Большое спасибо. «

Патрисия Адамс, P.E.

Канзас

«Отличный способ добиться соответствия требованиям PE Continuing Education в рамках ограничений по времени лицензиата.»

Joseph Frissora, P.E.

Нью-Джерси

«Должен признаться, я действительно многому научился. Помогает напечатанная викторина во время

обзор текстового материала. Я

также оценил просмотр

Предоставлено фактических случая «

Жаклин Брукс, П.Е.

Флорида

«Документ» Общие ошибки ADA при проектировании объектов «очень полезен.Модель

Тест потребовал исследования в

документ но ответы были

в наличии. «

Гарольд Катлер, П.Е.

Массачусетс

«Я эффективно использовал свое время. Спасибо за широкий выбор вариантов

в транспортной инженерии, что мне нужно

для выполнения требований

Сертификат ВОМ.»

Джозеф Гилрой, P.E.

Иллинойс

«Очень удобный и доступный способ заработать CEU для моих требований PG в Делавэре».

Ричард Роудс, P.E.

Мэриленд

«Я многому научился с защитным заземлением. Пока все курсы, которые я прошел, были отличными.

Надеюсь увидеть больше 40%

курса со скидкой.»

Кристина Николас, П.Е.

Нью-Йорк

«Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением жду возможности сдать еще

курса. Процесс прост, и

намного эффективнее, чем

вынуждены путешествовать. «

Деннис Мейер, P.E.

Айдахо

«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для профессионалов

Инженеры получат блоки PDH

в любое время.Очень удобно »

Пол Абелла, P.E.

Аризона

«Пока все отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня мало

время исследовать где на

получить мои кредиты от. «

Кристен Фаррелл, П.Е.

Висконсин

«Это было очень познавательно и познавательно.Легко для понимания с иллюстрациями

и графики; определенно делает это

легче поглотить все

теории «

Виктор Окампо, P.Eng.

Альберта, Канада

«Хороший обзор принципов работы с полупроводниками. Мне понравилось пройти курс по

мой собственный темп во время моего утро

метро

на работу.»

Клиффорд Гринблатт, П.Е.

Мэриленд

«Просто найти интересные курсы, скачать документы и взять

викторина. Я бы очень рекомендовал

вам на любой PE, требующий

CE единиц. «

Марк Хардкасл, П.Е.

Миссури

«Очень хороший выбор тем из многих областей техники.»

Randall Dreiling, P.E.

Миссури

«Я заново узнал то, что забыл. Я также рад оказать финансовую помощь

по ваш промо-адрес который

сниженная цена

на 40%. «

Конрадо Казем, П.E.

Теннесси

«Отличный курс по разумной цене. Воспользуюсь вашими услугами в будущем».

Charles Fleischer, P.E.

Нью-Йорк

«Это был хороший тест и фактически подтвердил, что я прочитал профессиональную этику

коды и Нью-Мексико

правила. «

Брун Гильберт, П.E.

Калифорния

«Мне очень понравились занятия. Они стоили потраченного времени и усилий».

Дэвид Рейнольдс, P.E.

Канзас

«Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng

при необходимости дополнительных

Сертификация . «

Томас Каппеллин, П.E.

Иллинойс

«У меня истек срок действия курса, но вы все же выполнили свое обязательство и дали

мне то, за что я заплатил — много

оценено! «

Джефф Ханслик, P.E.

Оклахома

«CEDengineering предоставляет удобные, экономичные и актуальные курсы.

для инженера »

Майк Зайдл, П.E.

Небраска

«Курс был по разумной цене, а материал был кратким и

хорошо организовано. «

Glen Schwartz, P.E.

Нью-Джерси

«Вопросы подходили для уроков, а материал урока —

хороший справочный материал

для деревянного дизайна. «

Брайан Адамс, П.E.

Миннесота

«Отлично, я смог получить полезные рекомендации по простому телефонному звонку.»

Роберт Велнер, P.E.

Нью-Йорк

«У меня был большой опыт работы в прибрежном строительстве — проектирование

Строительство курс и

очень рекомендую .»

Денис Солано, P.E.

Флорида

«Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса этики Нью-Джерси были очень хорошими

хорошо подготовлен. «

Юджин Брэкбилл, P.E.

Коннектикут

«Очень хороший опыт. Мне нравится возможность загружать учебные материалы на

обзор везде и

всякий раз, когда.»

Тим Чиддикс, P.E.

Колорадо

«Отлично! Поддерживайте широкий выбор тем на выбор».

Уильям Бараттино, P.E.

Вирджиния

«Процесс прямой, без всякой ерунды. Хороший опыт».

Тайрон Бааш, П.E.

Иллинойс

«Вопросы на экзамене были зондирующими и продемонстрировали понимание

материала. Полная

и всесторонний «

Майкл Тобин, P.E.

Аризона

«Это мой второй курс, и мне понравилось то, что мне предложили этот курс

поможет по телефону

работ.»

Рики Хефлин, П.Е.

Оклахома

«Очень быстро и легко ориентироваться. Я определенно буду использовать этот сайт снова».

Анджела Уотсон, П.Е.

Монтана

«Легко выполнить. Нет путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата».

Кеннет Пейдж, П.E.

Мэриленд

«Это был отличный источник информации о солнечном нагреве воды. Информативный

и отличный освежитель ».

Luan Mane, P.E.

Conneticut

«Мне нравится подход к регистрации и возможность читать материалы в автономном режиме, а затем

вернуться, чтобы пройти викторину «

Алекс Млсна, П.E.

Индиана

«Я оценил объем информации, предоставленной для класса. Я знаю

это вся информация, которую я могу

использовать в реальных жизненных ситуациях »

Натали Дерингер, P.E.

Южная Дакота

«Обзорные материалы и образец теста были достаточно подробными, чтобы позволить мне

успешно завершено

конечно.»

Ира Бродская, П.Е.

Нью-Джерси

«Веб-сайт прост в использовании, вы можете скачать материалы для изучения, а потом вернуться

и пройдите викторину. Очень

удобный а на моем

собственный график. «

Майкл Глэдд, P.E.

Грузия

«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.»

Деннис Фундзак, П.Е.

Огайо

«Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH

. Спасибо за изготовление

процесс простой. »

Fred Schaejbe, P.E.

Висконсин

«Опыт положительный.Быстро нашел курс, который соответствовал моим потребностям, и прошел

одночасовое PDH в

один час. «

Стив Торкильдсон, P.E.

Южная Каролина

«Мне понравилось загружать документы для проверки содержания

и пригодность, до

имея для оплаты

материал .»

Ричард Вимеленберг, P.E.

Мэриленд

«Это хорошее напоминание об ЭЭ для инженеров, не занимающихся электричеством».

Дуглас Стаффорд, П.Е.

Техас

«Всегда есть возможности для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем

процесс, которому требуется

улучшение.»

Thomas Stalcup, P.E.

Арканзас

«Мне очень нравится удобство участия в викторине онлайн и получение сразу

сертификат. «

Марлен Делани, П.Е.

Иллинойс

«Учебные модули CEDengineering — это очень удобный способ доступа к информации по номеру

много разные технические зоны за пределами

своя специализация без

надо путешествовать.»

Гектор Герреро, П.Е.

Грузия

Конструкция воздуховода 5 — Определение размеров воздуховодов

К этому моменту в нашей небольшой серии статей о конструкции воздуховодов мы вычислили промежуточные количественные показатели: доступное статическое давление, общую эффективную длину и коэффициент трения. Сегодня мы используем все это, чтобы выяснить, какого размера должны быть воздуховоды. Мы следуем протоколу Manual D для проектирования воздуховодов, стандарту, разработанному компанией Air Conditioning Contractors of America (ACCA).Давайте сразу же посмотрим, как это работает.

Определение размеров воздуховодов по коэффициенту трения

Напомним, что номинальное общее внешнее статическое давление (TESP) говорит нам, какое сопротивление мы можем иметь через печь или воздухообрабатывающий агрегат, когда он обеспечивает номинальный воздушный поток. Чтобы достичь этого числа, мы должны контролировать сопротивление системы воздуховодов.

При прочих равных условиях система воздуховодов с большей общей эффективной длиной (TEL) имеет большее сопротивление. Однако это не означает, что общее внешнее статическое давление больше, поскольку потери на трение в воздуховодах зависят как от длины, так и от площади поперечного сечения.Это неравная часть — ручка, которую мы используем для управления сопротивлением.

Если общая эффективная длина велика, необходимо увеличить площадь воздуховода. Если длина мала, можно использовать воздуховоды меньшего размера. Таким образом мы гарантируем, что воздуховоды доставляют необходимое количество воздуха. (Конечно, его тоже нужно установить и ввести в эксплуатацию.)

Скорость трения, которую я обсуждал в части 4 этой серии статей, позволяет нам количественно оценить этот процесс. (Это один из двух факторов, на которые мы должны обратить внимание при определении размера.Другой ниже.) В части 4 я показал пример, где коэффициент трения составлял 0,073 iwc на 100 футов общей эффективной длины.

Следующим шагом является использование этой скорости трения и расхода воздуха для каждой секции воздуховода в кубических футах в минуту (куб. Фут / мин), чтобы найти размер, необходимый для перемещения этого количества воздуха. Мы делаем это с помощью программного обеспечения, но калькуляторы воздуховодов дают ту же информацию.

Вот пример нового калькулятора размеров воздуховодов ASHRAE. Наша скорость трения составляет 0,073 iwc / 100 ′. Допустим, у нас есть участок воздуховода, который должен двигаться на 400 кубических футов в минуту.В части шкалы «Потери на трение / количество воздуха» мы выставляем 0,073 на 400 куб. Футов в минуту, как показано ниже.

Как видите, нам нужен круглый металлический воздуховод чуть больше 10 дюймов, чтобы делать то, что мы хотим здесь. Если гибкость установлена ​​правильно (внутренняя облицовка плотно натянута без провисания или сжатия), она будет такого же размера. (Если вы не верите, см. Мою статью о сжатии гибких воздуховодов.)

Мы не проектируем для сжатия, но вы можете видеть, что если бы установщик использовал гибкость и не натягивал внутреннюю прокладку, оставляя 4% продольного сжатия, вам понадобился бы гибкий воздуховод диаметром 12 дюймов, а не 10 дюймов.Если бы они установили гибкий воздуховод диаметром 10 дюймов, сжатый на 4%, сопротивление было бы выше, статическое давление было бы выше, а воздушный поток был бы ниже.

Понял? Процесс несложный. Вы бы проделали одно и то же для каждой секции воздуховода, используя одну и ту же скорость трения, но задавая разные требования к потоку воздуха для каждой части.

Определение размеров воздуховодов по скорости

Но просто взглянуть на эти две части калькулятора воздуховода — это еще не конец процесса.Мы также хотим убедиться, что скорость воздуха не слишком высока. Итак, мы смотрим на раздел «Скорость / количество воздуха». В моем примере 400 кубических футов в минуту при 0,073 кубических футов в минуту / 100 футов соответствуют скорости около 725 футов в минуту (футов в минуту). Это нормально для приточных каналов. Чтобы переместить 400 кубических футов в минуту на обратной стороне в этой системе воздуховодов, нам потребуется перейти в воздуховод большего размера.

В Руководстве D в таблице N3-1 указаны максимальные скорости для подводящих и обратных магистралей и ответвлений. Для расходных материалов это 900 футов в минуту.Для возвратов это 700 футов в минуту. Вот почему в данном случае мы увеличили бы до 12 дюймов для обратного перемещения 400 куб. Футов в минуту при 0,073 iwc / 100 ′.

Если размер по скорости трения приводит к слишком высокой скорости, мы выбираем размер по скорости, что приводит к увеличению диаметра воздуховода. Но более крупные воздуховоды также приводят к меньшему сопротивлению, а это означает, что мы можем получить слишком много воздуха во время этого пробега. Что нам с этим делать? Установить балансировочные демпферы.

В нашем подразделении по проектированию систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в Energy Vanguard мы обычно не указываем воздуховоды меньше 4 дюймов.Мы делаем круглые воздуховоды с шагом в один дюйм от 4 до 10 дюймов, а затем каждые 2 дюйма после этого, поэтому я сказал, что в этом примере мы будем использовать 12-дюймовый воздуховод вместо 10-дюймового воздуховода для возврата.

Теперь у нас есть процедура определения размеров всех воздуховодов в конструкции. У меня осталось только несколько тем в этой серии: прокладка воздуховодов, выбор типов воздуховодов, а также регистры и решетки. А затем я представлю тематическое исследование, чтобы показать, как все это работает, от проектирования до установки и ввода в эксплуатацию.

Купите руководства ACCA на Amazon *

Другие статьи из серии Duct Design:

Основные принципы проектирования воздуховодов, часть 1

Конструкция воздуховода 2 — Доступное статическое давление

Конструкция воздуховода 3 — Общая полезная длина

Конструкция воздуховода 4 — Расчет скорости трения

Статьи по теме

Две основные причины снижения потока воздуха в воздуховодах

Как правильно установить гибкий воздуховод

The Science of Sag — Flex Duct and Air Flow

Секрет эффективного движения воздуха через систему воздуховодов

* Это ссылки Amazon Associate.Вы платите ту же цену, что и обычно, но Energy Vanguard взимает небольшую комиссию, если вы совершаете покупку после перехода по ссылке.

Как подобрать размеры воздуховодов для жилых проектов

Воздуховоды — это трубы, которые подключаются к системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и используются для отвода воздуха по всему зданию. Важно точно рассчитать размеры воздуховодов, поскольку слишком маленький воздуховод приведет к перегрузке вашей системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, а слишком большой воздуховод снизит скорость воздушного потока.

Однако подобрать воздуховод подходящего размера — не самый простой проект, и, скорее всего, потребуется консультация профессионала.Фактически, некоторые строительные нормы и правила требуют, чтобы системы вентиляции и отопления соответствовали конструкции воздуховодов, приведенной в Руководстве ACCA D.

В этом блоге мы проведем вас через несколько шагов, которые вы можете предпринять для определения правильного размера воздуховода для вашего жилого дома, прежде чем передать проект специалисту по HVAC.

Воздуховоды для жилых проектов

Первое, что вам нужно сделать, это измерить квадратные метры вашего дома. Измерьте длину и ширину каждой комнаты и умножьте их.Сложите все комнаты вместе, чтобы получить общую сумму для дома. Запишите эту информацию, так как она вам понадобится позже.

Затем вы можете немного поработать с CFM — кубическими футами в минуту — для каждой комнаты. CFM комнаты измеряет воздушный поток, необходимый для правильного поддержания температуры в комнате. Чтобы рассчитать CFM комнаты, вам нужно знать размер вашего блока HVAC в тоннах. Все блоки HVAC измеряются в тоннах, поэтому найти это число не составит большого труда. Получив это число, умножьте его на 400, а затем разделите полученный результат на общую площадь дома в квадратных футах.Результат этого общего расчета даст вам номер CFM для этой комнаты.

Наконец, вы можете рассчитать потери на трение в воздуховодах. Потери на трение измеряются путем включения ряда различных переменных в сложный расчет. Эти переменные включают такие вещи, как количество витков, фильтров, решеток, катушек и заслонок в вашей системе. В Интернете вы сможете найти калькулятор, который позволяет вам вводить эти переменные и рассчитывать общие потери на трение ваших воздуховодов.

Вышеупомянутые три шага — квадратные метры дома, CFM каждой комнаты и потери на трение в воздуховодах — это те шаги, которые вы можете предпринять при подготовке к правильному подбору размеров воздуховодов. Правильный размер воздуховода будет определен путем включения трех вышеуказанных факторов в очень сложный расчет. Специалист по HVAC сможет помочь вам выполнить этот расчет.

В Balanced Comfort мы с нетерпением ждем возможности помочь вам с вашим следующим проектом, независимо от того, насколько он велик или мал.Свяжитесь с нами, чтобы узнать больше о наших услугах.

Измерение расхода воздуха — Как измерить скорость воздуха в воздуховоде?

Сбор данных для точного и точного измерения скорости воздуха в воздуховодах был сложной задачей.А плохие процедуры сбора данных приводят к ошибкам в балансировке воздуховодов. В прошлом измерение расхода воздуха с помощью анемометров было ограничено.

Новейшие микропроцессорные приборы обеспечивают точный сбор данных измерения расхода воздуха в воздуховоде ОВК, даже до того, как терпение специалистов по ОВКВ иссякнет.

Как измерить скорость воздуха в воздуховоде?

Физика относительно проста:

• Воздух замедляется трением при контакте с краем воздуховода
• Наибольшая скорость воздуха достигается в условиях ламинарного потока в середине поперечного сечения без трения
• Профиль скорости воздуховода зависит от формы воздуховода (минимизация стенок периметра для достижения площади поперечного сечения) и силы, толкающей воздух

С учетом этих фактов, из скольких измерений расхода воздуха можно составить хорошую базу данных?

Линии сетки, которые определяют точки измерения расхода в воздуховоде, являются пересеченными. Логлинейный метод обеспечивает высокую точность (± 3%) суммирования расхода за счет измерения расхода воздуха, предпочтительно ближайшего к краям пространства воздуховода. Теперь вопрос в том, как измерить куб. метр в воздуховоде? Это будет зависеть от формы самого воздуховода.

Воздуховоды круглые

В общей сложности восемнадцать отсчетов точно описывают расход воздуха.

В случае, когда можно измерить только два хода, установите их под углом 90 градусов и возьмите пять образцов на каждом радиусе.Первые четыре равномерно распределяются по первой половине радиуса, начиная с края и двигаясь к центру. Пятая точка на две трети ближе к центру.

Эти двадцать точек данных не дадут такого точного среднего значения, как восемнадцать с тремя обходами, но результаты приемлемы.

Расход воздуха в воздуховодах прямоугольного или квадратного сечения

Для этих воздуховодов требуется как минимум шестнадцать измерений у края (около 7% общего расстояния), а остальные девять должны быть равномерно распределены по сетке. Обратите внимание, что шестьдесят четыре процента точек данных прямоугольного воздуховода будут близко к стенкам воздуховода, в то время как только тридцать три процента точек данных круглого воздуховода отражают трение от стен.Это измерение демонстрирует эффективность круглого воздуховода. Что, кстати, не означает, что раунд — всегда лучшее решение.

Соберите данные по этим показаниям и просто вычислите среднее значение. Или позвольте вашему микропроцессору делать работу. Вы рассчитали скорость воздушного потока в воздуховоде.

Как измерить площадь поперечного сечения

Три слова: запомните решетку.

Если решетка не используется, коэффициент применения равен 1,00. Таким образом, площадь поперечного сечения воздуховода не изменилась.

Если решетка имеет квадратную форму, умножьте общую площадь на 0,88. Решетка радиатора изменена в 0,78 раза; и решетка из стальных полос калибра 0,73.

Решетка служит для замедления скорости воздуха, а также для его рассеивания. Помните об этом факторе.

Приборы для измерения расхода воздуха в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

Вы измерили расход воздуха, чистую площадь поперечного сечения и умножили их на расход.

Q = FAV, где:
F = коэффициент применения (см. Таблицу)
A = обозначенная площадь в квадратных футах

Мы считаем важным, чтобы технические специалисты понимали теорию измерения расхода воздуха в воздуховодах, чтобы распознать, когда точка данных вряд ли будет правильной, ошибочные показания или расчет не кажутся правильными и должны быть проверены дважды.В сегодняшней среде «результат — сейчас» эти новые технологии ускоряют процесс. Ваш опыт будет дважды проверять процесс, но этот инструментарий быстро собирает и дважды проверяет необработанные данные.

Новые модели усовершенствованы в том, как рассчитывается расход воздуха и выводится в удобном для использования формате. Балансировка воздуховодов стала менее трудоемкой и более эффективной, больше науки, чем искусства.

Что такое потеря давления?

Сопротивление воздуха в системе вентиляции в основном определяется скоростью воздуха в этой системе.Сопротивление воздуха растет прямо пропорционально потоку воздуха. Это явление известно как потеря давления. Статическое давление, создаваемое вентилятором, вызывает движение воздуха в системе вентиляции с определенным сопротивлением. Чем выше сопротивление вентиляции в системе, тем меньше воздушный поток вентилятора. Потери на трение в воздуховодах, а также сопротивление сетевого оборудования (фильтр, глушитель, нагреватель, клапаны и демпферы и т. Д.) Можно рассчитать с помощью таблиц и диаграмм, содержащихся в каталоге.Полная потеря давления равна всем значениям потери давления в вентиляционной системе.

Рекомендуемая скорость движения воздуха внутри воздуховодов:

Расчет скорости воздуха в воздуховодах:

V = L / (3600 * F) (м / с)

л — объем воздуха [м ³ / час];
F — сечение воздуховода [м ² ];

Рекомендация 1.
Потеря давления в системе воздуховодов может быть уменьшена за счет большего сечения воздуховода, что обеспечивает относительно равномерную скорость воздуха во всей системе. На рисунке ниже показано, как обеспечить относительно равномерную скорость воздуха в системе воздуховодов с минимальной потерей давления.

Рекомендация 2.
Для длинных систем с большим количеством вентиляционных решеток установите вентилятор посередине сети. Такое решение имеет ряд преимуществ. С одной стороны, снижаются потери давления, с другой — используются воздуховоды меньшего размера.

Пример расчета системы вентиляции:

Начните расчет с черчения системы, показывая расположение воздуховода, вентиляционных решеток, вентиляторов, а также длины участков воздуховода между тройниками. Затем рассчитайте объем воздуха в каждой секции.

Для расчета потери давления в секциях 1-6 используйте диаграмму потери давления для круглых воздуховодов. Для этого необходимо определить требуемые диаметры воздуховодов и потери давления при условии допустимого расхода воздуха в воздуховоде.

Участок 1: расход воздуха 200 м ³ / ч. Предположим, что диаметр воздуховода составляет 200 мм, а скорость воздуха составляет 1,95 м / с, тогда потеря давления составляет 0,21 Па / м x 15 м = 3 Па (см. Диаграмму потери давления для воздуховодов).

Раздел 2: такие же расчеты должны быть выполнены с учетом того, что скорость воздуха на этом участке составляет 220 + 350 = 570 м ³ / ч. Предположим, что диаметр воздуховода составляет 250 мм, а скорость воздуха составляет 3,23 м / с, тогда потеря давления равна 0.9 Па / м x 20 м = 18 Па.

Участок 3: Расход воздуха через этот участок составляет 1070 м ³ / ч. Предположим, что диаметр воздуховода составляет 315 мм, а скорость воздуха составляет 3,82 м / с, тогда потеря давления составляет 1,1 Па / м x 20 м = 22 Па.

Участок 4: Расход воздуха через этот участок составляет 1570 м ³ / ч. Предположим, что диаметр воздуховода составляет 315 мм, а скорость воздуха составляет 5,6 м / с, тогда потеря давления составляет 2,3 Па / м x 20 м = 46 Па.

Участок 5: Расход воздуха через этот участок составляет 1570 м ³ / ч.Предположим, что диаметр воздуховода составляет 315 мм, а скорость воздуха составляет 5,6 м / с, тогда потеря давления составляет 2,3 Па / м x 1 м = 23 Па.

Участок 6: Расход воздуха через этот участок составляет 1570 м ³ / ч. Предположим, что диаметр воздуховода составляет 315 мм, а скорость воздуха составляет 5,6 м / с, тогда потеря давления составляет 2,3 Па / м x 10 м = 23 Па. Общее давление воздуха в системе воздуховодов составляет 114,3 Па.

По окончании расчета потерь давления в последней секции можно приступить к расчету потерь давления в элементах сети, таких как глушитель SR 315/900 (16 Па) и в обратном демпфере KOM 315 (22 Па).Рассчитайте также потери давления в ответвлениях к решеткам. Суммарное сопротивление воздуха в 4-х ветвях составляет 8 Па.

Расчет потерь давления в тройниках воздуховодов.

Диаграмма позволяет рассчитать потерю давления в ответвлениях на основе угла изгиба, диаметра воздуховода и производительности по воздуху.

Пример. Рассчитайте потерю давления для колена 90 °, Ø 250 мм и расхода воздуха 500 м ³ / ч. Для этого найдите точку пересечения вертикальной линии, показывающей объем воздуха, с вертикальной линией.Найдите потерю давления на вертикальной линии слева для изгиба трубы на 90 °, что составляет 2 Па.

Допустим, мы устанавливаем диффузоры потолочные PF с сопротивлением воздуха 26 Па.

Теперь просуммируем все потери давления для прямого участка воздуховода, элементов сети, колен и решеток. Целевое значение 186,3 Па.

После всех расчетов приходим к выводу, что нам нужен вытяжной вентилятор производительностью 1570 м 3 ³ / ч при сопротивлении воздуха 186.