Основи на аеродинамичното изчисляване на въздуховоди
Въздушните канали на системите за вентилация и въздушно отопление са с най-малка дължина, като правило, с кръгло напречно сечение. Системите за вентилация и отопление на въздуха трябва да бъдат оборудвани с устройства за регулиране на количеството преместен въздух (порти, въздушни клапи и др.) С механично и ръчно задвижване. В помещенията за животни и птици е препоръчително през студените и преходните периоди да се предвиди създаването на въздушно свръхналягане чрез превишаване на подаването на свеж въздух над изходящия въздух в размер на 15 - 20%.
Задачите на аеродинамичното изчисляване на тръбопроводната система включват определяне на размерите на напречното сечение и загубите на налягане в отделните секции на тръбопроводната система, както и загубите на налягане в цялата тръбопроводна система.
След като изберете схемата на вентилационната мрежа на помещението, тя се разделя на отделни секции с постоянен въздушен поток. Границите на тези секции обикновено са тройници или кръстове.
Съставете изчислена аксонометрична диаграма (вижте фигура 3.1); посочете номерата на секциите с постоянен въздушен поток в кръгове; вдясно от кръга в числителя посочете скоростта на въздушния поток (m 3 / h) в секцията, в знаменателя - дължината на секцията (m). Изберете основната основна посока на проектиране, която се характеризира с най-голяма дължина (секции 1, 2, 5 или 6 на фиг. 3.1).
Ориз. 3.1 Изчислителна схема на въздуховоди
Изберете формата на напречното сечение на канала (кръгла, правоъгълна), изчислете площта на напречното сечение на каналите (Fi) по секции по формулата
(3.18)
къдетоLi- консумация на въздух в тази зона, m 3 / h; - скорост на въздуха, m/s.
Препоръчителни скорости на въздуха велементи на изкуствени вентилационни системи: в решетки с жалузи - 4 ... 6 m / s; в захранващи шахти - 3 ... 6 m / s; във вертикални въздуховоди и канали - 5 ... 8 m / s; в хоризонтални главни въздуховоди 10…15 m/s; в клонове - 6 ... 9 m / s; на изхода на изходите на въздухопровода - 4 ... 8 m / s.
Равномерното разпределение на подавания въздух по дължината на вентилираното помещение с помощта на основен въздуховод с постоянно напречно сечение се осигурява от неговите въздуховоди с различни размери. Първо, определете площта на последния отвор по посока на въздуха, m 2
(3.19)
където - въздушен поток през изчисления въздуховод, m 3 / h;m- броят на изходите (в животновъдните сгради дупките в канала за подаване на въздух се правят на всеки 1,5 ... 2 m);- скорост на движение на въздуха на изхода от дупките (4…8 m/s).
Площ наiти изход за въздух
. (3,20)
Коефициентът се намира по формулата
, (3.21)
къде е дебитът;Sв - площ на напречното сечение на канала, m 2 .
Броят на отворите в канала трябва да отговаря на неравенството
Доставянето на вентилатори, m 3 / h, за дадено помещение се взема според стойността на изчисления часов обмен на въздухL, като се вземат предвид изтичанията на въздух във въздуховодите
(3,23)
къдетоkn е корекционният коефициент за изтичане на въздух във въздуховоди (за стоманени, пластмасови и азбестоциментови въздуховоди с дължина до 50 mkn = 1,1, в останалите случаиkn = 1,15);t- температура на въздуха, преминаващ през вентилатора, o C;tv - температура на въздуха в работната зона на помещението, o C.
За да определите общото налягане, което вентилаторът трябва да развие, определете загубата на налягане в основната проектна линия(секции 1, 2, 5 или 6 на фиг. 3.1) линейни и в локални съпротивления. Освен това трябва да се вземе предвид динамичното налягане на въздушния поток във въздуховодите, съпротивлението на нагреватели, филтри и др.. Необходимото налягане на вентилатора (Ра) се определя по формулата
(3,24)
където 1,1 е границата на налягането за непредвидени съпротивления; - загуба на налягане от триене и в местни съпротивления в най-дългия клон на вентилационната мрежа, Pa;R– специфична загуба на налягане при триене, Pa/m;l– дължина на сечението на канала, m; загуба на налягане в местните съпротивления на участъка на канала, Pa; сумата от коефициентите на местно съпротивление в секцията (таблица 3.7); rd = υ 2 ρ/2 – динамично налягане на въздушния поток, Pa; υ - скорост на въздуха в канала (в главните линии 10 ... 15 m / s, в клоновете 6 ... 9 m / s); ρ - плътност на въздуха в канала, kg / m 3; ρd.out – динамично налягане на изхода от мрежата, Pa;Рk - съпротивление на нагреватели, Pa.
Коефициенти на местно съпротивление за канали