Υπολογισμός της κατανάλωσης πεπιεσμένου αέρα μέσω του ακροφυσίου

Μερικές φορές υπάρχει ανάγκη να υπολογιστεί η ποσότητα (όγκος) πεπιεσμένου αέρα που θα ρέει μέσα από μια οπή (ακροφύσιο) ορισμένης διαμέτρου στην ατμόσφαιρα ή σε άλλο όγκο με ατμοσφαιρική πίεση για οποιαδήποτε χρονική περίοδο. Αυτό μπορεί να είναι απαραίτητο για τον υπολογισμό της ποσότητας διαρροής ή, με ορισμένες τροποποιήσεις, για τον υπολογισμό της κατανάλωσης πεπιεσμένου αέρα από τον εξοπλισμό.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι το πρόβλημα υπολογισμού της ογκομετρικής ροής του αερίου, είτε πεπιεσμένου αέρα ή υδροχλωρικό αέριο, μέσω ενός ανοίγματος (στόμιο), αν και μπορεί να φαίνεται ασήμαντο με την πρώτη ματιά, στην πραγματικότητα δεν είναι τόσο απλό. Η ικανότητα απόδοσης του ακροφυσίου εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τα χαρακτηριστικά (ιδιαίτερα, γεωμετρία) του ακροφυσίου και από το «περιβάλλον», συμπεριλαμβανομένης της γεωμετρίας και άλλα χαρακτηριστικά του αγωγού υποθαλάσσια και της εισόδου / εξόδου του ακροφυσίου. Στην περίπτωση των συσκευών, συνήθως κατανάλωση φυσικού αερίου που απαιτούνται για τη λειτουργία του εξοπλισμού, να είστε βέβαιος όχι μόνο ο κατασκευαστής του εξοπλισμού υπολογίζεται θεωρητικά, αλλά και προσεκτικά, πολλές φορές και σε διαφορετικές συνθήκες που ελέγχονται εμπειρικά. Επομένως, η ροή που λαμβάνεται από τον παρακάτω τύπο είναι κατά προσέγγιση και μπορεί να θεωρηθεί ως ενδεικτική τιμή.

Έτσι, η ροή μάζας μέσω του ακροφυσίου ενός ιδανικού αερίου μπορεί να υπολογιστεί από τον ακόλουθο τύπο (να εξοικειωθούν με την ακολουθία εξόδου αυτού του τύπου μπορεί να είναι στη http://en.wikipedia.org/wiki/Choked_flow σελίδα καθώς και στις σελίδες αναφέρεται από τον παραπάνω):

, όπου
m είναι η απαιτούμενη παροχή μάζας αερίου, kg / s
C - ο συντελεστής διόρθωσης για τη διακίνηση του ακροφυσίου (εάν δεν είναι γνωστό, λαμβάνεται υπό όρους ως 1)
A - επιφάνεια διατομής ακροφυσίου, m², υπολογίζεται από την ακτίνα του με τον τύπο Α = π · r²
P είναι η απόλυτη πίεση αερίου πριν από το ακροφύσιο, Pa = N / m² = kg / (m · s²)
k = cp / cv, (http://en.wikipedia.org/wiki/Specific_heat_capacity)
cp είναι η ειδική θερμότητα σε σταθερή πίεση, για τον αέρα = 29.12 J · mol -1 · K -1
cv είναι η ειδική θερμότητα σε σταθερή θερμοκρασία, για τον αέρα = 20,8 J · mol -1 · K -1
δηλαδή, k = 1.4
Μ - μοριακό βάρος, kg / kmol. Για πεπιεσμένο αέρα = 28 kg / kmol
Z είναι ο συντελεστής συμπιεστότητας σε μια ορισμένη πίεση και θερμοκρασία. Για τον πεπιεσμένο αέρα λαμβάνουμε 1 (http://en.wikipedia.org/wiki/Compressibility_factor).
R είναι η ιδανική σταθερά αερίου = 8314,5 (N · m) / (kmol · K)
T είναι η θερμοκρασία του αερίου πριν από το ακροφύσιο, K

Αφού υπολογίζεται η ροή αέριας μάζας από τον παραπάνω τύπο, μπορεί να μετατραπεί σε ογκομετρικό αέρα, διαιρώντας την αποκτηθείσα τιμή με την πυκνότητα του αέρα, δηλαδή περίπου 1,2 kg / m³.

Φυσικά, εάν ο ρυθμός ροής που υπολογίζεται μέσω του ακροφυσίου ενός άλλου αερίου, θα πρέπει να χρησιμοποιείται ο τύπος που αντιστοιχεί στα χαρακτηριστικά των ποσοτήτων αερίου: ειδική θερμότητα, μοριακό βάρος, συμπιεστότητα, και, τέλος, ο ρυθμός ροής μάζας μετάφρασης που προκύπτουν στην πυκνότητα χύδην.

Κατανάλωση αέρα μέσω τραπεζιού οπών

Αυτός ο υπολογιστής υπολογίζει την εσωτερική διάμετρο του αγωγού προς τον συμπιεστή, με την ογκομετρική ροή του πεπιεσμένου αέρα, το μήκος του αγωγού, εκτός από την πίεση (ή μετάβαση σε ρελαντί) του συμπιεστή, καθώς και τη μέγιστη επιτρεπόμενη πτώση πίεσης.

Κάτω από το μήκος του αγωγού να γίνει κατανοητό όχι μόνο από τη δική του μήκους του, αλλά και συμβατικό πρόσθετο αυτό, το οποίο είναι το άθροισμα των μηκών των σωλήνων, η στάθμη που αντιστοιχεί περίπου με την πτώση πίεσης που προκαλείται από αλλαγές στην κατεύθυνση του σωλήνα, μειώνοντας, και μερικά εξαρτήματα. Περίπου ισοδύναμα μήκη στοιχείων σωληνώσεων υποδεικνύονται στον πίνακα στο κάτω μέρος της σελίδας. Αν δεν είστε σίγουροι πως ο αγωγός θα είναι οι περιορισμοί / επεκτάσεις, στροφές, οι βαλβίδες (κάτι που συμβαίνει αρκετά συχνά άγνωστη), ή εάν ένας ακριβής υπολογισμός δεν πληροί τους στόχους μπροστά σας, αντί να σας προτείνουμε να εφαρμόσει τις τροποποιήσεις του συντελεστή διόρθωσης μήκος του σωλήνα του 1.6.

Προσοχή παρακαλώ! Χρησιμοποιήστε μια περίοδο αντί για κόμμα όταν διαχωρίζετε το κλασματικό μέρος των αριθμών. Διαφορετικά, ο υπολογισμός της διαμέτρου του αγωγού δεν θα λειτουργήσει.

Υπολογισμός της διάμετρος του σωλήνα για κατανάλωση αέρα

Η διάμετρος του σωλήνα πρέπει να εκχωρείται με βάση τις τιμές ροής και πίεσης στο πνευματικό σύστημα. Υπολογίστε τη διάμετρο μπορεί να γίνει με δύο τρόπους:

  • αναλυτικά, χρησιμοποιώντας τύπους απώλειας πίεσης για κάθε τοποθεσία.
  • γραφικά, χρησιμοποιώντας ένα ειδικό νομογραμμα.

Η μέθοδος ανάλυσης για τον υπολογισμό της διαμέτρου του σωλήνα για την κατανάλωση πεπιεσμένου αέρα είναι πιο ακριβής, αλλά χρειάζεται πολύς χρόνος. Η γραφική μέθοδος δεν είναι τόσο ακριβής, αλλά είναι βολική στην πράξη, επειδή παίρνει πολύ λιγότερο χρόνο.

Γραφική μέθοδος για τον προσδιορισμό της διαμέτρου ενός σωλήνα

Για να καθορίσετε τη διάμετρο του σωλήνα, χρειάζεστε ένα νομόγραμμα, που φαίνεται στο σχήμα.

Για να καθορίσετε τη διάμετρο του σωλήνα για πεπιεσμένο αέρα, πρέπει να ορίσετε τις ακόλουθες τιμές:

  • μήκος σωλήνα.
  • μέγιστη κατανάλωση αέρα.
  • πίεση εργασίας ·
  • επιτρεπόμενη πτώση πίεσης ·

Οι τιμές αυτών των ποσοτήτων πρέπει να σημειώνονται στο νομοσχέδιο. Στη συνέχεια, μια ευθεία γραμμή για να συνδέουν τα σημεία που σημειώνονται στις κλίμακες μήκος του σωλήνα και τις γραμμές ροής που πρέπει να επεκταθεί σε μία κλίμακα, η κλίμακα σημειώνεται στο σημείο τομής με την κατασκευασμένη Direct Connect γραμμή 1. Μια άλλη σημεία πίεσης στις κλίμακες και της γραμμής πτώσης πίεσης για να επεκταθεί αυτή η κλίμακα 2 σήμα επ'αυτού σημείο καταστολή 2. Συνδέστε τα σημεία 1 και 2. η προκύπτουσα γραμμή τέμνει την κλίμακα της διαμέτρου του σωλήνα, η τιμή στο σημείο τομής είναι η επιθυμητή διάμετρος του σωλήνα.

Παράδειγμα υπολογισμού της διαμέτρου ενός αγωγού για τον αέρα σύμφωνα με ένα νομόγραμμα

  • η μέγιστη κατανάλωση αέρα είναι 2000 κυβικά μέτρα ανά ώρα.
  • μήκος σωλήνα - 200 μέτρα.
  • πίεση λειτουργίας - 7 bar.
  • Επιτρεπτή πτώση πίεσης - 0,5 bar.

Σημειώστε τα σημεία δεδομένων στις αντίστοιχες κλίμακες και συνδέστε τα με ευθείες γραμμές. Προσδιορίστε τη θέση των σημείων 1 και 2, συνδέστε τα με μια ευθεία γραμμή και καθορίστε ότι η επιθυμητή διάμετρος του σωλήνα είναι περίπου 92 mm.

Βιομηχανικός εξαερισμός

Ο ρυθμός ροής αέρα G, ο οποίος ρέει διαμέσου μιας οπής που έχει μία περιοχή F, υπολογίζεται από τον τύπο:

όπου G - δεύτερη ροή αέρα, t / s. m - συντελεστής ροής, ανάλογα με τις συνθήκες λήξης, r είναι η πυκνότητα του αέρα στην αρχική κατάσταση, kg / m3. - Διάφορα

Πίεση μέσα και έξω από το δωμάτιο σε αυτή την τρύπα, Pa.

Κατά προσέγγιση ποσότητα του αέρα που εκκενώνεται από το δωμάτιο μέσα από την περιοχή ανοίγματος του 1 m2, λαμβάνοντας υπόψη μόνο την θερμότητα και την πίεση υπό την προϋπόθεση της ισότητας του τομέα των οπών στα τοιχώματα και οι λαμπτήρες και ταχύτητα ροής = 0,6 m μπορεί να ορίζεται από την απλοποιημένη τύπο:

όπου L είναι η ποσότητα αέρα, m3 / h. H είναι η απόσταση μεταξύ των κέντρων της κάτω και άνω οπών, m, - διαφορά θερμοκρασίας: μέση (ύψος) στο δωμάτιο και έξω, ° C

Ο αερισμός με τη χρήση της πίεσης του ανέμου βασίζεται στο γεγονός ότι στις υπερυψωμένες επιφάνειες του κτιρίου υπάρχει υπερβολική πίεση και στις ανεμογεννήτριες υπάρχει μια κατάθλιψη. Η πίεση του ανέμου στην επιφάνεια του φράκτη βρίσκεται από τον τύπο:

όπου k είναι ο αεροδυναμικός συντελεστής που δείχνει πόση από τη δυναμική πίεση ανέμου μετατρέπεται σε πίεση σε ένα δεδομένο τμήμα του φράκτη ή της οροφής. Αυτός ο συντελεστής μπορεί να ληφθεί κατά μέσο όρο ίσο με την πλευρά του ανέμου + 0,6, και για την προς τα αριστερά - -0,3.

Ο φυσικός αερισμός είναι φθηνός και εύκολος στη χρήση. Το κύριο μειονέκτημα του είναι ότι ο καθαρός αέρας εισάγεται στο δωμάτιο χωρίς προκαταρκτικό καθαρισμό και θέρμανση και ο αέρας που αφαιρείται δεν καθαρίζεται και μολύνει την ατμόσφαιρα. Ο φυσικός αερισμός είναι εφαρμοστέος όταν δεν υπάρχει μεγάλη εκροή επιβλαβών ουσιών στην περιοχή εργασίας.

Τεχνητός (μηχανικός) εξαερισμός εξαλείφει τις ελλείψεις του φυσικού αερισμού. Σε περίπτωση μηχανικού αερισμού, η ανταλλαγή αέρα πραγματοποιείται λόγω της πίεσης του αέρα που δημιουργείται από τους ανεμιστήρες (αξονική και φυγοκεντρική). ο αέρας τον χειμώνα θερμαίνεται, το καλοκαίρι ψύχεται και επιπλέον καθαρίζεται από βρωμιά (σκόνη και επιβλαβείς ατμοί και αέρια). Ο μηχανικός αερισμός μπορεί να είναι τροφοδοσία, εξάτμιση, παροχή και εξάτμιση, και στον τόπο δράσης - γενική ανταλλαγή και τοπική.

Πότε σύστημα εξαερισμού (Εικόνα 4.4, α) ο αέρας αντλείται από το εξωτερικό με τη βοήθεια ενός ανεμιστήρα μέσω του θερμαντήρα αέρα, όπου ο αέρας θερμαίνεται και εάν είναι απαραίτητο υγραίνεται και στη συνέχεια τροφοδοτείται στο δωμάτιο. Η ποσότητα του παρεχόμενου αέρα ρυθμίζεται από βαλβίδες ή πτερύγια που είναι εγκατεστημένα στους κλάδους. Ο μολυσμένος αέρας εξέρχεται από τις πόρτες, τα παράθυρα, τα φανάρια και τις ρωγμές που δεν έχουν υποστεί επεξεργασία.

Πότε εξαερισμού (Εικόνα 4.4, β) ο μολυσμένος και ο υπερθερμασμένος αέρας αφαιρείται από το δωμάτιο μέσω του συστήματος αγωγών μέσω ανεμιστήρα. Ο βρώμικος αέρας καθαρίζεται πριν απελευθερωθεί στην ατμόσφαιρα. Καθαρός αέρας αναρροφάται από τα παράθυρα, τις πόρτες, την χαλαρότητα των δομών.

Σύστημα εξαερισμού παροχής και εξαγωγής (Σχήμα 4.4, γ) αποτελείται από δύο ξεχωριστά συστήματα - τροφοδοσία και εξαγωγή, τα οποία παράγουν ταυτόχρονα καθαρό αέρα μέσα στο δωμάτιο και αφαιρούνται μολυσμένα από αυτό. Τα συστήματα αερισμού προσφοράς αντισταθμίζουν επίσης τον αέρα που αφαιρείται από την τοπική αναρρόφηση και καταναλώνεται για τεχνολογικές ανάγκες: διαδικασίες πυρκαγιάς, εγκαταστάσεις συμπιεστών, πνευματικές μεταφορές κ.λπ.

Για να προσδιοριστεί η απαιτούμενη αέρα πρέπει να έχει τις εξής εισόδους: την ποσότητα των επιβλαβών εκπομπών (θερμότητα, υγρασία, αέρια και ατμούς) για 1 h, η μέγιστη επιτρεπόμενη ένταση (MPC) των επιβλαβών ουσιών σε 1 m3 του αέρα που παρέχεται στο δωμάτιο.

Το Σχ. 4.4. Το σχέδιο παροχής, εξαγωγής και μηχανικού αερισμού τροφοδοσίας και εξαγωγής: α - αέρας τροφοδοσίας · 6 - εξάτμιση. в - Προμήθεια και εξάτμιση. 1 - είσοδος αέρα για πρόσληψη καθαρού αέρα. 2 - αεραγωγούς? 3 - φίλτρο για τον καθαρισμό του αέρα από τη σκόνη. 4 - θερμαντήρες? 5 - οπαδούς? 6 - συσκευές διανομής αέρα (ακροφύσια). 7 - σωλήνες εξάτμισης για τον εξαερισμό του αέρα εξαγωγής στην ατμόσφαιρα. 8 - συσκευές για τον καθαρισμό του αέρα που αφαιρείται. 9 - ανοίγματα εισαγωγής αέρα για τον αέρα εξαγωγής. 10 - Βαλβίδες για τη ρύθμιση της ποσότητας του νωπού δευτερεύοντος ανακυκλωμένου και εκτοξευμένου αέρα. 11 - το δωμάτιο, που εξυπηρετείται από τον εξαερισμό τροφοδοσίας και εξαγωγής, 12 - αεραγωγός για το σύστημα ανακύκλωσης

Για τις αίθουσες με την απελευθέρωση επιβλαβών ουσιών, η απαιτούμενη ανταλλαγή αέρα L, m3 / h, καθορίζεται από την κατάσταση της ισορροπίας των επιβλαβών ουσιών που εισέρχονται σε αυτές και την αραίωση τους σε επιτρεπόμενες συγκεντρώσεις. Οι συνθήκες ισορροπίας εκφράζονται με τον τύπο:

όπου G είναι ο ρυθμός απελευθέρωσης επιβλαβούς ουσίας από τη μονάδα επεξεργασίας, mg / h. Gpr - ο ρυθμός πρόσληψης επιβλαβών ουσιών με την εισροή αέρα στη ζώνη εργασίας, mg / h. Gud - ο ρυθμός απομάκρυνσης των αραιωμένων σε αποδεκτές συγκεντρώσεις επιβλαβών ουσιών από την περιοχή εργασίας, mg / h.

Αντικατάσταση της έκφρασης GPR Gud και το έργο και όπου - η συγκέντρωση, αντίστοιχα (mg / m3) των επιβλαβών ουσιών στην προμήθεια και απομάκρυνση του αέρα, έναν όγκο και την παροχή αέρα και εξαγωγής αέρα σε m3 για 1 ώρα ληφθεί

Για να διατηρηθεί η κανονική πίεση στην περιοχή εργασίας, τότε πρέπει να εκπληρωθεί η ισότητα

Η απαιτούμενη ανταλλαγή αέρα, με βάση την περιεκτικότητα του ατμοσφαιρικού αέρα στον ατμοσφαιρικό αέρα, καθορίζεται από τον τύπο:

όπου - ποσότητα αφαίρεσης ή παροχής αέρα στον χώρο, m3 / h. Gn - μάζα υδρατμών που απελευθερώνονται στο δωμάτιο, g / h. - περιεκτικότητα σε υγρασία του αφαιρούμενου αέρα, g / kg, ξηρού αέρα, - περιεκτικότητα σε υγρασία καθαρού αέρα, g / kg, ξηρού αέρα, r - πυκνότητα αέρα προσαγωγής, kg / m3.

Η περιεκτικότητα σε υγρασία είναι d (g / kg) αέρα, δηλ. η αναλογία της μάζας του υδρατμού που περιέχεται στον υγρό αέρα στη μάζα μονάδας ξηρού αέρα προσδιορίζεται από τον τύπο:

Κατανάλωση πεπιεσμένου αέρα: χαρακτηριστικά υπολογισμού

Όταν εργάζεστε με εξοπλισμό συμπίεσης, είναι απαραίτητο να έχετε μια ιδέα για τον τρόπο με τον οποίο υπολογίζεται κατανάλωση πεπιεσμένου αέρα, Επιπλέον, η έξοδος του συμπιεστή ορίζεται ως ο όγκος του συμπιεσμένου αερίου ανά μονάδα χρόνου.

Φυσικά, υπάρχουν ειδικά όργανα, αλλά σε ορισμένες περιπτώσεις είναι απαραίτητο να υπολογιστεί γρήγορα η ροή αέρα των επιμέρους συσκευών.

Είναι απαραίτητο να ξεκινήσετε με τη διευκρίνιση του τι μετράται ο αέρας. Ο όγκος του αέρα μετριέται σε κυβικά μέτρα. μονάδες ροής αέρα μέτρησης υπολογίζεται σε κυβικά μέτρα (για συμπιεστές βίδα) ή σε λίτρα (για παλινδρομικών συμπιεστών) καταναλώνονται ή παράγονται από τον αέρα ανά μονάδα χρόνου (m3 / min, m3 / h, L / min).

Σύμφωνα με το ρωσικό GOST 12449-80, λαμβάνονται υπόψη οι κανονικές συνθήκες

  • πίεση 101,325 kPa (760 mm Hg),
  • θερμοκρασία 293 Κ (20 ° C),
  • υγρασία 1,205 kg / m3.

Κατά τον προσδιορισμό της ροής του πεπιεσμένου αέρα υπό κανονικές συνθήκες σύμφωνα με GOST 12449-80 πεπιεσμένο αέρα, προτού οι σημάνσεις μονάδα θέσει «n» (15nm3 / min ή 165nm3 / ώρα, κλπ).

Υπάρχουν επίσης δύο δημοφιλείς μέθοδοι για τον υπολογισμό της κατανάλωσης εξοπλισμού που καταναλώνει αέρα.

Υπολογισμός ροής αέρα μέσω πτώσης πίεσης - μια καθολική μέθοδος για όλους τους τύπους συμπιεστών

  • LB - απαιτούμενη κατανάλωση πεπιεσμένου αέρα [m³ / λεπτό]
  • VR - όγκος της δεξαμενής με πεπιεσμένο αέρα [m³] (1 m³ = 1000 l)
  • pmax - πίεση κατά την έναρξη της μέτρησης [bar]
  • pmin - πίεση στο τέλος της μέτρησης [bar]
  • t - διάρκεια μετρήσεων [λεπτά]

Στην αρχή της μέτρησης, είναι απαραίτητο να γνωρίζετε τον όγκο της δεξαμενής και την πίεση σε αυτήν (μέτρηση μετρητή). Ενεργοποιούμε τον εξοπλισμό κατανάλωσης, σημειώστε το χρόνο εργασίας. Απενεργοποιήστε τον εξοπλισμό και κοιτάξτε το περιτύπωμα του μετρητή δεξαμενής. Αντικαθιστά τα δεδομένα στη φόρμουλα.

Υπολογισμός του ρυθμού ροής μέσω του χρόνου λειτουργίας του συμπιεστή - μέθοδος για συμπιεστές με σταθερή απόδοση

  • LB - απαιτούμενη κατανάλωση πεπιεσμένου αέρα [m³ / λεπτό]
  • Q - χωρητικότητα συμπιεστή [m³ / λεπτό]
  • Στ - χρόνος λειτουργίας του συμπιεστή υπό φορτίο για την περίοδο μέτρησης [min]
  • Τ - περίοδος μέτρησης = χρόνος λειτουργίας κάτω από το φορτίο + στο ρελαντί [λεπτά]

Στην αρχή της μέτρησης, πρέπει να γνωρίζουμε τις επιδόσεις του συμπιεστή, να λαμβάνουμε τις συνολικές μετρήσεις του μετρητή και το μετρητή φορτίου. Ενεργοποιούμε τον εξοπλισμό κατανάλωσης, σημειώστε το χρόνο λειτουργίας κάτω από το φορτίο όταν η πίεση έχει ρυθμιστεί στη μέγιστη τιμή, και στη συνέχεια ο συμπιεστής λειτουργεί με στροφές βραδυπορείας μέχρι να ξεκινήσει η επόμενη ομάδα πίεσης. Απενεργοποιούμε τον εξοπλισμό. Αντικαθιστά τα δεδομένα στη φόρμουλα.

Κατανάλωση αέρα μέσω τραπεζιού οπών

Οι πιο απλοί και εύκολα προσβάσιμοι τρόποι μείωσης της κατανάλωσης ενέργειας:

  • Σε εύθετο χρόνο αποσυνδέστε εργαλεία και εξοπλισμό που δεν εργάζονται από το δίκτυο πεπιεσμένου αέρα.
  • εάν το φορτίο είναι ασταθές, το σύστημα πρέπει απαραίτητα να είναι εφοδιασμένο με ρυθμιστή κίνησης του συμπιεστή για να μειώσει την κατανάλωση ισχύος του συμπιεστή.
  • Αποφύγετε τη λειτουργία συμπιεστών σε κατάσταση αναμονής, εάν δεν απαιτείται φορτίο, οι συμπιεστές πρέπει να απενεργοποιηθούν εντελώς.
  • Εξαλείψτε την παραμικρή διαρροή πεπιεσμένου αέρα στο σύστημα, ελέγξτε τακτικά τη στεγανότητα των συνδέσεων. Μέσω μιας οπής με διάμετρο μόλις 1,6 mm σε πίεση στο σύστημα 7 atm. Παθαίνουν 3 l / s πεπιεσμένου αέρα. Για να αντισταθμιστεί αυτή η απώλεια απαιτείται επιπλέον 1 kW ισχύος συμπιεστή.
  • κάθε καταναλωτής πρέπει να μπορεί να αποσυνδεθεί από το σύστημα πεπιεσμένου αέρα, τουλάχιστον με τη βοήθεια μιας χειροκίνητης βαλβίδας ·
  • Εάν η τεχνολογία χρησιμοποιεί διαφορετικά επίπεδα πίεσης, θα πρέπει να εξετάσετε το ενδεχόμενο διαχωρισμού ενός τέτοιου συστήματος. Για παράδειγμα, μείωση της πίεσης στο σύστημα κατά 2 atm. σας επιτρέπει να εξοικονομήσετε 15% της ηλεκτρικής ενέργειας.
  • να βελτιώσουν τη ρύθμιση σε ένα σύστημα με πολλούς συμπιεστές, προκειμένου να επιτευχθεί ένας βέλτιστος κύκλος "στροφή προς ένα"
  • ανάκτηση της θερμικής ενέργειας της ψύξης αέρα παρουσία καταναλωτών θερμικής ενέργειας.

Κατά το σχεδιασμό και την ανάπτυξη νέων συστημάτων πεπιεσμένου αέρα πρέπει να τηρούνται τα εξής:

  • αποφύγετε επίπεδα πίεσης πάνω από 5 atm., μειώνοντας την πίεση στο σύστημα κατά 1 atm. δίνει εξοικονόμηση ηλεκτρικής ενέργειας κατά 5-10%.
  • υποχρεωτική εγκατάσταση αυτόματης συσκευής ελέγχου που απενεργοποιεί τον συμπιεστή σε μηδενικό φορτίο (κατανάλωση ρεύματος όταν ρελαντί - περίπου 30% της μέγιστης κατανάλωσης)?
  • Η μέγιστη ταχύτητα ροής αέρα στον αεραγωγό δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 6 m / s. Με ταχύτητα 9 m / s, η κατανάλωση ρεύματος αυξάνεται κατά 2%.

Για πιο αποτελεσματική διαχείριση της κατανάλωσης ενέργειας στο σταθμό συμπιεστή, συνιστάται η εγκατάσταση του ακόλουθου σταθερού εξοπλισμού μέτρησης, ο οποίος λειτουργεί συνεχώς:

  • ηλεκτρικό μετρητή ή μετρητή βάρους για κάθε συμπιεστή ή ομάδα συμπιεστών.
  • ένα μετρητή χρόνου (δύο ανά συμπιεστή), έναν για την καταγραφή του ενεργού χρόνου, ο άλλος για την καταγραφή του χρόνου αναμονής,

Είναι επίσης απαραίτητο να παρέχεται ο ακόλουθος φορητός εξοπλισμός μέτρησης:

  • μετρητές σφιξίματος για τον προσδιορισμό του ηλεκτρικού φορτίου ή του ρεύματος, προκειμένου να ελεγχθεί το φορτίο κατά την ενεργό λειτουργία και κατά τη λειτουργία σε λειτουργία ρελαντί.
  • θερμόμετρο για τη μέτρηση της θερμοκρασίας του αέρα στην είσοδο και στην έξοδο.
  • Χρονόμετρο για τον έλεγχο της ισχύος (χρόνος, κατά τη διάρκεια του οποίου είναι δυνατή η αύξηση της πίεσης στο οριακό επίπεδο με αποσυνδεδεμένους καταναλωτές).
Για τη δυνατότητα εκτίμησης της λειτουργίας του εξοπλισμού και της αύξησης της απόδοσης του σταθμού συμπιεστή, δίνουμε μια σειρά δεδομένων αναφοράς.
Η κατανάλωση πεπιεσμένου αέρα κατά τη λειτουργία ορισμένων τύπων εξοπλισμού και πνευματικών εργαλείων.
Τα δεδομένα που δίνονται μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον υπολογισμό του συνολικού φορτίου των συμπιεστών.

Παράδειγμα 1. Αφαίρεση διαρροών

Η εξάλειψη μία σταθερά διαρροή μέσα από την διάμετρο οπής 5 mm σε ένα σύστημα πεπιεσμένου αέρα με πίεση 8 atm. υπόκεινται στο σύστημα των 5400 ώρες ανά έτος, καθιστά δυνατή την εξάλειψη της απώλειας ηλεκτρικού ρεύματος στο 13 kW (βλέπε πίνακα 4) και αποθηκεύστε 13 kW x 5400 h = 70200 kWh / έτος ή περίπου 3.000 δολάρια ΗΠΑ.

Παράδειγμα 2. Εγκατάσταση εξοπλισμού ελέγχου πίεσης

Ο συμπιεστής διαθέτει 4 συμπιεστές με κινητήρες των 50 kW το καθένα. Το έργο τους ρυθμίζεται χειροκίνητα εξοπλισμό, ο αέρας που καταναλώνουν συστολές περιλαμβάνει 4 τμήματα, τα δύο τμήματα λειτουργούν σε δύο βάρδιες από 16 ώρες την ημέρα, ενώ οι άλλοι είναι μόνο ένα smechu για 8 ώρες διαρροή στο ρελαντί και αποσυνδεθεί από τον εξοπλισμό δικτύου αντιπροσωπεύεται το 40% του φορτίο.

1η στροφή
Συμπεριλαμβάνονται και τα τέσσερα τεχνολογικά τμήματα - 100% φορτίο, 4 συμπιεστές.
2 στροφή
Συμπεριλαμβάνονται δύο τεχνολογικά τμήματα - το 50% του φορτίου.
Τα άλλα δύο τμήματα δεν λειτουργούν, αλλά δεν αποσυνδέονται από το δίκτυο πεπιεσμένου αέρα - το 20% του φορτίου.

Το συνολικό φορτίο του 70% (3 λειτουργούν συμπιεστής) Κατανάλωση ισχύος στην περίπτωση αυτή είναι hr x 220 ημέρες = 616000 kVtch.Esli όλα τα τμήματα διαδικασίας D = 4 x 50 x 8 kW h / ημέρα x 220 x ημέρες 50 + 3 χ 8 kW εξοπλισμένα με αυτόματες βαλβίδες για την αποσύνδεση από τον πεπιεσμένο αέρα, ότι στην προκειμένη περίπτωση της δεύτερης μετατόπισης στη δύο τμήματα εργασίας τεχνολογική ανάγκη εργασίας μόνο δύο συμπιεστές αντί για τρεις, όπως προηγουμένως. Η εξοικονόμηση θα είναι:
C = 50 kW x 8 ώρες / ημέρα x 220 d = 88 000 kWh, η οποία σε χρηματικούς όρους ισοδυναμεί με 3520 δολάρια ΗΠΑ.

Το εκτιμώμενο κόστος των δύο ηλεκτρομαγνητικών βαλβίδων είναι 1500 $. Ταυτόχρονα, η περίοδος αποπληρωμής της εγκατάστασής τους είναι μόνο 1500/3520 = 0,4 έτη.

Υπολογισμός της ταχύτητας αέρα στους αεραγωγούς

Οι παράμετροι των δεικτών μικροκλίματος καθορίζονται από τις διατάξεις των GOST 12.1.2.1002-00, 30494-96, SanPin 2.2.4.548, 2.1.2.1002-00. Με βάση τους ισχύοντες κυβερνητικούς κανονισμούς, αναπτύχθηκε ο κώδικας ορθής πρακτικής SP 60.13330.2012. Η ταχύτητα του αέρα στον αγωγό πρέπει να διασφαλίζει την εφαρμογή των υφιστάμενων κανόνων.

Τι λαμβάνεται υπόψη για τον προσδιορισμό της ταχύτητας του αέρα

Για την ορθή εκτέλεση των υπολογισμών, οι σχεδιαστές πρέπει να πληρούν αρκετές ρυθμιζόμενες συνθήκες, καθένα εξ αυτών είναι εξίσου σημαντικό. Ποιες παράμετροι εξαρτώνται από την ταχύτητα ροής του αέρα;

Επίπεδο θορύβου στο δωμάτιο

Ανάλογα με τη συγκεκριμένη χρήση των χώρων, τα υγειονομικά πρότυπα ορίζουν τα ακόλουθα μέγιστα επίπεδα ηχητικής πίεσης.

Πίνακας 1. Μέγιστες τιμές θορύβου.

Η υπέρβαση των παραμέτρων επιτρέπεται μόνο στη βραχυπρόθεσμη λειτουργία κατά την εκκίνηση / διακοπή του συστήματος εξαερισμού ή πρόσθετου εξοπλισμού.
Επίπεδο κραδασμών στο δωμάτιο Κατά τη λειτουργία των ανεμιστήρων παράγεται κραδασμός. Δείκτες της δόνησης εξαρτάται από την κατασκευή υλικό αγωγού, τις μεθόδους και την ποιότητα της δόνησης απόσβεσης μαξιλάρια και η ταχύτητα της ροής του αέρα διαμέσου των αγωγών αέρα. Οι γενικοί δείκτες δόνησης δεν μπορούν να υπερβούν τα όρια που έχουν οριστεί από τις κρατικές οργανώσεις.

Πίνακας 2. Μέγιστες τιμές επιτρεπτών κραδασμών.

Στους υπολογισμούς, επιλέγεται η βέλτιστη ταχύτητα του αέρα, η οποία δεν ενισχύει τις διαδικασίες κραδασμών και τις σχετικές ταλαντώσεις του ήχου. Το σύστημα εξαερισμού πρέπει να διατηρεί ένα συγκεκριμένο μικροκλίμα στις εγκαταστάσεις.

Οι τιμές για την ταχύτητα ροής, την υγρασία και τη θερμοκρασία δίνονται στον πίνακα.

Πίνακας 3. Παράμετροι μικροκλίματος.

Ένας άλλος δείκτης που λαμβάνεται υπόψη κατά τον υπολογισμό της ταχύτητας ροής είναι η συχνότητα της ανταλλαγής αέρα στα συστήματα εξαερισμού. Λόγω της χρήσης τους, τα υγειονομικά πρότυπα καθορίζουν τις ακόλουθες απαιτήσεις για την ανταλλαγή αέρα.

Πίνακας 4. Πολλαπλασιασμός της ανταλλαγής αέρα σε διάφορους χώρους.

Ο αλγόριθμος υπολογισμού Η ταχύτητα του αέρα στον αγωγό προσδιορίζεται λαμβάνοντας υπόψη όλες τις παραπάνω συνθήκες, τα τεχνικά δεδομένα καθορίζονται από τον πελάτη στο σχεδιασμό και την εγκατάσταση συστημάτων εξαερισμού. Το κύριο κριτήριο για τον υπολογισμό της ταχύτητας ροής είναι η πολλαπλότητα της ανταλλαγής. Όλες οι περαιτέρω εγκρίσεις γίνονται με αλλαγή του σχήματος και της διατομής των αεραγωγών. Ο ρυθμός ροής μπορεί να ληφθεί από τον πίνακα ανάλογα με την ταχύτητα και τη διάμετρο του αγωγού.

Πίνακας 5. Κατανάλωση αέρα, ανάλογα με την ταχύτητα ροής και τη διάμετρο του αγωγού.

Αυτο-υπολογισμός

Για παράδειγμα, σε ένα δωμάτιο με όγκο 20 m 3 σύμφωνα με τις απαιτήσεις των υγειονομικών προτύπων για αποτελεσματικό αερισμό, είναι απαραίτητο να παρέχεται τριπλή αλλαγή αέρα. Αυτό σημαίνει ότι τουλάχιστον μία ώρα μέσω του αγωγού πρέπει να περάσει τουλάχιστον L = 20 m 3 × 3 = 60 m 3. Ο τύπος για τον υπολογισμό της ταχύτητας ροής είναι V = L / 3600 × S, όπου:

V - ταχύτητα ροής αέρα σε m / s.

L - ροή αέρα σε m 3 / h.

S είναι η διατομή των αγωγών σε m 2.

Πάρτε έναν κυκλικό σωλήνα αέρα Ø 400 mm, η περιοχή διατομής είναι:

Στο παράδειγμα μας, S = (3.14 × 0.4 2 m) / 4 = 0.1256 m 2. Κατά συνέπεια, για να παρέχει την επιθυμητή πολλαπλότητα της ανταλλαγής αέρα (60 m 3 / h) σε ένα γύρο Ø αγωγού 400 mm (S = 0,1256 m 3) του ρυθμού ροής του αέρα είναι ίση με: V = 60 / (0,1256 × 3600) ≈ 0.13 m / s.

Με τη βοήθεια του ίδιου τύπου, με προκαθορισμένη ταχύτητα, είναι δυνατόν να υπολογιστεί ο όγκος του αέρα που κινείται κατά μήκος των αγωγών ανά μονάδα χρόνου.

L = 3600 × S (m 3) × V (m / s). Ο όγκος (κατανάλωση) λαμβάνεται σε τετραγωνικά μέτρα.

Όπως ήδη περιγράφηκε προηγουμένως, τα επίπεδα θορύβου των συστημάτων εξαερισμού εξαρτώνται από την ταχύτητα του αέρα. Για να ελαχιστοποιηθούν οι αρνητικές επιπτώσεις αυτού του φαινομένου, οι μηχανικοί υπολόγισαν τις μέγιστες επιτρεπόμενες ταχύτητες αέρα για διαφορετικούς χώρους.

Πίνακας 6. Συνιστώμενες παράμετροι ταχύτητας αέρα

Ο ίδιος αλγόριθμος καθορίζει την ταχύτητα του αέρα στον αγωγό κατά τον υπολογισμό της παροχής θερμότητας, ορίζει τις ανοχές για να ελαχιστοποιήσει τις απώλειες για τη συντήρηση του κτιρίου κατά τη χειμερινή περίοδο και επιλέγει τους ανεμιστήρες από την άποψη της ισχύος. Δεδομένα ροής αέρα απαιτούνται επίσης για τη μείωση της απώλειας πίεσης και αυτό επιτρέπει την αύξηση της αποτελεσματικότητας των συστημάτων εξαερισμού και μειώνει την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας.

Ο υπολογισμός γίνεται για κάθε μεμονωμένο τμήμα, λαμβάνοντας υπόψη τα ληφθέντα δεδομένα, επιλέγονται οι παράμετροι των κύριων γραμμών για τη διάμετρο και τη γεωμετρία. Πρέπει να είναι σε θέση να περάσουν τον εκκενωμένο αέρα από όλους τους επιμέρους χώρους. Η διάμετρος των αεραγωγών επιλέγεται κατά τρόπο ώστε να ελαχιστοποιούνται οι απώλειες θορύβου και αντίστασης. Για τον υπολογισμό του κινηματικού σχήματος, και οι τρεις παράμετροι του συστήματος εξαερισμού είναι σημαντικές: ο μέγιστος όγκος του αντληθέντος / εκκενωμένου αέρα, η ταχύτητα μετακίνησης των αέριων μαζών και η διάμετρος των αεραγωγών. Οι εργασίες για τον υπολογισμό των συστημάτων εξαερισμού ταξινομούνται ως δύσκολες από τεχνική άποψη, μπορούν να εκτελούνται μόνο από επαγγελματίες ειδικούς με ειδική εκπαίδευση.

Για να εξασφαλιστούν σταθερές τιμές ταχύτητας αέρα σε κανάλια με διαφορετικές διατομές, χρησιμοποιούνται οι ακόλουθοι τύποι:

Μετά τον υπολογισμό για τα τελικά δεδομένα, λαμβάνονται οι πλησιέστερες τιμές των πρότυπων αγωγών. Εξαιτίας αυτού μειώνεται ο χρόνος εγκατάστασης του εξοπλισμού και απλοποιείται η διαδικασία της περιοδικής συντήρησης και επισκευής του. Ένα άλλο πλεονέκτημα είναι η μείωση του εκτιμώμενου κόστους του συστήματος εξαερισμού.

Για Τα θέρμανσης αέρα οικιακές και βιομηχανικές εγκαταστάσεις ρυθμίζονται συντελεστή με βάση τη θερμοκρασία του ψυκτικού υγρού στην είσοδο και έξοδο για την ομοιόμορφη διασπορά του θερμού ρεύματος αέρα είναι μελετημένη διάταξη και το μέγεθος της σχάρες αερισμού. Τα σύγχρονα συστήματα θέρμανσης αέρα παρέχουν τη δυνατότητα αυτόματης ρύθμισης της ταχύτητας και της κατεύθυνσης των ροών. Η θερμοκρασία του αέρα δεν πρέπει να υπερβαίνει + 50 ° C στην έξοδο, η απόσταση από το χώρο εργασίας τουλάχιστον 1,5 μ. Η ταχύτητα τροφοδοσίας των μαζών αέρα κανονικοποιείται τρέχοντα πρότυπα της βιομηχανίας και τους κυβερνητικούς κανονισμούς.

Κατά τη διάρκεια των υπολογισμών, κατόπιν αιτήματος των πελατών, μπορεί να ληφθεί υπόψη η δυνατότητα εγκατάστασης πρόσθετων κλάδων, για το σκοπό αυτό παρέχεται ένα απόθεμα παραγωγικότητας εξοπλισμού και δυναμικότητας καναλιών. Οι ρυθμοί ροής υπολογίζονται με τέτοιο τρόπο ώστε, μετά από την αύξηση της χωρητικότητας των συστημάτων εξαερισμού, να μην δημιουργούν πρόσθετο ηχητικό φορτίο στους ανθρώπους που υπάρχουν στο δωμάτιο.

Η επιλογή των διαμέτρων γίνεται από το ελάχιστο αποδεκτό, τόσο μικρότερες είναι οι διαστάσεις - το γενικό σύστημα εξαερισμού, το φθηνότερο είναι να το φτιάξετε και να το εγκαταστήσετε. Τα τοπικά συστήματα αναρρόφησης υπολογίζονται ξεχωριστά, μπορούν να λειτουργούν τόσο σε αυτόνομο τρόπο λειτουργίας και μπορούν να συνδεθούν με υπάρχοντα συστήματα εξαερισμού.

Τα κρατικά ρυθμιστικά έγγραφα καθορίζουν τη συνιστώμενη ταχύτητα κίνησης, ανάλογα με τη θέση και τον προορισμό των αεραγωγών. Κατά τον υπολογισμό, πρέπει να τηρείτε αυτές τις παραμέτρους.

Πίνακας 7. Συνιστώμενες ταχύτητες αέρα σε διαφορετικά κανάλια

Διαδικασία υπολογισμού της ταχύτητας του αέρα στον αγωγό

Για να καθορίσετε τις εξωτερικές διαστάσεις των αγωγών, πρέπει να γνωρίζετε την τιμή της διατομής τους, η οποία υπολογίζεται ανάλογα με τη ροή αέρα στο κανάλι και την ταχύτητα της κίνησης. Ο υπολογισμός και η επιλογή της βέλτιστης ταχύτητας σε κάθε θέση έχει άμεσο αντίκτυπο στη σωστή λειτουργία ολόκληρου του συστήματος εξαερισμού. Οι υπολογιζόμενες τιμές ταχύτητας μετά την εγκατάσταση και θέση σε λειτουργία του δικτύου αεραγωγών ελέγχονται με μετρήσεις με ειδικές συσκευές.

Ένας αεραγωγός είναι ένα σύστημα σωλήνων διαφόρων υλικών που εγκαθίστανται σε δωμάτια για να διαχωρίζουν και να διανέμουν αέρα πάνω τους και να αντλούν αέρα από αυτά.

Αρχικές πληροφορίες για τον υπολογισμό

Το σύνολο του συστήματος εξαερισμού είναι χωρισμένο σε ξεχωριστά τμήματα και η βέλτιστη ταχύτητα του μείγματος αέρα καθορίζεται σε κάθε μία από αυτές. Ένα χαρακτηριστικό που διακρίνει έναν τόπο από το άλλο είναι η ποσότητα του αέρα (ροή). Αν αυτή η τιμή παραμείνει αμετάβλητη, δεν είναι απαραίτητο να δημιουργηθεί το δίκτυο εξαερισμού των αγωγών στα τμήματα. Η ουσία του υπολογισμού είναι η εξής:

Υπολογισμός αεραγωγών για ομοιόμορφη κατανομή του αέρα.

  1. Προσδιορίστε την εκτιμώμενη τιμή της ταχύτητας ροής.
  2. Υπολογίστε τις διαστάσεις των αεραγωγών κυκλικού ή ορθογώνιου σχήματος, συγκρίνετε τις με τα τυπικά μεγέθη για το SNiP.
  3. Εάν οι διαστάσεις διαφέρουν από τις κανονικές, πάρτε την πλησιέστερη κανονιστική τιμή στη σειρά και εκτελέστε τους υπολογισμούς με την αντίστροφη σειρά για να καθορίσετε την πραγματική ταχύτητα ροής αέρα.

Το πρότυπο εύρος διαμέτρων σε χιλιοστά στρογγυλών καναλιών παρουσιάζεται στον πίνακα:

Οι ρυθμιστικές απαιτήσεις για τους ορθογώνιους αεραγωγούς είναι κάπως απλούστερες: ο λόγος ύψους και πλάτους των πλευρών του καναλιού δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερος από 6: 3. Στην πράξη, αυτό σημαίνει ότι δεν είναι δυνατή η παραγωγή σωλήνων που είναι πολύ στενοί για μεγάλο πλάτος, όπως τα 700x100 mm. Ένα τέτοιο κανάλι θα έχει πολύ υψηλή αντίσταση και κατά τη λειτουργία του θα υπερβεί το επιτρεπτό επίπεδο θορύβου, καθώς πολύ μεγάλο μέρος του ευρύτερου τμήματος θα αρχίσει να δονείται από την πρόσκρουση της ροής αέρα από το εσωτερικό. Σε αυτή την περίπτωση, ο λόγος θα είναι 7, ο οποίος δεν αντιστοιχεί στους κανόνες, και ο δίαυλος 600x100 mm με αναλογία 6 πλευρών επιτρέπεται. Αλλά ακόμα και σε αυτή την περίπτωση, η ευρεία πλευρά πρέπει να σφίγγεται, ειδικά με μεγάλη ταχύτητα των αέριων μαζών. Γι 'αυτό, εκτελούνται σε αυτό rigae ή διαγώνιες στροφές με ένα συγκεκριμένο βήμα.

Οδηγίες για τους υπολογισμούς

Ο τύπος για τον προσδιορισμό της ανταλλαγής αέρα με πολλαπλότητα.

Ο τύπος που χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό του ρυθμού ροής αέρα σε ένα σωλήνα συνδέει τη ροή του αέρα σε αυτό το τμήμα (L, m; / H), το μέγεθος της διατομής του καναλιού (F, m) και την ταχύτητα ίδια αξία (V, m / s ):

Σημασία ποσότητα μίγμα αέρα εκφράζεται σε κυβικά μέτρα για 1 ώρα, και η ταχύτητα - μέτρα ανά δευτερόλεπτο, έτσι ώστε στην παρούσα φόρμουλα σχήμα 3600 για τη σύνδεση προσωρινές μεταβλητές είναι γνωστές, 1 ώρα - είναι 3600 δευτερόλεπτα. Για να υπολογίσετε την ταχύτητα ροής, ο τύπος μοιάζει με αυτόν:

Οι διαστάσεις του τμήματος του αγωγού αέρα υπολογίζονται ανάλογα με τη διαμόρφωσή του. Εάν το σχήμα του καναλιού είναι κυκλικό, η διατομή ορίζεται ως εξής:

F = (πxD2) / 4 ή F = πxr2.

Στους ανωτέρω τύπους:

  • D είναι η διάμετρος του στρογγυλού αγωγού σε μέτρα.
  • r είναι η ακτίνα του κυκλικού καναλιού σε μέτρα.
  • π = 3,14.

Η δεύτερη παράμετρος που συμμετέχει στον βασικό τύπο είναι η ποσότητα αέρα για εισροή ή εξαγωγή σε αυτή την ενότητα. Αυτή η τιμή λαμβάνεται από τις εκτιμήσεις της ανάγκης για ποσότητα εισροής ή εξόρυξης στο δωμάτιο. Μπορεί να προσδιοριστεί σύμφωνα με τους ισχύοντες κανονισμούς για αυτούς τους τύπους εγκαταστάσεων ή υπολογισμών κατά την κατανομή διαφόρων επιβλαβών, καύσιμων ή εκρηκτικών ουσιών στο χώρο του δωματίου. Μετά από τέτοιους υπολογισμούς, ο ρυθμός ροής αέρα γίνεται μια σταθερή τιμή. Κατά την ανάπτυξη του σχεδίου του συστήματος εξαερισμού, μπορούν να αλλάξουν μόνο οι άλλες 2 παράμετροι, η ταχύτητα και οι διαστάσεις του τμήματος, η συνολική ροή θα πρέπει να παραμείνει αμετάβλητη.

Ορισμός των παραμέτρων των υφιστάμενων συστημάτων

Ο τύπος για τον προσδιορισμό της διατομής των αεραγωγών.

Συχνά υπάρχει ανάγκη να υπολογιστεί η παροχή των υπαρχόντων αγωγών εξαερισμού, η οποία περιλαμβάνει τον προσδιορισμό της ταχύτητας του αέρα. Αυτό συμβαίνει κατά την ανακατασκευή βιομηχανικών κτιρίων λόγω της εισαγωγής νέων τεχνολογιών ή της τεχνικής ανακατασκευής της παραγωγής. Στη συνέχεια, η ανάγκη για εισροή ή σχέδιο μπορούν να αλλάξουν σε μία ή την άλλη κατεύθυνση, να αναλάβει δράση, κατάλληλο για το σκοπό αυτό, τα παλιά αεραγωγούς, ή θα είναι απαραίτητη η εγκατάσταση νέων. Αφού προσδιορίσατε τη νέα ανάγκη για ποσότητα αέρα για παραγωγή, είναι απαραίτητο να μετρήσετε τις διαστάσεις αυτών των καναλιών ή να τις βρείτε στα έγγραφα τεκμηρίωσης του κτιρίου. Ωστόσο, αυτό είναι συχνά αδύνατο για διάφορους λόγους, επομένως θα πρέπει να κάνετε μετρήσεις.

Μετά από αυτό, ο βασικός τύπος, ο οποίος δίνεται παραπάνω, υπολογίζει τις πραγματικές ταχύτητες ροής αέρα στο υπάρχον σύστημα εξαερισμού. Τα αποτελέσματα που λαμβάνονται μπορούν να συγκριθούν με τις συνιστώμενες ταχύτητες αέρα στον αγωγό, βρίσκονται εντός 2-8 m / s. Πρέπει να σημειωθεί ότι αυτοί οι δείκτες δεν είναι υποχρεωτικοί, στην κανονιστική τεκμηρίωση (SNiP 41-01-2003) αυτό δεν είναι σταθερό. Εάν αποδειχθούν πολύ υψηλά (πάνω από 15 m / s), θα πρέπει να ληφθούν υπόψη δύο λύσεις:

Πίνακας υπολογισμού για την διατομή κυκλικών αγωγών.

  1. Αφήστε τους υπάρχοντες αεραγωγούς. Στη συνέχεια, θα χρειαστεί να ληφθούν μέτρα για την ενίσχυση και τη σύσφιγξη τους. Για την αναφορά: στα συστήματα αγωγών του ρυθμού ροής αναρρόφησης φτάνει 20-40 m / s, και έτσι πρέπει να μελετήσει αυτά τα συστήματα διαδικασία εγκατάστασης και ενίσχυση των υπαρχόντων διαύλων είναι παρόμοια μέχρι την αντικατάσταση κάποιων τμημάτων ή σχήματος στοιχεία.
  2. Αντικαταστήστε τους σωλήνες. Η λύση είναι βέλτιστη για το μελλοντικό δίκτυο εξαερισμού, αλλά συνεπάγεται αυξημένο οικονομικό κόστος.

Υπάρχουν επίσης αντίστροφη κατάσταση, όταν, ως αποτέλεσμα των υπολογισμών, η ταχύτητα του αέρα στο υπάρχον δίκτυο είναι εξαιρετικά χαμηλή (0,5-2 m / s). Αυτό δεν αποτελεί πρόβλημα στην περίπτωση που οι παλιές σωληνώσεις μεγάλων διαστάσεων δεν παρεμποδίζουν την εγκατάσταση και τη λειτουργία νέου εξοπλισμού επεξεργασίας. Στη συνέχεια, παραμένουν ως έχουν, αλλάζει μόνο η μονάδα εξαερισμού ή εκσυγχρονίζεται το παλιό. Αυτή η λύση θα δώσει κάποιες οικονομίες, επειδή το δίκτυο των αεροπορικών γραμμών είναι ήδη διαθέσιμο. Επιπλέον, σε χαμηλές ταχύτητες, θα έχει χαμηλή αντίσταση, η οποία θα κάνει δυνατή τη χρήση ενός λιγότερο ισχυρού ανεμιστήρα.

Ο υπολογισμός της ταχύτητας του αέρα στους αγωγούς μπορεί να ελεγχθεί μετά την εγκατάσταση του συστήματος. Αυτό γίνεται με τη βοήθεια ειδικών οργάνων μέτρησης - ανεμόμετρων. Ο αισθητήρας της συσκευής εισάγεται στη ροή του αέρα μέσω της τεχνολογικής θυρίδας στον αγωγό κατά τη λειτουργία του ανεμιστήρα. Οι μετρήσεις του οργάνου συγκρίνονται με την υπολογισμένη ταχύτητα και, εάν είναι απαραίτητο, πραγματοποιούνται προσαρμογές στη λειτουργία του συστήματος με βαλβίδες πεταλούδας. Αυτές οι συσκευές μπορούν να επικαλύψουν το χώρο του καναλιού με ένα αποσβεστήρα και έτσι να δημιουργήσουν τεχνητή αντίσταση ροής.

Κατά τον υπολογισμό της ταχύτητας ροής αέρα, πρέπει να επιτυγχάνεται η βέλτιστη αναλογία των παραμέτρων ταχύτητας / μεγέθους της διατομής του καναλιού.

Αυτό θα επιτρέψει την έξυπνη χρήση των χρημάτων τόσο κατά την εγκατάσταση όσο και κατά τη θέση σε λειτουργία του συστήματος, καθώς και κατά τη διάρκεια της περαιτέρω λειτουργίας του.

Ταχύτητα αέρα στον αγωγό: υπολογισμοί και μετρήσεις

Οποιοδήποτε δίκτυο εξαερισμού αποτελείται από κανάλια, εξοπλισμό και διαμορφωμένα στοιχεία. Για να δημιουργηθεί η απαραίτητη εναλλαγή αέρα, μια σημαντική παράμετρος είναι όχι μόνο η χωρητικότητα των συστημάτων τροφοδοσίας και εξάτμισης και η διαμόρφωση του δικτύου, αλλά και ο αεροδυναμικός υπολογισμός των αεραγωγών.

Υλικό και σχήμα του τμήματος

Το πρώτο πράγμα που γίνεται στο στάδιο της προετοιμασίας για το σχεδιασμό είναι η επιλογή υλικού για τους αεραγωγούς, το σχήμα τους, επειδή όταν τα αέρια τρίβονται στα τοιχώματα των καναλιών, δημιουργείται αντίσταση στην κίνηση τους. Κάθε υλικό έχει διαφορετική τραχύτητα της εσωτερικής επιφάνειας και συνεπώς κατά την επιλογή των αγωγών η αντίσταση στην κίνηση της ροής αέρα είναι διαφορετική.

Ανάλογα με την τοποθέτηση μίγματος αέρα ιδιαιτερότητες ποιότητας το οποίο κινείται μέσω του συστήματος και του προϋπολογισμού για έργα που επιλέγονται από ανοξείδωτο ατσάλι, πλαστικό ή χάλυβα επικαλυμμένο με γαλβανισμένο κανάλια, κυκλική ή ορθογωνική διατομή.

Οι ορθογώνιοι σωλήνες χρησιμοποιούνται, συνήθως, για τη διατήρηση χρήσιμου χώρου. Γύρω, αντίθετα, είναι μάλλον επαχθής, αλλά έχουν καλύτερες αεροδυναμικές παραμέτρους και ως εκ τούτου, θόρυβο ενός σχεδίου. Για τη σωστή κατασκευή ενός δικτύου εξαερισμού, οι σημαντικές παράμετροι είναι η περιοχή διατομής των αεραγωγών, η ροή του αέρα και η ταχύτητά του όταν ταξιδεύετε μέσω του καναλιού.

Η μορφή επιρροής δεν επηρεάζει τον όγκο των μεταφερόμενων μαζών αέρα.

Χαρακτηριστικά της κίνησης των αερίων

Όπως ήδη αναφέρθηκε παραπάνω, τρεις υπολογισμοί εμπλέκονται στους υπολογισμούς που έγιναν κατά τη διάρκεια της κατασκευής του εξαερισμού: η ροή και η ταχύτητα των αέριων μαζών, καθώς και η περιοχή των αεραγωγών. Από αυτές τις παραμέτρους, μόνο μία κανονικοποιείται - αυτή είναι η περιοχή της εγκάρσιας τομής. Εκτός από τις κατοικίες και τα ιδρύματα των παιδιών, η επιτρεπόμενη ταχύτητα αέρα στον αγωγό αέρα SNiP δεν ρυθμίζει.

Στη βιβλιογραφία αναφοράς υπάρχουν συστάσεις για την κίνηση αερίων που ρέουν μέσω δικτύων εξαερισμού. Οι τιμές συνιστώνται βάσει του σκοπού, των ειδικών συνθηκών, των δυνατών πιθανοτήτων απώλειας πίεσης και του θορύβου. Ο πίνακας αντικατοπτρίζει τα συνιστώμενα δεδομένα για τα συστήματα εξαναγκασμένου εξαερισμού.

Για τον φυσικό εξαερισμό, θεωρείται ότι η κίνηση των αερίων είναι 0,2-1 m / s.

Η διαδικασία υπολογισμού

Ο αλγόριθμος εκτέλεσης των υπολογισμών έχει ως εξής:

  • Σχεδιάζεται ένα αξονομετρικό διάγραμμα με μια λίστα όλων των στοιχείων.
  • Με βάση το σχήμα, υπολογίζεται το μήκος των καναλιών.
  • Η ροή σε κάθε τμήμα του προσδιορίζεται. Κάθε ξεχωριστό τμήμα διαθέτει ένα μόνο τμήμα αεραγωγών.
  • Μετά από αυτό, γίνονται υπολογισμοί της ταχύτητας της κίνησης του αέρα και της πίεσης σε κάθε μεμονωμένο τμήμα του συστήματος.
  • Ακολούθως, υπολογίζονται οι απώλειες τριβής.
  • Χρησιμοποιώντας τον απαιτούμενο συντελεστή, υπολογίζεται η απώλεια πίεσης για την τοπική αντίσταση.

Κατά τη διάρκεια των υπολογισμών, σε κάθε τμήμα του δικτύου διανομής αέρα θα ληφθούν διαφορετικά δεδομένα, τα οποία πρέπει να εξισώνονται με τον κλάδο της μεγαλύτερης αντίστασης μέσω διαφραγμάτων.

Μέθοδος υπολογισμού

Αρχικά, είναι απαραίτητο να υπολογιστεί η απαιτούμενη τομή του αγωγού με βάση τα δεδομένα της ροής του.

  • Η διατομή του αγωγού υπολογίζεται από τον τύπο

LP - στοιχεία σχετικά με την κίνηση του απαιτούμενου όγκου αέρα σε συγκεκριμένη τοποθεσία.

VT - Η συνιστώμενη ή επιτρεπτή ταχύτητα αέρα στον αεραγωγό ενός ορισμένου σκοπού.

  • Αφού αποκτήσετε τα απαιτούμενα δεδομένα, γίνεται επιλογή του μεγέθους της γραμμής αέρα κοντά στην τιμή σχεδιασμού. Έχοντας νέα δεδομένα, υπολογίζεται η πραγματική ταχύτητα κίνησης του αερίου στο τμήμα του συστήματος εξαερισμού, σύμφωνα με τον τύπο:

LP - ρυθμός ροής του μείγματος αερίων.

FF - την πραγματική επιφάνεια εγκάρσιας διατομής του επιλεγμένου αγωγού αέρα.

Παρόμοιοι υπολογισμοί πρέπει να γίνονται για κάθε μεμονωμένο τμήμα του εξαερισμού.

Για τον σωστό υπολογισμό της ταχύτητας του αέρα στον αγωγό, είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη οι απώλειες τριβής και η τοπική αντίσταση. Μία από τις παραμέτρους που επηρεάζουν την ποσότητα της απώλειας είναι η αντίσταση τριβής, η οποία εξαρτάται από την τραχύτητα του υλικού των αεραγωγών. Τα δεδομένα σχετικά με τον συντελεστή τριβής μπορούν να βρεθούν στη βιβλιογραφία αναφοράς.

Υπολογισμός των απωλειών λόγω τριβής

Καταρχήν, λάβετε υπόψη το σχήμα του αεραγωγού και το υλικό από το οποίο κατασκευάζεται.

  • Για τα στρογγυλά προϊόντα, ο τύπος υπολογισμού φαίνεται έτσι:

Χ - πίνακας συντελεστή τριβής (εξαρτάται από το υλικό),

Εγώ - το μήκος του αεραγωγού,

Δ - διάμετρος του καναλιού,

V - το ρυθμό μετακίνησης αερίων σε ένα συγκεκριμένο τμήμα του δικτύου,

Y - πυκνότητα των αερίων που πρόκειται να μεταφερθούν (καθορίζονται με πίνακες) ·

Σημαντικό! Εάν χρησιμοποιούνται ορθογώνια κανάλια στο σύστημα διανομής αέρα, πρέπει να αντικατασταθεί μια διαφορά ισοδύναμη με τις πλευρές του ορθογωνίου (τμήμα αγωγού) στον τύπο. Οι υπολογισμοί μπορούν να γίνουν χρησιμοποιώντας τον τύπο: d eq = 2AB / (A + B). Για μετάφραση, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον παρακάτω πίνακα.

  • Οι απώλειες για την τοπική αντίσταση υπολογίζονται με τον τύπο:

Q - το άθροισμα των συντελεστών ζημιών για την τοπική αντίσταση.

V - ταχύτητα ροής αέρα στο τμήμα δικτύου,

Y - πυκνότητα των αερίων που πρόκειται να μεταφερθούν (καθορίζονται με πίνακες) ·

Σημαντικό! Κατά την κατασκευή του δικτύου διανομής του αέρα, ένα πολύ σημαντικό ρόλο παίζει η σωστή επιλογή των πρόσθετων στοιχείων, τα οποία είναι :. Σχάρες, φίλτρα, βαλβίδες, κλπ Αυτά τα αντικείμενα παρέχουν αντίσταση στην κίνηση των μαζών του αέρα. Όταν δημιουργείτε ένα έργο, θα πρέπει να δώσουν προσοχή στην σωστή επιλογή του εξοπλισμού, επειδή τα πτερύγια του ανεμιστήρα και το έργο του αφυγραντήρες, υγραντήρες, εκτός από την αντίσταση, και να δημιουργήσει το μεγαλύτερο θόρυβο και αέρα αντίσταση.

Υπολογίζοντας τις απώλειες του συστήματος διανομής αέρα, γνωρίζοντας τις απαιτούμενες παραμέτρους της μετακίνησης αερίων σε κάθε τμήμα του, μπορείτε να προχωρήσετε στην επιλογή του εξοπλισμού εξαερισμού και την εγκατάσταση του συστήματος.

Προσαρμογή του υπάρχοντος συστήματος εξαερισμού

Ο κύριος τρόπος για τη διάγνωση της λειτουργίας των δικτύων εξαερισμού είναι η μέτρηση της ταχύτητας του αέρα στον αγωγό, αφού γνωρίζοντας τη διάμετρο των καναλιών είναι εύκολο να υπολογίσετε την πραγματική ροή μάζας αέρα. Τα όργανα που χρησιμοποιούνται γι 'αυτό ονομάζονται ανεμόμετρα. Ανάλογα με τα χαρακτηριστικά της κίνησης των αέριων μαζών, εφαρμόστε:

  • Μηχανικές συσκευές με πτερωτή. Όριο μέτρησης 0,2 - 5 m / s.
  • Ανεμόμετρα κυπέλλου μετρούν τη ροή αέρα στην περιοχή 1-20 m / s.
  • Τα ηλεκτρονικά θερμικά ανεμόμετρα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για μετρήσεις σε οποιοδήποτε δίκτυο εξαερισμού.

Σε αυτές τις συσκευές αξίζει να κατοικήσουμε με περισσότερες λεπτομέρειες. Τα ηλεκτρονικά θερμικά ανεμόμετρα δεν απαιτούν, όπως στην εφαρμογή αναλογικών συσκευών, την οργάνωση των καταπακτών στα κανάλια. Όλες οι μετρήσεις πραγματοποιούνται εγκαθιστώντας τον αισθητήρα και αποκτώντας δεδομένα στην οθόνη που είναι ενσωματωμένη στη συσκευή. Τα σφάλματα μέτρησης για τέτοιες συσκευές δεν υπερβαίνουν το 0,2%. Τα περισσότερα μοντέρνα μοντέλα μπορούν να λειτουργήσουν είτε σε μπαταρίες είτε σε τροφοδοσία 220 V. Γι 'αυτό για τη θέση σε λειτουργία, οι επαγγελματίες συστήνουν τη χρήση ηλεκτρονικών ανεμόμετρων.

Ως συμπέρασμα: οι ταχύτητες ροής αέρα, ροής αέρα και διατομής των διαύλων είναι οι σημαντικότερες παράμετροι για το σχεδιασμό των δικτύων διανομής και εξαερισμού του αέρα.

Συμβουλή: Σε αυτό το άρθρο, ως επεξηγηματικό παράδειγμα, παρουσιάστηκε η μέθοδος αεροδυναμικής υπολογισμού του τμήματος των αεραγωγών του συστήματος εξαερισμού. Η διεξαγωγή των εργασιών πληροφορικής είναι μια μάλλον πολύπλοκη διαδικασία, απαιτώντας γνώση και εμπειρία και λαμβάνοντας επίσης υπόψη πολλές αποχρώσεις. Μην το κάνετε μόνοι σας, αλλά το εμπιστευτείτε σε επαγγελματίες.

Πίνακας κατανάλωσης αέρα, λειαντικά, ακροφύσια, εύκαμπτοι σωλήνες

  • Διάμετρος της διόδου του ακροφυσίου. Κατά τη λειτουργία του ακροφυσίου, η εσωτερική του διάμετρος θα αυξηθεί λόγω φθοράς. Σε αυτή την περίπτωση, η ανάγκη για μια μηχανή εκτριβής με εκτριβή θα αυξηθεί στον πεπιεσμένο αέρα.


Είναι προφανές από το σχήμα ότι η περιοχή ροής των αποξεστικών σωματιδίων σε τύπο αμμοβολή ακροφύσιο VENTURI είναι μεγαλύτερη από την τυπική ευθεία. Η ταχύτητα ροής του μίγματος λειαντικού αέρα στο ακροφύσιο VENTURI είναι περισσότερο από αρκετές φορές. Με την αύξηση της ενέργειας των λειαντικών σωματιδίων, η αποτελεσματικότητα και η ταχύτητα επικάλυψης αυξάνονται ως συνέπεια.


Η διάρκεια λειτουργίας του ακροφυσίου, ανάλογα με το υλικό της εσωτερικής επικάλυψης και τον τύπο του λειαντικού, (ώρες):