Целью аэродинамического расчета является определение потерь напора (сопротивления) системы воздухораспределения и сопоставление этих потерь со свободным давлением вентилятора, определяемым заданием. Расчет считается выполненным правильно, если обеспечивается условие .
Расчётное давление (потери напора) определяются по формуле:
где потери напора на трение отдельных участков; потери напора на местные сопротивления отдельных участков.
Для выполнения расчета предварительно составляют схему и разбивают ее на отдельные участки, в пределах которых расход воздуха, размер воздуховодов и скорость движения воздуха постоянны.
Участок 1 (1)
Проходное сечение воздуховода
Диаметр круглого воздуховода
Принимаем .
Внутренний диаметр воздуховода
Уточняем скорость воздуха
Число Рейнольдса
Коэффициент сопротивления трению
Потери напора на трение
Потери напора на местные сопротивления
Участок 2 (8)
Проходное сечение воздуховода
Диаметр круглого воздуховода
Принимаем .
Внутренний диаметр воздуховода
Уточняем скорость воздуха
Число Рейнольдса
Коэффициент сопротивления трению
Потери напора на трение
Потери напора на местные сопротивления
Участок 3 (6)
Проходное сечение воздуховода
Диаметр круглого воздуховода
Принимаем .
Внутренний диаметр воздуховода
Уточняем скорость воздуха
Число Рейнольдса
Коэффициент сопротивления трению
Потери напора на трение
Потери напора на местные сопротивления
Участок 4 (4)
Проходное сечение воздуховода
Диаметр круглого воздуховода
Принимаем .
Внутренний диаметр воздуховода
Уточняем скорость воздуха
Число Рейнольдса
Коэффициент сопротивления трению
Потери напора на трение
Потери напора на местные сопротивления
Участок 5 (7)
Проходное сечение воздуховода
Диаметр круглого воздуховода
Принимаем .
Внутренний диаметр воздуховода
Уточняем скорость воздуха
Число Рейнольдса
Коэффициент сопротивления трению
Потери напора на трение
Потери напора на местные сопротивления
Участок 6 (5)
Проходное сечение воздуховода
Диаметр круглого воздуховода
Принимаем .
Внутренний диаметр воздуховода
Уточняем скорость воздуха
Число Рейнольдса
Коэффициент сопротивления трению
Потери напора на трение
Потери напора на местные сопротивления
.
Участок 7 (2)
Проходное сечение воздуховода
Диаметр круглого воздуховода
Принимаем .
Внутренний диаметр воздуховода
Уточняем скорость воздуха
Число Рейнольдса
Коэффициент сопротивления трению
Потери напора на трение
Потери напора на местные сопротивления
.
Участок 8 (3)
Проходное сечение воздуховода
Диаметр круглого воздуховода
Принимаем .
Внутренний диаметр воздуховода
Уточняем скорость воздуха
Число Рейнольдса
Коэффициент сопротивления трению
Потери напора на трение
Потери напора на местные сопротивления
Результаты расчета сводятся в таблицу:
№ участка | |||||||||
1(1) | 0,017 | 0,800 | 0,7986 | 9,62 | 0,1 | 5,84 | 5,55 | ||
2(8) | 0,018 | 2,4 | 0,450 | 0,4488 | 4,35 | 1,5 | 1,09 | 17,09 | |
3(6) | 0,018 | 2,4 | 0,450 | 0,4488 | 4,34 | 1,5 | 1,09 | 17,09 | |
4(4) | 0,017 | 2,4 | 0,630 | 0,6286 | 4,44 | 1,5 | 0,75 | 17,7 | |
5(7) | 0,017 | 2,4 | 0,630 | 0,6286 | 4,44 | 1,5 | 0,75 | 17,7 | |
6(5) | 0,016 | 2,4 | 0,800 | 0,7986 | 4,12 | 1,5 | 0,49 | 15,3 | |
7(2) | 0,016 | 1,8 | 0,800 | 0,7986 | 4,12 | 1,5 | 0,37 | 15,36 | |
8(3) | 0,021 | 1,8 | 0,900 | 0,898 | 4,35 | 1,5 | 0,48 | 17,02 | |
Сумма | 10,86 | 122,81 |
Аналогичным образом производится аэродинамический расчет симметричных частей цеха, в результате чего получается величина, равная данной (схемы воздухораспределения идентичны).
После расчета потерь напора на местные сопротивления по отдельным участкам полученные результаты суммируются. Величина полных потерь сопоставляется с величиной свободного давления вентилятора кондиционера.
Расчетное давление (потери напора):
12,5+19,99+19,99+20,29+20,29+17,37+17,27+19,24 = 146,8 Па
и сопоставляется с величиной свободного давления вентилятора кондиционера
Так как это условие обеспечивается, то расчет считается выполненным правильно.
Список литературы
1. Строительные нормы и правила. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. СНиП. – М.: Стройиздат, 2013.
2. Сибикин, Ю.Д. Отопление, вентиляция и кондициоинрование воздуха: учеб. пособие для студ. сред. проф. образования /Ю.Д. Сибикин. – 4-е изд., стер. - М.: Издательский центр «Академия», 2007.
3. Протасевич, А.М. Строительная теплофизика ограждающих конструкций зданий и сооружений: учебное пособие/А.М. Протасевич —Минск: Вышэйшая школа, 2015.
4. Зеликов, В.В. Справочник инженера по отоплению, вентиляции и кондиционированию / В.В.Зеликов— М.: Инфра-Инженерия, 2013.