7.3 Складання розрахункової схеми

Розрахункова схема викреслюється на кожну вентиляційну систему, що розраховується, у фронтальній аксонометричній проекції і наводиться в пояснювальній записці. На схемі повинні бути відтворені всі повороти й інші елементи, що мають бути враховані як аеродинамічний опір. Дотримання масштабу не обов’язкове. На кожній ділянці схеми проставляються значення витрат повітря, довжини і номер ділянки. Вентиляційні решітки варто розглядати як самостійні ділянки, що не мають довжини. Номери ділянок доцільно проставляти в процесі виконання розрахунків (для наступних розрахункових ділянок).

7.4 Розрахунок систем гравітаційної вентиляції

Розрахунок пояснимо на прикладі. Розрахункова схема з проставленими навантаженнями і довжинами показана на рисунку 4. Така схема повинна бути наведена в пояснювальній записці. Температуру повітря в приміщеннях приймемо рівною 18°С. Розрахунок указуватимемо у формі таблиці 11.

Рисунок 4 - Розрахункова аксонометрична схема вентиляційної

системи ВГ-1

Таблиця 11 – Аеродинамічний розрахунок системи ВГ-1

№ з/п	L, м3/год	l, м	v, м/с	aв, см	F, м2	dэ, мм	R, Па/м	Kэ, мм	n	Rln, Па/м	Pдін, Па/м	ξ	Z, Па	Rln+ Z, Па
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
РІІ=0,9(10-6)(12,45-11,88)=2,05 Па; РІ=0,9(10-2)(12,45-11,88)=4,1 Па
1а
1	80	-	0,56	20х20х2	0,0396	-	-	-	-	-	0,19	2	0,38	0,38
2	80	1	0,59	14х27	0,0378	180	0,04	4	1,33	0,053	0,21	3	0,63	0,68
3	205	2	0,71	25х32	0,08	280	0,035	1	1,12	0,078	0,31	2	0,62	0,7
	315	3	0,6	35х42	0,147	380	0,016	0,1	1	0,048	0,22	1,3	0,29	0,34
														2,1
Нев’язка (2,05-2,10)/2,05=-0,02 (2%)
Р4,5=4,1-1,04=3,06 Па
4а	125	-	0,88	20х20х2	0,0396	-	-	-	-	-	0,47	2	0,94	0,94
4	125	4	0,92	14х27	0,0378	180	0,087	4	1,43	0,5	0,51	3,2	1,63	2,13
5	125	1,5	0,63	25х22	0,055	235	0,037	1	1,12	0,06	0,24	0,9	0,22	0,28
														3,35
Нев’язка (3,06-3,35)/3,06=-0,095 (менше 10%)
Далі повинен наводитись розрахунок ділянок 6 та 7

1 Визначаємо циркуляційний тиск Р, Па, для кожного з поверхів за формулою

, (28)

де g - прискорення вільного падіння, м/c²;

- різниця висот устя шахти і центрів вентиляційних решіток даного поверху, м;

- густина зовнішнього повітря, кг/м³ , при температурі +5°С при нормальному барометричному тиску (0,1013 МПа), =1,245 Н/м³;

- густина повітря приміщення; при нормальному барометричному тиску може визначатися з рівняння

, (29)

де - температура повітря, °С. У нашому випадку при °С

кг/м³.

Тоді для другого і першого поверхів відповідно отримаємо значення циркуляційного тиску:

Коефіцієнт 0,9 уведений для того, щоб розрахунок на випадок неврахованих місцевих опорів здійснювався із запасом тиску 10%.

2 Виявляємо розрахункову гілку системи. Як правило, за розрахункову приймається найдовша гілка з верхнього поверху. Ділянки цієї гілки нумеруємо ( на схемі вони одержали номери 1а, 1, 2,3) і записуємо порядково в таблицю 11, заповнюючи графи 1,2,3.

3 Виходячи зі швидкостей, що рекомендуються, попередньо знаходимо розміри всіх ділянок схеми та проставляємо їх на схемі. Швидкості для ділянок, приміщень верхнього поверху, приймаємо 0,5-0,8 м/с, для інших ділянок ― 0,7-1,0 м/с. Для ділянок розрахункової гілки визначаємо фактичні швидкості й заповнюємо графи 4, 5 і 6 таблиці.

4 Обчислюємо еквівалентні діаметри повітропроводів розрахункової гілки та записуємо в графу 7. Діючи далі, як зазначено вище, заповнюємо графи 8,9,10,11,12. Графа 9 заповнена з урахуванням того, що вертикальні канали цегляні, горизонтальні ― шлакогіпсові, а витяжна шахта оббита зсередини покрівельною сталлю.

5 У графу 13 записуємо дані за допомогою таблиць [12, с.248-253]. Докладніше про визначення КМО дивися нижче.

6 Після заповнення граф 14 і 15 одержуємо повні опори всіх ділянок . У результаті їх додавання ― повний опір розрахункової гілки, що в даному випадку виявилося рівним 2,10 Па.

7 Отриманий опір гілки зіставляємо з розрахунковим тиском (у даному випадку 2,05 Па). Обчислюємо відсоток нев'язки, що в даному випадку виявився рівним 2%. При абсолютному значенні нев’язки, більшому ніж 10%, слід змінити розмір однієї з ділянок чи решіток.

8 Переходимо до розрахунку відгалужень від розрахункової гілки. Ділянки чергового відгалуження нумеруємо (див. ділянки 4 і 5 ) та записуємо в таблицю. Для кожного відгалуження можна простежити свою гілку, частина ділянок якої входить у розрахункову гілку і в такий спосіб уже розрахована. Розрахунковий тиск для відгалуження знайдемо як різницю розрахункового тиску ділянок даного поверху та опорів уже розрахованих ділянок гілки (див. таблицю). Площі перерізу ділянок 4а, 4 і 5 повинні бути підібрані так, щоб їх загальний опір відрізнявся від розрахункового тиску в меншу або більшу сторону не більше ніж на 10% (у даному випадку нев’язка 9,5%). Аналогічно розраховується друге відгалуження ( ділянки 6 та 7). У таблиці 11 розрахунок другого відгалуження не наведений. До таблиці повинні бути додані пояснення щодо визначення місцевих опорів ділянок. У даному прикладі ці пояснення подані у вигляді таблиці 12.

Таблиця 12 - Визначення КМО ділянок

№ ділянки	Назва елемента і розрахунки	КМО	Примітки
1	2	3	4
1а	Решітка щілинна витяжна	2,0	[9, с.252]
1	2 коліна зі співвідношенням сторін 2:1 2·1,2·0,9=2,16	2,2	[9, с.253]
	трійник у відгалуженні:	0,8	[9, с.248]
	Усього по ділянці 1	3,0
2	Трійник на протитечію	2,0	Приблизно
3	Випуск через шахту із зонтом Н при	1,3	[9, с.252]
4а	Решітка щілинна на витяжці	2,0	[9, с.252]
4	3 коліна зі співвідношенням сторін 2:1 2·1,2·0,9=2,16	3,2	[9, с.258]
5	Трійник на прохід: (див. діл.1)	0,6	[9, с.248]