Расчет вытяжной вентиляции все формулы и примеры
Правильное устройство вентиляции в доме значительно улучшает качество жизни человека. При неправильном расчете приточно – вытяжной вентиляции возникает куча проблем – у человека со здоровьем, у постройки с разрушением.
Перед началом строительства обязательно и необходимо произвести расчёты и, соответственно, применить их в проекте.
ФИЗИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ РАСЧЁТОВ
По способу работы, в настоящее время, вентиляционные схемы делятся на:
- Вытяжные. Для удаления использованного воздуха.
- Приточные. Для впуска чистого воздуха.
- Рекуперационные. Приточно-вытяжные. Удаляют использованный и впускают чистый.
В современном мире схемы вентиляции включают в себя различное дополнительное оборудование:
- Устройства для подогрева или охлаждения подаваемого воздуха.
- Фильтры для очистки запахов и примесей.
- Приборы для увлажнения и распределения воздуха по помещениям.
При расчёте вентиляции учитывают следующие величины:
- Расход воздуха в куб.м./час.
- Давление в воздушных каналах в атмосферах.
- Мощность подогревателя в квт-ах.
- Площадь сечения воздушных каналов в кв.см.
Расчет вытяжной вентиляции пример
Перед началом расчёта вытяжной вентиляции необходимо изучить СН и П (Система Норм и Правил) устройства вентиляционных систем. По СН и П количество воздуха необходимого для одного человека зависит от его активности.
Маленькая активность – 20 куб.м./час. Средняя – 40 кб.м./ч. Высокая – 60 кб.м./ч. Далее учитываем количество человек и объём помещения.
Кроме этого необходимо знать кратность – полный обмен воздуха в течение часа. Для спальни она равна единице, для бытовых комнат – 2, для кухонь, санузлов и подсобных помещений – 3.
Для примера – расчёт вытяжной вентиляции комнаты 20 кв. м.
Допустим, в доме живут два человека, тогда:
V(объём) комнаты равен: SхН, где Н – высота комнаты (стандартная 2,5 метра).
V = S х Н = 20 х 2,5 = 50 куб.м.
Далее V х 2 (кратность) = 100 кб.м./ч. По другому – 40 кб.м./ч. (средняя активность) х 2 (человека) = 80 куб.м./час. Выбираем большее значение – 100 кб.м./ч.
В таком же порядке рассчитываем производительность вытяжной вентиляции всего дома.
Расчет вытяжной вентиляции производственных помещений
При расчёте вытяжной вентиляции производственного помещения кратность равна 3.
Пример: гараж 6 х 4 х 2,5 = 60 куб.м. Работают 2 человека.
Высокая активность – 60 куб.м./час х 2 = 120 кб.м./ч.
V – 60 куб.м. х 3 (кратность) = 180 кб.м./ч.
Выбираем большее – 180 куб.м./час.
Как правило, унифицированные вентиляционные системы, для простоты установки разделяются на:
- 100 – 500 куб. м./час. – квартирные.
- 1000 – 2000 куб.м./час. – для домов и усадеб.
- 1000 – 10000 куб.м./час. – для заводских и промышленных объектов.
Расчет приточно вытяжной вентиляции
ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЬ
В условиях климата средней полосы, воздух, поступающий в помещение необходимо подогревать. Для этого устанавливают приточную вентиляцию с обогревом входящего воздуха.
Нагрев теплоносителя осуществляется различными путями – электро калорифером, впуск воздушных масс около батарейного или печного отопления. Согласно СН и П температура входящего воздуха должна быть не менее 18 гр. цельсия.
Соответственно мощность воздухонагревателя рассчитывается в зависимости от самой низкой ( в данном регионе) уличной температуры. Формула для расчета максимальной температуры нагрева помещения воздухонагревателем:
N /V х 2,98 где 2,98 – константа.
Пример: расход воздуха – 180 куб. м./час. (гараж). N = 2 КВт.
Далее 2000 вт./ 180 кб.м./ч. х 2,98 = 33 град.ц.
Таким образом, гараж можно нагреть до 18 град. При уличной температуре минус 15 град.
ДАВЛЕНИЕ И СЕЧЕНИЕ
На давление и, соответственно, скорость передвижения воздушных масс влияет площадь сечения каналов, а также их конфигурация, мощность электро вентилятора и количество переходов.
При расчёте диаметра каналов эмпирически принимают следующие величины:
- Для помещений жилого типа – 5,5 кв.см. на 1 кв.м. площади.
- Для гаража и других производственных помещений – 17,5 кв.см. на 1 кв.м.
При этом добиваются скорости потока 2,4 – 4,2 м/сек.
О РАСХОДЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
Расход электроэнергии напрямую зависит от длительности времени работы электронагревателя, а время – функция от температуры окружающего воздуха. Обыкновенно, воздух необходимо подогревать в холодное время года, иногда летом в прохладные ночи.
S = (T1 х L х d х c х 16 + Т2 х L х c х n х 8) х N/1000
В этой формуле:
S – количество электроэнергии.
Т1 – максимальная дневная температура.
Т2 – минимальная ночная температура.
L – производительность куб.м./час.
с – объёмная теплоёмкость воздуха – 0, 336 вт х час/ кб.м./ град.ц. Параметр зависит от давления, влажности и температуры воздуха.
d – цена электроэнергии днём. n – цена электроэнергии ночью.
N – количество дней в месяце.
Таким образом, если придерживаться санитарных норм, стоимость вентиляции существенно повышается, зато комфортность проживающих улучшается. Поэтому при устройстве вентиляционной системы целесообразно найти компромисс между ценой и качеством.
Расчет вентиляции помещений примеры расчета и калькулятор
Общее описание калькулятора
Состоит из 4 блоков. Необходимо указать 4 параметра, чтобы узнать стоимость работ. Ниже подробно описан каждый из них:
Тип помещения
Это ключевой показатель. Дело в том, что назначение здания напрямую связано с видом оборудования, его мощностью, размерами и сложностью. Посмотрите на разницу:
- Жилые объекты — квартиры, частные дома обустроить проще и дешевле всего. Тут ставятся преимущественно вытяжные системы, однако можно смонтировать и приточные, с очисткой и подачей теплого воздуха. Благодаря этому осуществить расчет очень легко;
- Производственные цеха — изготовление пищи, инструментов, станков и т. п. Все они подразумевают наличие машин и обилия людей в помещениях. Вдобавок в окружение выбрасывается масса мусора;
- Медицинские учреждения — самые сложные и дорогие сети разворачиваются в этом секторе. Тут присутствуют разные по уровню чистоты категории комнат, потому системы получаются сложными;
- Коммерческие зоны — под магазины, образовательные, сервисные и любые другие объекты созданы отдельные требования. Для работников и посетителей они разные в силу отличия активности. Грузчикам, устающим и много двигающимся, требуется 50-60 куб. м/ч, а обычным людям 30. Таких деталей масса. Они разбираются уже индивидуально (читайте в разделе с описанием формул расчета помещений, что описаны далее).
Полезно знать: воздуховоды для СВ делаются из нержавеющей стали. Ее толщина увеличивается пропорционально сечению трубы — 5 мм для изделий до 200 мм, 7 мм для продуктов с диаметром от 500 мм.
Тип вентиляции
Их всего 3. Они разнятся по назначению и сложности обустройства. Ниже описание каждой:
Расчет приточной системы вентиляции: этот тип СВ обеспечивает свежий приток в помещение.
- Сушка — предотвращает духоту. Препятствует возникновению плесени, грибов, насекомых;
- Увлажнение — нормализует состояние атмосферы, избавляя людей от головной боли и шелушения кожи;
- Нагревание — СВ может служить еще и отопительной системой;
- Фильтрация — происходит очистка от пыли, жиров и т. п.
Расчет системы вентиляции выполняется на этапе строительных и ремонтных работ в зданиях различного назначения. Например, в кальянной можно легко добиться полного удаления дыма в реальном времени. Да так, что даже рядом сидящий человек не будет ощущать его запаха.
Калькулятор вытяжной вентиляции: как можно догадаться из названия, этот тип СВ предназначен исключительно для отведения загрязненных воздушных масс. Вместе с последним обычно приходится удалять температуры, а иногда и мусор. Подобные системы обязательны для всех помещений. Обычно шахты располагаются на кухне и в санузле, если речь идет о многоквартирном доме. Сама же сеть делится на 2 вида — общеобменная и местная. Первая представляет собой централью ветку каналов, вторая — это локальные отсосы, размещающиеся надо техникой. Те также делятся на несколько вариаций:
- Зонты;
- Шкафы;
- Конусы (настенные и подвесные).
Он-лайн калькулятор вытяжной вентиляции позволяет определить ориентировочную цену на готовые решения для любых помещений.
Приточно-вытяжная: комбинированная система, совмещающая оба типа. Позволяет организовать полноценную сеть воздухообмена с фильтрацией. Вы легко можете управлять влажностью, температурой и скоростью потока. Расчет вытяжной вентиляции с притоком имеет смысл производить для всех крупных зданий и цехов.
Полезно знать: компания «АВИК» не только соблюдает требования СНиП. Мы также прибегаем к помощи Р НП «АВОК» 7.3-2007 и разработок частных организаций. Это позволяет добиться качества, соответствующего мировым стандартам.
Площадь
Вентиляция объекта 10000 кв. м.Обычно мы работаем с объектами площадью более 100 кв. м., однако готовы обсудить обустройство и менее крупных зданий. «АВИК» — это компания, располагающая тяжелыми подъемниками для обслуживания ангаров и заводов. Мы привыкли создавать масштабные проекты. На складах в обилие представлено профессиональное оборудование, в том числе и повышенной мощности.
В нашем онлайн калькуляторе вентиляции представлены помещения, максимальный размер объекта которых 10000 кв. м. Для более крупных зданий мы вычисляем стоимость индивидуально, т. к. с увеличением площади сильное влияние на цену оказывают детали. И разница с примерными показателями может внушительно отличаться. Лучше позвоните и доверьте это дело менеджеру.
Монтаж
Опция позволяет посмотреть цену с установкой и без. Выбрав второй вариант, вы получите комплект с материалами и креплениями. Сам же монтаж обычно занимает от 4 до 7 дней.
Выставив все 4 параметра, вы сможете узнать финальную сумму.
Что способно изменять стоимость
- Мощность вентиляторов — она устанавливается в зависимости от потребностей;
- Тип вентиляторов — бывают обычные модели и снабженные калориферами для отопления;
- Изоляция — от шума, тепла;
- Размеры труб — индивидуальные параметры
Дополнительные элементы всегда повышают стоимость сети.
Полезно знать: проектные работы выполняют от 6 до 12 дней. Все зависит от сложности и размеров обслуживаемого здания.
Насколько точная сумма отображается
Калькулятор выдает примерную стоимость реализации, а точная рассчитывается после создания сметы. Сперва к вам приезжает замерщик, исследует помещение. Он сохраняет нижеуказанные данные:
- Материал стен;
- Тип потолка, пола;
- Размеры комнат и подсобных узлов;
- Аэродинамические свойства объекта;
- Состояние воздуха на территории;
- Тип предприятия.
Составление сметы: перед ней реализуется монтажная схема, учитывающая основные параметры. Тут же производятся финальные расчеты вентиляции, на основе которых изготавливается смета. В ней прописываются все материалы, детали вплоть до крепежа.
Полезно знать: специалист на объект выезжает бесплатно.
В завершение проводится согласование с заказчиком. Проект переходит в последнюю стадию, подразумевающую оформление бумаг по ГОСТам.
Полученная в калькуляторе сумма способна измениться как в большую, так и в меньшую сторону после проведения всех замеров.
Полезно знать: в СаНПин точно указываются допустимые нормы воздухообмена, а также максимальные показатели для вредных веществ в окружении. Помимо СНиПов под номерами 2.04.05-91 и 41-01-2003, существуют и санитарные стандарты. Сегодня это ГН 2.2.5.3532-18.
Примеры ручного расчета
Это довольна сложная задача, которой должны заниматься специалисты. Часто некоторые компании предлагают лишь обустройство жилых и коммерческих зон. В основном такой подход выбирается из-за низкого уровня квалификации. У них нет невозможности проводить сложные операции, при которых можно учесть мощности цехового оборудования, его отходы, испарения, количество людей и т. д.
Пример расчета в производственном цехе
По формуле вычисляются излишки теплоотдачи Q = Tu + (3,6S — pTu * (Tz — Tp) / p * (T1 — Tp)
Потом рассчитываются горючие и просто токсичные испарения по формуле Q = Qu + (X — Qu (Zm — Zp) / (Zu — Zp):
- Tu — объем, отводимый отсосами;
- S — тепло, появляющееся в процессе работы;
- p — теплоемкость;
- Tz — t выделяемого воздуха, который предстоит вывести из здания с помощью локальной системы;
- T1 — t выделяемых масс, которые будут удалены с помощью общеобменной сети;
- Tp — t входящих потоков.
- Zm (мг/м³) — удаляемые локальными откосами токсины;
- Zp (мг/м³) — число выбрасываемых в окружение ядов;
- Zu (мг/м³) — выводимые токсины;
- X (мг/ч) — объем токсинов, возникающих за 1 час функционирования цеха.
При расчете воздухообмена в цехе также надо вычислить показатели по влаге. Делается это с помощью формулы Q = Qu + (V — 1,2 (Pl — Pk) / (P1 — Pk)):
- V (мг/ч) – входящая в помещение за 1 час влага;
- Pl (гр/кг) — удаленный пар;
- Pk (гр/кг) — содержание влаги в притоке;
- P1 (гр/кг) — объем пара, выводимого центральной сетью.
Также учитывается персонал — Q = C * f, где C указывает на число рабочих, а f на количество затрачиваемого одним человеком воздуха.
Пример расчета в магазине
Здесь используется вышеуказанная формула, соотносящая количество людей с потребляемым ими ресурсами. Однако для торговых площадей действуют свои правила. Здесь имеет место учет активности персон. Для работников обычно ставится показатель 60 м³/ч, а для клиентов 20 м³/ч. Также подбирается разная температура:
- Мало передвигается (кассир) — 22-24 °C при скорости подачи воздуха 0,1 м/с;
- Периодически ходит (охранник) — 21-24 °C, при скор. 0,1 м/с;
- Двигается, носит легкие объекты (мерчандайзер, раскладчик) — 19-21 °C при скор. 0,2 м/с;
- Много ходит, носит объекты до 10 кг (грузчик в зале) — 17-21 °C, скор. вентиляторов 0,2 м/с;
- Много передвигается и носит тяжелые вещи весом более 10 кг (грузчик на складе) — 16-20 °C, скор 0,3 м/с.
Влажность всегда выставляется в диапазоне 40-60%. Летом больше, зимой меньше, т. к. в холодный период может создаваться эффект мокрой одежды на морозе.
Особенности расчета в горячем цехе и на кухне
К данному сектору предъявляются особые требования. Здесь активно задействуются местные вытяжки. Они должны работать при скорости в 0,35 м/с. Это значит, что и подача будет осуществляться в аналогичном темпе. Количество же воздуха на 1 человек не должно быть ниже 100 м³/ч. А температуры варьируются от +16 до +27.
Расчет вытяжной вентиляции производится по формуле S=3600*X *B.
- S (м³/ч) — расход воздуха;
- X (м/с) — скорость движения;
- B (м²) — сечение.
Параллельно вычисляются показатели затрат воздуха в конвективном потоке и количество удаляемой зонтом отработки.
Особенности расчета СВ в чистых помещениях
В медицинских учреждениях добавляются требования к чистоте и качеству воздуха. Все комнаты в здании делятся на 4 категории:
- Очень чистые — «А»: в родильных залах, ожоговых и т. п. отделениях количество микроорганизмов должно быть не более 200 КОЕ/1 м³ до начала, и не выше 500 во время работы;
- Обычные — «Б»: в перевязочных, лабораториях и т. д. показатель ниже. Он равен >500 и >750 КОЕ/1 м³;
- Условно чистые — «В»: коридоры возле операционных и родильных. Тут >750 и >1000 КОЕ/1 м³.
Есть еще грязные блоки — «Г», но к ним особых требований не предъявляется.
Узнайте цену с помощью калькулятора
Выполните подбор приточной или вытяжной системы прямо сейчас. Посмотрите каталог с готовыми решениями — в нем также указаны цены. Это поможет сориентироваться в затратах. Либо позвоните нашим специалистам, чтобы они произвели вычисления на основе имеющейся информации.
Онлайн калькулятор расчета вентиляции — Строительство и ремонт
Для правильного выполнения расчета вентиляции в частном или общественном понимании недостаточно просто воспользоваться онлайн-калькулятором или взять данные из справочных таблиц. Необходимо понимать, как и почему принимаются нормативные показатели и как применить их к конкретным вычислениям.
Содержание статьи
Кратность воздухообмена
Этот критерий чаще всего используется для упрощенного расчета системы вентиляции. Под термином «кратность воздухообмена» (в английской терминологии air exchange rate) понимают обмен воздушных масс, выражающихся количеством за час. Причем в зависимости от способа эксплуатации помещения учитывается либо число обменов для помещения в целом, либо кратность с учетом площади (объема). Ниже приведена таблица с нормативными данными для помещений частного дома или общественного здания. При этом подразумевается, что приток воздуха идет естественным путем, а кратность считается для вытяжной вентиляции. Расчетная температура в холодный период указывается для того, чтобы при вычислениях компенсировать излишнюю сухость воздуха за счет действия отопительных приборов.
Таблица 1. Кратность воздухообмена по площади или назначению помещений.
При использовании таблицы важно обратить внимание: кратность указывается в расчете на площадь помещения, а в нашем онлайн-калькуляторе расчет ведется для объема.
При этом пользователь теряется – какое значение кратности применить в калькуляторе вентиляции, если максимальное значение не соответствует норме для жилых помещений? Здесь придется делать поправку на пересчет кратности для объема или воспользоваться ориентировочными цифрами (СНиП 2.08.01-89) из таблицы ниже.
Таблица 2. Кратность воздухообмена для помещений общего или специального назначения.
Применяя показатель, соответствующий жилым комнатам или спальням, равный единице, получаем требуемую производительность вентиляционной системы (м.куб./час).
Основой расчета вентиляции онлайн является формула
L = V х Kp
здесь V — объем комнаты (произведение площади на высоту), м.куб.;
Kp — кратность воздухообмена согласно санитарно-гигиеническим нормам, 1/ч.
Для жилой комнаты с площадью 20 м.кв. и высотой 2,5 м требуемая мощность вентиляции составит
L = (20 х 2,5) х 1 =50 м.куб.
При использовании данных первой таблицы расчет ведется без учета высоты помещения, то есть
L = S х Kp
здесь S — площадь помещения, м.кв.;
Kp — кратность воздухообмена согласно нормам, 1/ч.
Для тех же размеров комнаты (20 м.кв.) необходимый объем воздуха в час
L = 20 х 3 = 60 м.куб.
Данный метод вычислений дает более высокие требования к системе вентиляции, поэтому предпочтительным считается предыдущий вариант вычислений. При указании в таблице объема воздуха на помещение именно эти цифры используют для дальнейшего подбора компонентов вентиляционной системы.
Расчет вентиляции помещения в зависимости от числа людей
Второй сравнительно простой способ вычисления производительности вентиляционной системы – по числу находящихся в помещении людей. При этом в калькулятор вентиляции достаточно внести число пользователей и указать степень их активности.
Вычисления ведутся по формуле
L = N х Lнорм
Где L — необходимая производительность вентилирующей системы, м3/ч;
N — число людей;
Lнорм — расход воздушной смеси на человека, согласно нормативам (объем).
Последний показатель принимается согласно санитарно-гигиеническим нормам:
- спокойствие (отдых, сон) — 20 м3/ч;
- умеренная активность — 40 м3/ч;
- активная деятельность (физическая работа, тренировки) — 60 м3/ч.
Таким образом, для комнаты с теми же, что и в предыдущем примере расчета вентиляции, размерами (20 м.кв.) при одновременной умеренной активности 5 человек (офисная работа) потребуется мощность системы
L = 5 х 40 = 200 м. куб.
Если речь идет не о частном доме, а об общественном заведении, следует руководствоваться другими показателями.
Однако для таких помещений производительность вентиляции рассчитывается индивидуально, в ходе проектирования системы (или здания в целом), и кратность воздухообмена считается только дополнительным, проверочным показателем.
Заключение
Несмотря на то, что калькулятор расчета вентиляции, дает только приблизительные данные, он позволит примерно представлять необходимую производительность приточно-вытяжной вентиляции и проверить данные, представленные фирмой, монтирующей систему. Знание того, как рассчитать вентиляцию на бытовом уровне, поможет также при самостоятельной установке принудительно проветривающих помещение установок.
Расчет системы вентиляции — онлайн калькулятор
Расчёт вентиляции
Расчет вентиляции по:Введите размеры в мм:
Кратность воздухообмена: «/>0.5 11.522.53Неверный ввод
Активность людей в помещении:Спокойное состояние Умеренное состояние Активное состояниеНеверный ввод
Методика расчета:
Расчет вентиляции по кратности
L = n * S * Н, где:
L — необходимая производительность м3/ч;
n — кратность воздухообмена;
S — площадь помещения;
Н — высота помещения, м.
Расчет производительности вентиляции по количеству людей
L = N * Lнорм, где:
L — производительность м3/ч;
N — число людей в помещении;
Lн — нормативный показатель потребления воздуха на одного человека составляющий:
при отдыхе — 20 м3/ч;
при офисной работе — 40 м3/ч;
при активной работе — 60 м3/ч.
Скачать, сохранить результат
Выберите способ сохранения
Информация
Расчет вентиляции является достаточно ответственным и детальным занятием, которое требует принятия во внимание большого числа показателей. Для упрощения расчета применяют такой показатель, как «кратность воздухообмена». Данный показатель означает количество обмена массы воздуха за единицу времени (как правильно за один час). При этом особое внимание уделяют целям эксплуатации помещения. От этого зависит: будут учитывать количество обменов за единицу времени или кратность (учитывая объем).
Также учитывают температуру воздуха в холодное время года, чтобы была возможность компенсации пониженной влажности воздуха с помощью системы отопления. Вообще существует достаточно большое количество видов вентиляции (естественная, приточная, вытяжная, механическая и т.д.) и каждая имеет свои нюансы при расчете. В общем, процесс расчета детален и достаточно затруднителен. Исследование специалистов в данной отрасли показали, что важно начинать расчет с выбора оборудования, чтобы оно удовлетворяло необходимым значениям объема воздуха, а уже после этого учитывать непосредственно кратность воздухообмена. При определении кратности обычно прибегают к строительным правилам и стандартам.
Мы разработали онлайн калькулятор, который позволяет провести расчет естественной вентиляции и любой другой всего в несколько простых действий. Вам требуется лишь ввести исходные данные и расчет будет проведен в тот же момент. Наш калькулятор вобрал в себя множество формул, позволяющих вычислить вентиляцию с предельно точными значениями и при этом она может быть либо приточная, либо любая другая. Поскольку вентиляция помещения является очень важной составляющей при строительстве, проводится тщательный расчет вентиляции в частном доме.
Какие выгоды Вам обеспечит наш калькулятор?
- Автоматизированные формулы полностью исключают вероятность допущения ошибки при расчетах
- Вы не потратите много времени на расчет такого важного показателя как вентиляция
- Наш интерфейс разработан так, что в нем разберется даже пользователь без опыта
- У Вас есть возможность рассчитать вентиляцию любого вида и для любого помещению
Таким образом, можно сделать вывод, что наш калькулятор позволит произвести расчет точно и максимально быстро. Даже если это будет расчет вентиляции производственного помещения, наш калькулятор справится с задачей на максимально высоком уровне качества.
поделиться и оценить
Смотрите также:
Добавить комментарий
Роль вентиляции производственных помещений в обеспечении комфортных условий труда
Все производственные помещения нуждаются в вентиляции. Даже если вам кажется, что в цеху чисто и там нет вредных выбросов, это может не соответствовать действительности. Как правило, в воздухе каждого цеха находится целый «букет» вредных примесей. Это могут быть испарения масла, бензина, краски, растворителей, пыль, окалина, аэрозоли, фенолы, формальдегиды, пары кислот и щелочей и десятки других примесей. Каждая из них может оказывать на организм негативное воздействие, которое становится особенно сильным, когда в цеху повышенная влажность воздуха.
Чтобы обеспечить работникам комфортные условия труда для производственных помещений проектируются системы вентиляции. Как правило, это довольно сложные инженерные сооружения, требующие от разработчиков большого опыта, а также специальных знаний. Только в этом случае можно гарантировать, что вентиляция воздуха производственных помещений будет качественно выполнять свои функции.
Выбор системы вентиляции для производственных помещений
При проектировании вентиляции производственных помещений нужно учесть, что естественная вентиляция для таких целей не годится. Она не справится с удалением нужного объема воздуха. Приточная вентиляция также не годится, т.к. примеси могут распространиться по другим помещениям, чем ситуация только усугубится. Поэтому чаще всего для вентиляции воздуха производственных помещений применяются вытяжная или приточно-вытяжная системы. На практике же предпочтение отдается последнему типу, как наиболее универсальному и функциональному.
Локальная вентиляция воздуха производственных помещений
Системы вентиляции для производственных помещений могут быть общеобменными и локальными. Общеобменная вентиляция обеспечивает удаление воздуха из всего помещения и поступление свежего воздуха в нужном объеме.
Локальная (местная) вентиляция — система, предназначенная для удаления летучих загрязнений непосредственно в местах их образования. Для устройства местной вентиляции используются вытяжные вентиляторы, мощность которых должна учитываться при расчете вентиляции производственного помещения (мощности приточных вентиляторов).
Особенности расчета систем вентиляции производственных помещений
Для расчета систем вентиляции производственных помещений потребуется большое количество различной информации:
- специфика производства;
- данные о возможных вредных выбросах;
- санитарные нормы для данных примесей в воздухе;
- строительные правила;
- схема помещения;
- места установки оборудования;
- необходимость установки местных вытяжек;
- данные о погодных условиях в разное время года.
Это лишь некоторые из данных, необходимых для того, чтобы сделать правильный расчет общеобменной и локальной вентиляции производственного помещения. Кроме этого могут потребоваться и другие данные
Также нужно учесть, что расчет систем вентиляции должен осуществляться совместно с системами кондиционирования и отопления производственных помещений. Такое согласование требуется, чтобы обеспечить в цеху комфортные условия и при минимальном расходе энергоресурсов.
Производственная вентиляция
Работа на заводах и других производственных предприятиях часто предполагает использование вредных для человека веществ, образование токсичных испарений, неприятные запахи. Всё это опасно для жизни и здоровья работников, поэтому в подобных помещениях должна быть установлена система вентиляции, которая будет обеспечивать воздухообмен нужной интенсивности, и создаст комфортные условия работы для людей.
Даже если требуется присутствие только одного человека, требования к вентиляции производственных помещений должны быть соблюдены. Для производственных помещений требования к микроклимату устанавливаются в зависимости от категории работ. Ниже приведена таблица нормативных параметров в соответствии со СНиП 41-01-2003.
Категория работ | Температура воздуха на постоянных рабочих местах, °С | Температура воздуха в рабочей зоне, °С |
Максимальная скорость воздуха, м/с | Максимальная влажность воздуха, % |
Легкая | 28 – 31 °С | выше на 4°С | 0,2 – 0,3 м/с | 75% |
Средней тяжести | 27 – 30 °С | выше на 4°С | 0,4 – 0,5 м/с | 75% |
Тяжелая | 26 – 29 °С | выше на 4°С | 0,6 м/с | 75% |
Виды производственной вентиляции
Есть несколько особенностей, по которым можно выделить несколько видов вентиляции производственных помещений.
По принципу работы — на естественные и механические.
Естественная вентиляция происходит за счёт разницы температур у разных воздушных потоков или благодаря специальному расположению окон в помещении. Но эта система не отличается эффективностью, поэтому на производствах, связанных с выбросом вредных веществ, используется механическая вентиляция. Она не только очищает воздух, но и препятствует попаданию вредных испарений в рабочие помещения, гарантирует безопасность трудящихся.
Естественная вентиляция на производстве
По организации воздухообмена – на общеобменные и местные.
Общеобменная вентиляция производственных помещений создаёт равномерный воздухообмен, при этом все параметры: температура, влажность, скорость движения воздуха становятся одинаковыми в любой точке помещения. Эта система позволяет быстро избавляться от небольших загрязнений.
Если в определённом месте выделяется много вредных веществ и испарений, то местная вентиляция просто необходима. Она предназначена для очищения небольшого объёма воздуха, располагается рядом с устройством, загрязняющим воздух. Её можно комбинировать с общей вентиляцией для достижения лучшего результата. Местная вытяжка осуществляется либо вытяжным зонтом, устанавливаемым непосредственно над оборудованием, либо гибким воздуховодом, подключаемым к выхлопному отверстию на оборудовании.
Местная вытяжка через вытяжной зонт Местная вытяжка от оборудования
Если вредные вещества выделяются в нескольких точках помещения, то гораздо эффективнее будет работать более локальная система вентиляции. Она представляет собой вытяжной зонт, монтируется в непосредственной близости от источника выделений.
Для того чтобы рассчитать мощность вытяжного устройства, нужно знать размеры источника выброса, а так же его технологические характеристики: электрическую/тепловую мощность, концентрацию выделяемых вредных веществ и т.п. Габариты зонта должны превышать габариты источника выброса на 10 – 20 см с каждой стороны.
По типу устройства – на приточные, вытяжные и приточно-вытяжные.
На предприятиях чаще всего используется именно последняя разновидность: она представляет собой комбинацию функций вытяжной, приточной вентиляции производственных помещений, то есть обеспечивает полноценный обмен воздуха, а не только вывод загрязнённых воздушных масс или подачу чистого воздуха.
- Вытяжная вентиляция производственных помещений принудительно удаляет воздух из помещения, организованного притока воздуха нет. Система обеспечивает только вывод воздуха, удаление загрязнений, а подача воздуха происходит через щели, форточки, двери.
- С приточными системами этот принцип работает с точностью наоборот: воздух, подаваемый снаружи, вызывает слишком большое давление в комнате и лишний воздух сам удаляется через те же зазоры в стенах, дверных и оконных проёмах.
Обе эти системы мало результативны, а для производств, в процессе работы которых выделяются опасные вещества они не могут быть применены, ведь велика вероятность, что вредный воздух попадёт в рабочую зону. К тому же для организации рабочей вытяжной системы на производстве, нужно будет задействовать оборудование большой электрической мощности, потому что они будут подвергаться серьёзным нагрузкам. Также потребуется организация распределительной системы воздуховодов.
Производственная вытяжная система
Расчёт вентиляции производственного помещения
При расчёте вентиляции производственного помещения нужно определить, какой тип системы требуется: общеобменный или местный.
Расчет общеобменной системы производится по следующим формулам:
L = l * n, где
L – необходимый расход воздуха на помещение
n – количество людей в помещении
l – удельный расход воздуха из расчёта на одного человека (в соответствии со СНиП 41-01-2003).
Эта расчётная формула относится к производствам, на которых не выделяется вредных веществ. В противном случае, расчёт вентиляции производственных помещений будет производится для каждого вида веществ следующим образом:
L = Lм.в. + (mв.в. – Lм.в. (Cу.в. – Cп.в.))/(C1 – Cп.в.)
Lм.в. – расход воздуха удаляемый местными вытяжками, м3/ч;
mв.в. – вредные вещества поступающие в помещение снаружи, мг/ч;
Cу.в – концентрация вредных веществ в удаляемом воздухе, мг/м3;
Cп.в – концентрация вредных веществ в приточном воздухе, мг/м3;
C1– требуемая концентрация вредных веществ в помещении, мг/м3;
Если в процессе работы объекта выделяется не одно, а несколько вредных веществ, то объём воздухообмена рассчитывается для каждого из них по выше приведённой формуле, а затем полученные значения суммируются.
Проектирование и монтаж системы вентиляции на производстве
В планировании и установке вентиляции на производстве есть несколько этапов:
- Подготовка и утверждение технического задания на проектирование вентиляции (содержит в себе технологические характеристики оборудования, требования по воздухообмену и т.п.)
- Стадия проектирования. Производится аэродинамический расчет системы для определения размеров воздуховодов и характеристик оборудования. Подбираются вентиляционные агрегаты и дополнительные компоненты для балансировки и наладки системы. Выбирается система управления вентиляцией. Именно на стадии проекта систему можно сделать энергоэффективной и соответственно не дорогой в обслуживании.
- Закупка и поставка материалов и оборудования. Осуществляется по заранее подготовленной спецификации, после согласования с Заказчиком.
- Монтажные работы. Проведение монтажа – один из самых ответственных этапов во всем проекте. Монтаж должны выполнять квалифицированные специалисты, иначе система может не только не выдать проектные расходы, но и вовсе выйти из строя.
- Пуско-наладка. Любая система вентиляции имеет систему пуска и управления. Так же для выхода на проектные мощности, систему воздуховодов требуется отбалансировать.
Подробнее в статье «Монтаж промышленной вентиляции»
Проектирование системы подразумевает на только расчёт, но и распределение основных узлов системы на схеме.
Схема вентиляции на производстве
Вы можете бесплатно получить эскизный проект и стоимость вентиляции на Вашем производстве
ПерейтиТребования к вентиляции в производственных помещениях
Согласно СНиП 41-01-2003 в производственных помещениях должны быть учтены следующие условия:
- Уровень шума от оборудования, в том числе вентиляционного не должен превышать 110 дБА.
- Система не должна быть взрывоопасна.
- Вентиляция должна удалять вредные вещества без их попадания в рабочую зону.
- Устройства должны быть ремонтопригодны.
- Оборудование системы должно пройти гигиеническую и пожарную сертификацию, подтверждающую, что они сделаны из безопасных для человека материалов.
- Воздуховоды, которые выводят вредные для человека или взрывоопасные испарения могут быть пересечены трубопроводами с теплоносителем только при условии, что температура последнего будет ниже температуры воспламенения вещества более, чем на 20 °С.
- Воздуховоды должны быть покрыты материалами, устойчивыми к коррозии или сделаны из них. Если проход окрашен горючей краской, то покрытие не должно превышать 0,2 мм в толщину.
- В холодное время года температура производственного помещения не должна опускаться ниже 5 °С, если это нерабочее время, и не ниже 10 °С, если в помещении находятся люди.
- В тёплое время года температура в производственных помещениях не нормируется, если они не используются по назначению или в нерабочее время.
- В тёплое время года норма температуры в производственных помещениях равна температуре воздуха на улице. Если на производстве она выше, то её стоит понижать, чтобы она не превышала уличную температуру более чем на 4 °С. Однако, стоит учитывать, что при этом она не должна падать ниже 29 °С.
- Влажность воздуха и скорость его движения в тёплое время года не нормируются.
- Для производств, процессе работы которых, выделяются вредные вещества следует соблюдать нормы ПДК (предельно допустимой концентрации). Для рабочих зон, расположены непосредственно на производстве концентрация опасных веществ не должна быть больше 30% от предельно допустимой концентрации.
Все эти требования являются необходимыми, но не всегда достаточными для полноценно качественного технологического процесса и комфортных условий работы людей. Помимо общих требований СНиП для каждого вида производства есть также ряд своих требований и их много.
Более подробно о вентиляции некоторых из видов производственных цехов можно прочитать в соответствующей статье «Вентиляция цеха».
В заключение хотелось бы отметить, что серьезная промышленная вентиляция производств очень тонкий и сложный в расчетах процесс. Не стоит пренебрегать общими правилами при подборе системы и конечно мы рекомендуем Вам обращаться с такими задачами к специалистам.
Получить бесплатную консультацию инженера по производственной вентиляции
Получить!Расчет системы вентиляции, онлайн калькулятор
Онлайн-калькулятор расчета производительности вентиляции
Расчет вентиляции, как правило, начинается с подбора оборудования, подходящего по таким параметрам, как производительность по прокачиваемому объему воздуха и измеряемому в кубометрах в час. Важным показателем в системе является кратность воздухообмена. Кратность воздухообмена показывает, сколько раз происходит полная замена воздуха в помещении в течение часа. Кратность воздухообмена определяется СНиП и зависит от:
- назначения помещения
- количества оборудования
- выделяющего тепло,
- количества людей в помещении.
В сумме все значения по кратности воздухообмена для всех помещений составляют производительность по воздуху.
Расчет производительности по кратности воздухообмена
Онлайн-калькулятор расчета системы вентиляцииСледующий этап в расчете вентиляции — проектирование воздухораспределительной сети, состоящей из следующих компонентов: воздуховоды, распределители воздуха, фасонные изделия (переходники, повороты, разветвители.) Сначала разрабатывается схема воздуховодов вентиляции, по которой производится расчет уровня шума, напора по сети и скорости потока воздуха. Напор по сети напрямую зависит от того, какова мощность используемого вентилятора и рассчитывается с учетом диаметров воздуховодов, количества переходов с одного диаметра на другой, и количества поворотов. Напор по сети должен возрастать с увеличением длины воздуховодов и количества поворотов и переходов. Расчет количества диффузоров
|
Проектируя системы вентиляции, необходимо находить оптимальное соотношение между мощностью вентилятора, уровнем шума и диаметром воздуховодов. Расчет мощности калорифера производится с учетом необходимой температуры в помещении и нижним уровнем температуры воздуха снаружи.
Расчет мощности калорифера
Методика расчета мощности калорифера Р = T * L * Сv / 1000, где: Р — мощность прибора, кВт; |
Также при выборе оборудования для системы вентиляции необходимо рассчитать следующие параметры:
- Производительность по воздуху;
- Мощность калорифера;
- Рабочее давление, создаваемое вентилятором;
- Скорость потока воздуха и площадь сечения воздуховодов;
- Допустимый уровень шума.
Вентиляция
Системы вентиляции и обработки воздуха — скорость воздухообмена, воздуховоды и перепады давления, диаграммы и диаграммы и др.
Воздух — высота над уровнем моря, плотность и удельный объем
Плотность и удельный объем воздуха зависят от высоты над уровнем моря
Скорость воздухообмена
Расчет скорости воздухообмена — уравнения в британских единицах и единицах СИ
Скорость воздухообмена в типичных помещениях и зданиях
Требования к свежему или подпиточному воздуху — рекомендуемые скорости воздухообмена — ACH — для типичных комнат и здания — аудитории, кухни, церкви и т. д.
Воздушные завесы и воздушные экраны
Воздушные завесы или воздушные экраны в открытых дверных проемах используются для поддержания приемлемого внутреннего комфорта в зданиях
Компоненты воздуховодов и незначительные коэффициенты динамических потерь
Незначительные потери — потери давления или напора — коэффициенты для компонента системы воздуховодов s
Воздуховоды — диаграмма потерь на трение
Диаграмма основных потерь для воздуховодов — британские единицы в диапазоне 10 — 100 000 кубических футов в минуту
Воздуховоды — диаграмма потерь на трение
Диаграмма основных потерь для воздуховодов — в британских единицах измерения 10 000 — 400 000 куб. Футов в минуту
Воздуховоды — диаграмма потерь на трение
Диаграмма основных потерь для воздуховодов — единицы СИ
Воздуховоды — размер
Расход воздуха и требуемая площадь воздуховода
Воздуховоды — температура, давление и Потери на трение
Влияние температуры и давления воздуха на потери на трение в воздуховодах
Воздуховоды — Диаграмма скоростей
Объем воздушного потока, размер воздуховода, скорость и динамическое давление
Диаграммы коэффициентов малых потерь в воздуховодах
Диаграммы малых коэффициентов потерь для воздуха воздуховоды, отводы, расширения, входы и выходы — единицы СИ
Воздушный фильтр Arrestanc e и Efficiency
Эффективность и задерживающая способность воздушных фильтров
Воздушный поток и скорость из-за естественной тяги
Воздушный поток — объем и скорость — из-за эффекта дымохода или дымохода, вызванного разницей температур внутри помещения горячее и наружное холодное
Системы воздушного отопления
Использование воздуха для обогрева зданий — диаграмма роста температуры
Воздухозаборники и выпускные отверстия
Системы вентиляции — воздухозаборники и выпускные отверстия — большие пальцы
Воздухозаборники — размеры и объемы
Размер и объем воздухозаборника
ASHRAE — Американское общество инженеров по отоплению, холодильной технике и кондиционированию воздуха
Стандарты ASHRAE
Вентиляторы с ременным приводом — Скорость двигателя и вентилятора
Зависимость скорости вращения вентилятора от скорости двигателя
Ременные передачи — Длина и скорость ремня
Длина и скорость ремня и ременной передачи
Carbon Di Концентрация оксида в помещениях, в которых живут люди
Концентрация углекислого газа в помещении может указывать на качество воздуха и эффективность системы вентиляции
Окись углерода и влияние на здоровье
Воздействие окиси углерода — CO и воздействие на здоровье
Круглые воздуховоды — Размеры
Размеры круглых вентиляционных каналов
Классификация вентиляционных заслонок
Заслонки в системах вентиляции можно классифицировать по функциям, конструкции или классу утечки
Классификация систем вентиляции
Системы вентиляции можно классифицировать по функциям, стратегиям распределения или по принципам вентиляции
Чистые помещения — Федеральный стандарт 209
Чистые помещения практически не содержат загрязняющих веществ, таких как пыль или бактерии
Чистые помещения — Стандарт ISO 14644
Пределы класса чистых помещений в соответствии с Стандарт ISO 14644-1
Уравнение Коулбрука
Рассчитайте коэффициенты потерь на трение в трубах, трубах и воздуховодах
Проектирование систем вентиляции
Процедура проектирования систем вентиляции — скорость воздушного потока, тепловая и охлаждающая нагрузка, смещение воздуха в зависимости от жителей, Принципы подачи воздуха
Определение размеров воздуховодов — метод равного трения
Метод равного трения для определения размеров воздуховодов прост в использовании
Скорость в воздуховоде
Расчет скорости в круглых и прямоугольных воздуховодах — британская система мер и единицы СИ — онлайн-калькулятор
Воздуховоды — диаметр и площадь поперечного сечения
Круглые воздуховоды и площади поперечного сечения
Воздуховоды — калибры для листового металла
Измерители для листового металла, используемые в воздуховодах
Определение размеров воздуховодов — метод уменьшения скорости
Можно использовать метод уменьшения скорости для подбора воздуховодов
9000 4 класса уплотнения воздуховодаВоздуховод, подверженный утечкам
Опора воздуховода
Опора воздуховода и рекомендуемое расстояние между подвесами
Уравнение энергии — потеря напора в воздуховодах, трубах и трубах
Давление и потеря напора в воздуховодах, трубах и трубках
Эквивалентный диаметрПреобразование прямоугольной и овальной геометрии воздуховода в эквивалентный круговой диаметр — онлайн-калькулятор с британскими системами и единицами СИ
Эквивалентный диаметр— прямоугольные и круглые воздуховоды HVAC
Эквивалентный диаметр для прямоугольных и круглых воздуховодов — потоки воздуха между 100 — 50000 кубических футов в минуту
Отвод воздуха — минимальная скорость захвата, чтобы избежать загрязнения Продукты, перемещаемые в комнату
Скорость захвата, чтобы избежать загрязнения продуктами гальванических ванн, окрасочных ящиков и других материалов, загрязняющих окружающую комнату и окружающую среду
Exhau st Hoods
Определение размеров вытяжных колпаков — объемный поток воздуха и скорость захвата — онлайн-калькулятор вытяжного колпака
Выхлопные отверстия — определение скорости воздуха
Учет скорости воздуха перед выходным отверстием — онлайн-калькулятор скорости выхода выхлопных газов
Законы соответствия вентиляторов
Законы схожести можно использовать для расчета объема, напора или энергопотребления при изменении скорости и диаметра колес
Диаграммы производительности вентилятора
Диаграммы давления, напора, объема воздушного потока и производительности вентилятора
Классификация вентиляторов — AMCA
Установлена классификация вентиляторов by AMCA
Впускное отверстие вентилятора — давление всасывания и плотность воздуха
Высокое давление всасывания на входе вентилятора снижает плотность воздуха — и его следует скорректировать для правильного выбора вентилятора
Двигатели вентилятора — пусковые моменты
Двигатель вентилятора должен быть в состоянии ускорить вентилятор до рабочей скорости
Поиск и устранение неисправностей вентилятора
Руководство по поиску и устранению неисправностей вентилятора
Вентиляторы — температура и объемный расход воздуха, напор и потребляемая мощность
Температура и плотность воздуха влияют на объемный расход, напор и потребляемую мощность в вентиляторе
Вентиляторы — Расчет пневматической и тормозной мощности
AHP — Воздушная мощность и л.с. — Тормозная мощность
Вентиляторы — КПД и потребляемая мощность
Потребляемая мощность и типичные КПД вентиляторов
Вентиляторы и контроль мощности
Регулирующие вентиляторы и их мощность
Вентиляция в свободном пространстве
Необходимая вентиляция для чердаков
Потери напора на трение в воздуховодах — Онлайн-калькулятор
Потери напора или большие потери в воздуховодах — уравнения и онлайн-калькулятор для прямоугольных и круглых воздуховодов — Британские и единицы СИ
90 004 Вентиляция гаражаВытяжная вентиляция гаражей и мастерских
Прерывание газоотводного канала — допуски зазоров
Допуск зазора на скат крыши для оконцеваний вентиляции газа — заглушки
Эффективность рекуперации тепла
Классификация эффективности рекуперации тепла — температурная эффективность, влажность КПД и энтальпийный КПД — онлайн-калькулятор КПД теплообменника
Рекуперация тепла
Расчет вентиляции и рекуперации тепла, явное и скрытое тепло — онлайн-калькуляторы — британские единицы
Нагреватели и охладители в системах вентиляции
Основные уравнения теплопередачи и критерии выбора нагревателей и охладителей в системах вентиляции
Увлажнители
Распылительные змеевики, вращающиеся диски и пароувлажнители
Заслонки HVAC — потеря давления
Потеря напора в заслонке HVAC
9 0004 Схема HVAC — Инструмент для онлайн-рисованияНарисовать схемы HVAC — Онлайн с помощью инструмента для рисования Google Drive
Воздуховоды HVAC — Скорость воздуха
Воздуховоды и рекомендуемые скорости воздуха
Гидравлический диаметр
Гидравлический диаметр труб и воздуховодов
Внутренний дизайн Климатические условия для промышленных продуктов и производственных процессов
Рекомендуемые температура и влажность в помещении для некоторых распространенных промышленных продуктов и производственных процессов
Расчетные температуры в помещении
Рекомендуемые температуры в помещении летом и зимой
Промышленные среды — выбор системы вентиляции
Краткое руководство по выбору для систем и принципов вентиляции в промышленных средах
Механическая энергия и уравнение Бернулли
Уравнение механической энергии, относящееся к энергии на единицу массы, энергии на единицу объема и энергии на единицу массы. вес устройства с головкой
Сопротивление незначительным потерям в вентиляционных каналах
Скорость воздуха, коэффициент незначительных потерь и незначительные потери в вентиляционных каналах
Запах от людей — необходимая вентиляция
Запах и запах — необходимая вентиляция воздуха
Интенсивность запаха от Персонал
Объем помещения, вентиляция и интенсивность запаха от людей
Онлайн-калькулятор воздуховодов
Онлайн-калькулятор для расчета потерь на трение в воздуховодах
Концентрация загрязнения в помещениях
Концентрация загрязнения в ограниченном пространстве в зависимости от помещения относительно количества загрязненного материала, распространяемого в помещении, подачи свежего воздуха, расположения и конструкции выпускных отверстий, принципов, используемых для подачи и выпуска из помещения
Классификация систем воздуховодов по давлению
Системы воздуховодов обычно делятся на три класса давления
Давление e Потери в компонентах вентиляции
Падение давления в компонентах общей системы вентиляции, таких как заслонки, фильтры, нагреватели, охладители
Насосы, компрессоры, нагнетатели и вентиляторы
Сравнение насосов, компрессоров, нагнетателей и вентиляторов
Нормы подачи наружного воздуха
Рекомендуемые нормы подпитки наружным воздухом для некоторых распространенных типов помещений — банков, актовых залов, гостиниц и многих других.Нормы дымления и подачи воздуха
Прямоугольные воздуховоды — Диаграмма скорости
Диаграмма скорости для прямоугольных воздуховодов — метрические единицы
Прямоугольные воздуховоды — Обычно используемые размеры
Метрические размеры обычно используемых прямоугольных воздуховодов в системах вентиляции
Прямоугольные воздуховоды — Гидравлический диаметр
Гидравлический диаметр для прямоугольных воздуховодов — метрические единицы
Относительная влажность в производственных и технологических средах
Рекомендуемая относительная влажность в производственных и технологических средах, таких как библиотеки, пивоварни, склады и т. Д.
Требуемый воздух для удаления влаги
Воздух поток, необходимый для удаления паров в помещении
Требуемый внешний воздух для подпитки
Приемлемое качество воздуха в помещении
Требуемое пространство для оборудования вентиляции и кондиционирования воздуха
Размеры вентиляции и кондиционирования помещения в соответствии с DIN 1946
Площадь помещения на человека
Рекомендуемая минимальная площадь на человека — общие значения для расчета климатических нагрузок в помещении
Коэффициенты шероховатости и поверхности
Коэффициенты поверхности для расчета трения потока и основных потерь давления — поверхности, такие как бетон, оцинкованная сталь , корродированная сталь и др.
Основные сведения о скруббере
В мокром скруббере технологический воздух всасывается через водяной туман, создаваемый распылительными форсунками, а затем через сепараторы, в которых удаляются капли воды с пылью и частицами
Выбор системы вентиляции в комфортных условиях
Краткое руководство по выбору системы вентиляции в комфортных условиях
Размер воздуховодов круглого сечения
Примерное руководство по максимальному объему воздуха в воздуховодах круглого сечения в комфортных, промышленных и высокоскоростных системах вентиляции
Колено спиральных воздуховодов — вес
Воздуховоды — вес Количество оцинкованных круглых спиральных колен
Спиральные воздуховоды — Размеры
Стандартные размеры спиральных воздуховодов — Британские единицы
Эффект дымохода или дымохода
Эффект дымохода или дымохода возникает, когда температура наружного воздуха ниже температуры в помещении
STP — Стандарт Температура и давление и NTP — Нормальная температура и давление
Определение STP — Стандартная температура и давление и NTP — Нормальная температура и давление
Типы вентиляторов
Осевые и пропеллерные вентиляторы, центробежные (радиальные) вентиляторы, вентиляторы смешанного потока и поперечные вентиляторы
Типы вентиляторов — диапазоны производительности
Центробежные, осевые и пропеллерные вентиляторы и диапазоны их производительности
Типичная скорость в воздуховоде
Типовая скорость в воздуховоде в таких системах, как вентиляционные системы или системы сжатого воздуха
Манометр с U-образной трубкой
Наклонный и v Манометры с U-образной трубкой недорогие и распространены при измерении перепада давления с такими расходомерами, как трубки Пито, отверстия и сопла
Классификация вентиляционных каналов по скорости
Рекомендуемые скорости воздуха в вентиляционных каналах
Эффективность вентиляции
Эффективность вентиляции система может быть связана с температурой и / или концентрацией загрязнения
Вентиляционные фильтры
Классификация воздушных фильтров, используемых в системах вентиляции
Принципы вентиляции
Некоторые часто используемые принципы вентиляции — кратковременный, смешанный воздух, вытесняющий и поршневой принцип
Вентилятор Калькулятор CFM — промышленные вентиляторы Direct
CFM = Объем помещения / Минуты на воздухообмен | Объем помещения = Д x Ш x В (размеры помещения)
Таблица минутного воздухообмена для коммерческого и промышленного применения
Типичный | Диапазон | |
---|---|---|
Сборка | 6 | 2-10 |
Аудитории | 6 | 1-20 |
Хлебопекарни | 2 | 1-3 |
Банки | 6 | 3-10 |
Штанги | 4 | 2-5 |
Сараи | 15 | 10-20 |
Котельные | 2 | 1-3 |
Боулинг | 3 | 1-5 |
Столовая | 4 | 3-5 |
Церкви | 6 | 2-10 |
Аудитории | 6 | 4-8 |
Компрессорные помещения | 2 | 1-3 |
Танцевальные залы | 6 | 2-10 |
Молочные предприятия | 4 | 2-5 |
Общежития | 6 | 4-8 |
Завод химической чистки | 3 | 1-5 |
Типичный | Диапазон | |
---|---|---|
Машинное отделение | 3 | 1-5 |
Заводы | 7 | 4-10 |
Литейные | 5 | 2-8 |
Гаражи | 7 | 4-10 |
Генерирующие установки | 4 | 2-5 |
Стекольные заводы | 2 | 1-3 |
Гимназии | 6 | 2-10 |
Коридоры | 8 | 4-12 |
Кухни (Comm.) | 3 | 1-5 |
Лаборатории | 3 | 1-5 |
Библиотеки | 4 | 2-5 |
Прачечные | 2 | 1-3 |
Раздевалки | 6 | 2-10 |
Машиностроительные цеха | 4 | 2-5 |
Рынки | 6 | 2-10 |
Мельницы | 4 | 2-5 |
Типичный | Диапазон | |
---|---|---|
Упаковочные дома | 4 | 3-5 |
Растения | 7 | 4-10 |
Гальванические установки | 4 | 2-5 |
Типографии | 7 | 4-10 |
Рестораны | 6 | 2-10 |
Туалеты | 7 | 4-10 |
Школы | 7 | 4-10 |
Покрасочная камера | 1 | 1-2 |
Магазины | 7 | 4-10 |
Театры | 6 | 4-8 |
Трансформаторные помещения | 3 | 1-5 |
Машинный зал | 4 | 2-5 |
Залы ожидания | 12 | 10-15 |
Склады | 7 | 4-10 |
Сварочные | 3 | 1-4 |
Объяснение расчетов проекта чистых помещений HVAC
6 августа 2019 г.
Разработка и сборка
Чарльз Липелес из Mecart анализирует ключевые соображения и учитывает их на чертежной доске
.Проектирование ОВК для чистых помещений — непростая задача.Это требует сочетания инженерных навыков, понимания потенциала процесса генерирования частиц и опыта.
Количество воздуха в чистых помещениях классов ISO 6 и 8 отличается. Это означает, что система HVAC должна быть способна кондиционировать более чем в два раза больше воздуха. Однако одной классификации недостаточно для расчета расхода воздуха.
Стандарт ISO 14644-1: 2015 не определяет количество воздухообменов в час (ACH) для каждого класса чистых помещений, поскольку это зависит от многих факторов.
ACH — это количество полных замен воздуха в помещении за один час, а ISO 14644-1: 2015 сообщает вам только результат, к которому вы должны стремиться: максимальные пределы концентрации для частиц.
Например, для чистых помещений класса 7 по ISO не принимаются во внимание частицы размером менее 0,5 мкм (≥0,1 мкм, ≥0,2 мкм, ≥0,3 мкм).
Концентрация частиц размером ≥0,5 мкм должна быть ниже 352000; частицы размером ≥1 мкм должны быть меньше 83 200; и частицы размером ≥5 микрон должны быть меньше 2 930.
Классификация ISO не требует воздушного потока
Однако уровень чистоты ISO (ISO 8, 7, 6 и 5) указывает на требуемый диапазон ACH. Обратите внимание, что используется термин «диапазон», а не «значение».
Чистое помещение, в котором образуется мало частиц, по сравнению с тем, в котором образуется много частиц в воздухе, даже если оба они соответствуют стандарту ISO 7, не потребует одинаковых воздухообменов в час.
Различные рекомендации по диапазонам воздухообмена можно найти в Интернете.Mecart использует запатентованный калькулятор воздушного потока для чистых помещений, и мы приняли 10–30 ACH для ISO 8; От 30 до 65 ACH для ISO 7; От 80 до 150 ACH для ISO 6; От 200 до 450 ACH для ISO 5.
Если в процессе образуется значительное количество частиц, выбирается большее число в диапазоне. Это только практическое правило.
Объем воздухообмена в час и кубических футов в минуту (CFM, так называемый воздушный поток) должен рассчитываться инженером HVAC на основе опыта и понимания потенциала процесса образования частиц.
Что влияет на проектирование HVAC чистых помещений?
Очистить комнату легко, если в ней никого нет, нет оборудования и движения материалов. Но операции происходят в чистых помещениях и должны учитываться при расчетах HVAC.
Ниже приведены некоторые другие элементы, влияющие на требуемый воздушный поток:
- Классификация чистых помещений по ISO
- План чистого помещения
- Количество человек, работающих в помещении
- Оборудование в помещении (приток тепла)
- Использование вытяжного шкафа или шкафа биобезопасности (вытяжка)
- Система освещения
- Перепад давления
- Наружная температура и влажность
- Требуемый уровень точности
Давайте подробнее рассмотрим каждый из этих факторов.
План чистого помещения
Объем воздуха в чистом помещении влияет на количество необходимого воздушного потока. Чем больше комната, тем больше вам нужно воздуха. Для расчетов HVAC необходимо использовать ширину, длину и высоту классифицированных помещений и их расположение.
Люди часто забывают, что высота помещения напрямую влияет на воздушный поток. Один из способов сэкономить — снизить потолок. Вы можете увидеть разницу, сравнив воздушный поток в калькуляторе, используя те же входные данные, но меняя размер комнаты или высоту потолка.
Количество работающих в помещении
Уровень аэрозольного загрязнения чистого помещения во многом зависит от деятельности в помещении и персонала.
Люди несут ответственность за большинство частиц, образующихся в чистом помещении. Частицы, переносимые воздухом, такие как чешуйки кожи, косметика, духи, слюна, мусор от одежды (пух, волокна) и волосы, являются обычными подозреваемыми.
При проектировании системы HVAC необходимо учитывать количество людей, одновременно работающих в помещении.Чем больше людей работает в чистом помещении, тем больший поток воздуха требуется для удаления загрязнений.
Люди выделяют не только загрязнители воздуха, но и тепло. Количество операторов также используется для расчета уровня кондиционирования, чтобы компенсировать выделяемое ими тепло.
Персонал в чистом помещении обычно носит спецодежду для ограничения загрязнения. Поэтому важно поддерживать комфортную среду, обычно от 19 ° C до 21 ° C (от 66,5 ° F до 70 ° F).
Оборудование в комнате
Подобно людям, оборудование выделяет тепло и пыль.Прирост тепла, производимый оборудованием внутри чистого помещения, используется для определения необходимого охлаждения.
Оборудование в помещении наряду с производством продукции производит пыль, которую необходимо удалить с помощью необходимого количества воздуха.
Вытяжной шкаф или шкаф биобезопасности
Вытяжные шкафы и шкафы с ламинарным потоком нуждаются в постоянной подаче воздуха, как и в чистом помещении. Этот приток воздуха необходимо учитывать при расчетах HVAC для чистых помещений.
Кроме того, если вытяжной шкаф выпускает воздух за пределы здания, как в шкафу биобезопасности, отработанный воздух необходимо заменить свежим воздухом.
Этот свежий воздух необходимо кондиционировать (температура и относительная влажность), а для достижения этого требуется более крупная подпитка или установка кондиционирования воздуха (AHU).
Если воздух, выводимый из вытяжки, не учитывается в расчетах HVAC, может быть недостаточно воздуха, подаваемого в комнату для поддержания положительного давления.
С другой стороны, давление может стать слишком отрицательным и засасывать немного грязного воздуха снаружи помещения.
Система освещения
Требуемый уровень освещения также влияет на тепло, выделяемое внутри чистого помещения, и, следовательно, на необходимое охлаждение.
Обычное офисное освещение 300 люкс по сравнению с высокоточным освещением 1200 люкс не будет генерировать такое же количество тепла.
Перепад давления
Давление должно быть выше в помещениях с более строгой классификацией, чтобы воздух просачивался в менее чистые помещения.
Положительное давление предотвращает попадание грязного воздуха в чистое помещение.В чистом помещении с отрицательным давлением происходит обратное: поток воздуха в соседнем помещении должен быть больше.
Чарльз Липелес
Вице-президент по коммерческим операциям в США в Mecart
Наружная температура и влажность
Если воздух можно рециркулировать в чистом помещении, внешние погодные условия лишь незначительно влияют на систему HVAC.
Однако для чистых помещений, работающих с опасными продуктами, подпитка может доходить до 100% свежего воздуха. В чистых помещениях такого типа системы HVAC более сложные.
Например, в некоторых регионах зимой системы HVAC должны забирать наружный воздух с температурой -22 ° F (-30 ° C), нагревать его до 68 ° F (20 ° C), удалять влажность и направлять в комнату, снова и снова.
Требуемый уровень точности
И последнее, но не менее важное: необходимая вам степень точности также повлияет на конструкцию системы HVAC.
Высокоточные системы контроля температуры могут регулировать до ± 0,25 ° F (± 0,15 ° C) и до ± 2% для влажности.
Чистые помещения редко нуждаются в такой высокой степени точности.В большинстве случаев достаточно точности ± 2 ° F (± 1 ° C) для температуры и ± 10% для влажности. Уровень точности зависит от операций в чистом помещении.
Как рассчитать CFM для чистого помещения?
Вы можете прочитать в этой статье упрощенный пример расчета CFM или попробовать калькулятор проектирования чистых помещений, чтобы получить приблизительное значение CFM, ACH для каждой классифицированной комнаты и количества осветительных приборов.
Калькулятор проекта чистого помещения также дает вам оценку количества необходимых HEPA-фильтров и количества требуемых для чистого помещения низкого возврата воздуха.
Однако помните, что это только оценки. Расход воздуха должен рассчитывать инженер по ОВК. Многие из перечисленных выше элементов не учитываются в калькуляторе.
N.B. Эта статья опубликована в выпуске Cleanroom Technology за сентябрь 2019 г. Последнее цифровое издание доступно в Интернете.
Рекомендуемые компании
Определение скорости вентиляции воздуха в помещениях с туннельными печами
1 ВведениеОпределение доминирующих условий с точки зрения температуры и относительной влажности в областях, где расположены туннельные печи, было и будет техническим вопросом, по которому высказываются противоречивые мнения.Довольно легко предвидеть оптимальные условия в зонах замеса и замеса теста , а также в зонах охлаждения продукта и окончательной упаковки.
Разделение зон, разделяющих тесто, а также формования из зоны печей, часто приводит к регулированию температуры и влажности, которое необходимо в этих зонах. В следующей таблице показано необходимое разделение между различными зонами обработки из зоны, где будут установлены туннельные печи:
Таблица 1
Замес и формирование теста | Печная | Охлаждение и упаковка |
Кондиционер | Вентилируемый | Кондиционер |
Температура: 22 — 27 ° C | Температура: 22 — 43 ° C | Температура: 22 — 27 ° C |
Относительная влажность: 40-60% | Относительная влажность: внешние условия | Относительная влажность: 40-60% |
Определение и дифференциация областей в соответствии с сегментами, показанными в Таблица 1 , определяется следующими правилами:
1.Обеспечение комфортных условий труда для персонала,
2.Технологические аспекты воздействия на консистенцию теста,
3. Затраты на покрытие потребностей в охлаждении в зоне туннельной печи и
4. Выполнение общих инструкций в помещениях с туннельной печью в соответствии с нормами, выпущенными Управлением по охране труда (OSHA), а также с правилами управления, определенными ASHRAE в отношении помещений печи или печи.
Обычно следует учитывать следующие рекомендации:
1.Зоны, в которых размещаются туннельные печи, должны максимально использовать естественную вентиляцию, обеспечивая достаточное количество воздуха для персонала,
2.Сверху и со всех сторон должно быть достаточно места для технического обслуживания и осмотра,
3. Температура горючих полов, потолков и стен должна быть ниже 71 ° C, с оросительными головками сверху,
4. Все несвязанные горючие материалы должны быть размещены на безопасном расстоянии от огня не менее 760 мм (2,5 фута),
5.Место установки печи следует выбирать с учетом того, что группы персонала не подвергаются возможным травмам.
3 Критерии техники вентиляции в зонах туннельных печейПри проектировании системы вентиляции в зоне туннельной печи должны соблюдаться следующие критерии:
1. Воздухообмен в час: это отношение скорости вентиляции к объему помещения . Последний дает показатель, связанный с обменом внутреннего воздуха на внешний.Помещения с духовкой определяются общими нормативами изменения воздуха в час без учета количества источников тепла в помещении.
Требуемая вентиляция в отапливаемых помещениях зависит от количества внутреннего тепла, которое необходимо отвести из помещения,
2. Конструкция камеры печи: Обычно зона печи расположена между секцией формования и секцией охлаждения / упаковки . Если оператор должен работать в духовке, необходимо предусмотреть точечное охлаждение курицы,
3.Подпиточный воздух: Необходимо обеспечить достаточное количество подпиточного воздуха для замены воздуха , удаленного из выхлопных систем. В случае, если воздуха для замены недостаточно, может возникнуть отрицательное давление, связанное с атмосферными условиями, которое позволяет воздуху проникать через потенциальные отверстия. Последнее вызывает обратную тягу в отверстиях для горения, создавая опасность для здоровья.
Отрицательное давление в установке всего лишь 0,12 мбар снижает объемный расход, снижая эффективность выхлопа,
4 типа систем вентиляции1. Естественная вентиляция : Основана на естественном воздухообмене с окнами на низких уровнях, а также на ряде турбинных вентиляторов без двигателя на крыше,
2. Вентиляция с отрицательным давлением : Наличие приводных вытяжных вентиляторов без наддувных вентиляторов. Побочным эффектом будет создание отрицательного давления в духовке. Горелки будут работать неэффективно из-за работы горелок внутреннего сгорания.
3. Система вентиляции с положительным давлением : Подпиточный воздух нагнетается в комнату в определенных местах, где воздух необходим для охлаждения.Воздух понижается до нижнего уровня, а тепло поднимается до потолка. Обесточенные турбины на крыше позволяют нагретому воздуху уходить с завода. Эти печи с положительным давлением считаются лучшими по конструкции,
4. Система вентиляции с уравновешенным давлением : Лучшим принципом была бы компенсация воздуха, потребляемого при сгорании печей, с подпиточным воздухом , распределяемым в помещении, направленным вниз к полу . Вытяжные вентиляторы, расположенные на крыше, будут вытягивать горячий воздух, поднимающийся к потолку.Главный принцип заключается в том, что количество добавляемого воздуха должно немного превышать количество выхлопных газов. Эта система сбалансированного приточного воздуха была бы наилучшей конструкцией для поддержания условий в помещении с духовкой при нескольких градусах наружной температуры.
5 Расчет необходимого количества подпиточного воздуха в помещениях печи Для сбалансированной подачи воздуха для подпитки и воздуха для горения, необходимого для горелок, общий объем подпиточного воздуха в помещении должен быть равен объему вытяжного воздуха из помещения.
Другими словами Qv + Qb = Qrx + Qsx
Qv = Расход воздуха при вентиляции помещения (м3 / с)
Qb = Расход воздуха для горения горелки (м3 / с)
Qrx = Расход отработанного воздуха из помещения (м3 / с)
Qsx = Расход воздуха в дымовой трубе (м3 / с)
В случае, если воздух для горения горелки всасывается непосредственно извне, Qb равно нулю, поскольку система подпиточного воздуха не будет добавлять дополнительный воздух в комнату.
Qv в соответствии с ASHRAE будет необходимой подачей воздуха для вентиляции, которая потребуется для снятия тепловых нагрузок.Qv оценивается по следующему уравнению:
qtotal = Qv x ρ x Cp x Δt, следовательно, Qv = qtotal / (ρ x Cp x Δt)
qtotal = Все внешние и внутренние тепловые нагрузки (кВт)
ρ = Αir Плотность, кг / м3 (около 1,2 кг / м3 на уровне моря или около него),
Cp = удельная теплоемкость воздуха (1000 Дж / кг ℃)
Δt = разница температур в помещении и на улице
Следовательно, qtotal, который представляет собой общую тепловую нагрузку, будет:
qtotal = qвнутренний + qвнешний
qinternal = сумма всех внутренних тепловых нагрузок от печи, освещения и другого оборудования
qexternal = Тепловые нагрузки, передаваемые солнечными батареями, кровлей и стенами
Внутренние тепловые нагрузки будут в основном состоять из тепловых нагрузок печей.Согласно хорошо задокументированным исследованиям, печи обычно работают от 35 до 45% от номинальной мощности горелки. 25% от общей номинальной мощности горелки покидает комнату через выхлоп печи, и примерно 25% требуется для преобразования воды в пар. Остальное тепло остается в помещении, повышая температуру продукта, ленты духового шкафа, а также внутреннюю среду помещения. Таким образом, расчетная тепловая нагрузка духовки составляет:
.Расчетная тепловая нагрузка печи: 50% x (35–45% от номинальной мощности печи) или 18–22% от номинальной емкости печи.
Другой метод оценки притока тепла в комнату основан на типичной теплоте сгорания на единицу веса в зависимости от производимой продукции:
Хлебные закуски | 0,32 — 0,45 кВтч / кг |
Файлы cookie | 0,45 — 0,58 кВтч / кг |
Крекеры | 0,52 — 0,77 кВтч / кг |
Чипсы Tortilla | 0,71 — 0,84 кВтч / кг |
Печеные картофельные чипсы | 1,00 — 1,50 кВтч / кг |
Крендели | 0,97 — 1,29 кВтч / кг |
Пита | 1,61 — 1,93 кВтч / кг |
Например, в случае линии по производству крекинга, производящей 800 кг / ч готового продукта, необходимое количество тепла показано ниже:
Общая требуемая тепловая энергия: 800 кг / ч x 0,6 кВтч / кг = 480 кВтч
Тепло, подаваемое в дымовую трубу печи: 25% от 480 кВтч = 120 кВтч
Тепло продукта для преобразования воды в пар: 25% от 480 кВтч = 120 кВтч
Оставшееся тепло, передаваемое в комнату: 240 кВтч
Расчет внешних тепловых нагрузок:
qexternal = qroof + qwalls
q кровля или стены = α x U X Δt
α = площадь крыши или стен (м2)
U = общий коэффициент теплопередачи для изолированных металлических стен с расширенной изоляцией (толщиной 100 мм), U = 0,60 Вт / м2 ℃
Δt = разница между температурой в помещении и температурой крыши или стены (℃)
Qb (Требования к воздуху для горения): Для горелок, работающих на природном газе со стехиометрическим процессом сгорания, минимальный объем воздуха, необходимый для полного сгорания, как минимум в 10 раз превышает количество топлива, сжигаемого печью.
Номинальное значение энергии природного газа составляет 10,86 кВтч / м3. Следовательно, поскольку печи обычно сжигают 50% своего общего объема топлива во время работы в установившемся режиме, тогда:
Максимальный объемный расход сгорания: 10 x 50% (общее тепло / 10,86 кВтч / м3)
Qrx Вытяжной воздух в помещении: Вытяжной воздух выводится из помещения каждым вытяжным вентилятором, который необходимо хорошо распределить по всему помещению с духовкой во избежание накопления тепла:
Объемный расход вытяжного воздуха из помещения: Сумма рабочей производительности каждого вытяжного вентилятора (м3 / с)
Qsx Oven Stack Oven: Выхлопная система духовки обычно работает на 25–75% от максимальной производительности.
Расчетное количество вытяжного воздуха из печи = общая максимальная мощность вытяжных вентиляторов x 50%
В заключение, факторы, которые должны быть определены для обеспечения сбалансированного отвода тепла из помещения с духовками, следующие:
- Достаточное пространство вокруг духовки для доступа и охлаждения,
- Высота потолка, достаточная для отвода тепла, не влияя на работающие духовки,
- Распределение подпиточного воздуха на низких уровнях, а не непосредственно в духовки,
- Отвод отработанного воздуха из самых высоких точек помещения.
Следующую таблицу можно использовать в качестве руководства для определения размеров подпиточного воздуха в духовке:
Воздухообмен / ч | Δt: Расчетная разница между комнатной температурой внутри духовки и внешней температурой | |||
Высота камеры печи | 10 ℃ | 7,5 ℃ | 5 ℃ | |
10 м | 20 | 25 | 30 | |
8 м | 25 | 30 | 45 | |
6 м | 30 | 45 | 60 |
Чем выше градиент температуры между внутренней и внешней комнатой печи, тем ниже скорость вентиляции, следовательно, объемная подача воздуха , как указано в уравнении, с помощью которого рассчитывается Qv.
Для того, чтобы иметь возможность приступить к упомянутым расчетам, потребуются данные от эксперта с точки зрения расчета надлежащей скорости воздухообмена, а также правильных областей, где должны быть размещены духовки, а также вентиляции. нормы, которым следует следовать.
Калькулятор проектирования чистых помещений| MECART Чистые помещения
Калькулятор проектирования чистых помещений | Чистые помещения MECARTНовый каталог
Загрузите наш каталог чистых помещений
Скачать Сделать запросИспользуйте отдельный стол для каждой классифицированной комнаты в вашем проекте чистого помещения (прихожая / гардеробная, чистая зона и т. Д.), нажав «+ Добавить комнату». Когда вы закончите, нажмите «Рассчитать».
Некоторые показания, которые могут вас заинтересовать:Для расчета мы предполагаем от 10 до 30 воздухообменов в час (ACH) для ISO 8 ; От 30 до 65 ACH для ISO 7 ; От 80 до 150 ACH для ISO 6 ; От 200 до 450 ACH для ISO 5 . Если в процессе происходит значительное образование частиц, мы используем большее число в диапазоне.
Заявление об ограничении ответственности: Это только практическое правило.Многие аспекты не принимаются во внимание при расчетах, включая, помимо прочего, приток тепла, количество людей, использование вытяжного шкафа и т. Д. Расчеты должны выполняться специалистом по HVAC для чистых помещений.
Если вам нужна помощь в проектировании чистого помещения, заполните запрос на расценки, и один из наших экспертов свяжется с вами.
Высота потолка обычно составляет 8 или 9 футов. Этот инструмент оценки не подходит для потолков высотой более 10 футов.
При приготовлении лекарственных препаратов уровень ISO 5 обычно достигается внутри рабочего места с ламинарным воздушным потоком (LAFW), расположенного в чистом помещении класса ISO 7. Следовательно, для этого конкретного применения помещение, классифицированное по ISO 5, не требуется.
Этот инструмент оценки не подходит для чистых помещений класса ISO 5 или ниже. Требуется другой и более сложный расчет с использованием однонаправленного воздушного потока. Свяжитесь с нашим экспертом, чтобы обсудить ваш проект.
Убедитесь, что все вышеперечисленные поля действительны.
+ Добавить комнату Рассчитать + Добавить комнату РезультатыКомната | Воздухообмен в час (ACH) | Количество светильников (осветительный прибор = 4 балласта люминесцентных) | Количество фильтров HEPA (600 куб. Фут / мин на фильтр) | Количество малых возвратов воздуха (500 кубических футов в минуту на фильтр) |
---|---|---|---|---|
Доска объявлений 1 | ||||
Общее количество | ||||
Всего требуется CFM |
Высота потолка обычно составляет 8 или 9 футов.Этот инструмент оценки не подходит для потолков высотой более 10 футов.
При приготовлении лекарственных препаратов уровень ISO 5 обычно достигается внутри рабочего места с ламинарным воздушным потоком (LAFW), расположенного в чистом помещении класса ISO 7. Следовательно, для этого конкретного применения помещение, классифицированное по ISO 5, не требуется.
Этот инструмент оценки не подходит для чистых помещений класса ISO 5 или ниже. Требуется другой и более сложный расчет с использованием однонаправленного воздушного потока.Свяжитесь с нашим экспертом, чтобы обсудить ваш проект.
Для расчета мы предполагаем от 10 до 30 воздухообменов в час (ACH) для ISO 8 ; От 30 до 65 ACH для ISO 7 ; От 80 до 150 ACH для ISO 6 ; От 200 до 450 ACH для ISO 5 . Если в процессе происходит значительное образование частиц, мы используем большее число в диапазоне.
Заявление об ограничении ответственности: Это только практическое правило. Многие аспекты не принимаются во внимание при расчетах, включая, помимо прочего, приток тепла, количество людей, использование вытяжного шкафа и т. Д.Расчеты должны выполняться специалистом по ОВК для чистых помещений.
Если вам нужна помощь в проектировании чистого помещения, заполните запрос на расценки, и один из наших экспертов свяжется с вами.
Используйте расчет изменений воздуха в помещении CFM
Инженерный воздушный поток в помещении может представлять реальную проблему при балансировке системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. В большинстве расчетов для определения необходимого расхода воздуха используются только теплопотери или приток тепла в помещении, и часто не принимаются во внимание потребности в вентиляции помещения.Давайте посмотрим, как расчет воздухообмена может упростить этот этап балансировки воздуха.
Что такое воздухообмен?
Изменения воздуха, сколько раз воздух входит и выходит из комнаты из системы вентиляции и кондиционирования в течение одного часа. Или сколько раз комната заполнялась воздухом из регистров приточного воздуха за шестьдесят минут.
Затем вы можете сравнить количество изменений воздуха в помещении с приведенной ниже таблицей требуемых изменений воздуха. Если он находится в диапазоне, вы можете перейти к проектированию или сбалансировать воздушный поток и иметь дополнительную гарантию того, что вы делаете правильные вещи.Если это выходит за пределы досягаемости, вам лучше еще раз взглянуть.
Формула изменения воздуха
Чтобы рассчитать воздухообмен в помещении, измерьте приток воздуха в комнату, умножьте CFM на 60 минут в час. Затем разделите на объем комнаты в кубических футах:
Говоря простым языком, мы заменяем CFM на кубические футы в час (CFH). Затем мы вычисляем объем комнаты, умножая высоту комнаты на ширину и длину. Затем просто делим CFH на объем помещения.
Вот пример того, как работает полная формула:
Теперь сравните 7,5 воздухообмена в час с требуемым воздухообменом для этого типа помещения в таблице «Воздухообмен в час» ниже . Если это комната для обеда или отдыха, где требуется 7-8 воздухообменов в час, вы точно попали в цель. Если это бар, который требует 15-20 воздухообменов в час, пора подумать.
Комнатная CFM Formula
Давайте посмотрим на эту инженерную формулу по-другому.Например, что, если воздушный поток неизвестен, и вам нужно рассчитать необходимый CFM для комнаты? Вот четырехэтапный процесс расчета CFM помещения:
Шаг первый — Используйте приведенную выше таблицу изменения воздуха в час , чтобы определить требуемые изменения воздуха, необходимые для использования помещения. Допустим, это конференц-зал, требующий 10 воздухообменов в час.
Шаг второй — Рассчитайте объем комнаты (ДхШхВ).
Шаг третий — Умножьте объем помещения на требуемый объем воздухообмена.
Шаг четвертый. Разделите ответ на 60 минут в час, чтобы найти нужную комнату. CFM:
Вот пример того, как работать по формуле:
При проектировании или балансировке системы, требующей дополнительного воздушного потока для вентиляции, помните, что в этой комнате обычно требуется постоянная работа вентилятора, когда она занята. Это может представлять проблему для других комнат в той же зоне, поэтому примите это во внимание.
Для многих из этих помещений может потребоваться значительное количество наружного воздуха. Содержание БТЕ в этом воздухе должно быть включено в приток тепла или теплопотери здания при определении размера оборудования для обогрева и охлаждения.
Попрактикуйтесь в этих расчетах несколько раз в магазине или офисе. Затем выполните расчеты в полевых условиях несколько раз в течение следующей недели, чтобы проверить воздушный поток в помещениях с необычными требованиями к вентиляции. Изучите Таблицу изменений воздуха в час , чтобы ознакомиться с помещениями, в которых требуется больше вентиляции, чем требуется для обогрева или охлаждения.
R ob «Doc» Falke обслуживает отрасль в качестве президента National Comfort Institute, обучающей компании и членской организации на базе HVAC. Если вы подрядчик или технический специалист по ОВКВ, заинтересованный в бесплатной процедуре расчета замены воздуха, свяжитесь с Доком по телефону [email protected] или позвоните ему по телефону 800-633-7058. Посетите веб-сайт NCI по адресу nationalcomfortinstitute.com для получения бесплатной информации, статей и загрузок.
Распространенные ошибки вентиляции, связанные с размером и расположением воздухозаборника
Государственный университет Южной Дакоты, Брукингс, SD
Назначение системы вентиляции — подавать свежий воздух в здание через запланированные отверстия, тщательно смешивать застойный внутренний воздух с наружным воздухом, собирать тепло, влагу и загрязнители воздуха и выводить влажный загрязненный воздух из здания. Чтобы обеспечить равномерное и запланированное перемешивание воздуха, правильное распределение воздуха по комнате имеет решающее значение для поддержания надлежащего воздушного потока.Хорошее распределение воздуха необходимо для устранения мертвых зон и ограничения нежелательных сквозняков. В относительно герметичном здании конструкция, расположение и регулировка воздухозаборников могут почти полностью контролировать распределение и смешивание воздуха. Конструкция и управление воздухозаборником являются ключами к равномерному распределению и полному смешиванию, а также к обеспечению приемлемого однородного качества воздуха во всем помещении. Хорошо спроектированные и правильно управляемые воздухозаборники будут:
- Подача свежего воздуха для обеспечения нужд свиней с зимы до лета
- Управление направлением и скоростью струи свежего воздуха для полного перемешивания
- Распределите свежий воздух по всем станкам
- Контрольные тяги на уровне свиней
Каждая производственная система уникальна по-своему, и каждая из них обеспечивает набор условий окружающей среды, которые необходимо учитывать для достижения оптимального производства и здоровья животных.В то время как новое поколение компьютеризированных контроллеров должно обеспечивать лучший контроль температуры, вся система вентиляции, включая воздухозаборники, должна быть правильно спроектирована и управляться так, чтобы получить общую желаемую среду. Распространенные ошибки вентиляции, связанные с воздухозаборниками:
- Плохое распределение воздуха и сквозняки
- Не хватает воздухозаборников из-за недостаточного притока воздуха на чердак
- Приточные патрубки закрыты слишком далеко, чтобы предотвратить отскок из-за давления ветра.
- Приводные воздухозаборники или воздухозаборники с противовесом не работают при правильном статическом давлении.
- Негерметичность занавеса или другие незапланированные открытия.
- Противодействие воздушным потокам, вызывающим нисходящие потоки в загонах.
- Препятствия для воздушного потока.
- Настройка минимальной скорости для вентиляторов с регулируемой скоростью установлена слишком низкой для создания адекватного статического давления для правильной работы впуска.
Общие термины, используемые в этом документе для описания характеристик системы впуска, включают кубические футы в минуту (куб. Фут в минуту) и футы в минуту (футы в минуту). Например, воздухозаборник bi-flo на 1200 кубических футов в минуту будет вводить 1200 куб.футов воздуха в здание в минуту. Скорость воздуха определяется в футах в минуту или милях в час (миль в час). Скорость воздуха 88 футов в минуту будет эквивалентна одной миле в час. Разница в давлении воздуха внутри здания и снаружи здания или чердака называется статическим давлением и измеряется в дюймах водяного столба. Хотя эти термины могут показаться элементарными, никогда не следует думать, что все их понимают.
Плохое распределение воздуха и сквозняки
Доступно много различных типов воздухозаборников для коммерческого использования.Выбранный тип входа будет зависеть от того, какой тип схемы распределения требуется. Выбор воздухозаборника варьируется от непрерывного потолочного воздухозаборника с перегородками до саморегулирующихся потолочных воздухозаборников, включая монофло-, би-фло, 4-ходовые, настенные воздухозаборники от предварительно отапливаемых коридоров или непосредственно снаружи, а также отверстия в боковых стенах и занавесках туннелей. Хотя каждая конструкция входного патрубка имеет как преимущества, так и недостатки, их следует размещать и эксплуатировать таким образом, чтобы свежий воздух подавался ко всем скребкам и чтобы поддерживалась надлежащая скорость воздуха на уровне скребка.Обычно холодный воздух направляется в предполагаемую зону навоза, а жаркий воздух — в зону животных, чтобы облегчить конвективное охлаждение. Например, для птичника с четырьмя рядами от хвоста к хвосту потребуется ряд входных отверстий для монофонического флюида вдоль каждой стены и ряд входных отверстий для воздуха типа bi-flo в середине, где свиноматки находятся лицом к лицу. Для финишного сарая шириной пятьдесят футов с переулком в центре потребуется два ряда воздухозаборников.
Производительность приточного воздуха должна соответствовать общей производительности вентилятора.Если приточного отверстия недостаточно, статическое давление в помещении увеличится и снизит общую производительность вентилятора. Воздухозаборники также должны быть расположены так, чтобы обеспечить максимальную пользу свиньям, особенно свиньям в клетках. Во время работы в жаркую погоду потоки воздуха необходимо направлять на голову свиноматок в ящиках. Хотя в жаркую погоду желательны более высокие скорости воздушного потока, проходящие мимо свиней, следует проявлять осторожность, чтобы не загонять более мелких свиней при опоросе и на ранних стадиях роста в питомнике.
Для достижения адекватного смешивания воздуха скорость воздуха на выходе из впускных отверстий должна составлять от 800 до 1000 футов в минуту. Эти скорости воздуха приведут к статическому давлению в помещении от 0,04 до 0,06 дюйма водяного столба
Реактивный выброс
Выброс воздушной струи из воздухозаборника может быть адаптирован к размеру и форме вентилируемого помещения. Желательно в холодную погоду развить достаточно бросок, чтобы почти достигнуть противоположной стены.Практическое правило для броска струи: на каждые 0,01 дюйма статического давления бросок будет составлять 2 фута. Таким образом, если система работает при 0,04 дюйма и выходной скорости 800 футов в минуту, ожидаемый выброс будет 8 футов. На 0,06 дюйма и 0,10 дюйма ожидаемые броски будут 12 футов и 20 футов соответственно. Например, во время работы в холодную погоду полностью решетчатый коровник шириной 41 фут с воздухозаборниками, расположенными над центральным проходом, должен работать при статическом давлении не менее 0,08 дюйма, чтобы поток воздуха направлялся к стене и помогал создавать навоз. шаблон.Если система работает на расстоянии 0,04 дюйма, существует вероятность сброса холодного воздуха в середину загона, что может привести к сквознякам. В более широких коровниках входные отверстия с противоположными потоками воздуха должны располагаться на расстоянии от 16 до 24 футов друг от друга.
Для обеспечения эффективного выброса струи не вешайте ничего, что может мешать, на потолке или рядом с ним. Электрические трубопроводы, питающие шнеки и водяные трубы, проходящие поперек потока, могут быстро отклонять форсунки вниз, создавая нисходящий поток и препятствуя полному перемешиванию.Препятствия на пути впускных отверстий следует поддерживать на расстоянии не ближе 7 футов от впускных отверстий. Гладкие потолки, обшитые фанерой или стеклопластиком, облегчают выброс струи. При использовании ребристого стального потолка поместите воздухозаборник (обычно шириной 18 дюймов или меньше) в гладкую потолочную вставку шириной не менее 4 футов.
Черновики
Конвекция — это передача тепла от объекта окружающему воздуху, на которую приходится до 35% общих потерь тепла животными.Конвективная потеря тепла необходима в жарких погодных условиях, но может быть вредной при работе в холодную и мягкую погоду, если скорость воздуха слишком высока. Например, конвективные потери тепла создадут проблемы в помещениях для отъема до конечности, если они не поддерживаются должным образом. В холодную погоду скорость воздуха на уровне свиней должна быть ниже 30 футов в минуту для мелких свиней. Для более крупных свиней скорость воздуха должна быть менее 40 футов в минуту на уровне пола. Скорость воздуха на уровне пола зависит от скорости на входе воздуха, встречных воздушных потоков, расстояния до стен от отверстий для входа воздуха и сквозняков из незапланированных отверстий.По мере увеличения интенсивности вентиляции обычно увеличивается скорость воздуха на уровне скребка. Уставки вентиляторов следует устанавливать достаточно далеко друг от друга, чтобы животные не охлаждались, когда требуется более высокая скорость вентиляции при повышении температуры в помещении. Высокая скорость воздуха отрицательно сказывается на среднесуточном приросте мелких свиней.
Забор воздуха чердак
Достаточный приток воздуха на чердак необходим для поддержания надлежащей скорости воздушного потока через воздухозаборники на потолке.Если воздухозаборник ограничен, это может привести к дополнительному увеличению статического давления, что может привести к снижению мощности вентилятора и повлиять на производительность воздухозаборника. Чтобы определить размер притока свежего воздуха в чердачное пространство от карниза для подачи воздуха в воздухозаборники внутреннего потолка, возьмите общую вентиляцию (в кубических футах в минуту), которую обеспечивают вентиляторы, и разделите это число на 400 футов в минуту. При норме 40 кубических футов в минуту на свинью в стойле с занавесом на 1000 голов потребуется в общей сложности 40,000 кубических футов в минуту мощности вентилятора. Разделив 40 000 кубических футов в минуту на 400, мы получим проем карниза в 100 квадратных футов.Если длина сарая составляет 200 футов, а все водозаборное устройство расположено на южной стороне, требуется отверстие в 6 дюймов по всей длине сарая с южной стороны. Отверстия для забора воздуха должны быть закрыты материалом не тоньше ¾-дюймовой проволоки или пластиковой сетки, чтобы птицы не могли проникнуть в здание.
Риджентс определенно необходимы, когда всасываемый воздух поступает через карниз, чтобы помочь уравновесить давление в чердачных помещениях, но не должны учитываться при расчете притока воздуха, если это вообще возможно.Особенно это актуально для низкопрофильных моделей. Отрицательное давление всегда присутствует вдоль гребня или рядом с ним, независимо от направления ветра. Если на вашем объекте нет карниза, подумайте о том, чтобы подавать свежий воздух через закрытые отверстия на фронтальных концах сарая. То же самое правило применяется для расчета необходимой площади поперечного сечения проема.
Незапланированные вакансии
Слишком большое количество незапланированных отверстий повлияет на распределение воздуха из-за снижения статического давления в комнате и вызовет сквозняки в загонах.Открытые дверные проемы и окна снизят статическое давление в комнате, если воздухозаборники имеют правильный размер, что приведет к снижению скорости поступления воздуха и ухудшению распределения воздушного потока. Для поддержания достаточного статического давления закройте отверстия для доступа к приямкам и стоки, а также убедитесь, что все двери и окна плотно прилегают. В холодную погоду плотно закрывайте все вентиляторы, которые не работают в холодную погоду. Утечка, которая происходит через заслонки вентилятора для жаркой погоды, может создать достаточную утечку, чтобы снизить статическое давление ниже критического уровня, что приведет к появлению холодных сквозняков в зоне скребка.
Утечка через завесу — серьезная проблема в системах вентиляции с отрицательным давлением и потолочных воздухозаборниках. Если занавески не плотно прилегают, воздух поступает через занавески, а не через потолочные воздухозаборники, и распределение воздуха является проблемой. Кроме того, небольшие трещины вокруг занавески могут привести к чрезмерному использованию пропана. Чтобы свести к минимуму проблему с протечками завес следует:
- Без провисаний и зазоров
- Верхняя пластина должна перекрываться на 2–3 дюйма
- Отремонтировать отверстия (что-либо более ½ x ½ дюйма)
- Есть тросы на месте и натянуты
- Отремонтировать торцевые карманы
Менеджмент
При покупке воздухозаборников необходимо проверить наличие на воздухозаборниках:
- Максимальная открытая зона [горловины] соответствует требуемой скорости воздушного потока при вентиляции
- Плавное регулирование открывания
- Простота регулировки для поддержания требуемого выброса воздушной струи
Для достижения хорошей однородности температуры от конца до конца количество работающих входных отверстий и размер отверстий каждого входа должны быть одинаковыми от одного конца до другого.Воздухозаборники необходимо часто проверять, чтобы убедиться, что все они открываются равномерно. Растяжение кабеля с течением времени при срабатывании воздухозаборников приведет к неоднородности размеров отверстий воздухозаборников. При растяжении кабеля входные отверстия ближе к машине будут открываться больше, чем входные отверстия дальше, что может привести к неравномерной температуре. Убедитесь, что вентиляторы с регулируемой скоростью работают достаточно быстро, чтобы в коровнике создавалось отрицательное давление. Убедитесь, что воздухозаборники работают при оптимальном статическом давлении.
Список литературы
1. Услуга по плану Midwest (MWPS). 1990. Механические вентиляционные системы для животноводческих помещений, MWPS-32 Midwest Plan Service, Университет штата Айова, Эймс, Айова.
.