Система воздухообмена на станциях обслуживания автомобилей (стр. 13 из 14)
Для 1-го участка:
м/с;Для 2-го участка:
м/с;Для 3-го участка:
м/с;Для 4-го участка:
м/с;Для 5-го участка:
м/с;Потери на 1 м длины участка характеризуется числом Рейнольдса:
, где 
коэффициент вязкости;Для 1-го участка:
;Для 2-го участка:
;Для 3-го участка:
;Для 4-го участка:
;Для 5-го участка:
;Так как Re>2300, то потери на 1 м длины участка для каждого участка будет равен:
, где 
кинетическая энергия воздуха;Для 1-го участка:
Па/м 
;Для 2-го участка:
Па/м ;Для 3-го участка:
Па/м ;Для 4-го участка:
Па/м ;Для 5-го участка:
Па/м ;Потеря давления на местное сопротивление для каждого участка:
, Па, где
сумма коэффициентов местных сопротивлений (берется из табличных данных СНиП 2.04.05–91 «Отопление, вентиляция и кондиционирование»);Для 1-го участка:
Па;Для 2-го участка:
Па;Для 3-го участка:
Па;Для 4-го участка:
Па;Для 5-го участка:
Па; 
коэффициент, учитывающий шероховатость стенок воздуховода, определяется для каждого участка по СНиП 2.04.05–91.Полное давление, по которому выбирается вентилятор, определяется по формуле:
Па;На заданную подачу вентиляторной установки принимаем запас в пределах 10% на возможные дополнительные потери.
Определяем полную мощность вентилятора:
Вт = 0,091кВт, где 
производительность вентилятора; 
давление, создаваемое вентилятором; 
КПД вентилятора; 
КПД привода клиноременной передачи.Определяем установочную мощность с запасом:
кВт, где 
коэффициент запаса.По полученной мощности подбираем вентилятор ВЦ-4–70–2.5, мощностью электродвигателя 0,18 кВт, производительностью 430 – 960 м
/ч.Все найденные значения заносим в таблицу 2.1.
Таблица 2.1. Название
| №уч. | L, м /ч | ℓ, м | а×b,м | d  , м | f, м |  , м/с | R.,Па/м |  | R∙ℓ∙β,Па | h  | ∑ξ | Z,Па | R∙ℓ∙β++ Z |
| 1 | 200 | 2 | 0,05x0,05 | 0,05 | 0,03 | 1,76 | 0,002 | 0,99 | 0,004 | 1,89 | 1,3 | 2,4 | 2,47 |
| 2 | 400 | 5 | 0,05x0,05 | 0,05 | 0,03 | 3,53 | 0,093 | 0,99 | 0,461 | 7,59 | 1,3 | 9,8 | 10,3 |
| 3 | 600 | 9 | 0,05x0,05 | 0,05 | 0,03 | 5,30 | 0,209 | 0,99 | 1,868 | 17,0 | 3,7 | 63,2 | 65,0 |
| 4 | 800 | 9 | 0,05x0,05 | 0,05 | 0,03 | 7,07 | 0,372 | 0,99 | 3,321 | 30,3 | 1,3 | 39,4 | 42,8 |
| 5 | 1000 | 4,5 | 0,05x0,05 | 0,05 | 0,03 | 8,84 | 0,582 | 0,99 | 2,595 | 47,4 | 1,3 | 61,7 | 64,2 |
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.
Ниже приводится упрощенная методика подбора основных элементов системы приточной вентиляции, используемой в бытовых условиях.
Производительность по воздуху
Подбор оборудования для системы вентиляции начинается с расчета требуемой производительности по воздуху или «прокачки», измеряемой в кубометрах в час. Для этого необходим поэтажный план помещений с экспликацией, в которой указаны наименования (назначения) каждого помещения и его площадь.
Расчет начинается с определения требуемой кратности воздухообмена, которая показывает сколько раз в течение одного часа происходит полная смена воздуха в помещении. Например, для помещения площадью 50 квадратных метров с высотой потолков 3 метра (объем 150 кубометров) двукратный воздухообмен соответствует 300 кубометров в час.
Требуемая кратность воздухообмена зависит от назначения помещения, количества находящихся в нем людей, мощности тепловыделяющего оборудования и определяется СНиП (Строительными Нормами и Правилами). Так, для большинства жилых помещений достаточно однократного воздухообмена, для офисных помещений требуется 2–3 кратный воздухообмен.
Для определения требуемой производительности необходимо рассчитать два значения воздухообмена: по кратности и по количеству людей, после чего выбрать большее из этих двух значений.
Расчет воздухообмена по кратности:
L = n * S * H, где
L – требуемая производительность приточной вентиляции, м3/ч;
n – нормируемая кратность воздухообмена: для жилых помещений n = 1, для офисов n = 2,5;
S – площадь помещения, м2;
H – высота помещения, м;
Расчет воздухообмена по количеству людей:
L = N * Lнорм, где
L – требуемая производительность приточной вентиляции, м3/ч;
N – количество людей;
Lнорм – норма расхода воздуха на одного человека:
– в состоянии покоя – 20 м3/ч;
– работа в офисе – 40 м3/ч;
– при физической нагрузке – 60 м3/ч.
Рассчитав необходимый воздухообмен, выбираем вентилятор или приточную установку соответствующей производительности. При этом необходимо учитывать, что из-за сопротивления воздухопроводной сети происходит падение производительности вентилятора. Зависимость производительности от полного давления можно найти по вентиляционным характеристикам, которые приводятся в технических характеристиках.
Для справки: участок воздуховода длиной 15 метров с одной вентиляционной решеткой создает падение давления около 100 Па.
Типичные значения производительности систем вентиляции:
Для квартир – от 100 до 500 м3/ч;
Для коттеджей – от 1000 до 2000 м3/ч;
Для офисов – от 1000 до 10000 м3/ч.
Мощность калорифера
Калорифер используется в приточной системе вентиляции для подогрева наружного воздуха в холодное время года. Мощность калорифера рассчитывается исходя из производительности системы вентиляции, требуемой температурой воздуха на выходе системы и минимальной температурой наружного воздуха. Два последних параметра определяются СНиП.
Температура воздуха, поступающего в жилое помещение, должна быть не ниже +18°С. Минимальная температура наружного воздуха зависит от климатической зоной и для Москвы равна -26°С (рассчитывается как средняя температура самой холодной пятидневки самого холодного месяца в 13 часов).