Аэродинамический расчет системы воздухораспределения.

Целью аэродинамического расчета является определение потерь напора (сопротивления) системы воздухораспределения и сопоставление этих потерь со свободным давлением вентилятора, определяемым заданием. Расчет считается выполненным правильно, если обеспечивается условие

Расчетное давление (потери напора) определяются по формуле:

где - потери напора на трение отдельных участков; – потери напора на местные сопротивления отдельных участков; 1, 1 - коэффициент запаса на непредвиденные сопротивления.

Для выполнения расчета предварительно составляют схему и разбивают ее на отдельные участки, в пределах которых расход воздуха, размер воздуховодов и скорость движения воздуха постоянны.

В качестве примера на рис. 6 приведена расчетная схема приточной системы воздухораспределения.

Расчетная схема составляется для наиболее протяженной ветви сети воздуховодов (в приведенном примере от выходного окна кондиционера до воздухораспределителя на участке 1). Расчет начинают с наиболее удаленного участка.

Потери напора на трение для каждого участка рассчитываются по выражению:

где - коэффициент сопротивления трению для отдельного участка; - длина отдельного участка, м; - диаметр круглого воздуховода или эквивалентный диаметр воздуховода прямоугольного сечения для отдельного участка, м; - плотность воздуха, кг/м³; - скорость движения воздуха на соответствующем участке, м/с.

Для определения коэффициента сопротивления трению можно использовать формулу Альтшуля:

где - определяющий размер воздуховода, м; - Число Рейнольдса для соответствующего участка воздуховода:

Длины участков определяются конструктивно на основании разработанной схемы воздухораспределения.

После расчета потерь напора на трение по отдельным участкам полученные результаты суммируются:

Потери напора на местные сопротивления рассчитываются из выражения:

где - сумма коэффициентов местных сопротивлений для отдельного участка. Значения некоторых наиболее часто употребляемых коэффициентов местных сопротивлений приведены в приложении.

Применительно к рассматриваемой схеме, приведенной на рис.7, характер и численное значение коэффициентов местных сопротивлений можно представить следующим образом:

участок 1=2: отвод 90° - =0, 4; тройник на проходе - =0, 1

всего - =0, 5.

участок 3: тройник на проходе - =0, 1; диффузор после вентилятора - =0, 2

всего - =0, 3.

участок 4=5: отвод 90° - =0, 4; диффузор после вентилятора - =0, 2

воздухораспределитель - =1, 4

всего - =2, 0.

участок 6=7: воздухораспределитель - =1, 4; конфузор- =0, 1

всего - =1, 5.

участок 8=9: воздухораспределитель - =1, 4; конфузор- =0, 1

всего - =1, 5.

После расчета потерь напора на местные сопротивления по отдельным участкам полученные результаты суммируются:

Величина полных потерь определяется повыражению:

и сопоставляется с величиной свободного давления вентилятора кондиционера:

Так как обеспечивается условие расчёт считается выполненным правильно.