- 1
- Калькулятор потужності витяжки
- 2
- 3
- Витяжна вентиляція на кухні
- Розрахунок потужності вентилятора
- Кратність зміни повітря
Наша сеть партнеров Banwar
Затхлий сперте повітря в житловому приміщенні, випаровування і насичені запахи їжі на кухні, вихлопи і амбре паливно-мастильних продуктів в гаражі - подібні умови наводять на думки про те, як розрахувати потужність витяжки.
1
Помилковою є думка, що полягає в очищенні повітря від неприємних запахів. З цим завданням найкраще справляються освіжувачі повітря. Вентиляція ж повинна служити для позбавлення приміщень від знаходяться в підвішеному стані речовин (на кшталт жирів, які інакше осядуть на поверхні меблів, стінах і стелі), а також від продуктів горіння і випарів. Найчастіше основним критерієм для вибору витяжки, яка приєднується до вентиляційної системи, є не потужність, а безшумність роботи.
Продуктивність теж важлива, оскільки вона виражається в тому, скільки разів за певний відрізок часу в кімнаті повністю оновлюється повітря. Так, це поняття досить широке, оскільки відкриті двері виключає повну ізоляцію кухні від вітальні або вітальні. В результаті повітряні маси вільно переміщаються, їх вабить протягами, рухами людей і тварин. Крім того, у міру вентиляції приміщення в процесі приготування на кухні або прогрівання двигуна автомобіля в гаражі, забруднюється повітря, що надходить ззовні. Але будемо спиратися на рекомендації СЕС, згідно з якими протягом години на тій же кухні весь об'єм повітря повинен змінитися не менше 12 разів. Ця теза послужить основою того, як розрахувати потужність витяжки.
Калькулятор потужності витяжки
Вкажіть розміри і тип кімнати.
2
Дещо раніше згадувався такий впливає на вибір фактор, як видається витяжною системою шум. Не слід забувати про таку властивість турбін, вбудованих в кухонну вентиляцію, адже воно безпосередньо залежить від потужності, тобто кількості оборотів в хвилину, а також від діаметра каналу і кількості колін в ньому, відстані до вентиляційної шахти, щільності фільтрів і інших дрібниць. Отже, завжди потрібно шукати компроміс між прагненням купити обладнання потужніший і бажанням проводити вечори на кухні в затишній обстановці.
Згідно фактам, комфортний поріг шуму в приміщенні - не більше 30 децибел (Дб), це так званий фоновий шум - віддалений гуркіт моторів проїжджаючих по вулиці автомобілів, пташине щебетання за вікном, дзюрчання води в трубах. На самій низькій швидкості по-справжньому тиха витяжка видає не більше 35 Дб, на другій швидкості - в межах 45, на третій - близько 50 Дб. Якщо порівнювати зі звичайними побутовими шумом, це рівносильно шепоту в 5 метрах від вас, розмови в 10 метрах і тихому розмови в 3 метрах відповідно. Відповідно, шумовий поріг від 55 Дб можна вважати некомфортним, з урахуванням того, то справ на кухні завжди вистачає.
Якщо ж не звертати уваги на децибели, то розрахунок витяжки будується дуже просто. У вас є певний обсяг приміщення, так звана кубатура, в цих межах повітря повинен постійно оновлюватися, бажано не менше 12 разів на годину. Ось і вираховуємо спочатку обсяг приміщення, перемножая його довжину, ширину (це дасть нам площа) і висоту V = S. H, а потім отриманий результат множимо на ті самі 12 повних очисток повітря. Однак це число провітрювань зазвичай розраховане на максимальне навантаження витяжки, тобто це буде означати позамежний шум на кухні протягом того ж години. Тому обов'язково додаємо, як мінімум, 15% до результату умножений (в ідеалі 30%) і отримуємо V. 12. 15 = P, тобто потужність, яка визначається кубометрами в годину (м 3 / год).
На вибір витяжки в чималому ступені впливає тип варильної поверхні, з огляду на різного кількості що викидаються в повітря продуктів горіння. Так, у електричної панелі вони повністю відсутні, так само як і у індукційної, а у газовій мають місце, поряд з кіптявою. Тому для перших двох в кухні 3х4 метра досить мінімальній потужності 486 кубометрів на годину, а для третьої не менше 650 кубиків повітря за той же час. Відповідно, коефіцієнт оновлення повітря в приміщенні для електричних варильних поверхонь приймаємо за 15, а для газових 20 разів на годину. Логічно, що якщо дверний проріз позбавлений закривається стулки і перетворився в арку, потужність повинна бути збільшена, з огляду на поширення запахів і продуктів горіння, і для тих же поверхонь буде вже в межах 600 і 800 м 3 / год відповідно.
3
На відміну від кухні, приміщення, відведене під автомобіль, має провітрюватися набагато краще. І це логічно, оскільки важко порівнювати за кількістю вивільняються продуктів горіння газову плиту і двигун внутрішнього згоряння. Тому перед тим, як розрахувати витяжку, потрібно визначитися, який автотранспорт і в якій кількості ви будете там ставити. Вихлопи легкового автомобіля і вантажного сильно розрізняються за обсягом і змістом шкідливих речовин, особливо якщо перший вимагає високооктанового бензину, а другий спокійно споживає солярку. Згідно з нормами повітрообміну, встановленим АВОК, на один легковий автомобіль необхідно забезпечити приплив повітря в кількості 180 кубометрів на годину.
Крім повинно бути приточное отвір, що забезпечує надходження свіжого повітря в належному обсязі. Однак тут не можна переступити розумні межі, оскільки інакше взимку гараж просто Вистудити. Як правило, на кожен квадратний метр приміщення додають 25 квадратних сантиметрів в перерізі витяжної каналу. Ну, а знаючи площу, розрахувати радіус не складе труднощів, виходячи з формули S = π R 2, яка перетвориться в R = √ (S / π). Розташувати отвір для відтоку повітря краще в найбільш високій точці гаража, наприклад, вивести крізь дах, наростивши трубою довжиною не менше метра. Щоб в приміщення не потрапляли опади, верхній кінець труби потрібно або зігнути на 90 градусів, або прикрити спеціальним ковпачком типу "грибок".
При облаштуванні вентиляції слід максимально зменшити доступ холоду в осінньо-зимові місяці, з урахуванням рекомендації СНиП 21-02-99 підтримувати в гаражі температуру не менше 5 ℃.
Що стосується підвальних та інших повністю закритих приміщень , То тут потрібно пам'ятати ще й про вологості. З нею можна боротися тільки посиленим якісним вентилюванням, для чого при обчисленні потужності витяжки приймаємо коефіцієнт 20, що відповідає кількості обміну повітря за годину. Крім наведеного вище співвідношення площі і перетину вихідного каналу можна скористатися і іншим варіантом - на кожен квадратний метр припадає близько 15 міліметрів діаметра труби. При цьому бажано зробити хоча б 2 коліна в відвідної каналі, оскільки пряма труба є відмінним містком для холоду.
Багато вигинів робити не рекомендується, оскільки чим їх більше, тим сильніше шум витяжної системи . Крім того, кожне коліно знижує ефективність вентиляції приблизно на 10%. Для того, щоб витягнутий турбіною повітря заповнюється з тією ж швидкістю, припливних отворів можна зробити кілька, забезпечивши їх вентиляторами, що працюють на втягування. Розташовуються вхідні канали ближче до підлоги, на відстані 40 сантиметрів від нього, і перекриваються дрібнопористої сіткою, щоб уникнути проникнення гризунів.
Вентилятори загального призначення застосовують для роботи на чистому повітрі, температура якого менше 80 градусів. Для переміщення більш гарячого повітря призначені спеціальні термостійкі вентилятори. Для роботи в агресивних і вибухонебезпечних середовищах випускають спеціальні антикорозійні і вибухобезпечні вентилятори. Кожух і деталі антикорозійного вентилятора виконані з матеріалів, які не беруть хімічну реакцію з корозійними речовинами переміщуваного газу. Вибухобезпечне виконання виключає ймовірність іскроутворення всередині корпусу (кожуха) вентилятора і підвищеного нагрівання його частин під час роботи. Для переміщення запиленого повітря застосовують спеціальні пилові вентилятори. Розміри вентиляторів характеризуються номером, який позначає діаметр робочого колеса вентилятора, виражений в дециметрах.
За принципом дії вентилятори поділяються на відцентрові (радіальні) і осьові. відцентрові вентилятори низького тиску створюють повний тиск до 1000 Па; вентилятори середнього тиску - до 3000 Па; і вентилятори високого тиску розвивають тиск от 3000 Па до 15000 Па.
Відцентрові вентилятори виготовляють з дисковим і бездисковий робочим колесом:
Лопатки робочого колеса кріпляться між двома дисками. Передній диск - у вигляді кільця, задній - суцільний. Лопаті-лопатки бездискового колеса кріпляться до маточини. Спіральний кожух відцентрового вентилятора встановлюють на самостійних опорах, або на станині, спільної з електродвигуном.
Осьові вентилятори характеризуються великою продуктивністю, але низьким тиском, тому широко застосовуються в загальнообмінної вентиляції для переміщення великих обсягів повітря при низькому тиску. Якщо робоче колесо осьового вентилятора складається з симетричних лопаток, то вентилятор є реверсивним.
Схема осьового вентилятора:
Вентилятори дахові виготовляються осьові і радіальні; встановлюються на дахах, на бесчердачная перекритті будівель. Робоче колесо і осьового, і радіального дахового вентилятора обертається в горизонтальній площині. Схеми роботи осьового і радіального (відцентрового) дахові вентилятори в:
Осьові вентилятори на даху застосовують для загальнообмінної витяжної вентиляції без мережі повітроводів. Радіальні вентилятори на даху розвивають більш високі тиску , Тому можуть працювати як без мережі, так і з мережею підключених до них повітропроводів.
Підбір вентилятора по аеродинамічних характеристик.
Для кожної вентиляційної системи, аспіраційної або пневмотранспортной установки вентилятор підбирають індивідуально, використовуючи графіки аеродинамічних характеристик декількох вентиляторів. За тиском і витраті повітря на кожному графіку знаходять робочу точку, яка визначає коефіцієнт корисної дії і частоту обертання робочого колеса вентилятора. Порівнюючи положення робочої точки на різних характеристиках, вибирають той вентилятор, який дає найбільший ККД при заданих значеннях тиску і витрати повітря.
Приклад. Розрахунок вентиляційної установки показав загальні втрати тиску в системі Нс = 2000 Па при необхідному витраті повітря Q з = 6000 м³ / год. Підібрати вентилятор, здатний подолати цей опір мережі і забезпечити необхідну продуктивність.
Для підбору вентилятора його розрахункове тиск приймається з коефіцієнтом запасу k = 1,1:
Нв = kHc; Нв = 1,1 · 2000 = 2200 (Па).
Витрата повітря розрахований з урахуванням всіх непродуктивних підсосів. Q в = Q з = 6000 (м³ / год). Розглянемо аеродинамічні характеристики двох близьких номерів вентиляторів, в діапазон робочих значень яких потрапляють значення розрахункового тиску і витрати повітря проектованої вентиляційної установки:
Аеродинамічна характеристика вентилятора 1 і вентилятора 2.
На перетині величин Р v = 2200 Па і Q = 6000 м³ / год вказуємо робочу точку. Найбільший коефіцієнт корисної дії визначається на характеристиці вентилятора 2: ккд = 0,54; частота обертання робочого колеса n = 2280 об / хв; окружна швидкість краю колеса u ~ 42 м / сек.
Окружна швидкість робочого колеса 1-го вентилятора (u ~ 38 м / сек) значно менше, значить, будуть менше створювані цим вентилятором шум і вібрація, вище експлуатаційна надійність установки. Іноді перевага віддається більш тихохідного вентилятора. Але робочий коефіцієнт корисної дії вентилятора повинен бути не нижче 0,9 його максимального ККД. Порівняємо ще дві аеродинамічні характеристики, які підходять для вибору вентилятора до тієї ж вентиляційної установки:
Аеродинамічні характеристики вентилятора 3 і вентилятора 4.
Коефіцієнт корисної дії вентилятора 4 близький до максимального (0,59). Частота обертання його робочого колеса n = 2250 об / хв. Ккд 3-го вентилятора трохи нижче (0,575), але і частота обертання робочого колеса істотно менше: n = 1700 об / хв. При невеликій різниці коефіцієнтів корисної дії 3-й вентилятор краще. Якщо розрахунок потужності приводу і електродвигуна покаже близькі результати для обох вентиляторів, слід вибрати вентилятор 3.
Розрахунок потужності, необхідної для приводу вентилятора.
Потужність, яка потрібна для приводу вентилятора, залежить від створюваного ним тиску H в (Па), переміщуваного обсягу повітря Q в (м³ / сек) і коефіцієнта корисної дії ККД:
N в = H в · Q в / 1000 · ккд (кВт); Нв = 2200 Па; Q в = 6000/3600 = 1,67 м³ / сек.
Коефіцієнти корисної дії попередньо підібраних по аеродинамічних характеристик вентиляторів 1, 2, 3 і 4 відповідно: 0,49; 0,54; 0,575; 0,59.
Підставляючи величину тиску, витрати і ккд в формулу розрахунку, отримаємо наступні значення потужності для приводу кожного вентилятора: 7,48 кВт, 6,8 кВт, 6,37 кВт, 6,22 кВт.
Розрахунок потужності електродвигуна для приводу вентилятора.
Потужність електродвигуна залежить від виду її передачі з валу двигуна на вал вентилятора, і враховується в розрахунку відповідним коефіцієнтом (k пер). Ні втрат потужності при безпосередній посадці робочого колеса вентилятора на вал електродвигуна, т. Е. Ккд такої передачі дорівнює 1. Ккд з'єднання валів вентилятора і електродвигуна за допомогою муфти 0,98. Для досягнення необхідної частоти обертання робочого колеса вентилятора застосовуємо кліноременниє передачу, коефіцієнт корисної дії якої 0,95. Втрати в підшипниках враховуються коефіцієнтом k п = 0,98. За формулою розрахунку потужності електродвигуна:
N ел = N в / k пер · k п
отримаємо такі потужності: 8,0 кВт; 7,3 кВт; 6,8 кВт; 6,7 кВт.
Встановлену потужність електродвигуна приймають з коефіцієнтом запасу k з = 1,15 для двигунів потужністю менше 5 кВт; для двигунів більше 5 кВт k з = 1,1:
N у = k з · N ел.
З урахуванням коефіцієнта запасу k з = 1,1 остаточна потужність електродвигунів для 1-го і 2-го вентиляторів складе 8,8 кВт і 8 кВт; для 3-го і 4-го 7,5 кВт і 7,4 кВт. Перші два вентилятора довелося б комплектувати двигуном 11 кВт, для будь-якого вентилятора з другої пари достатньо потужності електродвигуна 7,5 кВт. Вибираємо вентилятор 3: як менш енергоємний, ніж типорозміри 1 або 2; і як більш тихохідний і експлуатаціоннонадёжний в порівнянні з вентилятором 4.
Номери вентиляторів і графіки аеродинамічних характеристик в прикладі підбору вентилятора прийняті умовно, і не відносяться до будь-якої конкретної марки і типорозміру. (А могли б.)
Розрахунок діаметрів шківів клиноремінною приводу вентилятора.
Кліноременниє передача дозволяє підібрати потрібну частоту обертання робочого колеса за допомогою установки на вал двигуна і приводний вал вентилятора шківів різного діаметру. Визначається передавальне відношення частоти обертання валу електродвигуна до частоти обертання робочого колеса вентилятора: n е / n в.
Шківи клиноремінною передачі підбираються так, щоб відношення діаметра приводного шківа вентилятора до діаметру шківа на валу електродвигуна відповідало відношенню частот обертання:
D в / D е = n е / n в
Відношення діаметра веденого шківа до діаметра ведучого шківа називається передавальним числом пасової передачі.
Приклад. Підібрати шківи для клиноремінною передачі вентилятора з частотою обертання робочого колеса 1780 об / хв, з приводом від електродвигуна потужністю 7,5 кВт і частотою обертання 1440 об / хв. Передавальне відношення передачі:
n е / n в = 1440/1780 = 0,8
Необхідну частоту обертання робочого колеса забезпечить наступна комплектація: шків на вентиляторі діаметром 180 мм, шків на електродвигуні діаметром 224 мм.
Схеми клиноремінною передачі вентилятора, що підвищує і понижувальної частоту обертання робочого колеса:
- Витяжна вентиляція на кухні
- Розрахунок потужності вентилятора
- Кратність зміни повітря
- Інший спосіб визначення потужності пристрою
У наш час не можна уявити своє життя без вентиляційних систем. Вони встановлені в виробничих будівлях, в офісах, в навчальних закладах, в магазинах, в квартирах. Робота цих систем немислима без застосування витяжних вентиляторів різної потужності. Широко поширеним елементом квартирної вентиляції є кухонна витяжка. Вона може мати різні форми, розміри, дизайн.
Від розрахунку потужності вентилятора кухонної витяжки буде залежати кількість очищеного повітря в приміщенні.
Витяжна вентиляція на кухні
Але зовнішня краса - це не найголовніше. Основне завдання цього приладу - позбавити приміщення кухні від запахів, диму, кіптяви і жиру, які з'являються під час приготування їжі. Витяжна вентиляція видаляє випари, які виходять від різного роду нагрівальних приладів. Вона запобігає появі брудного нальоту на стелі і на поверхні стін. Це дозволяє виконувати косметичний ремонт набагато рідше, що заощадить значну суму грошей. Менше часу знадобиться і на проведення генерального прибирання.
Справитися з завданням очищення атмосфери в приміщенні може пристрій, здатний пропустити через свої фільтри певну кількість повітря. А для цього треба підібрати прилад з вентилятором потрібної потужності. Як розрахувати потужність пристрою?
Повернутися до списку
Розрахунок потужності вентилятора
Приклад розрахунку продуктивності вентилятора витяжки для кухні.
- За допомогою рулетки виміряти розміри кухні і визначити її обсяг в метрах. Для цього довжину потрібно помножити на ширину і висоту. У документах БТІ вказана площа приміщень. Приклад: площа кухонного приміщення дорівнює 10 м². Висота від підлоги до стелі - 3 м. Множимо площа на висоту і отримуємо 30 м³. Такий обсяг кухні.
- Далі розраховується величина, що характеризує повітрообмін. Для цього потрібно помножити обсяг кухні на кількість повних оновлень повітря за годину. Будівельні норми і правила (СНиП) передбачають кратність повітрообміну, що дорівнює 10-12. Таким чином, щоб розрахувати потужність витяжної системи потрібно 30 м³ помножити на 12. У підсумку виходить цифра 360 м³ / год. Стільки повітря має оновлюватися кожну годину.
- Для здійснення обміну в такому обсязі потрібен вентилятор з потужністю 400-800 м³ / год. Але стандартні вентиляційні канали здатні пропустити лише близько 180 м³. Тому вентилятор тут не дуже допоможе.
- В цьому випадку допоможе рециркуляційна система витяжки, яка пропускає повітря через фільтри і відправляє його назад в приміщення. На подолання опору фільтрів теж потрібно потужність. Тому до розрахункової цифри слід додати 40%. Вийде 560-1120 м³. Така повинна бути потужність вентилятора витяжки на кухні розміром 30 м³.
- У деяких випадках можна обійтися і без вентиляційного каналу. Для цього витяжний вентилятор встановлюється в спеціально обладнаному отворі в стіні, в стелі або на стику стелі і стіни. Такий монтаж допускає застосування менш потужного вентилятора.
Потужність витяжки для різних приміщень.
Це лише найпростіший розрахунок необхідної потужності витяжного вентилятора. Якщо кухня не має дверей, то потрібно враховувати ще й обсяг суміжного приміщення. Отже, формула розрахунку потужності вентилятора для загальних випадків: ширина приміщення х довжина х висота х кратність обміну = шукана величина. Вирахувати обсяг приміщення можна без особливих проблем. Досить виміряти довжину, ширину і висоту і перемножити їх.
Повернутися до списку
Кратність зміни повітря
Кратність для приміщень різного типу визначається так:
Таблиця для розрахунку мінімальної продуктивності витяжки щодо обсягу кухні.
Найбільший показник кратності вибирають для використання в приміщеннях з великою кількістю людей, з високою вологістю і температурою, з великою кількістю пилу і сильними запахами. На кухні з електричною варильною поверхнею можна вибирати менший показник, з газовою плитою - більший. Пов'язано це з тим, що газ при включеній плиті виділяє продукти горіння. Вентилятор, обраний з урахуванням перерахованих вище даних, можна змонтувати в стіні, вікні, стелі приміщення.
Як розрахувати потужність пристрою?