Приложение Ж. Методика расчета воздухораспределения

Приложение Ж

Методика расчета воздухораспределения

Ж.1 Целью расчета воздухораспределения является определение максимальной скорости и избыточной температуры приточной струи в обслуживаемой (рабочей) зоне помещения для сопоставления с нормируемыми значениями, в соответствии с 5.7.

Указанная цель обеспечивается корректным выбором схемы подачи приточного воздуха, а также подбором типоразмера и требуемого количества ВР.

Исходными данными для выбора и расчета ВР являются:

- тип и назначение помещения;

- архитектурно-планировочные и дизайнерские решения, акустические характеристики;

- удельные тепловые нагрузки для всех периодов года и режимов работы;

- нормируемые параметры воздуха в обслуживаемой зоне, согласно 5.1.

Ж.2 Вес способы расчета воздухораспределения подразумевают предварительный выбор схемы подачи и типоразмера ВР, которые уточняются в процессе расчета параметров струи. Площадь вентилируемого помещения разбивают на модули, обслуживаемые каждым ВР. Размеры модуля должны обеспечивать равномерное распределение приточного воздуха и отсутствие застойных зон.

Ж.3 Наиболее характерные схемы подачи для всех классов ВР приведены на рисунке Ж.3. Все приведенные схемы пригодны для подачи изотермического либо охлажденного воздуха. Для систем вентиляции и кондиционирования, совмещенных с воздушным отоплением, преимущественно следует применять подачу нагретого воздуха сверху вниз наклонными или вертикальными компактными или коническими смыкающимися струями.

ГАРАНТ:

По-видимому, в тексте предыдущего абзаца допущена опечатка. Имеется в виду "рисунок Ж.1"

Ж.4 Подача воздуха настилающимися на потолок струями

Для формирования настилающейся струи воздухораспределители устанавливаются на стене непосредственно под потолком.

Расчет производится в следующем порядке

Определяется расчетная длина струи х:

при подаче изотермического воздуха

; (Ж.1)

при подаче охлажденного воздуха расчетная длина струи х определяется с учетом отрыва от потолка

, (Ж.2)

где а - длина модуля помещения, обслуживаемого одним ВР, м;

h - высота помещения, м;

- высота обслуживаемой или рабочей зоны, м;

- расстояние от ВР до точки отрыва струи от потолка, м, определяют:

- для компактных струй:

(Ж.3)

- для плоских и веерных струй:

, (Ж.4)

где Н - геометрическая характеристика приточной струи, м, определяется:

- для компактных, конических и веерных струй:

(Ж.5)

- для плоских струй:

, (Ж.6)

где m - кинематический (или скоростной) коэффициент ВР;

- кинематический коэффициент для плоского участка струи;

n - температурный коэффициент БР;

- температурный коэффициент для плоского участка струи:

- площадь расчетного сечения ВР;

- ширина расчетного сечения ВР;

- скорость в расчетном сечении ВР, м/с;

- температура окружающей среды;

g - ускорение свободного падения, ;

- избыточная температура воздуха на истечении приточной струи из ВР, °С, определяется по формуле

,

где - температура приточного воздуха, °С;

- температура воздуха в обслуживаемой зоне помещения, °С.

Определяются значения максимальной скорости и избыточной температуры в месте внедрения струи в обслуживаемую зону:

- для компактных, веерных, конических струй и плоских струй при :

; (Ж.7)

; (Ж.8)

- для плоских струй при :

; (Ж.9)

, (Ж.10)

где - максимальная (при подаче нагретого воздуха) или минимальная (при подаче охлажденного воздуха) температура воздуха в рассчитываемом сечении приточной струи, °С;

- объемный расход приточного воздуха, ;

- коэффициент стеснения;

- коэффициент взаимодействия: при равномерном расположении ВР принимается равным , при неравномерно - по таблице Ж.3;

- коэффициент неизотермичности.

Поправочные коэффициенты , , для рассматриваемой схемы принимаются равными: , , .

Полученные значение и сопоставляются с нормируемыми , .

Ж.5 Подача воздуха сверху вниз наклонными струями

Расчет производится в следующем порядке

Определяется расчетная длина струи х:

При подаче изотермического воздуха по формуле

, (Ж.11)

где - расстояние по вертикали от места установки ВР до рабочей зоны, м, определяют по формуле

,

- угол наклона ВР или элементов ВР, градус.

При подаче неизотермического воздуха определяется горизонтальная координата точки внедрения струи либо графическим способом путем построения траектории струи:

. (Ж.12)

либо решением кубического уравнения (Ж.14) относительно x.

В формуле (Ж.14) перед вторым слагаемым знак "+" соответствует подаче теплого воздуха, знак "-" - подаче холодного воздуха. Угол - при подаче воздуха вверх, угол - при подаче воздуха вниз.

В качестве расчетной длины струи принимается полученное значение .

Расчетная длина струи должна удовлетворять условию

. (Ж.13)

Определяются значения максимальной скорости и избыточной температуры в месте внедрения струи в обслуживаемую зону по формулам (Ж.9)-(Ж.12).

Величина коэффициента неизотермичности для корректировки скорости определяется только для струй, которые развиваются в противодействии с силой гравитации, в обратном случае - .

Коэффициент неизотермичности для корректировки скорости определяется по формуле

. (Ж.14)

В формуле (Ж.14) перед синусом знак "+" соответствует подаче воздуха вверх, знак "-" - подаче воздуха вниз; перед последним слагаемым знак "+" соответствует подаче теплого воздуха, знак "-" - подаче холодного воздуха.

Величина для корректировки температуры определяется по формуле

. (Ж.15)

Коэффициент взаимодействия принимается .

Коэффициент стеснения определяется по таблице Ж.1.

Таблица Ж.1 - Значение коэффициента стеснения при подаче воздуха сверху вниз наклонными струями

	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6
<0,003	1	1	1	1	1	1
0,003	1	1	0,9	0,85	0,8	0,75
0,005	1	0,9	0,80	0,75	0,7	0,65
0,010	1	0,9	0,7	0,6	0,5	0,4
0,050	1	0,8	0,5	0,4	0,3	0,3

Полученные значение и сопоставляются с нормируемыми , .

Ж.6 Подача воздуха горизонтальными стесненными струями выше рабочей зоны при формировании обратного потока

Расчет производится в следующем порядке

Определение высоты установки ВР , обеспечивающая формирование обратного потока, должна удовлетворять условиям:

; (Ж.16)

. (Ж.17)

Определяется минимальная длина модуля:

, (Ж.18)

где - поперечная площадь помещения, м, ,

b - ширина модуля помещения, обслуживаемая одним ВР, м.

Определяется максимальная скорость в обратном потоке по графику (рисунок Ж.2) для компактных и неполных веерных струй.

Для плоских струй:

. (Ж.19)

Полученное значение максимальной скорости в обратном потоке сопоставляется с нормируемым значением .

При подаче неизотермического воздуха расчет производится для схемы подачи воздуха наклонными струями при условии .

Ж.7 Подача воздуха сверху вниз компактными, коническими и неполными веерными струями

Расчет производится в следующем порядке

Определяется расчетная длина струи х

или . (Ж.20)

При подаче нагретого воздуха проверяется условие сохранения вида струи расчетом расстояния до точки торможения (вершины струи):

- для компактных и конических струй

; (Ж.21)

- для неполных веерных струй

; (Ж.22)

- для плоских струй

. (Ж.23)

Расчетная длина струи х не должна превышать расстояния до вершины струи

. (Ж.24)

Определяются значения максимальной скорости и избыточной температуры в месте внедрения струи в обслуживаемую зону по формулам (Ж.9)-(Ж.12).

Величина коэффициента рассчитывается по следующим формулам:

- для компактных и конических струй:

; (Ж.25)

- для неполных веерных струй

; (Ж.26)

- для плоских струй

(Ж.27)

В формулах (Ж.27)-(Ж.29) знак "+" соответствует подаче охлажденного воздуха, знак "-" - подаче теплого воздуха.

Коэффициент взаимодействия принимается .

Коэффициент стеснения принимается принимается по таблице Ж.1.

Полученные значение и сопоставляются с нормируемыми , .

Ж.8 Подача воздуха сверху вниз веерными струями

Расчет производится в следующем порядке

Расчетная длина струи х определяется по формуле

. (Ж.28)

При подаче в помещение охлажденного воздуха проверяется условие сохранения расчетной схемы струи по формуле (Ж.4).

Определяются значения максимальной скорости и избыточной температуры в месте внедрения струи в обслуживаемую зону по формулам (Ж.9)-(Ж.12).

Поправочные коэффициенты принимаются равными , , коэффициент стеснения - по таблице Ж.2.

Таблица Ж.2 - Значение коэффициента стеснения для подачи воздуха сверху вниз веерными струями

	0,1	0,4	0,8	1,2	1,5	2,0
	0,9	0,8	0,7	0,65	0,6	0,6

Полученные значения и сопоставляются с нормируемыми , .

Ж.9 Подача воздуха в рабочую зону низкоскоростными потоками (вытесняющая вентиляция)

Расчет производится в следующем порядке

В качестве расчетной струи принимается расстояние от ВР до ближайшего рабочего места.

Определяются значения максимальной скорости и избыточной температуры в месте внедрения струи в обслуживаемую зону по формулам (Ж.9)-(Ж.12).

Поправочные коэффициенты принимаются равными: , , .

Таблица Ж.3 - Коэффициент взаимодействия при неравномерном расположении ВР в помещении

Число струй	Значение при х/l равном
	10	20	30	40	50	60	80	100
2	1	1,15	1,3	1,35	1,35	1,4	1,4	1,4
3	1	1,2	1,4	1,55	1,6	1,7	1,7	1,7
4	1	1,2	1,5	1,65	1,8	1,8	1,9	2,0
5	1	1,2	1,5	1,7	1,9	2,0	2,1	2,1
6	1	1,2	1,5	1,7	1,9	2,0	2,2	2,3
7	1	1,2	1,5	1,7	1,9	2,1	2,3	2,4
8	1	1,2	1,5	1,7	1,9	2,1	2,3	2,5
9	1	1,2	1,5	1,7	1,9	2,1	2,35	2,6
10	1	1,2	1,5	1,7	1,9	2,1	2,4	2,6
11	1	1,2	1,5	1,7	1,9	2,1	2,4	2,6
12 и более	1	1,2	1,5	1,7	1,9	2,1	2,4	2,7
Примечание - l - расстояние между воздухораспределителями.