В с/х производственных помещениях используют перфорированные пленочные воздухораспределители. Предусматривают расположение двух несущих тросов внутри пленочной оболочки, что придает воздуховодам овальную форму при неработающем вентиляторе и тем самым предотвращает слипание пленки.

Задача аэродинамического расчета системы воздуховодов состоит в определении размеров поперечного сечения и потерь давления на отдельных участках системы воздуховодов, а также потери давления во всей системе воздуховодов.

Исходными данными к расчету являются: расход воздуха, длина воздухораспределителя , температура воздуха и абсолютная шероховатость мм (для пленочных воздуховодов).

В соответствии с принятыми конструктивными решениями составляют расчетную аксонометрическую схему воздуховодов с указанием вентиляционного оборудования и запорных устройств.

Схему делят на отдельные участки, границами которых являются тройники и крестовины. На каждом участке наносят выносную линию, над которой проставляют расчетный расход воздуха (), а под линией - длину участка (м). В кружке у линии указывают номер участка.

Составляем расчетную схему:

Рис. 2. Расчетная аксонометрическая схема воздуховодов.

На схеме выбираем основные магистральные расчетные направления, которые характеризуются наибольшей протяженностью.

Расчет начинаем с первого участка.

Используем перфорированные пленочные воздухораспределители. Выбираем форму поперечного сечения - круглая.

Задаемся скоростью в начальном поперечном сечении:

.

Определяем диаметр пленочного воздухораспределителя по номограмме. Принимаем стандартный ближайший диаметр (стр. 193 [2]).

Динамическое давление, :

, (5.1.)

где - плотность воздуха.

.

Определяем число Рейнольдса:

, (5.2.)

где - кинематическая вязкость воздуха, , (табл.1.6 [2]).

.

Коэффициент гидравлического трения:

, (5.3.)

где - абсолютная шероховатость, , для пленочных воздуховодов принимаем .

.

Рассчитаем коэффициент, характеризующий конструктивные особенности воздухораспределителя:

, (5.4.)

где - длина воздухораспределителя, .

Полученное значение коэффициента меньше 0,73, что обеспечивает увеличение статического давления воздуха по мере приближения от начала к концу воздухораспределителя.

Установим минимальную допустимую скорость истечения воздуха через отверстие в конце воздухораспределителя, :

, (5.5.)

где - коэффициент расхода (принимают 0,65 для отверстий с острыми кромками).

.

Коэффициент, характеризующий отношение скоростей воздуха:

, (5.6.)

где - скорость истечения через отверстия в конце воздухораспределителя,

(рекомендуется ), принимаем .

- отверстия равномерно распределены по всей длине воздуховода.

Установим расчетную площадь отверстий, , в конце воздухораспределителя, выполненных на 1 длины:

. (5.7.)

Принимаем один участок.

Определим площадь отверстий, , выполненных на единицу воздуховода:

, (5.8.)

где - относительная площадь воздуховыпускных отверстий на участке

воздухораспределителя: ,

. (5.9.)

Диаметр воздуховыпускного отверстия принимают от 20 до 80 , примем .

Определим число рядов отверстий:

, (5.10.)

где - число отверстий в одном ряду ();

- площадь воздуховыпускного отверстия, .

Определим площадь воздуховыпускного отверстия, :

.

.

Шаг между рядами отверстий, :

. (5.11.)

Определим статическое давление воздуха, :

в конце воздухораспределителя:

; (5.12.)

в начале воздухораспределителя:

. (5.13.)

Потери давления в воздухораспределителе, :

. (6.14.)

Дальнейший расчет сводим в таблицу. Причем:

, (5.15.)

, (5.16.)

, (5.17.)

где R - удельные потери давления на единице длины воздуховода, определяется по монограмме (рис.8.6 [2])

- коэффициент местного сопротивления (таблица 8.7 [2])

скорость воздуха в жалюзийной решетке

Таблица 8. Расчет участков воздуховода.

Расчет вытяжных шахт естественной вентиляции производят на основании расчетного расхода воздуха в холодный период года. Работа вытяжных шахт будет более эффективной при устойчивой разности температур внутреннего и наружного воздуха (не менее 5С), что наблюдается в холодный период года.

Скорость воздуха в поперечном сечении вытяжной шахты, :

, (6.1.)

где - высота вытяжной шахты между плоскостью вытяжного отверстия и устьем шахты (3-5), (принимаем );

- диаметр (эквивалентный (0.8,0.9,1)) шахты, (принимаем );

- расчетная наружная температура, ();

- сумма коэффициентов местных сопротивлений.

Местное сопротивление определяем по таблице 8.7 [1]:

для входа в вытяжную шахту: ;

для выхода из вытяжной шахты: .

.

. (6.2.)

Определяем число шахт:

, (6.3.)

где - расчетный расход воздуха в зимний период, ;

- расчетный расход воздуха через одну шахту, .

Определяем расчетный расход воздуха через одну шахту, :

, (6.4.)

где - площадь поперечного сечения шахты, .

Рассчитаем площадь поперечного сечения шахты, :

.

.

.

Принимаем число шахт для всего помещения 10.

7. Выбор вентилятора