Проектирование систем вентиляции

[chelsanya]

Основные параметры вентиляторов:

• Производительность – сколько воздуха перекачивается за определённое время. Измеряется в CFM (кубических футов в минуту) или м³/час (1CFM = 1.7м³/час)

• Полное давление – величина максимального давления потока (максимальный напор). Измеряется в Па (Паскалях).

• Уровень шума – Измеряется в децибелах (дБ / dB)

• Диаметр – в миллиметрах

• Скорость вращения – в оборотов в минуту, угловая

• Мощность – кВт, kW

 

ВАЖНО:

• Для создания наиболее эффективной, тихой вентиляции и охлаждения помещение необходимо организовать кратчайший и беспрепятственный воздушный поток от пола до потолка, равномерно проходящий по всей площади помещения, в объеме, достаточном для охлаждения аппаратуры.

• Вентилятор должен обновлять воздух в помещении каждые 3–5 минут. Узнать объем помещения можно умножив его Длину на Ширину на Высоту.

• Горячий воздух поднимается вверх, а холодный опускается вниз (физика). Наиболее эффективно оборудовать отток воздуха как можно выше, а приток как можно ниже.

• При активном оттоке и притоке нужны равные по производительности вентиляторы на вдув/выдув. При активном оттоке и пассивном притоке отверстие для притока должно быть больше, чем для оттока.

• Не забывайте делать поправку на t в притока зимой и летом, если она у вас «гуляет». Я на этом первый раз подставился. помещение делал зимой и с t все было ОК. Наступило лето, t в притоке поднялась на 5 градусов, в помещении соответственно тоже поднялась.

• Канальные вентиляторы самые эффективные для оттока/притока воздуха.

• Компьютерные вентиляторы имеют небольшие размеры, используются для оттока/притока воздуха в корпусах и мини-помещениях.

• Бытовые вентиляторы используются для общей циркуляции воздуха. Раскачивание вентилятора из стороны в сторону не дает застояться воздуху.

 

 

БЕЗОПАСНОСТЬ:

• Если вентиляция отключается, учтите что мощное оборудование сильно разогревается во время работы. Что может привести к пожару.

• Необходимы дополнительные вентиляторы для обдува помещения, если оборудование расположено плотно и потоки воздуха захватываются другим оборудованием.

• Компьютерные вентиляторы подключаются через блок питания на 12В, при подключении напрямую к сети 220В компьютерный вентилятор сгорит.

 

Формула расчета вентиляции:

Q = V x P x C x dT

 

Q = нагревательная мощность оборудования(kW или кВт, см. ниже)

V = производительность вентилятора (м³/с)

P = плотность воздуха (1,2 кг/м³)

C = теплоемкость воздуха(1,02 кДж/кгК)

ΔT = Разница температуры между комнатной и приточной.

 

Про нагревательную мощность

Обратите внимание, что оборудование имеет коэффициент полезного действия (КПД), который у блока питания равен примерно 70-96%. поэтому номинальную мощность нужно домножить на КПД блока питания. Хотя при небольших ΔT погрешность незначительная, всего 0, 25 градуса при ΔT = 5, так что в некоторых случаях можно этим пренебречь и считать нагревательную мощность равной номинальной.

 

Также хочу добавить, что я ввёл понятие нагревательной мощности только для этой статьи, и не факт, что вас поймут, когда вы скажете про неё в другом месте.

 

Пример расчета:

Номинальная потребляемая мощность 1190 Вт, КПД блока питания 85%= 1190/0,85=1 400 вт (1,4 кВт), вентиляция- 240м³/ч(0,067м³/с). Температура приточного воздуха 21С. Что выйдет у нас в помещении?

 

ΔT=Q / (V x P x C);

ΔT=1,4 / (0,067x1,2х1,02)

ΔT=17,07, те в помещении будет 38,07С

 

Тут можно скачать простую таблицу расчета в Excel

 

как скачать в спойлере, сохраняйте к себе и делайте что хотите с ней.

 

 

 

 

 

 

Измерение воздушного потока:

(метод Zuko)

Зачастую, имея уже собранную систему возникает вопрос об эффективности вентиляции.

Также, это актуально, если хотите проверить сопротивление приточных воздуховодов или поэкспериментировать со скоростью вентиляторов, чтобы снизить шум.

Однако, график зависимости производительности от напряжения не линейный. Он похож на график логарифма. Таблицу зависимости этих величин друг от друга можно найти на сайте производителя вентилятора.

Формула для расчёта скорости воздушного потока:

V = Q /(ΔT x C x P)

 

V= производительность вентилятора (м³/с)

Q= Полная мощность аппаратуры (kW или кВт)

P= плотность воздуха(1,2кг/м³)

C= теплоемкость воздуха(1,02 кДж/кгК)

ΔT= Разница температуры между приточной и в помещении

 

Пример расчета:

Оборудование 25 000 Вт (25 кВт),. Температура приточного воздуха 35С. Температура выходящего воздуха 55С. Какой поток воздуха ?

 

ΔT=55–35=20С

25/(20 x 1.02 x 1.2) = 1,02 (м³/с)

Переводим в м³/час:

1,02 x 60 x 60 = 3 676 (м³/час)

 

Переведено на русский, Взято отседа

Продолжение следует. Мож ваще замахнутся на великую и ужасную вики? типа как раздел только с просмотром).

Edited 5 Jan 2018, 03:03 by chelsanya

[ramzesar]

"Взято отседа" не открывает(сейчас с мобильного читаю, возможно тут загвоздка), сравнить с оригиналом не могу, как план к действию принять невозможно, проще говоря - тема не раскрыта, но жду продолжения, будем посмотреть!

[Lexis77]

Ура, сам гугл к нам пришел! :)

[polym0rph]

 

 

"Взято отседа" не открывает

Потому что там сайт... о выращивании конопли) Конечно, где еще грамотно обсуждать вентиляцию)

Вот он и забанен РКН. Используйте методы снятия  шор, если хотите видеть шире.

[nikitaKr]

В целом очень много нужно работать над статьей, чтобы получилась стоящая рекомендация по организации системы вентиляции для майнинга.

Не учтен теплообмен через ограждающие конструкции. 

По организации движения потоков воздуха нет конкретных рекомендаций.

Было бы хорошо приложить таблицу с ориентировочными потребляемыми мощностями оборудованием.

"Вентилятор должен обновлять воздух в помещении каждые 3–5 минут." С чего бы это? Кратность выходит 12-20 за час, цифры очень большие. Чем обусловлено не понятно.

Нет расчета градиента температуры воздуха по высоте. Даже при небольшой высоте помещений, но при больших тепловыделениях цифра получится значительная.

Нет расчета воздуховодов (подбор диаметра, определение потерь давления). Даже при бесканальной вентиляции внутри самого помещения, возможно придется проложить кусок воздуховода снаружи.

Вытяжные и приточные отверстия лучше закрывать регулируемыми решетками, которые дадут возможность регулировать расход воздуха. Про их подбор нет информации.

От себя я бы порекомендовал программу Ctar CCM+. Позволяет рассчитывать потоки воздуха, определять их скорости и температуры, задавая источники теплоты и параметры приточного и вытяжного оборудования с учетом реальной геометрии и взаимного расположения. Обычно при расчете вентиляции применяется она только в сложных случаях, крытые катки, футбольные стадионы, к примеру, где нет готовых решений. Как вариант для майнинга, даст примерное понятие о том, что будет в помещении, если все сделать так, как было рассчитаны и возможность внести коррективы по необходимости.

Edited 26 Feb 2017, 12:28 by nikitaKr

[bebop]

С вентиляцией все очень не тривиально.

Очень сложно учесть все переменные. У канального вентилятора есть параметры, но они при идеальных условиях т.е. в открытом поле. Но когда начинаешь городить систему все получается совсем не так. Нужно учитывать сечение каналов, изгибы, фильтра на входе, естественную тягу воздуха, перегородки и много много еще чего. Для примера у меня стоит 4500 кубов на приток, с фильтром G2, сечение воздуховодов 500мм. На вытяжку стоит 3500 кубов + вытяжка стоит вертикально вверх на крышу + 10 метров. Дак вот этих 4500 притока не хватает что бы создать избыточное давление в комнате (комната 4х4х2 метра с перегородко посередине на пол комнаты от потолка). Как только закрываю дверь ее аж захлопывает всасываемым воздухом(вытяжкой).

[chelsanya]

Чуть раньше вы ознакомились с идеальной схемой вентиляции, в реальности все обстоит гораздо сложнее, вносят погрешность воздуховоды и решетки на них, перегородки, направление на вдув или выдув, атмосферное давление и даже место расположения.

Реальный расчет сводится к тому что стараемся учесть все что можно, а потом применяется некий коэффициент запаса от 1 до “ндцать” обычно не выше 2. Если не учесть силу света луны то можно круто попасть.

 

Я приведу свои скромные наработки, переработки, перевод с русского на русский, материал  переработан с моим опытом,  скрупулезного и дотошного строителя, конфеток и лучшей жизни. Может и Вам  этот скромный материал поможет разобраться и понять основные принципы наддува и выдува.

 

 И так поехали. Имеем помещение на 50% забитое оборудованием с габаритными размерами: высота - 2,6м, глубина - 5м, ширина - 7м, соответственно объёмом В*Г*Ш =91 м.куб. Для охлаждения нужно чтобы воздух в нашем помещение обновлялся один раз в 3-5 минут*, то есть 12-20 раз в час. Этот параметр называется кратностью воздухообмена (сколько раз полностью меняется воздух в помещение в единицу времени). Умножим объём воздуха в нашем помещение на 20 (20 раз он поменяется), получим 91 х 20=1820 м.куб/час. В качестве оборудования возьмем нагревательное оборудование 20кВт.
1. Первое с чем нужно определится - это организация воздухообмена в помещение и в каком виде наше оборудование будет находиться внутри (без короба, в открытом коробе, в изолированном от помещения коробе). Организуем воздухообмен исходя из следующих основополагающих принципов:
а) Вытяжное отверстие из помещения нужно организовать как можно выше, в идеале на потолке. С другой стороны нужно чтобы максимально захватывало отток горячего воздуха.

б) Приточное отверстие соответственно нужно устроить как можно ниже.

в) Воздушный поток от притока к вытяжке в идеале должен проходить вертикально снизу вверх и равномерно по всей площади помещения в объеме достаточном для охлаждения оборудования.

г) Если нет возможности расположить отверстия в полу и потолке помещения, помните, что воздух, как электрический ток, двигается по пути наименьшего сопротивления, поэтому нужно расположить приточные отверстия относительно вытяжного так, чтобы воздух от притока по кратчайшему пути проходил через оборудование и уходил через вытяжку.

 

Вот примеры организации воздухообмена для трех способов расположения оборудования и описания к ним:
1.1 Оборудование без забора горячего воздуха. Можно применять для высоких помещений и ангаров. Основной недостаток для малых помещений – трудно сбить температуру ниже 40С (ндцати) в радиусе 2-6 м от оборудования, требуется вентилятор большой производительности.
 

Примеры расположения оборудования.

Допустимо:

 

трудно охладить:

1.2 Оборудование с закрытым коробом. Применяется как для больших так и малых объектах, обеспечивает хорошее охлаждение аппаратуры. воздушный поток проходит в узком канале вокруг аппаратуры с большой скоростью и очень хорошо и быстро отводит от неё тепло. (Примерно так и устроены асики) Основной недостаток – остро стоит вопрос пыли, скапливающейся на стенках и коробе, в следствии чего ухудшается охлаждение. Требует применения фильтров, или доступа для обслуживания системы.
 

очень эффективно:

 

В нашем примере решено организовать воздухообмен как на первом рисунке . С двумя приточными и одним вытяжным отверстиями с их диаметром разберемся позже.

2. Далее посчитаем тепловыделение, допустим будет работать 20 000 Вт.
3. Теперь нужно узнать какой нам нужен воздушный поток, чтобы обеспечить нужную кратность воздухообмена в помещении, для поддержания температуры ниже 40С и эффективного отвода тепла от оборудования.
3.1 Для помещений открытого типа.
а) В приведена формула V = Q /(dT x C x P)
V= объем перекачиваемого воздуха(м³/с) (не производительность вентилятора !)
Q= мощность (kW)
P= плотность воздуха(1,2кг/м³)
C= теплоемкость воздуха(1,02 кДж/кгК)
dT= Разница температуры между притоком и в помещение, температура притока 35, а в помещении мы хотим видеть 45, соответственно dT=10)
Погрешность у формулы конечно плюс минус километр. Но чтобы понять нужно или практиковаться, либо практиковаться и пользоваться спец софтом, который просчитает "того же коня в в вакууме", только попросит указать и коня и вакуум и еще 100500 параметров. (но если кто может организовать пример на спец.софте, только за!)
а у нас все просто жмем вин+r набираем calc

спасибо @drewsha  в сообщение https://forum.bits.media/index.php?/topic/35130-расчёт-вентиляции/&page=11&tab=comments#comment-1358242

20/(10*1,02*1,2) =  1.63м3/сек = 5882.35 м3/час

Прим, переводчика, я бы оставил так как было до 26-03-2018

20/10*1,02*1,2 = 2,448 м3/сек = 8 812,8 м3/час

б) Второй способ взят отсюда: (добавьте в комментариях плиз ссылку откуда)
Игрек [13.05.11 11:32] писал(а):
(Взято с дипломного проекта строительного МГУ, Кафедра отопления и вентиляции)
Цитата:
Требуемый воздухообмен по избыткам явной теплоты находится по формуле:
G = 3.6 * Q / сВ * (tУ - tП)
G – требуемые общеобменные вытяжка, кг/ч;
Q - избыток явной теплоты, Вт;
сВ – удельная массовая теплоемкость воздуха, равная 1.005 кДж/(кг·К);
tУ и tП – температура соответственно удаляемого и приточного воздуха, ОС

Значение Q принимают для соответствующего
периода по таблице «Теплопоступления и теплопотери помещения с общеобменной
вентиляцией или кондиционированием воздуха»

нам данная таблица нужна, (хз где взять? поделитесь пожалуйста а я добавлю) т.к. источник тепла у нас один, (для понимания процессов) - 20 кВт, на тепло потери мы забьем. Они вносят погрешность в нашу пользу. 
Цитата:
Для получения надежных результатов необходимо правильно выбрать tУ и tП. В режиме
ВЕНТИЛЯЦИИ при вытяжке из верхней зоны температуру удаляемого воздуха можно
оценить по формуле:
tУ = tB + Δt , где Δt = (H - hРЗ) * grad t
Здесь Н – высота помещения, м;
hРЗ – высота рабочей зоны помещения, м; принимается равной 2 м, если люди в помещении стоят, и 1,5 м – если люди сидят или лежат;
grad t – вертикальный градиент температуры, К/м, принимаемый в зависимости от удельной теплонапряженности помещения qУД, Вт/м3

Вот вкратце принцип расчета вентиляции.
Здесь действительно не надо учитывать объем помещения, так как для расчета охлаждения оборудования, весь объем охлаждающего воздуха должен проходить через оборудование
вместо объема, мы закладываем температуру на входе и на выходе помещения.

Чтоб применить формулу на деле, нам надо знать эти температуры,
температура на притоке - , возьмем пиковый максимум в средней полосе России 35 С;
температура на выходе нам неизвестна, поэтому для примерных расчетов возьмем на 10 градуса выше (45 С),
и посмотрим какой производительности канальный вентилятор нам потребуется, на 20 000 Вт. выделяемого тепла.

Считаем:
3.6 х 20000/ (1.005 х (45 - 35)) = 1440 / 4.02 = 7 164,18 кг/ч потребуется производительность системы.

Переводим кг/ч в куб.м/ч
1 куб.м воздуха = 1.293 кг.
7 164,18 / 1.293 = 5 540,74 куб.м./ч.

Итого, для того, чтобы температура в помещение не поднялась выше чем на 10 градуса,
при 20 000 вт нагрева, нужен канальный вентилятор на 5 540,74 куб.м/ч

Как видите результаты  отличаются, но их спокойно поглотят воздуховоды итд.

б) Данные расчёты верны при условии соблюдения пункта 1.

Если воздухообмен организован неверно, ни о каком нормальном теплоотводе и речи быть не может. Это одна из основных ошибок пионеров! Это одна из двух причин жары в ваших комнатах (о второй и самой главной позже)!
в) Данные расчеты не учитывают теплоотражающие материалы
3.2 Для помещений с несколькими единицами оборудования открытого типа.
Производим те же вычисления для каждого оборудования в отдельности, результат суммируем. Думаем как выкинуть горячий воздух.
3.4 Для помещения с несколькими единицами оборудования.
Как и в пункте 3.2, после того как вы посчитайте производительность требуемую для охлаждения каждого оборудования и всех вместе, перед вами встанет дилемма, подключать  к отдельному вентилятору (что не рентабельно, лучше считать индивидуально) или подключить все к одному посредствам сети воздуховодов. Первый вариант простой и дорогой. Второй требует грамотного расчёта длины, сечения, и конфигурации системы воздуховодов (приведу пример расчёта ниже).

 

 Тут проводим вышеописанные вычисления и смело умножаем на 1.5 а в некоторых случаях на 2 получившегося значения воздушного потока.

б) Повышающий коэффициент 1,5 не является точной величиной и весьма приблизительный Формула расчета не учитывает много параметров и в разных условиях будет менятся.
в) Произведя расчёты учтите что если ваше помещение будет использоваться и летом и зимой, то вариации приточной температуры дают неожиданные результаты в помещении. Экспериментально было выяснено следующее – возрастание приточной температуры на определенную величину, вызывает возрастание температуры в помещении на большую величину. На нашем примере мы вычислили что при притоке 22*, в помещении будет 26 (dT=4), летом если температура притока поднимется до 25, в помещении будет не 29, а 31 (dT=5), если поднимется до 27 то в помещении будет не 31 и не 32 а больше и т.д. Дэльта Т (разница температур в помещении и притока) не остается постоянной при повышении приточной температуры. Это ещё раз доказывает несовершенство формулы расчёта. По предварительным прикидкам (непроверенным данным) я думаю что на каждый градус повышения температуры притока нужно накидывать 10-15% кубатуры воздушного потока, чтобы компенсировать нарастание температуры в помещении, тоесть тем у кого помещение «молотит» круглый год, вентиляцию нужно делать со 200% запасом и лишь регулировать производительность в течении сезона (летом увеличивать, зимой уменьшать).

  Итак мы вычислили нужный нам воздушный поток для обеспечения нужной циркуляции воздуха и поддержания оптимальной температуры, округлим и возьмем значение 9000 м3/час. И вот тут то и есть основная ошибка пионеров! Не надо бежать в магазин и покупать канальник на 9000 кубов ! Мы вычислили требуемый ВОЗДУШНЫЙ ПОТОК, а не производительность вентилятора! В последствии нам нужно будет подобрать канальник который сможет обеспечить нам этот поток при наших условиях (воздуховодах, фильтрах, решетках перегородках и т.д.). Если на канальнике написано что он 9000 кубов – это значит что он даёт такую кубатуру в холостом режиме (без нагрузки, т.е. воздуховодов.), стоит вам поднести к нему заслонку даже на расстояние 20 см, тут же его производительность упадет скажем до 9500 кубов, поднесите ближе заслонку – 8500 и т.д. Прежде чем подобрать нужный нам канальник, нам требуется определиться с типом и конфигурацией нашей системы воздуховодов, и вычислить её (системы) аэродинамическое сопротивление.
  4. Но прежде давайте определимся с притоком в нашем помещении. Их два вида: активный (с вентилятором), пассивный (без него).
Оправдано использование активного притока в следующих случаях:
а) в помещение где концепция не позволяет сделать воздухозаборные отверстия в нужном месте и приточный вентилятор используется для направления потока свежего воздуха в нужную область помещения.
б) в помещениях где забор воздуха по разным причинам производится удаленно. (воздуховод до места забора воздуха может оказаться весьма длинным).
В остальных случаях применение активного притока не оправдано, пользы никакой, одни минусы ( лишний шум, энергопотребление, финансовая сторона вопроса). В нашем примере решено сделать пассивный приток.
ВАЖНО ! Отверстие для притока должно быть как минимум в два раза больше отверстия вытяжки.
Это усредненное утверждение, но в большинстве случаев так и получается. Как быстро вычислить абсолютно точно нужное вам отверстие (лучше если их несколько)? Очень просто. Известно что нам нужно чтоб через помещение проходило 9000 кубов в час, если помещение герметично (что очень желательно) логично предположить что и забор воздуха будет 9000 кубов. Делим эту кубатуру на 2 (приточных отверстия у нас ведь два), получаем что через каждое будет проходить 4500 кубов. Рекомендуемая скорость прохождения воздуха через вентиляционную решетку 1,5 – 3 м/сек. При превышении этого показателя возникает шум и ненужное излишнее аэродинамическое сопротивление, также сильный поток воздуха будет затягивать лишнюю пыль в помещение. Примем за рекомендованную скорость 2 м/сек, тогда диаметр приточного отверстия вычисляется по формуле:
D = корень квадратный из (L/2830/V).
где, D – диаметр отверстия (м)
L – воздушный поток проходящий через отверстие (м3/ч)
V - рекомендованная скорость потока (м/сек)
Площадь сечения отверстия (для прямоугольных) вычисляется по формуле:
S = L/3600/V,
Где, S – площадь сечения отверстия (м2)
L – воздушный поток проходящий через отверстие (м3/ч)
V – рекомендованная скорость потока (м/с).
Считаем, D=корень квадратный из (4500/2830/2) = корень квадратный из 0,795 = 0,892 м
Грубо говоря нам потребуется два отверстия диаметром 892мм, либо площадью
S = 4500/3600/2 = 0,625 (м2), для квадратного отверстия если извлечь корень, получим длину одной стороны 0,790 м, то есть квадрат 0,79 на 0,79 м.
Кому лень считать, тут есть всея калькуляция http://i-mikro.ru/raschet_skorosti_vozduha осталось только забить свои параметры.
5. Теперь давайте определимся с конфигурацией нашей системы и её аэродинамическим сопротивлением. Аэродинамическое сопротивление сети воздуховодов определяет потери давления напора создаваемого вентилятором, вот эти потери мы и будем называть в дальнейшем сопротивлением системы и измеряется в Паскалях.
5.1 Гофра, воздуховоды из оцинковки, пластиковые воздуховоды.
Все воздуховоды оказывают воздуху различное аэродинамическое сопротивление. Объясняется это трением воздуха о шероховатости поверхности воздуховода. Чем больше длина воздуховодов и коэффициент шероховатости поверхности в системе, тем больше её общее сопротивление. Самый большой коэффициент поверхностного трения имеет гофра (почему думаю не надо объяснять), на втором месте воздуховоды из оцинковки, самый хороший вариант в этом плане – это пластиковые воздуховоды.
5.2 Отводы 90* и 45*. Данный элемент отличается повышенным сопротивлением, т.к. воздуху приходится резко менять направление движения, соответственно у отводов 90* оно больше чем у 45*. Чем больше в системе поворотов, тем больше сопротивление всей системы.


5.3 Вентиляционные решётки. Продаются повсеместно разных форм и размеров. Сопротивление решетки воздуху зависит от расположения её лопастей.

5.4 Воздушный противопылевой фильтр, устанавливается в приточных отверстиях помещения.. При этом варианте пыль не будет попадать в помещение, но это при условии герметизации помещения (иначе через щели пыль будет засасывать внутрь). В идеале можно использовать несколько вариантов сразу, например грубой очистки на входе мелкой в помещение. К воздушному фильтру предъявляется два основных требования – собственно фильтрация твердых частиц, но при этом нужно чтобы он оказывал как можно меньшее сопротивление потоку. Материалов для изготовления фильтра пруд пруди, от бабушкиного свитера до автомобильных фильтров. Если используйте ткань, попробуйте продуть её сначала, воздух должен беспрепятственно проходить через неё.
5.6 Угольный фильтр. Имеет самое большое сопротивление из всех элементов системы. Если он покупной, то он имеет сравнительно более низкое сопротивление воздушному потоку, если самодельный – вот тут настоящая проблема. Единственный способ определить реальное сопротивление самодельного фильтра, это подсоединить его к вентилятору известной производительности и замерить выходящий из него воздушный поток, потом путём несложных вычислений определить сопротивление самодельного фильтра. Но тогда нужен прибор для измерения скорости воздушного потока – анемометр. Прибор сам по себе очень дорогой, тут нужно либо найти китайский дешевый в районе 1000 – 2000, либо взять его в прокат на пару часов (можно взять даже с оператором, только дорого). В Общем затея геморойная, по цене сопоставимая с покупным фильтром, поэтому не буду описывать требуемые расчеты.
Что касается покупного фильтра, тут всё намного проще. Практически все канальники небольшой производительности ограничены в скорости воздушного потока 8 м/сек. Возьмем серию Силент:
- TD 250/100, Производительность 250 м3/ч, площадь сечения канала 0,008 м2, скорость в канале 8,68 м/с.
- TD 350/125, Производительность 350 м3/ч, площадь сечения канала 0,012 м2, скорость в канале 8,1 м/с.
- TD 500/160, Производительность 580 м3/ч, площадь сечения 0,02 м2, скорость в канале 8,06 м/с.
Почему так ? Сопротивление системы воздуховодов сильно зависит от скорости потока, чем она больше тем воздух сильнее трется о стенки канала, его больший объём вынужден втискиваться в воздуховод. График зависимости скорости воздуха от падения напора представляет собой параболу, так вот до 8 м/с значение падения напора растет не сильно, дальше же каждый последующий метр в секунду даёт ощутимое падение напора. 8 м/с - максимальная рекомендованная скорость в магистральных воздуховодах. Так вот наш покупной фильтр сконструирован таким образом чтоб давать на такой скорости падение напора не более 70-80 паскаль. Для некоторых вентиляторов это уже половина производительности ! Но ведь когда мы соберем всю систему скорость воздуха в ней будет меньше 8 м/с, т.к. остальные её элементы имея своё сопротивление уменьшают нам напор, следовательно производительность, следовательно скорость, значит и сопротивление фильтра будет меньше. Вапще тут имеет свойство быть пропорция. Чем больше производительность фильтра, тем больший по мощности вентилятор можно к нему подключить, больший вентилятор – больший напор, а больший напор – значит фильтр может себе позволить иметь большее сопротивление. В Принципе адекватные производители конструируют фильтр так чтоб он не «жрал» больше трети производительности вентилятора. Руководствуясь вышесказанным примем сопротивления нашего фильтра равным 50 Па.
5.7 Шумоглушитель. Основной шум вентиляции раздаётся из вентиляционного канала. Звук работы двигателя и звук возникающий при прохождении воздуха по каналу, отражаясь от стенок доносится из канала как из громкоговорителя. Для его уменьшения ставят шумоглушители. Устанавливать шумоглушитель следует ближе к началу канала (ближе к помещению). Шумоглушитель по сути представляет собой воздуховод, оклеенный изнутри материалом который не отражает звуковые волны а поглощает их.

5.8 Гибкая вставка. Используется для мягкого соединения вентилятора с сетью воздуховодов. Предотвращает передачу вибрации от вентилятора по воздуховодам, соответственно уменьшая шум системы.

5.9 Врезка на листе круглая. Понадобится нам для герметичного и надежного крепления воздуховода к стене помещения.

5.10 Тройники и переходы. Эти элементы пригодятся нам в разветвленных сетях, но это уже отдельная история.

Давайте соединим все элементы системы вместе.

ВАЖНО!

Ващпе вытяжной вентилятор ставится в конце системы перед самым выбросом. Если вентилятор стоял бы на притоке, то проталкивая воздух через как некрути узкие короба, ему приходилось бы рассчитывать только на свои силы. А располагаясь на вытяжке, вентилятор при работе создает разность давлений, после себя избыточное, до себя разряженный воздух. Так вот это разряженное пространство стремится заполнить воздухом атмосферное давление, оно помогает вентилятору проталкивать воздух через фильтр.
б) Можно не заморачиватся и не учитывать сопротивление правильного фильтра, а тупо для гарантии накинуть 30%(на правильный фильтр к значению воздушного потока (в нашем случае 9000*2*1,3= 23 400 м3/ч).
 

От переводчика, Дальнейшие расчеты я производил в программе Vent-Calc.

расчеты воздуховодов я оставил как есть, не стал ничего пересчитывать, но если вы хотите можете посчитать так сказать для единого стиля, и выложить тут я дополню.

 

 6. Считаем сопротивление всей системы, тут нам поможет программа Vent-Calc v 2.0 скачать можно тут http://www.sibclim.ru/2009/06/18/vent-calc-v2.0-programma-dlja-rascheta.html К ней идёт PDF файл с описание работы на конкретном примере.
Итак запускаем прогу, внизу нажимаем на иконку «ускоренный расчет сети» (изображён чувак за столом). Забиваем данные:
- Тип системы – вытяжная
- Ограничить скорость – ставим 8 м/с
- Температура притока - 22*
- Температура снаружи для вытяжки не важна
- Всасывание (забор) ставим 300 кубов
- Ниже выбираем «Решетка f/Fo=0.8» (воздухозаборная решетка), это решетка с лопастями под   45* как на рисунке
- Выброс (подача) те же 300 кубов
- Ниже выбираем «Решётка f/Fo=0.8» (уличная решетка), это решетка с лопастями под 45* как на рисунке
- Конфигурация сети - «горизонтальная разводка»
- Поэтажная разводка – галка снята
- Вертикальная планировка, общая высота – 4м (общая длинна наших воздуховодов)
- Воздуховоды круглые
- Количество ответвлений – 0
- Количество поворотов – 3
- Шероховатость эквивалентная 0,1 (оцинковка – 0,1, гофра – 10, пластик - 0,03, пластика нет в этой проге, считаем по оцинковке)
- Горизонтальная планировка – дальше всё по 0.
- Копировать расчёт в буфер обмена – ставим галку.
- нажимаем рассчитать

Получаем сопротивление 167,8 Па, это очень много, но у нас и скорость разрешена до 8 м/с., открываем блокнот, нажимаем Ctrl+V
Программа выдаст расчёт:
------------------ Вертикальная часть магистрали сети воздуховодов круглого сечения ------------------
1)-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Участок воздуховода Ø 125 x 4[м] L=300[м³/ч] v=6,79[м/с] ΔP=20,6[Па]
3/1-отвода круглого сечения. Ø 125 ζ=0,35 ΔP=28,9[Па]

Получается что при расходе в 300 кубов, и скорости в канале 6,79 м/с нам нужно покупать трубы 125 ого диаметра (и выбирать вентилятор тоже) и при этом сопротивление системы будет 167,8 Па (что очень много). Да на черта нам это надо, давайте уменьшать скорость. В поле «ограничить скорость» ставим скажем 5 м/с. Нажимаем «расчет», получаем сопротивление 60,9 Па, из буфера вставляем в блокнот новый расчет:

------------------ Вертикальная часть магистрали сети воздуховодов круглого сечения ------------------
1)-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Участок воздуховода Ø 160 x 4[м] L=300[м³/ч] v=4,14[м/с] ΔP=6,1[Па]
3/1-отвода круглого сечения. Ø 160 ζ=0,35 ΔP=10,8[Па]

Чудненько ! При 160 трубе, 300 кубов, 4,14 м/с при сопротивлении 60,9 Па, это уже похоже на дело.
Внимание!

а) Давайте представим что у нас нет заборной решетки, и в поле «Всасывание (забор)» поставим «Свободный вход» и нажмём рассчитать. Получим 52,8 Па. Разница с решёткой и без составляет 8,1 Па. Это сопротивление решетки, какое бы оно было если бы у нас приточное отверстие было одно диаметром 160 мм и скорость бы была 4,14 м/с (сопротивление помещениеа не учитываем, помещение - это большая «труба» имеющая очень маленькое сопротивление). Но у нас то 2 отверстия диаметром 160 мм, общей площадью 0,02083 (м2) и скоростью 2 м/с (п.4). Вроде диаметр в два раза больше и скорость соответственно в два раза меньше, ну и не будем забивать себе мозг и допустим небольшую погрешность и посчитаем что при этих двух вариантах будут одинаковые падения напора. Оставим общее сопротивление 60,9 Па.
б) Давайте представим что нет наружней решётки, в поле «Выброс (подача)» выбираем «Свободный выход». Нажимаем «рассчитать», получаем 40,3 Па, разница 20,6 Па. То Есть наружная решетка дает падение напора в 20,6 Па, а внутренняя 8,1 Па., почему? Эти цифры - есть ответ на вопросы: «Что делать вентилятору легче «сосать» или «толкать»?» и «где ставить фильтр до или после канальника». Как уже сказано выше, причина – атмосферное давление. Утверждение производителя что вентилятор проектировался чтобы "толкать" воздух по длинным каналам, весьма спорно. Производителю нужно "толкнуть" вам вентилятор, это просто маркетинговый ход.
Итак мы теперь имеем данные для выбора нашего канальника, а именно:
а) 60 Па –сопротивление системы + 50 Па сопротивление фильтра = 110 Па, при потоке в 300 м3/ч или,
б) 60 Па – сопротивление системы (без учета сопротивления фильтра) при потоке в 450 м3/ч

7. Вот и финишная прямая. Теперь у нас есть данные для выбора канальника.Основные параметры вентилятора:
- Производительность, м3/ч.
- Полное давление (напор) Па.
- Уровень шума, dB
- Напряжение питания 220/380 В
- Температура перемещаемого воздуха.
- Потребляемая мощность, Вт.

Приоритетными являются первые два, по остальным параметрам нам подойдет всё та же серия Силент. К каждому вентилятору производитель в технических параметрах обязан отразить график зависимости падения давления (напора) от производительности, т.е. какова будет производительность вентилятора при определенном сопротивлении системы. Сопротивление системы у нас 110 Па, требуемая производительность 300 м3/ч. Возьмем график для TD 350/125:

 

На графике у нас 2 линии, это 2 скорости работы вентилятора. Максимальный напор данного вентилятора 150 Па. Получается что данный вентилятор подключенный к системе воздуховодов с сопротивлением 110 Па, даст поток всего 75 м3/ч. Берём следующую модель TD 500/160:

 

 

Получаем что для сопротивления в 110 Па, данный вентилятор даст на первой скорости 270 м3/ч, а на второй 450 м3/ч. Отличный вариант для нас, даже с запасом, что всегда пригодится.
Если выбрать вентилятор для расчётов где мы не учитывали сопротивление фильтра, мы так же увидим что TD 350/125 мало.

ВАЖНО!!!

а) не слушайте советчиков которые говорят «TD 350/125 для твоего помещениеа подойдёт», помещение ТУТ ВАЩЕ НЕ ПРИЧЁМ ! Они не знают о чём говорят. Вы идёте в магазин и сливайте 6000 рублей на TD 350/125, а он не подходит для вашей системы, а TD 500/160 стоит всего на 700 рублей дороже, получается что деньги выкинуты впустую.
б) попробуйте поэкспериментировать с программой, у вас есть эффективный инструмент мониторинга и расчета параметров вашей вентиляции. Теперь вы видите как влияет например наличие или отсутствие наружной решётки на производительность отдельно взятого канальника. Вы больше не слепы в этом вопросе и не надо плодить бесконечные посты с вопросами, вы сами себе инженер и проектировщик.

Данное руководство будет потихоньку дорабатывать и дополнятся, строго не судите писал второпях, поэтому возможны опечатки. За косноязычность тоже извиняюсь – не оратор к сожалению.

 

 

От себя могу сказать что первый объект получился на 4+, пришлось в жару +25 и выше уменьшать тепловую мощность на 10-20%.  Последующие 2 на 5+, так как был введен к1,5-2 но тут стоит подумать о стоимости всей этой музыки. Мне нравится китайский подход к проблеме   ;)

Взято отседа

Edited 26 Mar 2018, 15:36 by chelsanya
недочет, исправления

[Uliss]

Есть несколько практических советов от вентиляционщиков.

- вентиляторы до 150/160мм включительно - для ванных, туалетов и кухонь

- гофрорукав для ванных, туалетов и кухонь, или на последнем метре

- вентиляция начинается с 200мм, все, что "до" - бытовое баловство

- если длина короба/канала больше 1-2м, то делай диаметр на шаг больше диаметра вентилятора

- если считаешь, то считай минимум с к=1.5, лучше в 2 раза больше

- не так значима длина короба, как его трасса прокладки и способ подключения к магистрали

- никаких поворотов по 90гр, 45гр нежелательно, врезки только под острым углом, меньше 30гр, "на ус"

- при необходимости поворотов выполнять их коробом большего сечения с плавным переходом к магистральному сечению

- прирост сечения в этом случае делается по меньшему (внутреннему) радиусу поворота короба

- начало поворота в 2-3 диаметрах воздуховода от расширения

[alzov]

чёто температура на притоке 35 градусов это перебор, приток с улицы идет. 35 градусов приток воздуха не будет, ибо обычно 30-35 это на солнце нагретое все. сам по себе воздух редко выше 30, если не в тропиках живем. и на выходе 45-50 градусов это дохрена, это получается в помещении те самые 45-50 градусов будут, стоит ли говорить о начале смерти блоков питания, отключении по тепловой защите итд, Те же конденсаторы в БП расчитаны по даташиту на определенное количество часов на отказ, при 40-50 градусов они пусть дадут 10 000 часов на отказ, а при температуре на конденсаторах 80-90 там будет дай бог 1000 часов, а 80-90 там и будут при Т в помещении 45-50. я думаю нужно считать приток при т на входе 20-25 градусов(такая температура воздуха в средней полосе России летом, когда термометры кажут 30+) и ставить максимум Т воздуха на выходе к примеру 35-40 градусов.

[Uliss]

@alzov, приведен среднеотфонарный (пол-палец-потолок) пример расчета - сам можешь dТ хоть 10С, хоть 5С градусов сделать при внешней 20С

[chelsanya]

В общем и целом, пост о том на что обратить внимание, и если раньше я тупо скакал на ветряную мельницу, то теперь можно применить расчет, а пока считаешь понять с какими ветряными мельницами предстоит бороться. 

 

И цифры брать "не дует"  "дует", а более предметно.

[Uliss]

И цифры брать "не дует" "дует", а более предметно.

В этом вопросе самое сложное это прикинуть потери давления в коробах и перейти от "подвешенного" вентилятора к вентилятору в системе и результирующей производительности. Многие ведутся на кубометры "в чистом поле", не понимая зависимостей в системах вентиляции.

[Karbados]

чёто температура на притоке 35 градусов это перебор, приток с улицы идет. 35 градусов приток воздуха не будет, ибо обычно 30-35 это на солнце нагретое все. сам по себе воздух редко выше 30, если...

 

Позапрошлым летом.  И прошлым (но реже)   В средней полосе (400 км от Москвы). Фиксировал температуру воздуха  в тени порядка 35 с плюсом градусов. Не в тени палатки.

Edited 28 Feb 2017, 00:03 by Karbados

[cezary1]

у меня вот примерно так на балконе(стеклён, створки окон в бок открываются, чем удобно приточный воздух регулировать)) , почти, когда стеллаж допилю так и будет в три полки, чтобы воздух от ферм сразу в открытое окно выходил, но вентиль на выдув всё равно придётся ставить, как и на вдув. Каких то иных вариантов пока не вижу.

[chelsanya]

@cezary1, по картинке у вас все хорошо получается, тупые дожди-снега вас не пугают? Летом важно чтобы отток не смешивался с притоком.

[cezary1]

@cezary1, по картинке у вас все хорошо получается, тупые дожди-снега вас не пугают? Летом важно чтобы отток не смешивался с притоком.

дождь - снег не пугают, на вдуве если что прикрываю сеткой, отсекает осадки, в ясную полностью створки открыты(в жару), а на выдув снег-дождь почти не залетают, в особо сильные дожди конечно приходится прикрывать или закрывать совсем, но таких случаев за лето обычно один-два раза, и обычно с грозой, а с ней, лучше вообще всё отключить нафиг и переждать.

[Perf]

Решил все-таки сюда написать, не создавать отдельную тему.

 

Волнует меня вопрос:

Например TFC1212DE (3.9А) дает 252.8 CFM и 351.9 Па.

Два таких - это уже почти куб/ч (1000 m3/ч. = 588.5 CFM)

Почему нельзя применить два таких как канальник ?

Только из за шума ?

 

И еще - видел в серверах сороковки стоят тандемом (друг за другом), вот если так поставить ?

 

Дополнено:

Я понял свою ошибку: прокачивать куб/ч через 120 - плохая идея.

Придется городить какой-то короб-переходник на нормальный диаметр и ставить там их в ряд.

Зато дешевле в итоге будет и имеем плавную регулировку оборотов.

Edited 16 Mar 2017, 11:33 by Perf

[Uliss]

 

 

Например TFC1212DE (3.9А) дает 252.8 CFM и 351.9 Па. Два таких - это уже почти куб/ч (1000 m3/ч. = 588.5 CFM) Почему нельзя применить два таких как канальник ?

 

Шум и наличие дополнительного достаточно мощного БП на 12в

 

 

 

И еще - видел в серверах сороковки стоят тандемом (друг за другом), вот если так поставить ?

 

Можно хоть 3 в ряд - получишь каскадный осевой компрессор - типа как в турбонаддуве.

Производительность существенно не изменится, а давление возрастет.

Еще больше возрастет если на входе и между вентиляторами установить диафрагмы для уменьшения обратного выброса воздуха.

[Кирилллл]

Добрый день,
если на балконе нет/затруднен вариант с отверстиями под принудительный вдув/выдув ( балкон общит сайдингом с внешней/внутр сторон и боковые стекла глухие + уже имеются 100500 шкафов и шкафчиков)
+ есть подозрения, что соседи сбоку/выше/ниже не будут рады реву вентиляторов.....
вариант с сплит системой кроме дороговизны - имеет ли какие-то иные негативные факторы?
+ для отвода ~4Ква при площади балкона ~6 квадратов, какой мощности необходим сплит?
балкон выходит на солнечную сторону, в теплое время года - всегда солнце бъет весь день прямо в него,

имеется 2 открывающихся окна, закрыты сеткой от насекомых.

Сейчас при +17-18 на улице, на балконе +35-40....
Заранее спасибо!  

Edited 5 Apr 2017, 08:58 by Кирилллл

[Perf]

А не дешевле будет сменить размещение ?

[Кирилллл]

рассматриваю и такой вариант( правда в границах квартиры иного места больше нет), 
варианты аренды сторонних площадей,
таких как гаражи и/или подобное, пока немного смущают вопросами безопасности...

имею предложение сплит системы Митсубиши 5ква охлаждения ~500$ ( б/у с гарантией),
как на меня - это безумно дорого, не за саму систему, а за конкретный вариант решения проблемы с охлаждением балкона для продолжения работы ферм.
Но пока, иных идей без вдув/выдув я не могу придумать.
В любом случае, до мая придется что-то кардинально менять или останавливать майнинг в целом ((     

[alzov]

@Кирилллл,какая у тебя там мощь то что останавливать собрался? окна открой на балконе до жары в +20-30 и так сойдет, потом сделаешь приточку\вытяжку

[chelsanya]

 

 

В любом случае, до мая придется что-то кардинально менять или останавливать майнинг в целом ((     

 

чесно слово яб ответил но незнаю как. Тут если поможет, только я знаю ДЯДКА Uliss.

 

Я только могу песню поставить.

 

[Кирилллл]

24 карты в перемешку
потребление всего этого по Ваттметру с розетки ~4Ква  
2 окна открыто всегда ( затянуты сеткой от насекомых....возможно в этом проблема?) ...на улице +17-18* на балконе уже +40* 

[Perf]

Продувать надо.
Применить тихие канальники (вентс сайлент и подобные).

И навесить на карты продольную продувку - как частично-временное решение.