Главное
Коротко о расчёте
Расход местного отсоса рассчитывают как L = 3600·F·vз, а площадь воздуховода как A = L/(3600·vвозд).
Сначала задают площадь открытого проёма F и скорость захвата vз, затем по расходу находят живое сечение воздуховода и для круглого канала D = √(4A/π). Например, проём 0,25 м² при скорости захвата 0,5 м/с требует 450 м³/ч, а при скорости в канале 8 м/с площадь составляет 0,015625 м² и эквивалентный диаметр около 141 мм.
Ключевые факты
- Расход отсоса: L = 3600·F·vз, м³/ч.
- Площадь канала: A = L/(3600·vвозд).
- Круглый эквивалентный диаметр: D = √(4A/π).
- Проём 0,25 м² при 0,5 м/с даёт расход 450 м³/ч.
- При 450 м³/ч и 8 м/с площадь канала равна 0,015625 м², диаметр — около 141 мм.
Практический смысл
Зачем нужен этот расчёт и где применяется
Расчёт оценивает расход местного отсоса по площади открытого сечения и скорости захвата, а затем находит площадь воздуховода и эквивалентный диаметр.
Где используется
- вытяжка от сварочных постов и станков
- укрытия технологического оборудования
- предварительный подбор круглого или прямоугольного воздуховода
Зачем нужен результат: Расход нужен для удаления вредностей от источника, а сечение — для выбора воздуховода и вентилятора.
Без скорости захвата нельзя проверить, будет ли загрязнение уноситься в укрытие.
В обычной жизни: Местный отсос забирает пыль, дым или пары рядом с местом их образования, поэтому в помещение попадает меньше загрязнений и не приходится проветривать весь объём с огромным расходом.
Инженерная справка
Теория и область применения
Местная вытяжная вентиляция должна захватывать загрязняющие вещества у места их образования до того, как они разойдутся по рабочей зоне. В упрощённой схеме расход определяют как произведение открытой площади на скорость захвата: L = 3600·F·vз, если F в м², vз в м/с, а L нужен в м³/ч. Коэффициент 3600 переводит секунды в часы. Формула применима как предварительная оценка для проёма с известным полем скорости, но не описывает реальную аэродинамику укрытия. После расхода находят площадь живого сечения воздуховода A = L/(3600·vвозд).
Для круглого канала эквивалентный диаметр равен √(4A/π). Для прямоугольного воздуховода подбирают ширину и высоту, а затем проверяют эквивалентный диаметр, гидравлический диаметр, потери давления и баланс ветвей. Скорость в канале нельзя назначать отдельно от пылевлагосодержания: для оседающей пыли важен транспортирующий режим, а для шума — ограничение скорости. Скорость захвата зависит от типа источника, температуры, движения воздуха, расстояния до кромки и формы укрытия. Открытый проём, бортовой отсос, вытяжной шкаф и полностью закрытое укрытие требуют разных методик.
Подсосы через неплотности, подсос воздуха из соседних ветвей и сопротивление фильтра меняют фактический расход. Поэтому после предварительного расчёта строят аэродинамическую сеть, назначают вентилятор по рабочей точке и проверяют выброс после очистки. Расчёт не определяет концентрации вредных веществ, класс фильтра, огнегазоопасность, шум и санитарные показатели. Эти вопросы решают по технологическому заданию, паспорту оборудования и проектной документации. Практическая проверка начинается с контроля исходных данных и единиц: давление, расход, длина, площадь и температура должны относиться к одной расчётной точке.
Результат округляют только после вычисления, а затем пересчитывают скорость, потери, нагрузку или запас уже для выбранного типоразмера. Если исходный параметр взят из паспорта, проверяют режим, к которому он относится, и допустимый диапазон применения. При изменении температуры, состава среды, схемы подключения или режима управления расчёт повторяют. Инженерное решение дополнительно сверяют с чертежами, спецификацией, требованиями безопасности, доступностью обслуживания и фактическими измерениями после монтажа. Поэтому число из калькулятора следует использовать как прозрачную предварительную оценку и основу для дальнейшей проверки, а не как разрешение на самостоятельный монтаж или эксплуатацию.
Справочные данные
Связь расхода и сечения местного отсоса
| Величина | Формула | Практический смысл |
|---|
| Расход | L = 3600Fvз | сколько воздуха нужно забрать |
| Сечение канала | A = L/(3600vвозд) | живое сечение воздуховода |
| Круглый канал | D = √(4A/π) | эквивалентный диаметр |
| Скорость захвата | у источника загрязнения | способность удержать вредность |
| Потери давления | по сети и местным сопротивлениям | требуемый напор вентилятора |
Практика
Рабочие примеры
Пример 1. Проём 0,25 м² и скорость захвата 0,5 м/с
L = 3600·0,25·0,5 = 450 м³/ч.
Пример 2. Почему увеличение проёма повышает расход
При той же скорости захвата воздух должен пройти через большую площадь. Расход растёт прямо пропорционально площади, поэтому сначала стараются улучшить укрытие, а не бесконечно увеличивать вентилятор.
Пример 3. Можно ли по диаметру выбрать вентилятор
Нет. Нужны расход и суммарное сопротивление сети: воздуховоды, отводы, тройники, фильтр, клапаны и выброс. Вентилятор выбирают по рабочей точке Q–Δp.
Нормативная база
Что проверить в проекте
- СП 60.13330.2020 — отопление, вентиляция и кондиционирование; требования к системам вентиляции и удалению воздуха.
- ГОСТ 12.4.021-75 — системы вентиляционные; общие требования безопасности.
- ГОСТ 12.1.005-88 — общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.