Главное
Коротко о расчёте
Расход воздуха для удаления влаги рассчитывают как L = 1000·W/[ρ·(dв − dпр)]; при W = 5 кг/ч, ρ = 1,2 кг/м³ и разности влагосодержаний 4 г/кг он равен 1041,7 м³/ч.
Расчёт основан на установившемся балансе влаги: влагосодержание внутреннего воздуха должно быть выше влагосодержания притока. Полученный расход является только влаговой составляющей воздухообмена и дополнительно проверяется по теплу, CO₂, санитарным требованиям и риску конденсации.
Ключевые факты
- Формула влагового воздухообмена: L = 1000·W/[ρ·(dв − dпр)].
- В формуле W задано в кг/ч, ρ — в кг/м³, а dв и dпр — в г/кг сухого воздуха.
- При W = 5 кг/ч, ρ = 1,2 кг/м³, dв = 10 и dпр = 6 г/кг расход равен 1041,7 м³/ч.
- Если dв не больше dпр, формула не даёт физически положительного расхода для удаления заданной влаги.
Практический смысл
Зачем нужен этот расчёт и где применяется
Калькулятор определяет расход приточного воздуха, необходимый для удаления заданного влаговыделения при известной разности влагосодержаний. Это расчёт материального баланса влаги для вентиляции.
Где используется
- расчёт вентиляции влажного помещения
- проверка воздухообмена бассейна, кухни или производства
- оценка осушающей способности приточного воздуха
Зачем нужен результат: Расход воздуха нужен для выбора приточной и вытяжной установки, осушителя и сечения воздуховодов.
Без влагового баланса нельзя удержать влажность и предупредить конденсацию.
В обычной жизни: Результат показывает, сколько свежего воздуха нужно подать, чтобы пар от душа, готовки, людей или процесса не превращался в сырость и плесень.
Инженерная справка
Теория и область применения
Влаговыделение в помещении создаёт материальную нагрузку на вентиляцию. В установившемся режиме масса влаги, поступающая в воздух, должна быть вынесена наружным или осушенным приточным воздухом. Если W задано в кг/ч, плотность воздуха ρ — в кг/м³, а разность влагосодержаний dв − dпр — в г/кг сухого воздуха, расход в м³/ч вычисляют как L = 1000·W/[ρ·(dв − dпр)]. Множитель 1000 переводит килограммы влаги в граммы, чтобы согласовать единицы с влагосодержанием.
Влагосодержание — это масса водяного пара на массу сухого воздуха, а не относительная влажность в процентах. Относительная влажность зависит от температуры, поэтому одинаковые проценты при разных температурах дают разные d. Сначала определяют состояния приточного и внутреннего воздуха по температуре, давлению и влажности, затем подставляют разность влагосодержаний. Если dв не больше dпр, воздух не сможет ассимилировать заданную влагу, и формула не имеет физически положительного результата.
Расчёт предполагает идеальное смешение, установившийся режим и отсутствие существенного влагообмена через ограждения. В реальном помещении учитывают испарение с поверхности воды, мокрые материалы, технологические выбросы, инфильтрацию, рециркуляцию, утечки и работу осушителя. Если часть воздуха рециркулирует, в баланс входит состояние смеси, а не только наружный воздух. В вытяжной системе проверяют, что фактический расход удаляемого воздуха равен приточному с учётом перетоков.
Одного влагового расхода недостаточно для проектирования вентиляции. Тот же расход проверяют по тепловым избыткам, CO₂, санитарным нормам, скорости в рабочей зоне, шуму и минимальному наружному воздуху. Для бассейнов и холодных поверхностей дополнительно проверяют точку росы и риск конденсации. Поэтому результат является влаговой составляющей воздухообмена, а окончательную установку выбирают по совокупному расчёту режимов.
При нестационарной нагрузке часть влаги может временно накапливаться в материалах и на поверхностях, поэтому мгновенный расход по балансу не всегда описывает запуск помещения. Для бассейнов учитывают температуру воды, площадь зеркала и покрытие, а для производств — режим открытых ванн и местные отсосы. Местный отсос может быть эффективнее увеличения общего воздухообмена. В проекте проверяют направление перетоков, чтобы влажный воздух не уходил в холодные зоны и не вызывал конденсацию.
Справочные данные
Величины влагового баланса
| Величина | Смысл | Источник |
|---|
| W | масса влаги, поступающая в час | технология, люди и оборудование |
| dв | влагосодержание внутреннего воздуха | требуемая влажность и психрометрия |
| dпр | влагосодержание притока | наружный воздух, осушка и смешение |
| ρ | перевод массового расхода в объёмный | температура и давление воздуха |
| L | расход для удаления влаги | материальный баланс, затем проверки тепла и CO₂ |
Практика
Рабочие примеры
Пример 1. Влаговыделение 5 кг/ч, плотность воздуха 1,2 кг/м³, dв = 10 и dпр = 6 г/кг сухого воздуха.
L = 1000·5/[1,2·(10−6)] = 1041,7 м³/ч. Это расход по влаге; его дополнительно проверяют по теплу, CO₂ и санитарным требованиям.
Пример 2. После осушки приточный воздух имеет меньшее влагосодержание.
Разность dв − dпр увеличивается, поэтому для удаления того же влаговыделения требуется меньший расход воздуха. Но мощность осушителя и холодопроизводительность нужно посчитать отдельно.
Нормативная база
Что проверить в проекте
- СП 60.13330.2020 — отопление, вентиляция и кондиционирование; расчёт воздухообмена, влажности и параметров внутреннего воздуха.
- ГОСТ 30494-2011 — параметры микроклимата в жилых и общественных зданиях; требования к температуре и влажности помещений.