Как рассчитать производительность вентилятора для кухонного зонта?

Расчет зонта для вентиляции

Расчет вентиляционного зонта представляет собой достаточно сложную процедуру, но определение параметров вентилятора значительно проще и доступно даже неподготовленному человеку. Задачей становится обеспечение скорости потока, проходящего сквозь рабочее сечение зонта, в пределах среднего значения 0,4 м/сек.

Основная формула, с помощью которой производится расчет, выглядит следующим образом:

V=SU

• где V — объем воздуха, проходящего сквозь зеркало зонта в единицу времени, м³/с
• S — площадь сечения (зеркало) зонта, м²
• U — скорость перемещения воздушного потока сквозь сечение зонта, м/с (нам нужна скорость 0,4 м/с)

Прежде всего, надо определить площадь зеркала зонта. Она является произведением длины на ширину. Затем определяем объем воздуха, что означает — производительность вентилятора. Площадь (в м²) умножаем на 0,4 — в результате получаем производительность в м³/с. Остается только перевести полученное значение в м³/час, для чего результат умножается на 3600.

Окончательное значение обозначает оптимальную производительность вентилятора для кухонного зонта. По этому показателю подбирается готовое устройство, чьи характеристики ближе всего к расчетному значению.

Советы при монтаже и проектировании

Методики расчета воздухообмена

Расчет воздухообмена помещений производится по различным показателям. Основным из них считается потребность в свежем воздухе работающих людей, но нередко приходится исходить из других критериев. Например, в помещении нет постоянных рабочих мест, количество людей постоянно меняется, присутствуют различные источники выделяющие вредности и т.д. В подобных ситуациях выбирают наиболее мощный источник с заведомо максимальными потребностями в свежем воздухе и производят расчет воздухообмена исходя из его параметров.

Существуют и другие методики, по которым производится вычисление режима вентиляции помещений. Иногда производят расчет сразу по всем критериям и полученные показатели суммируют, в других ситуациях достаточно определить максимальное значение и руководствоваться им.

Рассмотрим наиболее распространенные способы:

Метод кратностей воздухообмена

Кратность воздухообмена показывает, сколько раз в течение часа воздух полностью меняется в данном помещении. Такой способ используется в жилых или общественных зданиях, где нет промышленного оборудования, установок, выделяющих вредные вещества.

Необходимо учитывать, что методика определения воздухообмена по кратности является приблизительной, усредненной и не учитывает многие дополнительные факторы воздействия. Однако, в большинстве случаев она вполне подходит для расчетов и используется в СНиП. Для каждого помещения существует свой показатель кратности, однако, при наличии дополнительных источников вредностей необходимо делать поправку и рассчитывать режим воздухообмена для них отдельно.

Существуют собственные показатели кратности по притоку и вытяжке. Они должны быть обеспечены одновременно, чтобы в помещении было организовано превышение или падение давления относительно смежных отделений. Так можно исключить распространение по всему зданию вредных веществ или запахов, или обеспечить распределение свежего приточного воздуха.

Метод скорости всасывания

Расчет скорости всасывания позволяет определить производительность вытяжки, позволяющую обеспечить санитарную норму воздухообмена и снизить содержание вредностей во внутреннем воздухе до нормативных значений. В расчете принимает участие площадь зеркала зонта, производительность вентилятора и общие условия воздухообмена в данном помещении.

Важным условием организации оптимальной скорости всасывания является организация нормативной скорости движения воздушного потока внутри кухонных помещений в интервале 0,2-0,5 м/с. В данном случае зонты, примыкающие к стене, имеют большую эффективность, чем островные конструкции.

Метод мощности оборудования

Суть этого метода состоит в расчете тепла, выделяемого работающим оборудованием и требующим вывода из помещения. Кухня наполнена подобными устройствами, среди которых используются:

• мармит
• конвектомат
• гриль-саламандра
• скороварка
• фритюрница
• сковорода опрокидывающаяся
• плита конфорочная закрытая
• печь
• гриль на углях
• кипятильник
• водяная баня
• холодильники
• индукционные плиты
• печь для пиццы и т.д.

Все эти устройства выделяют большое количество тепла, особенно при одновременной работе многих устройств. При расчете все элементы учитываются с соответствующим коэффициентом загрузки, определяющим среднее время работы в сутки. Расчет воздуха производится по мощности оборудования — на каждый киловатт необходимо выводить определенное количество отработанного потока, в зависимости от размеров тепловыделения установки.

Скорость воздуха в кухонном зонте

Определение скорости потока в кухонном зонте производится по показателям количества вредных выделений, возникающих в обслуживаемой зоне. Это условие важно, поскольку часто встречаются попытки использовать зонт как средство общеобменной вентиляции, что неправильно. Повышенная мощность зонта способствует активному загрязнению внутренней поверхности воздуховодов жировыми и масляными взвесями, мелкими частицами, что в результате снижает пропускную способность каналов.

Оптимальная скорость потока, идущего через вытяжной зонт, обеспечивается при угле раскрытия конуса, меньшим 60°. Это условие определено расчетным и опытным путем и должно учитываться при выборе конкретной модели оборудования. Наиболее важно руководствоваться этим правилом при подборе установок в горячие цеха предприятий общепита, отличающиеся значительной нагрузкой в часы пик.

Рекомендуемое оборудование

Расчет расхода воздуха подаваемого в помещение

Количество приточного воздуха должно соответствовать сумме вытяжки общеобменной вентиляции и местных отсосов, с учетом количества воздуха, поступающего из соседних или смежных помещений.

Важно организовать небольшой дефицит давления, чтобы запахи и взвешенные частицы не распространялись их горячих цехов и кухонных помещений. При этом, перепад не должен быть слишком велик, иначе скорость движения воздушного потока выйдет за нормативные пределы и режим воздухообмена нарушится.

Количество приточного воздуха для кухонных помещений и горячих цехов рассчитывается по специальной методике, учитывающей все используемые установки, местные отсосы и прочие вентиляционные единицы. Обычная кратность воздухообмена в данном случае не может дать корректного результата, так как она не предусматривает поправок на мощность и тепловыделение плит, жарочных шкафов и прочих устройств. Требуется суммировать все линии притока и вывода воздуха, расчет по максимальному потребителю в данном случае невозможен.

Расчет расхода воздуха удаляемого кухонным зонтом

Воздушный поток, удаляемый кухонным зонтом, не входит в объемы воздуха, с которыми работает общеобменная вентиляция и рассчитывается отдельно. Эффективность кухонной вытяжки определяется ее параметрами:

• производительность вентилятора
• пропускная способность вентиляционного канала
• количество горячих установок

Если размеры конуса зонта не перекрывают плиту или не образуют достаточный запас площади, то работа устройства будет малоэффективной. То же произойдет при маломощном вентиляторе или низкой пропускной способности канала.

Максимальный расход будет соответствовать паспортным данным установки, минимальный будет определяться самым слабым элементом из перечисленных выше. Оптимальный вариант — приобретение зонта, соответствующего по своим характеристикам обслуживаемому горячему оборудованию и подходящего по сечению вентканала. Это позволит добиться паспортного значения расхода воздуха.

Рекомендуемое оборудование

Почему мощная вытяжка «не тянет»?

Слабая работоспособность вытяжки обычно бывает обусловлена низкой пропускной способностью вентиляционного канала. Он может быть засорен, заполнен жировыми отложениями, в нем могут оказаться птицы или грызуны. После очистки воздуховодов, как правило, работа вытяжки возвращается в заданный режим.

Если же этого не происходит, необходимо осмотреть вентилятор — иногда отламываются лопасти, нарушается плотность посадки рабочего колеса на валу, что вызывает проскальзывание и снижение напора. Иногда решить вопрос помогает отключение вытяжки от общего канала и вывод потока через отдельную линию или через примыкающую наружную стену.