Gartraukio skaičiavimas virtuvei: kaip apskaičiuoti traukos įrenginio galią

Namo atmosfera yra daugiau ar mažiau apsaugota nuo dulkėtos ir užterštos gatvės, tačiau ji yra neapsaugota nuo virtuvės sukuriamų oro teršalų. Sutikite, kad atviras langelis gaminant maistą yra visiškai nepakankamas.

Būtinas gartraukis virš kaitlentės ir ventiliacijos kanalas su išvedimu į lauką, tačiau pirmiausia – gartraukio skaičiavimas virtuvei, norint parinkti tinkamos galios įrangą. Bet kaip tai padaryti nepasikvietus specialistų?

Mes pasistengsime jums patarti – šioje medžiagoje išsamiai aptarta skaičiavimo atlikimo tvarka, pateiktos formulės ir konkretūs skaičiavimo pavyzdžiai. Taip pat parinktos vaizdinės nuotraukos ir naudingi vaizdo patarimai apie gartraukių pasirinkimą ir montavimą.

Vadovaudamiesi rekomendacijomis galite savarankiškai apskaičiuoti reikiamą ištraukimo įrenginio galią, kuris laiku ir visiškai pašalins panaudotą orą.

Kuo gartraukis skiriasi nuo ventiliacijos?

Šiuolaikiniuose butuose virš virtuvės kaitlentės įrengtas ištraukimo gaubtas, geriau žinomas kaip gartraukis. Daugelis namų savininkų yra įsitikinę, kad šis oro surinktuvas yra atsakingas už virtuvės vėdinimą.

Todėl jie ramia sąžine įveda ventiliacijos kanalo vamzdį nuo gartraukio į ventiliacijos angą, suprojektuotą ir pastatytą daugiaaukščio namo konstruktorių.

Kas atsitiks, jei standartinė virtuvės ventiliacija bus užblokuota oro kanalu nuo ištraukimo gaubto? Oro mainų intensyvumas bute smarkiai sumažės.

Virtuvės gartraukių montuotojai ir virtuvės gaubtų pardavėjai dažniausiai teigia priešingai. Jie sakys: ši technika žymiai pagerins namo oro tiekimo kokybę, nes ji turi galingą ventiliacijos įrenginį.

Tačiau kaitlentės gartraukio galia niekaip nesusijusi su ventiliacija. Priežastis – daugumos gyvenamųjų daugiaaukščių namų, ypač pastatytų iki 2000 metų, butų oro mainai buvo suprojektuoti atsižvelgiant į tiekimo-ištraukimo ventiliaciją.

Oro mainų principas daugiaaukščiame name yra pagrįstas tiekiamo oro šaltiniais (langais, orlaidėmis ir pan.) ir ištraukiamaisiais kanalais (pav. kairėje). Pastarieji vertikaliai išvedami per visus pastato aukštus. Virtuvės gartraukis gali būti sujungtas su kanalu (pav. dešinėje) arba nesujungtas

Lauko oras patekdavo per langų rėmų plyšius ir įėjimo duris. O vėdinimo kanalai virtuvėje, vonioje ir tualete buvo naudojami „nešviežiam“ orui šalinti. Atrodytų – kas čia tokio?

Virtuvės gartraukis skirtas oro ištraukimui. Tad kodėl į jį negalima „įkišti“ ortakio nuo ištraukiamojo gaubto? Esmė – oro našume.

Nesusijusi su bendra namo vėdinimo sistema virtuvės gartraukis išmeta užterštą orą per atskirą vėdinimo angą arba veikia kaip rekuperatorius be oro masių išvedimo funkcijos.

Ortakių kanalai gyvenamuosiuose daugiabučiuose namuose yra suprojektuoti tam tikrai apkrovai. Apskritai, bet kokių komunikacijų pralaidumas kruopščiai apskaičiuojamas projektavimo etape.

Idealiomis sąlygomis (švarios ventiliacijos kanalo sienelės, nėra kliūčių įėjime-išėjime ir pan.) natūralios vėdinimo sistemos našumas daugiabučio bute sieks 160-180 m³/h.

Jums taip pat gali būti įdomi informacija apie norminį oro greitį ortakiuose, aptarta šiame straipsnyje.

Virtuvės gartraukio ypatumas

Ištraukiamųjų gaubtų modelių galia yra žymiai didesnė – 200-1100 m³/h. Tokios galios reikia norint į ortakį įtraukti lakiuosius teršalus, susidarančius gaminant maistą.

Tačiau gartraukių pardavėjai nurodo kitą priežastį, kodėl reikia rinktis galingą ištraukimo įrenginį – dažno oro mainų virtuvėje poreikį.

Virš viryklės sumontuotas gartraukio korpusas neatsako už oro mainus virtuvės patalpoje. Šis prietaisas tik šalina lakiuosius maisto gaminimo produktus. Sąlyginiai žymėjimai: A – degimo produktų šalinimas nuo viryklės, B ir C – oro judėjimo kryptis oro mainų proceso metu.

Mechaninės vėdinimo normatyvai iš tiesų nurodo 10-12 kartų oro pasikeitimą per valandą aptarnaujamos patalpos tūryje (SNiP 41-01-2003).

Tačiau virš virtuvės viryklės esantis gartraukio gaubtas neatlieka „patalpos vėdinimo“ funkcijos, nes tam nepajėgus.

Oro, kurį reikia atnaujinti (pakeisti), susikaupia prie lubų. Ištraukiamasis gaubtas negali jo įsiurbti į ventiliacijos kanalą – jo vamzdžio anga yra per žemai. O oro srautas išmetimo ir įsiurbimo metu elgiasi skirtingai.

Elektromechaninis įrenginys traukia orą iš atstumo, neviršijančio įsiurbimo vamzdžio skersmens. T.y. esant 400 mm gartraukio gaubto pločiui, į jį bus įtrauktas oras, esantis ne toliau kaip 400 mm nuo vamzdžio angos.

Tuo tarpu oro srauto išmetimas vyksta į atstumą, viršijantį 15 ištraukimo angos skersmenų.

Paprastas „buitinis“ pavyzdys: įjungtas buitinis ventiliatorius. Iš jo galinės pusės oro judėjimas vos juntamas, o iš priekinės – galingas oro srautas. Beje, dulkių siurblys siurbia dulkes tik minimaliu atstumu nuo kilimo.

Vienintelis efektyvus būdas pašalinti lakiuosius maisto gaminimo produktus – atskiras vėdinimo kanalas. Priešingu atveju kvapai liks namuose

Gartraukio gaubtas virš krosnelės atlieka vienintelę užduotį – pašalinti orą, kuris į jį patenka nuo kaitinimo paviršiaus.

Žinoma, vietoj ištraukto oro prie krosnelės pateks kita jo dalis iš lango, atidarytų durų į gretimą kambarį ir pan. Tačiau visiškas oro tūrio pasikeitimas virtuvės patalpoje neįvyks.

Jei gaminamo maisto kvapai pakils iki lubų – jie nedalyvaus maišyme ir juos bus sunku pašalinti.

Dėl šios priežasties gartraukių gaubtų instrukcijoje yra šios sąlygos gartraukio išdėstymo ir veikimo: 600 mm nuo elektrinės viryklės; 750 mm nuo dujinės viryklės; darbo metu neleisti oro srautų (skersvėjų), kitaip kvapai pasklis po patalpą.

Viryklės gartraukis neužtikrina oro keitimo virtuvėje. Renkantis jo modelį patalpos oro tūris neturi reikšmės. Priklausomybę tarp virtuvės dydžio ir gartraukio gaubto galios išgalvojo virtuvių technikos salonų pardavėjai.

Kaip apskaičiuoti reikiamą gartraukio galią? Žinoma, remiantis virtuvės krosnelės našumu.

Atliekant skaičiavimus, siekiant parinkti virtuvinį gartraukį, reikia atsižvelgti į šiuos veiksnius:

Ištraukimo gaubto skaičiavimo tvarka

Norint apskaičiuoti reikiamą gartraukio našumą, reikia žinoti virtuvės viryklės parametrus.

Toliau pateiktame pavyzdyje naudojami slovėnų gamintojo Gorenje dujinės viryklės (modelis GI633E35WKB) parametrai. Atkreipiame dėmesį, kad viryklės markė ir modelis pasirinkti savavališkai.

Jums taip pat gali būti naudinga informacija apie tai, kaip pakabinti gartraukį virš dujinės viryklės, aptarta kitame mūsų straipsnyje.

Joks 10 kartų oro keitimas virtuvėje gartraukiui neįmanomas. Norint apskaičiuoti jo galią, reikia žinoti šilumos našumą ir virtuvinės viryklės gabaritus.

Žemiau atlikti skaičiavimai atlikti pagal metodiką R NP „ABOK“ 7.3-2007. Nepaisant šio metodo „pramoninės“ paskirties (karštų viešojo maitinimo cechų ventiliacija), jo formules leidžiama taikyti apskaičiuojant buitinio gartraukio parametrus virtuvei.

Gaminant maistą viryklė išskiria šilumą, kurią reikia pašalinti (traukti). Viryklės šilumos išskyrimas sukuria konvekcinius oro srautus virš jos, o tai palengvina gartraukio veikimą. Tačiau visiškai pašalinti virš virtuvinės viryklės susidarančius oro užteršimus, pasikliaujant vien konvekcija, neįmanoma.

1 etapas — bendros šiluminės galios skaičiavimas

Prie gartraukio gaubto arba panelės gaminant patiekalus susidarančios lakiosios dalelės pristatomos konvekciniu oro srautu. Būtent kaitvietėse išsivystanti šiluma užtikrina pašalinamo oro kiekius. Todėl reikia apskaičiuoti jų bendrą šiluminę galią.

Jai nustatyti naudojama formulė:

Q_T=q₁+q₂+q₃+q₄,

Čia q – vienos kaitvietės paso šiluminė galia, kW.

Nagrinėjamo virtuvinės viryklės modelio paviršiuje yra keturios dujinės kaitvietės, jų šilumines galias reikia susumuoti.

Skaičiuojame: Q_T=1,9+1,9+1,0+3,5=8,3 kW. Gauta šiluminės galios vertė galioja tuo pačiu metu gaminant ant visų kaitviečių, o tai būna retai.

Virtuvinio gartraukio galia tiesiogiai priklauso nuo viryklės šiluminių parametrų. Būtent kaitvietės sudaro konvekcinį srautą, kurį reikia ištraukti. Sutartiniai žymėjimai: Lo – oro srautas, A/B – viryklės plotis ir gylis, h – viryklės aukštis, Z – aukštis nuo viryklės iki gartraukio, Qk – bendra konvekcinio srauto šiluminė galia

Iš principo galima atsižvelgti tik į trijų didžiausią šiluminį našumą turinčių kaitviečių šilumos išskyrimą. Bet palikime taip – visiems atvejams.

Norint apskaičiuoti gartraukio galingumą, būtina nustatyti oro srautą (L_o) pagal virtuvinės viryklės parametrus. Tačiau oro srauto formulė reikalauja apskaičiuoti tarpinius parametrus – viryklės paviršiaus hidraulinį skersmenį (D), oro srautą konvekciniame sraute (L_ki) ir degimo produktų tūrinį srautą (L_ri).

Taip pat skaičiavimų metu naudojami koeficientai, sukurti specialistų iš NP «ABOK». Koeficientų reikšmės parinktos pagal parametrus, tinkamus buitinėms viryklėms.

2 etapas — hidraulinio skersmens ir srauto skaičiavimas

Užsiimkime hidraulinio skersmens ir konvekcinio oro srauto skaičiavimais. Pirmasis parametras nustatomas pagal formulę:

D=2*A*B/(A+B),

Kur:

• A – virtuvinės viryklės plotis, m;
• B – virtuvinės viryklės ilgis, m.

Pakeičiame dujinės viryklės modelio, pasirinkto pavyzdiniam skaičiavimui, pločio ir ilgio reikšmes: D=2*0,6*0,6/(0,6+0,6)=0,6 m.

Be viso kito, gartraukio galios pasirinkimas susijęs su būsima įrenginio vieta. Kuo daugiau laisvos erdvės aplink gartraukio gaubtą, tuo galingesnis turi būti gartraukis. Kampe esančiam įrenginiui taikomas pataisos koeficientas 0,8, “salos” sistemai – 1,1.

Norint nustatyti konvekcinio srauto tūrius, pirmiausia reikia išsiaiškinti mūsų viryklės konvekcinių šilumos išsiskyrimų dalį. Ji apskaičiuojama pagal formulę:

Q_k=Q_T*K_Я*K_K,

Kur:

• Q_T – aukščiau nustatyta viryklės galia, kW;
• K_Я – akivaizdžių šilumos išsiskyrimų dalis nuo virtuvės įrangos šiluminės galios. Buitinės viryklės atžvilgiu priimama 250 W/kW vertė;
• K_K – konvekcinių šilumos išsiskyrimų dalis, palyginti su akivaizdžiais virtuvės įrangos šilumos išsiskyrimais. Priimama 0,5 vertė.

Pakeičiame skaitinius duomenis į formulę, apskaičiuojame: Q_k=8,3*250*0,5=1037,5 W. Judame toliau ir pradedame konvekcinio oro srauto skaičiavimą.

Formulė yra tokia:

L_ki=k*Q_k^1/3*(z+1,7*D)^5/3*r,

Kur:

• k – koeficientas, gautas specialistų iš NP «ABOK» eksperimentiniu būdu. Jis laikomas lygiu 5·10^-3;
• Q_k – aukščiau apskaičiuota viryklės konvekcinių šilumos išsiskyrimų dalis, W;
• z – atstumas nuo viryklės paviršiaus iki gartraukio gaubto, m. Minimalus vertikalus gartraukio atstumas nuo dujinės viryklės yra 0,75 m;
• D – viryklės paviršiaus hidraulinis skersmuo, m. Jo apskaičiavimo formulė ir skaičiavimo pavyzdys pateikti aukščiau;
• r – pataisos koeficientas, kurio reikšmė priklauso nuo gaubto ištraukimo sąlygų (žr. lentelės paveikslėlį aukščiau). Mūsų pavyzdyje bus pasirinkta gaubto padėtis „prie sienos

Nustatome konvekcinį srautą, į formulę įrašydami skaitinius duomenis:

L_ki=5·10^-3*1037,5^1/3*(0,75+1,7*0,6)^5/3*0,75= 0,061 m³/s

Kaip rodo skaičiavimų rezultatai, oro srautas dėl konvekcijos virš kaitlentės yra pakankamai intensyvus. Atsižvelgiant į šiuos duomenis, pavyks pasirinkti tinkamą gaubto galią.

3 etapas — ištraukimo gaubto galios skaičiavimas

Elektrinė kaitlentė gaminant maistą neišskiria degimo produktų, nes kaitvietės įkaista be atviros liepsnos – dėl kaitinimo elementų. O dujinės kaitvietės degimo produktus išskiria, todėl gaubtas turės juos pašalinti.

Metano degimo produktų tūrinio srauto skaičiavimo formulė:

L_ri=3,75*10^-7*Q_T,

Čia Q_T – virtuvinės kaitlentės instaliuota galia, kW. Šį parametrą jau radome anksčiau.

Į formulę įrašome jo duomenis ir gauname: L_ri=3,75*10^-7*8,3= 3,1125*10^-6.

Iš pavyzdžio aišku, kad buitinės dujinės kaitlentės degimo produktų tūrinis srautas yra nedidelis. Todėl nustatant virtuvinio gaubto parametrus, jo galima nepaisyti.

Gaubto kraštai turi šiek tiek išsikišti už kaitlentės ribų: A – gaubto plotis, B – gaubto gylis. Pakanka 100 mm iškyšos, kad neleistų konvekciniam srautui nuo kaitlentės susimaišyti su namų atmosfera.

Taigi, atėjo eilė apskaičiuoti oro srautą mūsų kaitlentei. Tai lemiamas parametras renkantis gaubtą.

Jo apskaičiavimo formulė:

L_o=L_ki+ L_ri,

Kur:

• L_ki – oro srauto vertė iš konvekcinio srauto, kylančio virš kaitlentės, m³/s;
• L_ri – gamtinių dujų degimo produktų tūrinio srauto duomenys kaitlentės degikliuose, m³/s.

Belieka įvesti duomenis ir apskaičiuoti reikiamą oro srautą, rezultatą suapvalinant iki trijų skaičių po kablelio: L_o=0,061+3,1125*10^-6=0,061 m³/s. Radome oro srautą kubiniais metrais per sekundę, tačiau norint parinkti gaubto modelį, reikia kubinių metrų per valandą (L).

Norint konvertuoti m³/s į m³/h, reikia gautą oro srautą (L_o) padauginti iš sekundžių skaičiaus per vieną valandą ir iš kaitlentės hidraulinio skersmens (D)/L=0,061*3600*0,6=131,76 m³/h.

Taigi, pakankama maksimali ištraukiamojo gaubto galia pateiktam dujinės viryklės modeliui Gorenje, apvalinant «atsargai», bus 150 m³/h. Didesnė galia tiesiog nereikalinga – tuščias elektros energijos vartojimas.

Kodėl galingas gartraukis „netraukia“?

Pradžioje reikia patikrinti vėdinimo kanalo būklę pačiame ištraukimo įrenginyje, išimti ir išplauti (arba pakeisti) filtrus – riebalinius ir galbūt anglinius, kas priklauso nuo gaubto modelio. Geriausi virtuvinio gaubto valymo nuo riebalų metodai aptarti šiame straipsnyje.

Taip pat reikia įsitikinti vėdinimo įrenginio tinkamumu ir elektros maitinimo prie jo buvimu.

Gaubto darbui taip pat gali trukdyti skersvėjai, trukdantys vertikaliam konvekciniam oro srautui nuo viryklės. Jei «silpno» gaubto problema neaptinkama – jos šaltinis yra už virtuvės ribų.

Ištraukiamojo gaubto našumas priklauso nuo vėdinimo kanalo skerspjūvio, kur patenka garai nuo virtuvinės viryklės. O namų savininkai neretai įsirengia pernelyg galingą gaubtą arba nustato jam perdėtą darbo režimą.

Gyvenamojo nekilnojamojo turto savininkai vadovaujasi paprasta logika – kuo stipriau traukia ventiliatorius, tuo geriau šalinami lakieji teršalai nuo viryklės.

Tai neteisinga. Virtuvinio gaubto sistemos našumas ir darbingumas tiesiogiai priklauso nuo vėdinimo kanalo pralaidumo charakteristikų.

Vėdinimo kanalo išvedimas virtuviniam gaubtui į pastato fasadą užtikrins traukos išlaikymą vėdinimo kanale. Privaloma sumontuoti atbulinį vožtuvą ir grotelinį dangtelį.

Pavyzdžiui, sienoje esantis tiekiamojo-ištraukiamojo oro mainų vėdinimo kanalas – daugiau nei 150 m³/h oro jis išvesti negali.

Pirma, tokių vėdinimo kanalų skerspjūvis neviršija 130-140 mm, o to nepakanka mechaninei ventiliacijai. Antra, įprastinė kanalinė ventiliacija daugiaaukščiuose namuose yra ilga ir turi daug nelygumų.

Vėdinimo įrenginio instrukcijoje paprastai nurodyta diagrama, rodanti slėgio vėdinimo kanale ir našumo tarpusavio ryšį. Slėgio augimas sukelia gaubto našumo sumažėjimą.

Vėdinimo kanalai namuose surinkti grubiai: nelygios sienelės; skiedinio nuotėkiai; susiaurėjimai dėl paslinktų blokų; daugybė posūkių. Arba netgi – vėdinimo šachta gali būti užkimšta. Tokioje situacijoje be valymo neapsieisite.

Bandymai nustatyti padidintą našumą vėdinimo gaubtui, prijungtam prie namo vėdinimo kanalo, duoda priešingą efektą.

Kuo stipresnis oro srautas, tuo intensyviau jam trukdo vėdinimo kanalo skerspjūvio defektai. O jei aktyviai pučiamas oras negali judėti pirmyn, jis juda atgal.

Paprastas pavyzdys – futbolo kamuolys. Kuo daugiau oro į tokį kamuolį pripumpuojama, tuo sunkiau dirbti siurbliu. Kliūtimi tampa slėgis – oro daug, jis stengiasi išeiti atgal per vamzdelį, išstumdamas siurblio rankeną.

Panaši situacija su padidintos galios gartraukiu – kuo intensyviau tiekiamas oras, tuo labiau blokuojamas jo darbas.

Be kompetentingo gartraukio parinkimo pagal galią, svarbu pasirinkti idealią vietą jo montavimui.

Idealus vėdinimo kanalas virtuvės gartraukiui – trumpas, su minimaliu vingių skaičiumi. Todėl orą nuo viryklės reikia šalinti ne per tiekiamojo-ištraukiamojo kanalą, o per specialiai gartraukiui padarytą.

Anga fasado sienoje, kietas arba lankstus ortakis (idealiu atveju apvalaus skerspjūvio), atbulinis vožtuvas ir grotelinis oro imtuvas kanalo išėjime. Taip turėtų būti įrengtas virtuvės gartraukis.

Išsamiau ištraukiamojo vožtuvo per sieną į lauką įrengimą aptarėme kitoje mūsų straipsnyje.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Galia, prekės ženklas, dizainas ir gartraukio gaubto išdėstymo principas – apie visa tai spalvingai pasakoja virtuvės technikos salonų pardavėjai.

Iš žemiau pateikto vaizdo įrašo sužinosite apie pasirinkimo niuansus, kurių nemini prekybos personalas. Gartraukių modelius skiria ne konstrukcija, o surinkimo ir komplektacijos kokybė:

Kitame vaizdo įraše meistrai atlieka sienos gręžimą daugiabučiame name, skirto gartraukio ortakiui. Darbai atliekami profesionaliu įrankiu greitai ir tiksliai.

Prie paruoštos angos montuojamas vėdinimo kanalas, kuris bus sujungtas su gartraukiu po virtuvės apdailos:

Dauguma vaizdo įrašų apie buitinius gartraukius turi arba reklaminę, arba supaprastintą informaciją apie jų pasirinkimą. Be to, galios apskaičiavimo tvarka niekur nepateikiama – vien „virtuvės tūriai“ ir „10 kartų oro atnaujinimai“.

Mes esame įsitikinę, kad subalansuoti namų atmosferą galima vieninteliu būdu – teisingai apskaičiavus oro valymo įrangą.

Jūsų virtuvės gartraukis puikiai susidoroja su panaudoto oro šalinimu? Pasidalinkite savo galios apskaičiavimo patirtimi. O gal jūs vietoj formulių ir sudėtingų skaičiavimų naudojote paprastesnį metodą? Papasakokite apie jį – palikite savo komentarus žemiau esančiame bloke.