Вытяжка для кухни: производительность и сеть воздуховода

Оговорка. Вытяжка подбирается не по объёму кухни, а по пересечению двух кривых: характеристики сети и характеристики вентилятора. Паспортная производительность указана для свободного выхода, то есть при нулевом сопротивлении; в реальной трассе рабочая точка всегда левее. Насколько левее — зависит от сети: Δp = Σζ·ρ·v²/2 + λ·(L/d)·ρ·v²/2. Потери растут как квадрат скорости, поэтому уменьшение диаметра вдвое увеличивает сопротивление в тридцать два раза, а удлинение трассы — линейно. Отсюда главное практическое следствие: переход с Ø150 на Ø125 мм отнимает больше производительности, чем три лишних метра трубы. Местные сопротивления приняты по справочным значениям: вход в вытяжку ζ = 1,0, гладкий отвод 90° ζ = 0,4, гофрированный отвод ζ = 1,1, переход на другой диаметр ζ = 0,25, выход в канал ζ = 1,6, жировой фильтр ζ = 12 в чистом виде и до 28 при загрязнении. Коэффициент трения считается по Блазиуса для турбулентного режима, а для гофры умножается на поправочный коэффициент: гофрированная стенка увеличивает трение в 1,6–2,4 раза, и именно поэтому гибкую гофру рекомендуют заменять гладкой трубой, а не «оставлять как получилось». Расход по улавливанию струи считается не по тепловой мощности плиты, а по площади проёма зонта и скорости всасывания в нём: L = 3600·vвс·A. Такой подход используется при подборе местных отсосов и не зависит от того, как именно распределилось тепло между конфорками. Скорость всасывания растёт с высотой подвеса — от 0,15 м/с у плотно прижатого зонта до 0,35 м/с у поднятого на 1 м, потому что струя к моменту подхода успевает расшириться. Отсюда практическое следствие: свес зонта за плиту на 0,15 м с каждой стороны увеличивает площадь проёма на 80 %, но без свеса часть струи просто уходит мимо зонта, и улавливание падает. Опускать зонт ниже указанной в инструкции высоты нельзя — по условиям безопасности для газовой плиты минимальное расстояние 0,65 м, для электрической 0,55 м. Требуемая производительность берётся как максимум из трёх условий: кратность воздухообмена, улавливание струи и расход на горение газа. Для газовой плиты последнее условие часто оказывается решающим: четыре конфорки при полной нагрузке сжигают около 10 м³/ч газа, и на это нужно не менее 10 м³/ч свежего воздуха, а при неполном сгорании концентрация CO растёт как отношение требуемого воздуха к фактическому в степени 1,5. Баланс воздуха — то, что забывают чаще всего: вытяжка не может удалить больше воздуха, чем поступает. При герметичных окнах и плотной двери приток идёт только через щель под дверью, и при 200 см² щели это около 360 м³/ч при скорости 0,5 м/с; если вытяжка забирает больше, в кухне возникает разрежение, которое опрокидывает естественную тягу вентканала — воздух идёт из канала в кухню, вместе с запахами соседей. Расчёт даёт оценку по инженерным формулам, а не паспортную характеристику конкретной модели: кривая вентилятора аппроксимирована прямой от давления в закрытом режиме до расхода при нулевом давлении. Для точного подбора нужна аэродинамическая характеристика из паспорта изделия.