Sabalansēta gaisa apmaiņa ir cilvēku labklājības un darba spēju pamats. Vai ne? Bet, lai radītu ērtus apstākļus dzīvojamās un ražošanas telpās, ir svarīgi pareizi aprēķināt gaisa vadus ātruma un plūsmas ātruma izteiksmē un nodrošināt efektīvu gaisa plūsmu pārvietošanās veidu.
Tālāk mēs jums pateiksim, kas jums nepieciešams, lai aprēķinātu gaisa vadus, kādas metodes un ierīces izmanto gaisa plūsmas ātruma mērīšanai.
Kas ir kanāls?
Gaisa vads - gaisa sadales sistēmas galvenais elements. Tā ir metāla vai plastmasas cauruļu kolekcija, kas novietota, lai nodrošinātu gaisa līdzsvaru. Kanāla darbības princips ir gaisa padeve un izvadīšana, izmantojot īpašus ventilatorus.
Gaisa vadu pamatīpašības:
- forma (apaļa vai taisnstūrveida);
- šķērsgriezuma laukums;
- stingrība (elastīga, daļēji elastīga un stingra).
Ventilācijas sistēmas darbība un tās funkcionalitāte kopumā ir atkarīga no šīm īpašībām.
Izvēlieties kanālu ar taisnstūrveida sekciju, ja jums ir svarīgi to padarīt neredzamu. Šādu gaisa vadu ir viegli paslēpt uz skapju augšējās virsmas
Pareiza gaisa vadu parametru izvēle, ņemot vērā visas telpas īpašības, nodrošinās tā ilgstošu un efektīvu darbību.
Aprēķina algoritms
Projektējot, konfigurējot vai modificējot esošo ventilācijas sistēmu, jāveic kanālu aprēķini. Tas ir nepieciešams, lai pareizi noteiktu tā parametrus, ņemot vērā optimālos veiktspējas un trokšņa parametrus pašreizējos apstākļos.
Veicot aprēķinus, liela nozīme ir plūsmas ātruma un gaisa ātruma mērīšanai gaisa kanālā.
Gaisa patēriņš - gaisa masas daudzums, kas nonāk ventilācijas sistēmā vienā laika vienībā. Parasti šo indikatoru mēra m³ / h.
Kustības ātrums- vērtība, kas parāda, cik ātri gaiss pārvietojas ventilācijas sistēmā. Šo indikatoru mēra m / s.
Ja šie divi indikatori ir zināmi, varat aprēķināt apaļo un taisnstūrveida sekciju laukumu, kā arī spiedienu, kas nepieciešams vietējās pretestības vai berzes pārvarēšanai.
Izgatavojot diagrammu, jums jāizvēlas skata leņķis no ēkas fasādes, kas atrodas izkārtojuma apakšējā daļā. Kanāli ir parādīti cietās un biezās līnijās
Visbiežāk tiek izmantots šāds aprēķina algoritms:
- Aksonometriskās diagrammas sastādīšana, kurā uzskaitīti visi elementi.
- Balstoties uz šo shēmu, tiek aprēķināts katra kanāla garums.
- Tiek izmērīts gaisa patēriņš.
- Katrā sistēmas sadaļā nosaka plūsmas ātrumu un spiedienu.
- Tiek veikts berzes zudumu aprēķins.
- Izmantojot vēlamo koeficientu, tiek aprēķināti spiediena zudumi, pārvarot vietējo pretestību.
Veicot aprēķinus katrā gaisa sadales tīkla sadaļā, tiek iegūti atšķirīgi rezultāti. Visi dati ir jāsabalansē ar diafragmām, kurām ir vislielākā pretestība.
Šķērsgriezuma laukuma un diametra aprēķins
Ļoti svarīgi ir pareizi aprēķināt apaļo un taisnstūrveida sekciju laukumu. Nepareizs šķērsgriezuma lielums neļaus jums nodrošināt vēlamo gaisa līdzsvaru.
Pārāk liels vads aizņem daudz vietas un samazina telpas efektīvo platību. Ja izvēlaties pārāk mazu kanāla izmēru, parādīsies melnraksti, jo palielināsies plūsmas spiediens.
Lai aprēķinātu nepieciešamo šķērsgriezuma laukumu(S), jums jāzina plūsmas un gaisa ātruma vērtības.
Aprēķiniem izmanto šādu formulu:
S = L / 3600 * V,
kur L - gaisa patēriņš (m³ / h) unV - tā ātrums (m / s);
Izmantojot šo formulu, jūs varat aprēķināt kanāla diametru(D):
D = 1000 * √ (4 * S / π)kur
S – šķērsgriezuma laukums (m²);
π – 3,14.
Ja plānojat uzstādīt taisnstūrveida, nevis apaļus kanālus, nevis diametru, nosakiet vajadzīgo gaisa kanāla garumu / platumu.
Visas iegūtās vērtības tiek salīdzinātas ar GOST standartiem, un tiek izvēlēti produkti, kuru diametrs vai šķērsgriezuma laukums ir vistuvākais
Izvēloties šādu kanālu, tiek ņemta vērā aptuvenā sekcija. Izmantotais princips a * b ≈ Skura - garumsb - platums unS - šķērsgriezuma laukums.
Saskaņā ar noteikumiem platuma un garuma attiecībai nevajadzētu būt lielākai par 1: 3. Jums vajadzētu izmantot arī tipisko izmēru tabulu, ko piegādājis ražotājs.
Parasti taisnstūra kanālu izmēri ir šādi: minimālie izmēri - 0,1 mx 0,15 m, maksimālais - 2 mx 2 m. Apaļo kanālu priekšrocība ir tā, ka tiem ir mazāka pretestība un attiecīgi darbības laikā tie rada mazāku troksni.
Spiediena zudumu aprēķināšana uz pretestību
Gaisam virzoties pa līniju, tiek radīta pretestība. Lai to pārvarētu, pieplūdes gaisa ventilators rada spiedienu, ko mēra paskālos (Pa).
Spiediena zudumu var samazināt, palielinot kanāla šķērsgriezumu. Šajā gadījumā tīklā var nodrošināt aptuveni tādu pašu plūsmas ātrumu.
Lai izvēlētos piemērotu barošanas bloku ar nepieciešamās jaudas ventilatoru, ir jāaprēķina spiediena zudumi, lai pārvarētu vietējo pretestību.
Šī formula tiek piemērota:
P = R * L + Ei * V2 * Y / 2kur
R - īpatnējie spiediena zudumi berzes gadījumā noteiktā kanāla daļā;
L - zemes gabala garums (m);
Ei - kopējais vietējo zaudējumu koeficients;
V - gaisa ātrums (m / s);
Y - gaisa blīvums (kg / m3).
VērtībasR nosaka standarti. Arī šo rādītāju var aprēķināt.
Ja kanāla šķērsgriezums ir apaļš, berzes spiediena zudumi (R) aprēķina šādi:
R = (X* D / B) * (V*V*Y)/2gkur
X - koeficients. berzes izturība;
L - garums (m);
D - diametrs (m);
V - gaisa ātrums (m / s), un Y - tā blīvums (kg / m³);
g - 9,8 m / s².
Ja šķērsgriezums nav apaļš, bet taisnstūrveida, alternatīvs diametrs ir vienāds ar D = 2AB / (A + B)kur A un B ir malas.
Aprēķinu programmatūra
Visus aprēķinus var veikt manuāli, taču ērtāk un ātrāk ir izmantot specializētās programmas.
Izmantojot šādas programmas, jūs varat ne tikai precīzi veikt nepieciešamos aprēķinus, bet arī sagatavot rasējumus.
Ja nepieciešams, aprēķinu veikšanai varat izmantot īpašu programmatūru. Tas novērsīs iespējamās kļūdas, kurām darbības laikā var būt liktenīga loma. Primārās vērtības tiek ievadītas programmā, un pēc dažām sekundēm jūs varat iegūt precīzus aprēķinu rezultātus
Ventilācija - kalc - Funkcionāls pielietojums kanālu aprēķināšanai. Aprēķiniem tiek izmantotas gaisa plūsmas un ātruma vērtības, kā arī temperatūra.
Magicad - Veic visu veidu aprēķinus inženiertīkliem, attēli tiek parādīti 2D un 3D formātos.
Gidrvs- Programma visu kanālu parametru aprēķināšanai. Lai sasniegtu vislabāko veiktspēju, ir iespējams izvēlēties jebkuru parametru kombināciju.
Ducter 2.5 - Lietderība, kas precīzi aprēķina kanālu šķērsgriezumu diametrus. Ideāli to veidu izvēlei.
Šajās programmās apkopotie rasējumi ļauj precīzāk redzēt visu sistēmas komponentu izkārtojumu un nodrošina to visefektīvāko darbību.
Ātruma un gaisa plūsmas mērīšana
Veicot mērījumus, ir svarīgi izvēlēties pareizos instrumentus un metodes, kā arī ievērot mērījumu veikšanas procedūras.
Mērījumiem izmantotie instrumenti
Visbiežāk tiek izmantoti šādi instrumentu veidi:
- ultraskaņas ZD anemometrs - veic mērījumus, pamatojoties uz skaņas frekvences izmaiņām starp dotajiem punktiem;
- Pitota caurule - nosaka starpību starp statisko un kopējo spiedienu;
- karstās stieples anemometrs - nosaka plūsmas ātrumu, pamatojoties uz sensora temperatūras pazemināšanās ātrumu.
- lāpstiņas anemometrs - veic mērījumus, pamatojoties uz lāpstiņriteņa griešanās ātruma izmaiņām.
- bolometrs - nosaka gaisa plūsmu sakarā ar plūsmas koncentrāciju mērīšanas punktā, šķērsgriezums tiek iestatīts iepriekš.
Daudzas ierīces šajā sarakstā ir diezgan dārgas un reti sastopamas. Tos var iznomāt un izmērīt neatkarīgi, taču labāk ir piezvanīt pieredzējušam pielāgošanas inženierim, kurš zina visas mērīšanas darba nianses.
Pitota caurule tiek izmantota kopā ar sensoriem. Tā ir ērti lietojama ierīce. Caurule tiek virzīta uz atvērto galu pret gaisa plūsmu, un tās otrs gals ir savienots ar manometru
Ātruma mērīšana ir nepieciešama ne tikai aprēķinu veikšanai, bet arī iekštelpu gaisa higiēnisko parametru kontrolei. Laika posmā ventilācijas un gaisa vadi neizbēgami kļūst piesārņoti.
Šādos gadījumos savienojumiem var būt bez spiediena, samazināta aprīkojuma veiktspēja. Turklāt mērījumi ir nepieciešami ventilācijas sistēmas apkopei, tīrīšanai un remontam.
Veicot mērījumus, jāievēro vairāki noteikumi. Pirmkārt, gaisa ātrumu regulē būvnormatīvi un standarti. Jāpievērš uzmanība šīm vērtībām.
Īpašu tehnisku apstākļu gadījumā ir pieļaujamas nelielas novirzes no šiem parametriem. Piemēram, uzstādot aprīkojumu, veicot remonta darbus utt.
Otrkārt, veicot mērījumus, ir jāņem vērā arī saistīto faktoru normas - trokšņa un vibrācijas līmeņi, kas norādīti normatīvajos dokumentos.
Šo standartu pārsniegšana norāda uz ventilācijas sistēmas trūkumiem. Gaisa ātrumam nevajadzētu ietekmēt šos rādītājus.
Gaisa plūsmas mērīšanas metodes
Ekspluatācijas uzsākšanas posmā absolūti nepieciešams izmērīt gaisa tilpuma ātrumu ventilācijas un gaisa kondicionēšanas sistēmā. Tas nodrošinās iespēju kvalitatīvai sistēmas noskaņošanai un tās nepārtrauktai darbībai.
Šādus mērījumus veic tieši kanālā vai ieplūdes režģī. Ir vairākas vienkāršas metodes.
Griestu difuzora mērījumi
Visbiežāk mērījumiem, izmantojot šo paņēmienu, tiek izmantots bolometrs. Ir jāaizver difuzors, un augšējais sajaucējs jāpieliek pie griestiem. Jāizmēra kā kopējais no telpas izvadītā gaisa daudzums, pieplūdes gaiss.
Bolometrs ir ļoti precīzs, pateicoties tam, ka iebūvētais plūsmas taisngriezis samazina kļūdas iespējamību. Neskatoties uz to, ka ierīce izskatās apjomīga, tā ir diezgan viegla - tās svars nav lielāks par 3 kg
Dažos avotos mērījumiem ieteicams izmantot zondi, ievietojot to spraugā starp difuzora žalūzijām, lai iegūtu vidējo rezultātu.
Šī pieeja ir neefektīva divu iemeslu dēļ:
- Plūsmu turbulence ir ļoti liela, tāpēc reālo plūsmas ātrumu nevar redzēt.
- Zondi nav iespējams tieši iestatīt atbilstoši plūsmai. Mērījumu rezultāti jebkurā gadījumā tiks izkropļoti.
Tādējādi jums nevajadzētu tērēt laiku pārmērīgām manipulācijām ar zondi. Ir daudz vienkāršākas un precīzākas mērīšanas metodes.
Ir vēl viens veids, kā veikt mērījumus, izmantojot šo paņēmienu. Tas nodrošina taisnu sekciju un vienmērīgu plūsmu. Mērījumus veic caur iepriekš sagatavotiem caurumiem.
Šī metode ir ļoti precīza, taču tās ieviešanai ne vienmēr ir nosacījumi. Ne visur ir taisni posmi, dažreiz nav iespējams sagatavot divus caurumus mērījumiem. Un tomēr, lai ieviestu šo metodi, ir nepieciešami vairāki cilvēki: vienam jāveic mērījumi, otrajam - jāuztur pakāpiens utt.
Ņemot vērā visu iepriekš minēto, ja vēlaties iegūt ātru un precīzu rezultātu, nepieliekot liekas pūles, izmantojiet bolometru.
Mērījumi uz ventilācijas restes
Kontroles un mērīšanas operāciju veikšanai, izmantojot šo paņēmienu, izmanto karstās stieples anemometru ar 60 līdz 100 mm diametra lāpstiņriteni. Darbratam jābūt salīdzināmam ar grila izmēriem.
Karstās stieples anemometrs ir daudzfunkcionāla ierīce, ko var izmantot ne tikai gaisa ātruma mērīšanai, bet arī citu parametru mērīšanai. Šāda ierīce būs ļoti noderīga mājās. Iegādājoties karstās stieples anemometru, labāk apstāties ierīcē, kurā ir datu analīzes un dokumentēšanas funkcija
Šī metode nodrošina augstu rezultātu precizitāti, un veikto mērījumu skaits ir minimāls. Lai nodrošinātu piekļuvi nepieejamām vietām, varat izmantot īpašu pagarinātāju vai teleskopisko zondi.
Gaisa vadu mērījumi
Mērījumu veikšanai kanāla sienā tiek izmantots speciāli izgatavots darba caurums.
Ir svarīgi ievērot šādus nosacījumus:
- šī cauruma šķērsgriezuma lielumam precīzi jāatbilst zondes diametram;
- rūpīgi jāizvēlas vieta mērījumiem. Caurumu urbj tikai taisnā sekcijā, kuras garumam jābūt vismaz 5 kanāla diametriem. Novietojiet caurumu tā, lai attālums līdz tam būtu 3 diametri, un pēc tā - 2 caurules diametri.
Veicot mērījumus kanāla iekšpusē, ir jāizmanto ierīce ar lāpstiņriteni ar diametru no 16 līdz 25 mm. Ja kanāls ir augsts, uz glābšanu nāks teleskopiskā zonde vai pagarinātājs.
Mērīšanas ierīču lietošanas noteikumi
Mērot gaisa plūsmas ātrumu un tā plūsmas ātrumu ventilācijas un gaisa kondicionēšanas sistēmā, ir nepieciešams pareizi izvēlēties ierīces un ievērot šādus noteikumus to darbībai.
Tas ļaus jums iegūt precīzus kanāla aprēķina rezultātus, kā arī padarīt objektīvu ventilācijas sistēmas attēlu.
Lai noteiktu vidējos plūsmas ātrumus, jums jāveic vairāki mērījumi. To skaits ir atkarīgs no caurules diametra vai no sāniem, ja kanāls ir taisnstūrveida
Ievērojiet temperatūras režīmu, kas norādīts ierīces sertifikātā. Pārraugiet arī zondes sensora stāvokli. Tam vienmēr jābūt precīzi orientētam uz gaisa plūsmu.
Ja šis noteikums netiek ievērots, mērījumu rezultāti tiks izkropļoti. Jo lielāka sensora novirze no tā ideālā stāvokļa, jo lielāka kļūda.
Ventilācijas ierīkošana mājās:
Uzziniet, kā izmērīt gaisa daudzumu uz ventilācijas režģiem, no šī videoklipa:
Tāpēc ir ļoti svarīgi ievērot mērījumu veikšanas noteikumus, jo vismazākā kļūda var ietekmēt aprēķinu rezultātus.
Pareiza kanāla aprēķins ļaus jums izvēlēties tā optimālo konfigurāciju un nepieciešamās sastāvdaļas, kas nozīmē, ka tiks nodrošināta nepārtraukta un produktīva ventilācijas darbība.
Ja jums ir jautājumi vai varat papildināt materiālu ar vērtīgu informāciju, lūdzu, atstājiet komentārus, dalieties pieredzē. Sakaru vienība atrodas zem raksta.