Beregning af luftkanaler for hastighed og strømningshastighed + metoder til måling af luftstrøm i rum

Afbalanceret luftudveksling er grundlaget for menneskers trivsel og arbejdsevne. Er det ikke? Men for at skabe komfortable forhold i bolig- og industrilokaler er det vigtigt at beregne luftkanalerne korrekt med hensyn til hastighed og strømningshastighed og sikre en effektiv bevægelsesmåde for luftstrømme.

Dernæst fortæller vi, hvad du har brug for for at beregne luftkanalerne, hvilke metoder og enheder der bruges til at måle luftstrømningshastighed.

Hvad er en kanal?

Luftkanal - hovedelementet i systemetluftfordeling. Det er en samling af metal- eller plastrør placeret for at sikre luftbalance. Princippet for driften af ​​kanalen er at forsyne og udlede luft ved hjælp af specielle ventilatorer.

Kanalens grundlæggende egenskaber:

• form (rund eller rektangulær);
• sektion område;
• stivhed (fleksibel,semi-fleksibel og hård).

Ventilationssystemets ydelse og dets funktionalitet som helhed afhænger af disse egenskaber.

Vælg en kanal med et rektangulært snit, hvis det er vigtigt for dig at gøre den usynlig. En sådan luftkanal er let at skjule på oversiden af ​​skabene.

Det korrekte valg af kanalens parametre under hensyntagen til alle rumets funktioner sikrer dets lange og effektive drift.

Beregningsalgoritme

Når du designer, justerer eller ændrer et eksisterende ventilationssystem, skal kanalberegninger udføres. Dette er nødvendigt for korrekt at bestemme dets parametre under hensyntagen til de optimale egenskaber for ydeevne og støj under aktuelle forhold.

Ved udførelse af beregninger er resultaterne af måling af strømningshastighed og lufthastighed i luftkanalen af ​​stor betydning.

Luftforbrug - volumenet af luftmasse, der kommer ind i ventilationssystemet pr. tidsenhed.Som regel måles denne indikator i m³ / h.

Bevægelseshastighed- en værdi, der viser, hvor hurtigt luft bevæger sig i ventilationssystemet. Denne indikator måles i m / s.

Hvis disse to indikatorer er kendt, kan du beregne arealet af runde og rektangulære sektioner samt det tryk, der er nødvendigt for at overvinde lokal modstand eller friktion.

Når du tegner et diagram, skal du vælge synsvinklen fra bygningens facade, som er placeret i den nederste del af indretningen. Kanaler er vist i solide, tykke linjer

Oftest bruges følgende beregningsalgoritme:

1. Udarbejdelse af et aksonometrisk diagram, hvor alle elementer er anført.
2. Baseret på dette skema beregnes længden af ​​hver kanal.
3. Luftforbruget måles.
4. Strømningshastigheden og trykket i hver sektion af systemet bestemmes.
5. Beregningen af ​​friktionstab udføres.
6. Ved anvendelse af den ønskede koefficient beregnes tryktabet, mens den lokale modstand overvindes.

Når du udfører beregninger på hvert netværkssektionluftfordeling forskellige resultater opnås. Alle data skal afbalanceres ved hjælp af membraner med grenen af ​​størst modstand.

Beregning af tværsnitsareal og diameter

Den korrekte beregning af arealet af runde og rektangulære sektioner er meget vigtig. En forkert tværsnitsstørrelse tillader ikke at give den nødvendige luftbalance.

En for stor kanal vil tage meget plads og reducere det effektive område i rummet. Hvis du vælger for lille kanalstørrelse, vises træk, når flowtrykket øges.

For at beregne det krævede tværsnitsareal(S), skal du kende værdierne for strømningshastighed og lufthastighed.

Til beregninger bruges følgende formel:

S = L / 3600 * V,

mens L - luftforbrug (m³ / t) ogV - dens hastighed (m / s);

Ved hjælp af følgende formel kan du beregne kanalens diameter(D):

D = 1000 * √ (4 * S / π)hvor

S – sektionsareal (m²);

π – 3,14.

Hvis du planlægger at installere rektangulære snarere end runde kanaler, bestemmes den krævede længde / bredde af luftkanalen i stedet for diameteren.

Alle opnåede værdier sammenlignes med GOST-standarder, og produkter, der er tættest i diameter eller tværsnitsareal, er valgt

Når du vælger en sådan kanal, tages der en omtrentlig del i betragtning. Det anvendte princip a * b ≈ Shvoren - længdeb - bredde ogS - sektion.

I henhold til reglerforholdet bredde og længde bør ikke være højere end 1: 3. Du skal også bruge tabellen med typiske størrelser leveret af producenten.

De mest almindelige størrelser på rektangulære kanaler er: mindstemålene er 0,1 mx 0,15 m, de maksimale er 2 mx 2 m. Fordelen ved runde kanaler er, at de har mindre modstand og derfor skaber mindre støj under drift.

Beregning af tryktab på modstand

Når luft bevæger sig langs linjen, skabes modstand. For at overvinde det skaber tilluftventilatoren et tryk, der måles i Pascals (Pa).

Tryktab kan reduceres ved at øge kanaltværsnittet. I dette tilfælde kan omtrent den samme strømningshastighed i netværket tilvejebringes.

For at vælge den rigtige nrist installation med en ventilator med den krævede kapacitet er det nødvendigt at beregne tryktab for at overvinde den lokale modstand.

Denne formel gælder:

P = R * L + Ei * V2 * Y / 2hvor

R - specifikt tryktab ved friktion i et vist afsnit af kanalen;

L - plotets længde (m);

Ei - samlet koefficient for lokalt tab

V - lufthastighed (m / s);

Y - lufttæthed (kg / m3).

betydningR bestemt af standarder. Denne indikator kan også beregnes.

Hvis kanaltværsnittet er rundt, taber friktionstrykket (R) beregnes som følger:

R = (X* D / B) * (V*V*Y)/2ghvor

X - koefficient.friktion modstand;

L - længde (m);

D - diameter (m);

V - lufthastighed (m / s) og Y - dens densitet (kg / m³);

g - 9,8 m / s².

Hvis tværsnittet ikke er rundt, men rektangulært, er en alternativ diameter lig med D = 2AB / (A + B)hvor A og B er sider.

Beregningssoftware

Alle beregninger kan udføres manuelt, men det er mere praktisk og hurtigere at bruge specialiserede programmer.

Ved hjælp af sådanne programmer kan du ikke kun udføre de nødvendige beregninger, men også forberede tegninger.

Om nødvendigt kan du bruge speciel software til at udføre beregningerne. Dette vil eliminere mulige fejl, der kan spille en dødelig rolle under drift. Primære værdier indtastes i programmet, og efter nogle få sekunder kan du få nøjagtige beregningsresultater

Vent–Calc - En funktionel applikation til beregning af kanaler. Til beregninger bruges værdierne for luftstrøm og hastighed såvel som temperatur.

MagiCAD - Udfører alle typer beregninger til ingeniørnetværk, billeder præsenteres i 2D- og 3D-formater.

GIDRV - Et program til beregning af alle parametre for kanaler. Det er muligt at vælge en hvilken som helst kombination af parametre for at opnå den bedste ydelse.

Ducter 2.5 - Et værktøj, der nøjagtigt beregner diametre for kanalernes tværsnit. Ideel til valg af deres typer.

Tegningerne, der er samlet i disse programmer, giver dig mulighed for mere nøjagtigt at se layoutet af alle komponenter i systemet og sikre deres mest effektive drift.

Måling af hastighed og luftstrøm

Når man foretager målinger, er det vigtigt at vælge de rigtige instrumenter og metoder, samt følge procedurerne for måling.

Instrumenter, der bruges til måling

Oftest bruges følgende typer instrumentering:

• ultralyd ZD-anemometer - udfører målinger baseret på ændringer i lydfrekvensen mellem givne punkter;
• Pitot-rør - fastlægger forskellen mellem statisk og totaltryk;
• hot-wire anemometer - bestemmer strømningshastigheden baseret på den hastighed, hvormed sensortemperaturen falder.
• vingen Anemometer - udfører målinger baseret på ændringer i rotorens omdrejningshastighed.
• bolometer - bestemmer luftstrømmen på grund af koncentrationen af ​​strømmen ved målepunktet, indstilles tværsnittet på forhånd.

Mange enheder på denne liste er ret dyre og sjældne. De kan lejes og måles uafhængigt, men det er bedre at ringe til en erfaren justeringsingeniør, der kender alle nuancerne ved at udføre målearbejde.

Pitot-rør bruges sammen med sensorer. Det er en let at bruge enhed. Røret føres åben ende mod luftstrømmen, og dets anden ende er forbundet til trykmåleren

Hastighedsmåling er ikke kun nødvendig for at udføre beregninger, men også for at kontrollere de hygiejniske parametre for indeluften. Over en periode opstår uundgåeligt forurening af ventilationskanalen og kanaler.

I sådanne tilfælde kan forbindelserne være trykfrit, udstyrets ydelse reduceres. Derudover er målinger nødvendige til planlagt vedligeholdelse, rengøring og reparation af ventilationssystemet.

Ved udførelse af målinger skal et antal regler overholdes. For det første reguleres lufthastigheden af ​​bygningskoder og standarder. Det er nødvendigt at fokusere på disse værdier.

Små afvigelser fra disse parametre er tilladt i nærvær af særlige tekniske omstændigheder. For eksempel når du installerer udstyr, udfører reparationer osv.

For det andet er det også nødvendigt, når man foretager målinger, at tage hensyn til normerne for beslægtede faktorer - støj- og vibrationsniveauer, som er angivet i forskriftsdokumenter.

Overskridelse af disse standarder indikerer mangler ved ventilationssystemet.Lufthastighed bør ikke have nogen indflydelse på disse indikatorer.

Metoder til måling af luftstrøm

På scenenidriftsættelse det er nødvendigt at foretage målinger af luftvolumenstrømmen i ventilations- og klimaanlægget. Dette giver mulighed for konfiguration af høj kvalitet af systemet og dets glatte drift.

Sådanne målinger udføres direkte i kanalen eller på indgangsgitteret. Der er flere enkle teknikker.

Måling af loftdiffusor

Oftest til målinger ved hjælp af denne teknikbolometer. Skal lukke diffuserog toppenkonfuzor fastgøres til loftet. Det er nødvendigt at måle den samlede mængde luftudstødning fra rummet, tilluft.

Bolometeret er yderst nøjagtigt på grund af det faktum, at den indbyggede strømningskorrigerer reducerer risikoen for fejl. På trods af det faktum, at enheden ser klodset ud, er den ret let - dens vægt er ikke mere end 3 kg

I nogle kilder anbefales det at bruge en sonde til målinger og indsætte den imellem lameller diffusor for at opnå et gennemsnitligt resultat.

Denne tilgang er ineffektiv af to grunde:

1. Strømningenes turbulens er meget høj, så den reelle strømningshastighed kan ikke ses.
2. Det er ikke muligt at indstille sonden direkte i overensstemmelse med strømmen. Måleresultaterne vil under alle omstændigheder blive forvrænget.

Således bør du ikke spilde din tid på overdreven manipulation med sonden. Der er meget enklere og mere nøjagtige målemetoder.

Der er en anden måde at foretage målinger ved hjælp af denne teknik. Det tilvejebringer en lige sektion og en ensartet strømning. Målingerne foretages gennem forudlavede huller.

Denne metode er meget nøjagtig, men der er ikke altid betingelser for dens implementering. Ikke overalt er der lige sektioner, nogle gange er det umuligt at forberede to huller til målinger. Og alligevel er der brug for flere mennesker til at implementere denne metode: den ene skal foretage målinger, den anden - for at holde stepladderen, og så videre.

I betragtning af alt det ovenstående, hvis du har brug for at få et hurtigt og præcist resultat uden at gøre unødvendige anstrengelser - brugbolometer.

Målinger på ventilationsgrillen

For at udføre kontrol- og måleoperationer ved hjælp af denne teknik, hot-wire anemometer med et løbehjul fra 60 til 100 mm i diameter. Skovlhjulet skal kunne sammenlignes med grillens dimensioner.

Hot-wire anemometeret er en multifunktionel enhed, der ikke kun kan bruges til måling af lufthastighed, men også til måling af andre parametre. En sådan enhed vil være meget nyttig i hjemmet. Når du køber et hot-wire anemometer, er det bedre at bo på en enhed, der har en funktion til at analysere og dokumentere data

Denne metode tilvejebringer høj nøjagtighed af resultaterne, og antallet af udførte målinger er minimalt. For at give adgang til utilgængelige steder kan du bruge en speciel forlængerledning eller teleskopisk sonde.

Kanalmålinger

For at udføre målinger bruges et specielt fremstillet arbejdshul i kanalens væg.

Det er vigtigt at overholde følgende betingelser:

• tværsnitsstørrelsen af ​​dette hul skal nøjagtigt svare til sondens diameter;
• stedet for målinger skal vælges omhyggeligt. Hullet bores kun i en lige sektion, hvis længde skal være mindst 5 kanaldiametre. Hullet skal placeres således, at afstanden til det er 3 diametre, og efter det - 2 rørdiametre.

Ved målinger inde i kanalen er det nødvendigt at anvende en anordning med et løbehjul med en diameter på 16 til 25 mm. Hvis kanalen er høj, kommer en teleskopisk sonde eller forlængerledning til redning.

Regler for brug af måleenheder

Når man måler luftstrømningshastigheden og dens strømningshastighed i ventilations- og klimaanlægget, kræves det korrekte valg af enheder og følgende regler for deres funktion.

Dette giver dig mulighed for at få nøjagtige resultater af beregningen af ​​kanalen samt at skabe et objektivt billede ventilationssystemer.

For at fastsætte de gennemsnitlige strømningshastigheder skal du udføre flere målinger. Deres antal afhænger af diameteren på røret eller af størrelsen på siderne, hvis kanalen er rektangulær

Overhold temperaturregimet, der er angivet på enhedscertifikatet. Overvåg også sondesensorens position. Det skal altid orienteres nøjagtigt mod luftstrømmen.

Hvis denne regel ikke følges, vil måleresultaterne blive forvrænget. Jo større afvigelse af sensoren fra dens ideelle position er, jo højere er fejlen.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Arrangering af ventilation derhjemme:

Det er således meget vigtigt at overholde reglerne for udførelse af målinger, fordi den mindste fejl kan påvirke resultaterne af beregninger.

Korrekte beregninger af kanalen giver dig mulighed for at vælge dens optimale konfiguration og de nødvendige komponenter, hvilket betyder, at uafbrudt og produktiv funktion af ventilation sikres.

Hvis du har spørgsmål eller kan supplere materialet med værdifulde oplysninger, bedes du efterlade dine kommentarer, dele din oplevelse. Kommunikationsenheden er placeret under artiklen.