Gaisa vadu aprēķins ātrumam un caurplūdumam + metodes gaisa plūsmas mērīšanai telpās
Sabalansēta gaisa apmaiņa ir cilvēku labklājības un darba spēju pamats. Vai ne? Bet, lai radītu ērtus apstākļus dzīvojamās un rūpnieciskās telpās, ir svarīgi pareizi aprēķināt gaisa vadus ātrumam un plūsmas ātrumam un nodrošināt efektīvu gaisa plūsmu kustības režīmu.
Tālāk mēs jums pateiksim, kas jums nepieciešams, lai aprēķinātu gaisa vadus, kādas metodes un ierīces izmanto gaisa plūsmas ātruma mērīšanai.
Raksta saturs:
Kas ir kanāls?
Gaisa vads - sistēmas galvenais elementsgaisa sadale. 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);
- sekcijas laukums;
- stīvums (elastīgs,daļēji elastīgs un grūts).
Ventilācijas sistēmas darbība un tās funkcionalitāte kopumā ir atkarīga no šīm īpašībām.
Pareiza kanāla parametru izvēle, ņemot vērā visas telpas īpašības, nodrošinās tā ilgstošu un efektīvu darbību.
Aprēķina algoritms
Projektējot, pielāgojot vai mainot 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.
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 tīkla sadaļāgaisa sadale tiek iegūti dažādi 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 nodrošināt nepieciešamo gaisa līdzsvaru.
Pārāk liels kanāls aizņem daudz vietas un samazina telpas efektīvo platību. Ja izvēlaties pārāk mazu kanāla izmēru, palielinoties plūsmas spiedienam, parādīsies melnraksti.
Lai aprēķinātu nepieciešamo šķērsgriezuma laukumu(S), jums jāzina plūsmas ātruma un gaisa ātruma vērtības.
Aprēķiniem izmanto šādu formulu:
S = L / 3600 * V,
kamēr 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, diametra vietā tiek noteikts nepieciešamais gaisa kanāla garums / platums.
Izvēloties šādu kanālu, tiek ņemta vērā aptuvenā sekcija. Izmantotais princips a * b ≈ Skura - garumsb - platums unS - šķērsgriezuma laukums.
Saskaņā ar noteikumiemattiecība platums un garums nedrīkst būt lielāks 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).
Lai izvēlētos pareizo nrežģa uzstādīšana ar vajadzīgās jaudas ventilatoru, lai pārvarētu vietējo pretestību, ir jāaprēķina spiediena zudumi.
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.
Vent–Aprēķina - 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 ātrumu, ar kādu sensora temperatūra pazeminās.
- spārnots 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.
Ātruma mērīšana ir nepieciešama ne tikai aprēķinu veikšanai, bet arī iekštelpu gaisa higiēnisko parametru kontrolei. Laika posmā neizbēgami notiek ventilācijas kanālu piesārņojums un kanāli.
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.
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
Uz skatuvesnodošana ekspluatācijā ir nepieciešams veikt gaisa tilpuma mērījumus ventilācijas un gaisa kondicionēšanas sistēmā. Tas nodrošinās iespēju augstas kvalitātes sistēmas konfigurēšanai un vienmērīgai darbībai.
Šādus mērījumus veic tieši kanālā vai ieplūdes režģī. Ir vairākas vienkāršas metodes.
Griestu difuzora mērījumi
Visbiežāk mērījumiem, izmantojot šo paņēmienubolometrs. Jāaizver difuzorsun augšpusējaucējs piestipriniet pie griestiem. Jāizmēra kā kopējais no telpas izvadītā gaisa daudzums, pieplūdes gaiss.
Dažos avotos mērījumiem ieteicams izmantot zondi, ievietojot to starp lameles difuzors, 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 jums ir nepieciešams iegūt ātru un precīzu rezultātu, neveicot liekas pūles - izmantojietbolometrs.
Mērījumi uz ventilācijas restes
Lai veiktu kontroles un mērīšanas darbības, izmantojot šo paņēmienu, karstās stieples anemometrs ar lāpstiņriteni diametrā no 60 līdz 100 mm. Darbratam jābūt salīdzināmam ar grila izmēriem.
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. Caurums jānovieto tā, lai attālums līdz tam būtu 3 diametri, bet 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 izveidot objektīvu attēlu ventilācijas sistēmas.
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.
Secinājumi un noderīgs video par tēmu
Ventilācijas ierīkošana mājās:
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.