Légcsatornák számítása sebesség és áramlás alapján + beltéri légáramlás mérési módszerek
A kiegyensúlyozott légcsere az emberek jólétének és munkaképességének alapja.Nem? De annak érdekében, hogy kényelmes körülményeket teremtsenek a lakó- és ipari helyiségekben, fontos a légcsatornák helyes kiszámítása a sebesség és az áramlási sebesség tekintetében, és biztosítani kell a légáramlás hatékony módját.
Ezután elmondjuk, mi szükséges a légcsatornák kiszámításához, milyen módszereket és eszközöket használnak a levegő áramlási sebességének mérésére.
A cikk tartalma:
Mi az a csatorna?
Légcsatorna – a rendszer fő eleme levegőelosztás. Fém vagy műanyag csövek gyűjteménye, amelyeket a levegő egyensúlyának biztosítására helyeznek el. A légcsatorna működési elve a levegő be- és elszívása speciális ventilátorok segítségével.
[adinserter name=»mobile: beszúrás a szövegbe -2 «]A légcsatorna alapvető jellemzői:
- forma (kerek vagy téglalap alakú);
- keresztmetszeti terület;
- merevség (rugalmas, félig rugalmas és kemény).
A szellőztetőrendszer teljesítménye és működése összességében ezektől a jellemzőktől függ.
A légcsatorna paramétereinek helyes megválasztása, figyelembe véve a helyiség összes jellemzőjét, biztosítja annak hosszú távú és hatékony működését.
Számítási algoritmus
Meglévő szellőzőrendszer tervezésénél, beállításánál vagy módosításánál légcsatorna számításokat kell végezni. Ez szükséges a paraméterek helyes meghatározásához, figyelembe véve az optimális teljesítményt és zajjellemzőket a jelenlegi körülmények között.
A számítások végzésekor nagy jelentősége van a légcsatornában a légáramlás áramlási sebességének és sebességének mérési eredményeinek.
Légáramlat - a szellőzőrendszerbe jutó légtömeg mennyisége időegység alatt. Ezt a mutatót általában m³/h-ban mérik.
Utazási sebesség – egy érték, amely megmutatja, milyen gyorsan mozog a levegő a szellőzőrendszerben. Ezt a mutatót m/s-ban mérik.
Ha ez a két mutató ismert, akkor kiszámítható a kör- és téglalap alakú szakaszok területe, valamint a helyi ellenállás vagy súrlódás leküzdéséhez szükséges nyomás.
A leggyakrabban használt számítási algoritmus:
- Készítsen egy axonometrikus diagramot, amely felsorolja az összes elemet.
- E séma alapján kiszámítják az egyes csatornák hosszát.
- A légáramlást mérik.
- Meg kell határozni az áramlási sebességet és a nyomást a rendszer egyes szakaszaiban.
- A súrlódási veszteségeket kiszámítjuk.
- A szükséges együttható segítségével kiszámítják a nyomásveszteséget a helyi ellenállás leküzdésekor.
Amikor számításokat végez a hálózat minden szakaszán levegőelosztás eltérő eredmények születnek. Minden adatot ki kell egyenlíteni a legnagyobb ellenállású ággal rendelkező membránokkal.
Keresztmetszeti terület és átmérő számítása
Nagyon fontos a kerek és téglalap alakú szakaszok területének helyes kiszámítása. A nem megfelelő keresztmetszet nem biztosítja a kívánt levegőegyensúlyt.
A túl nagy csatorna sok helyet foglal el, és csökkenti a helyiség effektív területét. Ha a csatorna mérete túl kicsi, az áramlási nyomás növekedésével huzat jelenik meg.
A szükséges keresztmetszeti terület kiszámításához (S), ismernie kell a légáramlás és a sebesség értékeit.
A számításokhoz a következő képletet használjuk:
S = L/3600*V,
ahol L – légáramlás (m³/h), és V – sebessége (m/s);
A következő képlet segítségével kiszámíthatja a csatorna átmérőjét (D):
D = 1000*√(4*S/π), Ahol
S – keresztmetszeti terület (m²);
π – 3,14.
Ha kerek helyett téglalap alakú légcsatornákat tervez beépíteni, akkor az átmérő helyett határozza meg a légcsatorna szükséges hosszát/szélességét.
Egy ilyen légcsatorna kiválasztásakor a hozzávetőleges keresztmetszetet veszik figyelembe. Az alkalmazott elv a*b ≈ S, Ahol a - hossza, b – szélesség és S - keresztmetszeti terület.
Az előírások szerint, hányados szélessége és hosszúsága nem lehet nagyobb 1:3-nál. Használja a gyártó által biztosított szabványos mérettáblázatot is.
A téglalap alakú légcsatornák legelterjedtebb méretei: minimális méretek - 0,1 m x 0,15 m, maximum - 2 m x 2 m A kör alakú légcsatornák előnye, hogy kisebb az ellenállásuk, és ennek megfelelően kevesebb zajt keltenek működés közben.
Az ellenállás miatti nyomásveszteség számítása
Ahogy a levegő a vonal mentén mozog, ellenállás jön létre.Ennek leküzdésére a légkezelő egység ventilátora nyomást hoz létre, amelyet Pascalban (Pa) mérnek.
A megfelelő kiválasztásáhozritochny telepítés a szükséges teljesítményű ventilátorral ki kell számítani a nyomásveszteséget a helyi ellenállás leküzdéséhez.
Ez a képlet érvényes:
P=R*L+Ei*V2*Y/2, Ahol
R – fajlagos nyomásveszteség a súrlódás miatt a légcsatorna bizonyos szakaszán;
L – a szakasz hossza (m);
Еi – teljes helyi veszteségi együttható;
V – légsebesség (m/s);
Y – levegő sűrűsége (kg/m3).
Értékek R szabványok határozzák meg. Ez a mutató is kiszámítható.
Ha a csatorna keresztmetszete kör alakú, a súrlódás miatti nyomásveszteség (R) a következőképpen számítják ki:
R = (x*D/B) * (V*V*Y)/2g, Ahol
x – együttható súrlódási ellenállás;
L — hosszúság (m);
D – átmérő (m);
V a levegő sebessége (m/s), Y pedig a sűrűsége (kg/m³);
g - 9,8 m/s².
Ha a keresztmetszet nem kerek, hanem téglalap alakú, akkor egy másik átmérővel kell helyettesíteni D = 2AB/(A + B), ahol A és B oldalak.
Számoló szoftver
Minden számítás elvégezhető manuálisan is, de kényelmesebb és gyorsabb a speciális programok használata.
Az ilyen programok segítségével nemcsak pontosan elvégezheti a szükséges számításokat, hanem rajzokat is készíthet.
Nyílás—Calc – funkcionális alkalmazás légcsatornák számításához. A számításokhoz a légáramlás és a sebesség értékeket, valamint a hőmérsékletet használják.
MagiCAD – minden típusú számítást elvégz a közműhálózatoknál, a képeket 2D és 3D formátumban jelenítik meg.
GIDRV – program a légcsatornák összes paraméterének kiszámításához. A legjobb teljesítmény elérése érdekében a paraméterek bármilyen kombinációja kiválasztható.
Ducter 2.5 – olyan segédprogram, amely pontosan kiszámolja a légcsatorna szakaszok átmérőjét. Ideális típusuk kiválasztásához.
Az ezekben a programokban elkészített rajzok lehetővé teszik az összes rendszerelem elrendezésének pontosabb megtekintését és a leghatékonyabb működésük biztosítását.
Sebesség és légáramlás mérése
A mérések végzése során fontos a megfelelő műszerek és technikák kiválasztása, valamint a mérések elvégzésére vonatkozó eljárások betartása.
Mérésekhez használt műszerek
A leggyakrabban használt műszertípusok:
- ultrahangos 3D anemométer – méréseket végez a hangfrekvencia meghatározott pontok közötti változása alapján;
- Pitot-cső – rögzíti a statikus és a teljes nyomás közötti különbséget;
- forró vezetékes szélmérő – az érzékelő hőmérsékletének csökkenésének sebessége alapján határozza meg az áramlási sebességet.
- szárnyas szélmérő - méréseket végez a járókerék forgási sebességének változása alapján.
- bolométer – meghatározza a légáramot az áramlás koncentrációja miatt a mérési ponton, a keresztmetszet előre beállított.
A listán szereplő eszközök közül sok meglehetősen drága és ritka.Bérelheti őket, és saját maga is elvégezheti a méréseket, de jobb, ha egy tapasztalt szerelőmérnököt hív, aki ismeri a mérési munkák elvégzésének minden árnyalatát.
A sebességmérés nem csak a számítások elvégzéséhez szükséges, hanem a beltéri levegő higiéniai paramétereinek ellenőrzéséhez is. Egy idő után ez elkerülhetetlen szellőzőcsatornák szennyeződése és légcsatornák.
Ilyen esetekben a csatlakozások nyomásmentessé válhatnak, és a berendezés teljesítménye csökken. Ezenkívül mérésekre van szükség a szellőzőrendszer rutin karbantartásához, tisztításához és javításához.
A mérések során számos szabályt kell követnie. Először is, a levegő sebességét az építési előírások és szabványok szabályozzák. Ezekre az értékekre kell összpontosítani.
Másodszor, a méréseknél figyelembe kell venni a kapcsolódó tényezők - zaj- és rezgésszint - szabványokat is, amelyeket a szabályozási dokumentumok határoznak meg.
Ezen szabványok túllépése a szellőzőrendszer hiányosságait jelzi. A levegő sebessége nem befolyásolhatja ezeket a mutatókat.
Légáramlás mérések végzésének módszerei
A színpadon üzembe helyezés Feltétlenül meg kell mérni a térfogati légáramlást a szellőző- és légkondicionáló rendszerben.Ez biztosítja a rendszer kiváló minőségű konfigurációjának lehetőségét és zavartalan működését.
Az ilyen méréseket közvetlenül a légcsatornában vagy a bemeneti rácson végezzük. Számos egyszerű technika létezik.
Mérések mennyezeti diffúzorokon
Leggyakrabban az ezzel a technikával végzett mérésekhez használják bolométer. Le kell zárni diffúzor, és a felső zavar rögzítse a mennyezetre. Meg kell mérni a helyiségből elszívott levegő teljes mennyiségét, és az ellátási áramlás.
Egyes források azt javasolják, hogy a mérésekhez szondát használjanak, és helyezzék be a résbe lamellák diffúzort az átlagos eredmény eléréséhez.
Ez a megközelítés két okból hatástalan:
- Az áramlás turbulenciája nagyon nagy, így a tényleges áramlás nem látható.
- A szondát nem lehet közvetlenül az áramláshoz igazítani. A mérési eredmények minden esetben torzulnak.
Ezért ne pazarolja az idejét a szondával végzett szükségtelen manipulációkra. Léteznek sokkal egyszerűbb és pontosabb mérési módszerek.
Van egy másik módszer is a mérések elvégzésére ezzel a technikával. Egyenes szakaszt és egyenletes áramlást biztosít. A mérések előre fúrt lyukakon keresztül történnek.
Ez a módszer nagyon pontos, de nem mindig vannak feltételei a megvalósításnak. Nincsenek mindenhol egyenes szakaszok, néha lehetetlen két lyukat előkészíteni a mérésekhez.Ezenkívül a módszer megvalósításához több emberre van szükség: az egyiknek mérést kell végeznie, a másodiknak meg kell tartania a létrát, és így tovább.
A fentiek figyelembevételével, ha gyors és pontos eredményt kell elérnie anélkül, hogy túlzott erőfeszítéseket tenne, használja bolométer.
Mérések a szellőzőrácson
Az ezzel a technikával végzett vezérlési és mérési műveletek végrehajtásához használják forró vezetékes szélmérő 60-100 mm átmérőjű járókerékkel. A járókeréknek hasonlónak kell lennie a rács méreteihez.
Ez a módszer nagy pontosságú eredményeket biztosít, és az elvégzett mérések száma minimális. A nehezen elérhető helyekhez való hozzáférés érdekében speciális hosszabbítót vagy teleszkópos szondát használhat.
Légcsatorna mérések
A mérések elvégzéséhez a légcsatorna falában speciálisan készített munkalyukat használnak.
Fontos a következő feltételek betartása:
- ennek a furatnak a keresztmetszeti méretének pontosan meg kell egyeznie a szonda átmérőjével;
- A mérések helyét gondosan kell kiválasztani. A lyukat csak egy egyenes szakaszban fúrják, amelynek hossza legalább a légcsatorna 5 átmérője legyen. A furatot úgy kell elhelyezni, hogy az előtte lévő távolság 3 átmérővel, utána pedig 2 csőátmérővel legyen.
A légcsatornán belüli mérésekhez 16-25 mm átmérőjű járókerekes eszközt kell használnia.Ha a légcsatorna magasan helyezkedik el, egy teleszkópos szonda vagy hosszabbító segít.
A mérőeszközök használatának szabályai
A levegő áramlási sebességének és fogyasztásának szellőztető és légkondicionáló rendszerben történő mérésekor helyesen kell kiválasztania az eszközöket, és meg kell felelnie a működésükre vonatkozó alábbi szabályoknak.
Ez lehetővé teszi a légcsatorna-számítások pontos eredményeinek megszerzését, valamint objektív kép létrehozását szellőztető rendszerek.
Tartsa be a készülék útlevélben feltüntetett hőmérsékleti rendszert. Figyelje a szonda érzékelő helyzetét is. Mindig pontosan a légáram felé kell irányulnia.
Ha ezt a szabályt nem tartják be, a mérési eredmények torzulnak. Minél nagyobb az érzékelő eltérése az ideális helyzettől, annál nagyobb lesz a hiba.
Következtetések és hasznos videó a témában
Szellőztetés otthon:
A következő videóból megtudhatja, hogyan kell mérni a térfogati levegőt a szellőzőrácsokon:Így nagyon fontos a mérések végzésének szabályai betartása, mert a legkisebb hiba is befolyásolhatja a számítási eredményeket.
A légcsatorna helyes számításai lehetővé teszik az optimális konfiguráció és a szükséges alkatrészek kiválasztását, ami azt jelenti, hogy a szellőztetés zavartalan és produktív működése biztosított lesz.
Ha bármilyen kérdése van, vagy értékes információkat tud hozzáadni az anyaghoz, kérjük, hagyja meg észrevételeit és ossza meg tapasztalatait. A kommunikációs blokk a cikk alatt található.