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.

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.

Téglalap alakú csatorna
Válasszon téglalap keresztmetszetű légcsatornát, ha fontos számára, hogy láthatatlanná tegye. Ez a típusú csatorna könnyen elrejthető a szekrények felső felületén

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 szellőztetés axonometrikus diagramja
A diagram elkészítésekor ki kell választania egy látószöget az épület homlokzatáról, amely az elrendezés alján található. A csatornák tömör, vastag vonalakként jelennek meg

A leggyakrabban használt számítási algoritmus:

  1. Készítsen egy axonometrikus diagramot, amely felsorolja az összes elemet.
  2. E séma alapján kiszámítják az egyes csatornák hosszát.
  3. A légáramlást mérik.
  4. Meg kell határozni az áramlási sebességet és a nyomást a rendszer egyes szakaszaiban.
  5. A súrlódási veszteségeket kiszámítjuk.
  6. 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.

Különböző formájú légcsatornák
Az összes kapott értéket összehasonlítják a GOST szabványokkal, és kiválasztják azokat a termékeket, amelyek átmérőjük vagy keresztmetszeti területük a legközelebb vannak.

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.

Különböző átmérőjű légcsatorna
A légcsatorna keresztmetszetének növelésével a nyomásveszteség csökkenthető. Ebben az esetben a hálózatban megközelítőleg azonos áramlási sebesség biztosítható

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.

Program a szellőzés kiszámításához
Szükség esetén speciális szoftvert használhat a számítások elvégzéséhez. Ez kiküszöböli az esetleges hibákat, amelyek végzetes szerepet játszhatnak a működés során. Az elsődleges értékek bekerülnek a programba, és néhány másodpercen belül pontos számítási eredményeket kaphat

NyílásCalc – 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.

Pitotcső
Pitot csövet használnak az érzékelőkkel együtt. Ez egy könnyen használható készülék. A csövet nyitott végével a légáramlás irányába hozzuk ki, másik végét pedig a nyomásmérőhöz csatlakoztatjuk

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.

Légsebesség szabványok
Különleges műszaki körülmények fennállása esetén ezektől a paraméterektől kismértékű eltérés megengedett. Például berendezések beszerelésekor, javítási munkák végzésekor stb.

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 mennyiségétés az ellátási áramlás.

Elektronikus bolométer
A bolométer rendkívül pontos annak köszönhetően, hogy a beépített áramlási egyengető csökkenti a hiba valószínűségét. Annak ellenére, hogy az eszköz terjedelmesnek tűnik, meglehetősen könnyű - súlya nem haladja meg a 3 kg-ot

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:

  1. Az áramlás turbulenciája nagyon nagy, így a tényleges áramlás nem látható.
  2. 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.

Termikus szélmérő a szellőzéshez
A forró vezetékes szélmérő egy többfunkciós eszköz, amellyel nemcsak a levegő sebessége, hanem más paraméterek is mérhetők. Egy ilyen eszköz nagyon hasznos lesz a házban. Forró vezetékes szélmérő vásárlásakor jobb olyan eszközt választani, amely adatelemző és dokumentáló funkcióval rendelkezik

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.

Légcsatorna mérések
Az átlagos áramlási sebesség rögzítéséhez több mérést kell végeznie. Számuk a cső átmérőjétől vagy az oldalak méretétől függ, ha a csatorna téglalap alakú

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.

Fűtés

Szellőzés

Elektromos