Izračun zračnih kanalov po hitrosti in pretoku + metode za merjenje pretoka zraka v zaprtih prostorih

Uravnotežena izmenjava zraka je osnova za dobro počutje in delovno sposobnost ljudi.Ali ni? Toda za ustvarjanje udobnih pogojev v stanovanjskih in industrijskih prostorih je pomembno pravilno izračunati zračne kanale glede na hitrost in pretok ter zagotoviti učinkovit način gibanja zračnega toka.

Nato vam bomo povedali, kaj je potrebno za izračun zračnih kanalov, katere metode in instrumenti se uporabljajo za merjenje hitrosti pretoka zraka.

Kaj je kanal?

Zračni kanal – glavni element sistema distribucija zraka. To je zbirka kovinskih ali plastičnih cevi, nameščenih za zagotavljanje zračnega ravnovesja. Načelo delovanja zračnega kanala je dovod in odvod zraka s pomočjo posebnih ventilatorjev.

Osnovne značilnosti zračnega kanala:

• oblika (okrogla ali pravokotna);
• površina prečnega prereza;
• togost (fleksibilnost, polfleksibilni in težko).

Od teh značilnosti je odvisno delovanje prezračevalnega sistema in njegova funkcionalnost kot celota.

Izberite zračni kanal s pravokotnim prečnim prerezom, če je za vas pomembno, da je neviden. To vrsto kanala je mogoče enostavno skriti na zgornjo površino omar

Pravilna izbira parametrov zračnega kanala ob upoštevanju vseh značilnosti prostora bo zagotovila njegovo dolgoročno in učinkovito delovanje.

Algoritem za izračun

Pri načrtovanju, prilagajanju ali spreminjanju obstoječega prezračevalnega sistema je treba izvesti izračune zračnih kanalov. To je potrebno za pravilno določitev njegovih parametrov ob upoštevanju optimalne zmogljivosti in hrupa v trenutnih pogojih.

Pri izvajanju izračunov so zelo pomembni rezultati merjenja pretoka in hitrosti gibanja zraka v zračnem kanalu.

Zračni tok - prostornina zračne mase, ki vstopa v prezračevalni sistem na enoto časa. Praviloma se ta indikator meri v m³ / h.

Hitrost potovanja – vrednost, ki kaže, kako hitro se zrak premika v prezračevalnem sistemu. Ta indikator se meri v m / s.

Če sta ta dva indikatorja znana, je mogoče izračunati površino krožnih in pravokotnih odsekov ter tlak, potreben za premagovanje lokalnega upora ali trenja.

Ko sestavljate diagram, morate izbrati kot gledanja s fasade stavbe, ki se nahaja na dnu postavitve. Kanali so prikazani kot polne debele črte

Najpogosteje uporabljen algoritem izračuna je:

1. Izdelava aksonometričnega diagrama, ki navaja vse elemente.
2. Na podlagi te sheme se izračuna dolžina vsakega kanala.
3. Izmeri se pretok zraka.
4. Določi se pretok in tlak v vsakem delu sistema.
5. Izgube zaradi trenja so izračunane.
6. Z zahtevanim koeficientom se izračuna izguba tlaka pri premagovanju lokalnega upora.

Pri izvajanju izračunov na vsakem odseku omrežja distribucija zraka dobimo različne rezultate. Vse podatke je treba izravnati z diafragmami z vejo največjega upora.

Izračun površine prečnega prereza in premera

Zelo pomemben je pravilen izračun površine okroglih in pravokotnih odsekov. Neustrezna velikost preseka ne bo zagotovila želenega zračnega ravnovesja.

Prevelik kanal bo zavzel veliko prostora in zmanjšal učinkovito površino prostora. Če je velikost kanala premajhna, se pojavi prepih, ko se tlak pretoka poveča.

Za izračun zahtevane površine prečnega prereza (S), morate poznati vrednosti pretoka zraka in hitrosti.

Za izračun se uporablja naslednja formula:

S = L/3600*V,

pri čemer L – pretok zraka (m³/h) in V – njegova hitrost (m/s);

Z naslednjo formulo lahko izračunate premer kanala (D):

D = 1000*√(4*S/π), Kje

S – površina prečnega prereza (m²);

π – 3,14.

Če nameravate namestiti pravokotne in ne okrogle zračne kanale, namesto premera določite potrebno dolžino/širino zračnega kanala.

Vse dobljene vrednosti se primerjajo s standardi GOST in izberejo se izdelki, ki so najbližji premeru ali površini preseka

Pri izbiri takšnega zračnega kanala se upošteva približni presek. Uporabljeno načelo a*b ≈ S, Kje a - dolžina, b – širina in S - površina prečnega prereza.

Po predpisih je razmerje širina in dolžina naj ne bosta večja od 1:3. Uporabite tudi tabelo standardnih velikosti, ki jo zagotovi proizvajalec.

Najpogostejše velikosti pravokotnih kanalov so: najmanjše dimenzije - 0,1 m x 0,15 m, največje - 2 m x 2 m Prednost okroglih zračnih kanalov je, da imajo manjši upor in s tem ustvarjajo manj hrupa med delovanjem.

Izračun izgube tlaka zaradi upora

Ko se zrak premika vzdolž črte, se ustvari upor.Da bi ga premagal, ventilator klimatske naprave ustvarja tlak, ki se meri v Pascalih (Pa).

Izgubo tlaka lahko zmanjšamo s povečanjem preseka zračnega kanala. V tem primeru je mogoče zagotoviti približno enak pretok v omrežju

Da bi izbrali primernoritočna namestitev pri ventilatorju zahtevane zmogljivosti je treba izračunati izgubo tlaka za premagovanje lokalnega upora.

Ta formula se uporablja:

P=R*L+Ei*V2*Y/2, Kje

R – specifične izgube tlaka zaradi trenja v določenem odseku zračnega kanala;

L – dolžina odseka (m);

Еi – koeficient skupne lokalne izgube;

V – hitrost zraka (m/s);

Y – gostota zraka (kg/m3).

Vrednote R določeno s standardi. Ta indikator je mogoče tudi izračunati.

Če je prečni prerez kanala krožen, izguba tlaka zaradi trenja (R) se izračunajo na naslednji način:

R = (X*D/B) * (V*V*Y)/2g, Kje

X – koeficient odpornost proti trenju;

L — dolžina (m);

D – premer (m);

V je hitrost zraka (m/s), Y pa njegova gostota (kg/m³);

g - 9,8 m/s².

Če prečni prerez ni okrogel, ampak pravokoten, je treba nadomestiti alternativni premer, ki je enak D = 2AB/(A + B), kjer sta A in B stranici.

Programska oprema za izračun

Vse izračune je mogoče izvesti ročno, vendar je bolj priročno in hitreje uporabiti specializirane programe.

S takšnimi programi ne morete le natančno opraviti potrebnih izračunov, temveč tudi pripraviti risbe.

Po potrebi lahko za izračune uporabite posebno programsko opremo. To bo odpravilo morebitne napake, ki bi lahko imele usodno vlogo med delovanjem. Primarne vrednosti se vnesejo v program in v nekaj sekundah lahko dobite natančne rezultate izračuna

zračnik—Calc – funkcionalna aplikacija za izračun zračnih kanalov. Za izračune se uporabljajo vrednosti pretoka in hitrosti zraka ter temperatura.

MagiCAD – izvaja vse vrste izračunov za komunalna omrežja, slike so predstavljene v 2D in 3D formatu.

GIDRV – program za izračun vseh parametrov zračnih kanalov. Možno je izbrati poljubno kombinacijo parametrov za doseganje najboljše učinkovitosti.

Ducter 2.5 – pripomoček, ki natančno izračuna premere odsekov zračnih kanalov. Idealno za izbiro njihovih vrst.

Risbe, ki so sestavljene v teh programih, vam omogočajo, da natančneje vidite postavitev vseh komponent sistema in zagotovite njihovo najučinkovitejše delovanje.

Merjenje hitrosti in pretoka zraka

Pri izvajanju meritev je pomembna izbira pravilnih instrumentov in tehnik ter upoštevanje postopkov za izvajanje meritev.

Instrumenti, ki se uporabljajo za meritve

Najpogosteje uporabljene vrste instrumentov so:

• ultrazvočni 3D anemometer – izvaja meritve na podlagi sprememb frekvence zvoka med določenimi točkami;
• Pitotova cev – beleži razliko med statičnim in skupnim tlakom;
• anemometer z vročo žico – določa hitrost pretoka glede na hitrost, s katero se temperatura senzorja znižuje.
• krilati anemometer - izvaja meritve na podlagi sprememb hitrosti vrtenja rotorja.
• bolometer – določa pretok zraka zaradi koncentracije pretoka na merilnem mestu, presek je prednastavljen.

Številne naprave na tem seznamu so precej drage in redke.Lahko jih najamete in opravite meritve sami, vendar je bolje poklicati izkušenega inštalaterja, ki pozna vse nianse izvajanja merilnih del.

V povezavi s senzorji se uporablja Pitotova cev. To je naprava, ki je enostavna za uporabo. Cev izpeljemo z odprtim koncem proti zračnemu toku, drugi konec pa priključimo na manometer

Merjenje hitrosti je potrebno ne le za izvajanje izračunov, ampak tudi za spremljanje higienskih parametrov zraka v zaprtih prostorih. Čez nekaj časa je to neizogibno kontaminacija prezračevalnih kanalov in zračne kanale.

V takih primerih lahko pride do zmanjšanja tlaka v povezavah in učinkovitost opreme se zmanjša. Poleg tega so meritve potrebne za redno vzdrževanje, čiščenje in popravilo prezračevalnega sistema.

Pri meritvah morate upoštevati številna pravila. Prvič, hitrost zraka urejajo gradbeni predpisi in standardi. Na te vrednote se je treba osredotočiti.

V posebnih tehničnih okoliščinah so dovoljena manjša odstopanja od teh parametrov. Na primer pri namestitvi opreme, izvajanju popravil itd.

Drugič, pri meritvah je treba upoštevati tudi standarde povezanih dejavnikov - ravni hrupa in vibracij, ki so določeni v regulativnih dokumentih.

Preseganje teh standardov kaže na pomanjkljivosti v prezračevalnem sistemu. Hitrost zraka ne bi smela vplivati ​​na te kazalnike.

Metode za izvajanje meritev pretoka zraka

Na odru zagon Nujno je treba izmeriti volumetrični pretok zraka v sistemu prezračevanja in klimatizacije.To bo zagotovilo možnost kakovostne konfiguracije sistema in njegovo nemoteno delovanje.

Takšne meritve se izvajajo neposredno v zračnem kanalu ali na vstopni rešetki. Obstaja več preprostih tehnik.

Meritve na stropnih difuzorjih

Najpogosteje se za meritve s to tehniko uporablja bolometer. Treba je zapreti difuzor, in vrh zadrega pritrdite na strop. Potrebno je izmeriti skupno količino zraka, odvzetega iz prostora, in dovodni tok.

Bolometer je zelo natančen zaradi dejstva, da vanj vgrajen usmerjevalnik toka zmanjšuje verjetnost napake. Kljub temu, da je naprava videti zajetno, je precej lahka - njena teža ne presega 3 kg

Nekateri viri priporočajo uporabo sonde za meritve, ki jo vstavite v režo med lamele difuzor, da dobite povprečen rezultat.

Ta pristop je neučinkovit iz dveh razlogov:

1. Turbulenca toka je zelo velika, zato dejanskega toka ni mogoče videti.
2. Sonde ni mogoče poravnati neposredno s tokom. Rezultati meritev bodo v vsakem primeru popačeni.

Zato ne izgubljajte časa z nepotrebnimi manipulacijami s sondo. Obstajajo veliko enostavnejše in natančnejše metode merjenja.

Obstaja še en način za izvajanje meritev s to tehniko. Zagotavlja raven odsek in enakomeren pretok. Meritve se izvajajo skozi vnaprej izvrtane luknje.

Ta metoda je zelo natančna, vendar ni vedno pogojev za njeno izvajanje. Ravnih odsekov ni povsod, včasih ni mogoče pripraviti dveh lukenj za meritve.Tudi za izvajanje te metode potrebujete več ljudi: eden mora opraviti meritve, drugi mora držati lestev in tako naprej.

Glede na vse zgoraj navedeno, če želite dobiti hiter in natančen rezultat brez pretiranih naporov, uporabite bolometer.

Meritve na prezračevalni rešetki

Za izvajanje nadzornih in merilnih operacij s to tehniko se uporablja anemometer z vročo žico s premerom rotorja od 60 do 100 mm. Rotor mora biti primerljiv z dimenzijami rešetke.

Anemometer z vročo žico je večnamenska naprava, ki se lahko uporablja ne le za merjenje hitrosti zraka, ampak tudi za merjenje drugih parametrov. Takšna naprava bo zelo uporabna v hiši. Pri nakupu vročožičnega anemometra je bolje izbrati napravo, ki ima funkcijo analize in dokumentiranja podatkov.

Ta metoda zagotavlja visoko natančnost rezultatov, število izvedenih meritev pa je minimalno. Da bi zagotovili dostop do težko dostopnih mest, lahko uporabite poseben podaljšek ali teleskopsko sondo.

Meritve kanalov

Za izvedbo meritev se uporablja posebej izdelana delovna luknja v steni zračnega kanala.

Pomembno je upoštevati naslednje pogoje:

• velikost preseka te luknje mora natančno ustrezati premeru sonde;
• Mesto za meritve je treba skrbno izbrati. Luknja se izvrta samo v ravnem delu, katerega dolžina mora biti najmanj 5 premerov zračnega kanala. Luknja mora biti nameščena tako, da je razdalja pred njo enaka 3 premerom, za njo pa 2 premera cevi.

Pri meritvah znotraj zračnega kanala morate uporabiti napravo s propelerjem s premerom od 16 do 25 mm.Če je zračni kanal nameščen visoko, bo na pomoč priskočila teleskopska sonda ali podaljšek.

Pravila za uporabo merilnih naprav

Pri merjenju hitrosti pretoka zraka in njegove porabe v sistemu prezračevanja in klimatizacije morate pravilno izbrati naprave in upoštevati naslednja pravila za njihovo delovanje.

To vam bo omogočilo, da dobite natančne rezultate izračunov zračnih kanalov in ustvarite objektivno sliko prezračevalni sistemi.

Če želite zabeležiti povprečne pretoke, morate opraviti več meritev. Njihovo število je odvisno od premera cevi oziroma od velikosti stranic, če je kanal pravokotne oblike.

Upoštevajte temperaturni režim, naveden v potnem listu naprave. Spremljajte tudi položaj senzorja sonde. Vedno mora biti usmerjen točno proti zračnemu toku.

Če tega pravila ne upoštevate, bodo rezultati meritev popačeni. Večje kot je odstopanje senzorja od idealnega položaja, večja bo napaka.

Zaključki in uporaben video na to temo

Prezračevanje doma:

Zato je zelo pomembno upoštevati pravila za izvajanje meritev, saj lahko najmanjša napaka vpliva na rezultate izračuna.

Pravilni izračuni zračnega kanala vam bodo omogočili izbiro njegove optimalne konfiguracije in potrebnih komponent, kar pomeni, da bo zagotovljeno nemoteno in produktivno delovanje prezračevanja.

Če imate kakršna koli vprašanja ali lahko gradivu dodate dragocene informacije, pustite svoje komentarje in delite svoje izkušnje. Komunikacijski blok se nahaja pod člankom.