Beregning af luftkanaler efter hastighed og flow + metoder til måling af indendørs luftstrøm

Balanceret luftskifte 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 luftstrømsbevægelse.

Dernæst vil vi fortælle dig, hvad der er nødvendigt for at beregne luftkanaler, hvilke metoder og instrumenter der bruges til at måle luftstrømmens hastighed.

Hvad er en kanal?

Luftkanal – hovedelementet i systemet luftfordeling. Det er en samling af metal- eller plastikrør placeret for at sikre luftbalancen. Princippet for driften af ​​luftkanalen er at tilføre og udsuge luft ved hjælp af specielle ventilatorer.

Grundlæggende egenskaber for luftkanalen:

• form (rund eller rektangulær);
• Tværsnitsareal;
• stivhed (fleksibel, semi-fleksibel og hårdt).

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

Vælg en luftkanal med rektangulært tværsnit, hvis det er vigtigt for dig at gøre det usynligt. Denne type kanal kan nemt skjules på den øverste overflade af skabe

Korrekt valg af luftkanalparametre, under hensyntagen til alle rummets funktioner, vil sikre dets langsigtede og effektive drift.

Beregningsalgoritme

Ved projektering, justering eller ændring af eksisterende ventilationsanlæg skal der udføres luftkanalberegninger. Dette er nødvendigt for korrekt at bestemme dets parametre under hensyntagen til den optimale ydeevne og støjegenskaber under nuværende forhold.

Ved udførelse af beregninger er resultaterne af måling af strømningshastigheden og hastigheden af ​​luftbevægelsen i luftkanalen af ​​stor betydning.

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

Rejsehastighed – en værdi, der viser, hvor hurtigt luften bevæger sig i ventilationssystemet. Denne indikator måles i m/s.

Hvis disse to indikatorer er kendt, kan arealet af cirkulære og rektangulære sektioner, såvel som det nødvendige tryk for at overvinde lokal modstand eller friktion, beregnes.

Når du tegner et diagram, skal du vælge en synsvinkel fra bygningens facade, som er placeret i bunden af ​​layoutet. Kanaler er vist som solide tykke linjer

Den mest almindeligt anvendte beregningsalgoritme er:

1. Tegning af et aksonometrisk diagram, der viser alle elementerne.
2. Baseret på denne ordning beregnes længden af ​​hver kanal.
3. Luftstrømmen måles.
4. Strømningshastigheden og trykket i hver sektion af systemet bestemmes.
5. Friktionstab beregnes.
6. Ved hjælp af den nødvendige koefficient beregnes tryktabet ved overvindelse af lokal modstand.

Når du udfører beregninger på hver sektion af netværket luftfordeling forskellige resultater opnås. Alle data skal udlignes ved hjælp af membraner med grenen af ​​den største modstand.

Beregning af tværsnitsareal og diameter

Korrekt beregning af arealet af runde og rektangulære sektioner er meget vigtig. En uegnet tværsnitsstørrelse vil ikke give den ønskede luftbalance.

En kanal, der er for stor, vil optage meget plads og reducere rummets effektive areal. Hvis kanalstørrelsen er for lille, vil der opstå træk, når flowtrykket stiger.

For at beregne det nødvendige tværsnitsareal (S), skal du kende værdierne for luftstrøm og hastighed.

Følgende formel bruges til beregninger:

S = L/3600*V,

hvori L – luftstrøm (m³/h), og V – dens hastighed (m/s);

Ved hjælp af følgende formel kan du beregne diameteren af ​​kanalen (D):

D = 1000*√(4*S/π), Hvor

S – tværsnitsareal (m²);

π – 3,14.

Hvis du planlægger at installere rektangulære i stedet for runde luftkanaler, skal du i stedet for diameteren bestemme den nødvendige længde/bredde af luftkanalen.

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

Ved valg af en sådan luftkanal tages der hensyn til det omtrentlige tværsnit. Det anvendte princip a*b ≈ S, Hvor -en - længde, b – bredde, og S - Tværsnitsareal.

I henhold til reglerne, forhold bredde og længde bør ikke være højere end 1:3. Du bør også bruge standardstørrelsesskemaet fra producenten.

De mest almindelige størrelser af rektangulære kanaler er: minimumsdimensioner - 0,1 m x 0,15 m, maksimum - 2 m x 2 m. Fordelen ved runde luftkanaler er, at de har mindre modstand og derfor skaber mindre støj under drift.

Beregning af tryktab på grund af modstand

Når luft bevæger sig langs linjen, skabes modstand.For at overvinde det, skaber ventilationsaggregatets blæser tryk, som måles i Pascal (Pa).

Tryktab kan reduceres ved at øge luftkanalens tværsnit. I dette tilfælde kan tilnærmelsesvis samme strømningshastighed i netværket sikres

For at vælge en passenderitochny installation med en ventilator af den krævede ydeevne er det nødvendigt at beregne tryktabet for at overvinde lokal modstand.

Denne formel gælder:

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

R – specifikt tryktab på grund af friktion i en bestemt del af luftkanalen;

L – længden af ​​sektionen (m);

Еi – samlet lokal tabskoefficient;

V – lufthastighed (m/s);

Y – luftdensitet (kg/m3).

Værdier R bestemt af standarder. Denne indikator kan også beregnes.

Hvis kanalens tværsnit er cirkulært, vil tryktab på grund af friktion (R) beregnes som følger:

R = (x*D/B) * (V*V*Y)/2g, Hvor

x – koefficient friktionsmodstand;

L — længde (m);

D – diameter (m);

V er lufthastigheden (m/s), og Y er dens massefylde (kg/m³);

g - 9,8 m/s².

Hvis tværsnittet ikke er rundt, men rektangulært, er det nødvendigt at erstatte 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 bekvemt og hurtigere at bruge specialiserede programmer.

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

Om nødvendigt kan du bruge speciel software til at udføre beregninger. Dette vil eliminere mulige fejl, der kan spille en fatal rolle under drift. Primære værdier indtastes i programmet, og inden for få sekunder kan du opnå nøjagtige beregningsresultater

Aftræk—beregnet: – en funktionel applikation til beregning af luftkanaler. Til beregninger anvendes luftstrøm- og hastighedsværdier samt temperatur.

MagiCAD – udfører alle typer beregninger for forsyningsnetværk, billeder præsenteres i 2D- og 3D-formater.

GIDRV – et program til beregning af alle parametre for luftkanaler. Det er muligt at vælge enhver kombination af parametre for at opnå den bedste ydeevne.

Ducter 2.5 – et hjælpeprogram, der nøjagtigt beregner diametrene af luftkanalsektioner. Ideel til at vælge deres typer.

Tegningerne, der er tegnet i disse programmer, giver dig mulighed for mere præcist at se layoutet af alle systemkomponenter og sikre deres mest effektive drift.

Måling af hastighed og luftstrøm

Ved udførelse af målinger er det vigtigt at vælge de korrekte instrumenter og teknikker, samt at følge procedurerne for udførelse af målinger.

Instrumenter, der bruges til målinger

De mest almindeligt anvendte typer instrumentering er:

• ultralyds 3D vindmåler - udfører målinger baseret på ændringer i lydfrekvens mellem specificerede punkter;
• Pitotrør – registrerer forskellen mellem statisk og totalt tryk;
• hot-wire vindmåler – bestemmer flowhastigheden baseret på den hastighed, hvormed sensortemperaturen falder.
• bevinget vindmåler - udfører målinger baseret på ændringer i løbehjulets rotationshastighed.
• bolometer – bestemmer luftstrømmen på grund af koncentrationen af ​​flowet ved målepunktet, tværsnittet er forudindstillet.

Mange af enhederne på denne liste er ret dyre og sjældne.Du kan leje dem og selv tage mål, men det er bedre at ringe til en erfaren installationsingeniør, der kender alle nuancerne ved at udføre målearbejde.

Et pitotrør bruges sammen med sensorer. Dette er en nem at bruge enhed. Røret føres ud med sin åbne ende mod luftstrømmen, og dets anden ende er forbundet med trykmåleren

Hastighedsmåling er nødvendig ikke kun for at udføre beregninger, men også for at overvåge de hygiejniske parametre for indendørsluft. Over en periode er det uundgåeligt forurening af ventilationskanaler og luftkanaler.

I sådanne tilfælde kan forbindelserne blive trykløse, og udstyrets ydeevne vil falde. Derudover er målinger nødvendige til rutinemæssig vedligeholdelse, rengøring og reparation af ventilationsanlægget.

Når du tager mål, skal du følge en række regler. For det første reguleres lufthastigheden af ​​byggekoder og standarder. Det er nødvendigt at fokusere på disse værdier.

Mindre afvigelser fra disse parametre er tilladt i tilfælde af særlige tekniske forhold. Eksempelvis ved montering af udstyr, udførelse af reparationsarbejde mv.

For det andet, når der tages målinger, er det også nødvendigt at tage højde for standarderne for tilknyttede faktorer - støj- og vibrationsniveauer, som er specificeret i regulatoriske dokumenter.

Overskridelse af disse standarder indikerer mangler i ventilationssystemet. Lufthastigheden bør ikke have nogen indflydelse på disse indikatorer.

Metoder til udførelse af luftstrømsmålinger

På scenen idriftsættelse Det er bydende nødvendigt at måle den volumetriske luftstrøm i ventilations- og klimaanlægget.Dette vil sikre muligheden for højkvalitetskonfiguration af systemet og dets uafbrudte drift.

Sådanne målinger udføres direkte i luftkanalen eller på indløbsgitteret. Der er flere simple teknikker.

Mål på loftarmaturer

Oftest bruges den til målinger ved hjælp af denne teknik bolometer. Skal lukkes diffuser, og toppen forlegenhed fastgøres til loftet. Det er nødvendigt at måle den samlede mængde luft, der trækkes ud af rummet, og forsyningsstrømmen.

Bolometeret er meget nøjagtigt på grund af det faktum, at flowudretteren, der er indbygget i det, reducerer sandsynligheden for fejl. På trods af at enheden ser omfangsrig ud, er den ret let - dens vægt er ikke mere end 3 kg

Nogle kilder anbefaler at bruge en sonde til målinger og indsætte den i mellemrummet lameller diffusor for at opnå et gennemsnitligt resultat.

Denne tilgang er ineffektiv af to grunde:

1. Flowturbulensen er meget høj, så det faktiske flow kan ikke ses.
2. Det er ikke muligt at justere sonden direkte med flowet. Måleresultaterne vil under alle omstændigheder blive forvrænget.

Du bør således ikke spilde din tid på unødvendige manipulationer med sonden. Der er meget enklere og mere præcise målemetoder.

Der er en anden måde at udføre målinger på ved hjælp af denne teknik. Det giver et lige snit og ensartet flow. Målinger foretages gennem forborede huller.

Denne metode er meget nøjagtig, men der er ikke altid betingelser for dens implementering. Der er ikke lige sektioner overalt; nogle gange er det umuligt at forberede to huller til målinger.For at implementere denne metode har du også brug for flere personer: den ene skal tage målinger, den anden skal holde trappestigen og så videre.

I betragtning af alt ovenstående, hvis du har brug for at få et hurtigt og præcist resultat uden at gøre en overdreven indsats, brug bolometer.

Mål på ventilationsgitteret

For at udføre kontrol- og måleoperationer ved hjælp af denne teknik, bruges den hot-wire vindmåler med et løbehjul fra 60 til 100 mm i diameter. Løbehjulet skal kunne sammenlignes med dimensionerne på gitteret.

Et hot-wire anemometer er en multifunktionel enhed, der ikke kun kan bruges til at måle lufthastighed, men også til at måle andre parametre. En sådan enhed vil være meget nyttig i huset. Når du køber et hot-wire anemometer, er det bedre at vælge en enhed, der har funktionen til at analysere og dokumentere data

Denne metode giver høj nøjagtighed af resultater, og antallet af udførte målinger er minimalt. For at give adgang til svært tilgængelige steder kan du bruge en speciel forlænger- eller teleskopsonde.

Kanalmål

For at udføre målinger bruges et specialfremstillet arbejdshul i luftkanalens væg.

Det er vigtigt at overholde følgende betingelser:

• dette huls tværsnitsstørrelse skal nøjagtigt svare til sondens diameter;
• Stedet for målinger skal vælges omhyggeligt. Hullet bores kun i et lige afsnit, hvis længde skal være mindst 5 diametre af luftkanalen. Hullet skal placeres, så afstanden før det er lig med 3 diametre, og efter det - 2 rørdiametre.

Når du måler inde i en luftkanal, skal du bruge en enhed med et pumpehjul med en diameter på 16 til 25 mm.Hvis luftkanalen er placeret højt, vil en teleskopisk sonde eller forlængelse komme til undsætning.

Regler for brug af måleapparater

Når du måler luftstrømshastigheden og dens forbrug i et ventilations- og klimaanlæg, skal du vælge enheder korrekt og overholde følgende regler for deres drift.

Dette giver dig mulighed for at opnå nøjagtige resultater af luftkanalberegninger samt skabe et objektivt billede ventilationsanlæg.

For at registrere gennemsnitlige strømningshastigheder skal du tage flere målinger. Deres antal afhænger af rørets diameter eller af størrelsen på siderne, hvis kanalen er rektangulær

Overhold temperaturregimet angivet i enhedens pas. Overvåg også sondesensorens position. Den skal altid orienteres nøjagtigt mod luftstrømmen.

Hvis denne regel ikke følges, vil måleresultaterne blive forvrænget. Jo større afvigelsen af ​​sensoren fra den ideelle position er, jo større vil fejlen være.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Ventilation i hjemmet:

Det er således meget vigtigt at følge reglerne for udførelse af målinger, fordi den mindste fejl kan påvirke beregningsresultaterne.

Korrekte beregninger af luftkanalen giver dig mulighed for at vælge dens optimale konfiguration og de nødvendige komponenter, hvilket betyder, at den uafbrudte og produktive funktion af ventilationen sikres.

Hvis du har spørgsmål eller kan tilføje værdifuld information til materialet, bedes du skrive dine kommentarer og dele din oplevelse. Kommunikationsblokken er placeret under artiklen.