Beregning av luftkanaler etter hastighet og strømning + metoder for måling av inneluftstrøm

Balansert luftskifte er grunnlaget for menneskers velvære og arbeidsevne.Er det ikke? Men for å skape komfortable forhold i bolig- og industrilokaler, er det viktig å beregne luftkanalene riktig når det gjelder hastighet og strømningshastighet og sikre en effektiv modus for luftstrømbevegelse.

Deretter vil vi fortelle deg hva som trengs for å beregne luftkanaler, hvilke metoder og instrumenter som brukes for å måle luftstrømhastighet.

Hva er en kanal?

Luftkanal – hovedelementet i systemet luftfordeling. Det er en samling metall- eller plastrør plassert for å sikre luftbalansen. Prinsippet for drift av luftkanalen er å tilføre og avtrekke luft ved hjelp av spesielle vifter.

[adinserter name=»mobil: sett inn i tekst -2 «]

Grunnleggende egenskaper til luftkanalen:

  • form (rund eller rektangulær);
  • tverrsnittsareal;
  • stivhet (fleksibel, semi-fleksibel og hardt).

Ytelsen til ventilasjonssystemet og dets funksjonalitet som helhet avhenger av disse egenskapene.

Rektangulær kanal
Velg en luftkanal med rektangulært tverrsnitt hvis det er viktig for deg å gjøre den usynlig. Denne typen kanal kan enkelt skjules på oversiden av skap

Riktig valg av luftkanalparametere, med tanke på alle funksjonene i rommet, vil sikre langsiktig og effektiv drift.

Beregningsalgoritme

Ved prosjektering, justering eller modifisering av eksisterende ventilasjonsanlegg skal det utføres luftkanalberegninger. Dette er nødvendig for å bestemme parametrene riktig, under hensyntagen til den optimale ytelsen og støyegenskapene under gjeldende forhold.

Når du utfører beregninger, er resultatene av å måle strømningshastigheten og hastigheten på luftbevegelsen i luftkanalen av stor betydning.

Luftstrøm - volumet av luftmasse som kommer inn i ventilasjonssystemet per tidsenhet. Som regel måles denne indikatoren i m³/t.

Reisehastighet – en verdi som viser hvor raskt luften beveger seg i ventilasjonssystemet. Denne indikatoren måles i m/s.

Hvis disse to indikatorene er kjent, kan arealet av sirkulære og rektangulære seksjoner, samt trykket som kreves for å overvinne lokal motstand eller friksjon, beregnes.

Aksonometrisk diagram av ventilasjon
Når du tegner et diagram, må du velge en visningsvinkel fra fasaden til bygningen, som er plassert nederst i planløsningen. Kanaler er vist som solide tykke linjer

Den mest brukte beregningsalgoritmen er:

  1. Tegne opp et aksonometrisk diagram som viser alle elementene.
  2. Basert på denne ordningen beregnes lengden på hver kanal.
  3. Luftstrømmen måles.
  4. Strømningshastigheten og trykket i hver seksjon av systemet bestemmes.
  5. Friksjonstap beregnes.
  6. Ved å bruke den nødvendige koeffisienten beregnes trykktapet ved overvinnelse av lokal motstand.

Når du utfører beregninger på hver del av nettverket luftfordeling forskjellige resultater oppnås. Alle data må utjevnes ved hjelp av membraner med grenen med størst motstand.

Beregning av tverrsnittsareal og diameter

Riktig beregning av arealet av runde og rektangulære seksjoner er veldig viktig. En uegnet tverrsnittsstørrelse vil ikke gi ønsket luftbalanse.

En kanal som er for stor vil ta opp mye plass og redusere det effektive området i rommet. Hvis kanalstørrelsen er for liten, vil det oppstå trekk når strømningstrykket øker.

For å beregne nødvendig tverrsnittsareal (S), må du kjenne verdiene for luftstrøm og hastighet.

Følgende formel brukes for beregninger:

S = L/3600*V,

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

Ved hjelp av følgende formel kan du beregne diameteren på kanalen (D):

D = 1000*√(4*S/π), Hvor

S  tverrsnittsareal (m²);

π – 3,14.

Hvis du planlegger å installere rektangulære i stedet for runde luftkanaler, i stedet for diameteren, må du bestemme ønsket lengde/bredde på luftkanalen.

Luftkanaler i forskjellige former
Alle oppnådde verdier sammenlignes med GOST-standarder og produkter som er nærmest i diameter eller tverrsnittsareal er valgt

Ved valg av en slik luftkanal tas det omtrentlige tverrsnittet i betraktning. Prinsippet som brukes a*b ≈ S, Hvor en - lengde, b – bredde, og S - tverrsnittsareal.

I henhold til regelverket, forhold bredde og lengde bør ikke være høyere enn 1:3. Du bør også bruke standardstørrelseskartet levert av produsenten.

De vanligste størrelsene på rektangulære kanaler er: minimumsdimensjoner - 0,1 m x 0,15 m, maksimum - 2 m x 2 m. Fordelen med runde luftkanaler er at de har mindre motstand og følgelig skaper mindre støy under drift.

Beregning av trykktap på grunn av motstand

Når luft beveger seg langs linjen, skapes motstand.For å overvinne det, skaper viften til luftbehandlingsaggregatet trykk, som måles i Pascal (Pa).

Luftkanal med forskjellige diametre
Trykktap kan reduseres ved å øke luftkanalens tverrsnitt. I dette tilfellet kan omtrent samme strømningshastighet i nettverket sikres

For å velge en passenderitochny installasjon med en vifte av den nødvendige ytelsen, er det nødvendig å beregne trykktapet for å overvinne lokal motstand.

Denne formelen gjelder:

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

R – spesifikt trykktap på grunn av friksjon i en viss del av luftkanalen;

L – lengden på seksjonen (m);

Еi – total lokal tapskoeffisient;

V – lufthastighet (m/s);

Y – lufttetthet (kg/m3).

Verdier R bestemt av standarder. Denne indikatoren kan også beregnes.

Hvis kanaltverrsnittet er sirkulært, trykktap på grunn av friksjon (R) beregnes som følger:

R = (X*D/B) * (V*V*Y)/2g, Hvor

X – koeffisient friksjonsmotstand;

L — lengde (m);

D – diameter (m);

V er lufthastigheten (m/s), og Y er dens tetthet (kg/m³);

g - 9,8 m/s².

Hvis tverrsnittet ikke er rundt, men rektangulært, er det nødvendig å erstatte en alternativ diameter lik D = 2AB/(A + B), hvor A og B er sider.

Beregningsprogramvare

Alle beregninger kan utføres manuelt, men det er mer praktisk og raskere å bruke spesialiserte programmer.

Ved å bruke slike programmer kan du ikke bare utføre de nødvendige beregningene nøyaktig, men også utarbeide tegninger.

Program for beregning av ventilasjon
Om nødvendig kan du bruke spesiell programvare for å utføre beregninger. Dette vil eliminere mulige feil som kan spille en fatal rolle under drift. Primære verdier legges inn i programmet og i løpet av noen få sekunder kan du få nøyaktige beregningsresultater

VentBeregn – en funksjonell applikasjon for beregning av luftkanaler. For beregninger brukes luftstrøm- og hastighetsverdier, samt temperatur.

MagiCAD – utfører alle typer beregninger for forsyningsnettverk, bilder presenteres i 2D- og 3D-formater.

GIDRV – et program for å beregne alle parametere for luftkanaler. Det er mulig å velge hvilken som helst kombinasjon av parametere for å oppnå best ytelse.

Ducter 2.5 – et verktøy som nøyaktig beregner diametrene til luftkanalseksjoner. Ideell for å velge deres typer.

Tegningene som er tegnet i disse programmene lar deg se mer nøyaktig utformingen av alle systemkomponenter og sikre deres mest effektive drift.

Måler hastighet og luftstrøm

Når du utfører målinger er det viktig å velge riktige instrumenter og teknikker, samt å følge prosedyrene for å utføre målinger.

Instrumenter som brukes til målinger

De mest brukte typene instrumentering er:

  • ultralyd 3D anemometer – utfører målinger basert på endringer i lydfrekvens mellom spesifiserte punkter;
  • Pitotrør – registrerer forskjellen mellom statisk og totalt trykk;
  • hot-wire vindmåler – bestemmer strømningshastigheten basert på hastigheten som sensortemperaturen synker med.
  • bevinget vindmåler - utfører målinger basert på endringer i rotasjonshastigheten til løpehjulet.
  • bolometer – bestemmer luftstrømmen på grunn av konsentrasjonen av strømningen ved målepunktet, tverrsnittet er forhåndsinnstilt.

Mange av enhetene på denne listen er ganske dyre og sjeldne.Du kan leie dem og ta målinger selv, men det er bedre å ringe en erfaren installasjonsingeniør som kjenner alle nyansene ved å utføre målearbeid.

Pitotrør
Et pitotrør brukes sammen med sensorer. Dette er en enkel å bruke enhet. Røret føres ut med den åpne enden mot luftstrømmen, og den andre enden er koblet til trykkmåleren

Hastighetsmåling er nødvendig ikke bare for å utføre beregninger, men også for å overvåke de hygieniske parametrene til inneluft. Over en periode er det uunngåelig det forurensning av ventilasjonskanaler og luftkanaler.

I slike tilfeller kan tilkoblingene bli trykkavlastet og utstyrsytelsen reduseres. I tillegg er målinger nødvendig for rutinemessig vedlikehold, rengjøring og reparasjon av ventilasjonsanlegget.

Når du tar mål, må du følge en rekke regler. For det første er lufthastigheten regulert av byggeforskrifter og standarder. Det er nødvendig å fokusere på disse verdiene.

Lufthastighetsstandarder
Små avvik fra disse parameterne er tillatt ved spesielle tekniske forhold. For eksempel ved montering av utstyr, utførelse av reparasjonsarbeid mv.

For det andre, når du tar målinger, er det også nødvendig å ta hensyn til standardene for tilknyttede faktorer - støy- og vibrasjonsnivåer, som er spesifisert i forskriftsdokumenter.

Overskridelse av disse standardene indikerer mangler i ventilasjonssystemet. Lufthastighet skal ikke ha noen innvirkning på disse indikatorene.

Metoder for å utføre luftstrømsmålinger

På scenen igangkjøring Det er viktig å måle den volumetriske luftstrømmen i ventilasjons- og klimaanlegget.Dette vil sikre muligheten for høykvalitets konfigurasjon av systemet og dets uavbrutt drift.

Slike målinger utføres direkte i luftkanalen eller på innløpsristen. Det er flere enkle teknikker.

Mål på takventiler

Oftest, for målinger ved hjelp av denne teknikken, brukes den bolometer. Må stenges diffusor, og toppen flause festes i taket. Det er nødvendig å måle det totale volumet av luft som trekkes ut fra rommetog tilførselsstrømmen.

Elektronisk bolometer
Bolometeret er svært nøyaktig på grunn av det faktum at strømningsretteren som er innebygd i den, reduserer sannsynligheten for feil. Til tross for at enheten ser klumpete ut, er den ganske lett - vekten er ikke mer enn 3 kg

Noen kilder anbefaler å bruke en sonde for målinger, og sette den inn i gapet mellom lameller diffusor for å oppnå et gjennomsnittlig resultat.

Denne tilnærmingen er ineffektiv av to grunner:

  1. Strømningsturbulensen er veldig høy, så den faktiske strømmen kan ikke sees.
  2. Det er ikke mulig å justere sonden direkte med strømmen. Måleresultatene vil uansett være forvrengt.

Dermed bør du ikke kaste bort tiden din på unødvendige manipulasjoner med sonden. Det finnes mye enklere og mer nøyaktige målemetoder.

Det er en annen måte å utføre målinger ved å bruke denne teknikken. Den sørger for en rett seksjon og jevn flyt. Målinger er tatt gjennom forhåndsborede hull.

Denne metoden er svært nøyaktig, men det er ikke alltid betingelser for implementeringen. Det er ikke rette seksjoner overalt; noen ganger er det umulig å forberede to hull for målinger.For å implementere denne metoden trenger du også flere personer: en må ta målinger, den andre må holde trappestigen, og så videre.

Med tanke på alt det ovennevnte, hvis du trenger å få et raskt og nøyaktig resultat uten å gjøre overdreven innsats, bruk bolometer.

Mål på ventilasjonsgitteret

For å utføre kontroll- og måleoperasjoner ved hjelp av denne teknikken, brukes den hot-wire vindmåler med et løpehjul fra 60 til 100 mm i diameter. Impelleren skal være sammenlignbar med dimensjonene til gitteret.

Termisk vindmåler for ventilasjon
Et hot-wire anemometer er en multifunksjonell enhet som ikke bare kan brukes til å måle lufthastighet, men også til å måle andre parametere. En slik enhet vil være veldig nyttig i huset. Når du kjøper et hot-wire anemometer, er det bedre å velge en enhet som har funksjonen til å analysere og dokumentere data

Denne metoden gir høy nøyaktighet av resultater, og antall utførte målinger er minimalt. For å gi tilgang til vanskelig tilgjengelige steder, kan du bruke en spesiell forlengelse eller teleskopisk sonde.

Kanalmål

For å utføre målinger brukes et spesiallaget arbeidshull i veggen til luftkanalen.

Det er viktig å overholde følgende vilkår:

  • tverrsnittsstørrelsen til dette hullet må nøyaktig svare til diameteren på sonden;
  • Stedet for målinger må velges nøye. Hullet bores bare i en rett seksjon, hvis lengde må være minst 5 diametre av luftkanalen. Hullet må plasseres slik at avstanden før det er lik 3 diametre, og etter det - 2 rørdiametre.

Når du tar målinger inne i en luftkanal, må du bruke en enhet med et løpehjul med en diameter på 16 til 25 mm.Hvis luftkanalen er plassert høyt, vil en teleskopisk sonde eller forlengelse komme til unnsetning.

Regler for bruk av måleapparater

Når du måler luftstrømhastigheten og dens forbruk i et ventilasjons- og klimaanlegg, må du velge enheter riktig og overholde følgende regler for drift.

Dette vil tillate deg å oppnå nøyaktige resultater av luftkanalberegninger, samt lage et objektivt bilde ventilasjonssystemer.

Luftkanalmålinger
For å registrere gjennomsnittlige strømningshastigheter, må du ta flere målinger. Antallet deres avhenger av diameteren på røret eller størrelsen på sidene hvis kanalen er rektangulær

Følg temperaturregimet som er angitt i enhetens pass. Overvåk også posisjonen til sondesensoren. Den må alltid orienteres nøyaktig mot luftstrømmen.

Hvis denne regelen ikke følges, vil måleresultatene bli forvrengt. Jo større avvik sensoren har fra den ideelle posisjonen, desto høyere vil feilen være.

Konklusjoner og nyttig video om temaet

Ventilasjon hjemme:

Du kan lære hvordan du måler volumetrisk luft på ventilasjonsgitter i følgende video:

Derfor er det svært viktig å følge reglene for å utføre målinger, fordi den minste feil kan påvirke beregningsresultatene.

Korrekte beregninger av luftkanalen vil tillate deg å velge dens optimale konfigurasjon og de nødvendige komponentene, noe som betyr at uavbrutt og produktiv funksjon av ventilasjon vil bli sikret.

Hvis du har spørsmål eller kan legge til verdifull informasjon til materialet, vennligst legg igjen kommentarer og del din erfaring. Kommunikasjonsblokken er plassert under artikkelen.

Legg til en kommentar

Oppvarming

Ventilasjon

Elektrisk