حساب مجاري الهواء للسرعة ومعدل التدفق + طرق قياس تدفق الهواء في الغرف

أليكسي ديديولين
فحصه متخصص: أليكسي ديديولين
تم النشر بواسطة جوليا Oschepkova
التحديث الأخير: يناير 2020

إن تبادل الهواء المتوازن هو أساس رفاهية الناس وقدرتهم على العمل. صحيح؟ ولكن من أجل خلق ظروف مريحة في المباني السكنية والصناعية ، من المهم حساب مجاري الهواء بشكل صحيح للسرعة ومعدل التدفق ولضمان وضع فعال لحركة تدفقات الهواء.

بعد ذلك ، سنخبرك بما تحتاجه لحساب مجاري الهواء ، وما هي الأساليب والأجهزة المستخدمة لقياس معدل تدفق الهواء.

ما هي القناة؟

مجاري الهواء - العنصر الرئيسي للنظامتوزيع الهواء. وهي عبارة عن مجموعة من الأنابيب المعدنية أو البلاستيكية لضمان توازن الهواء. مبدأ تشغيل القناة هو توريد واستخراج الهواء باستخدام مراوح خاصة.

الخصائص الأساسية للقناة:

  • الشكل (مستدير أو مستطيل) ؛
  • منطقة القسم
  • صلابة (مرنة ،شبه مرنة وصعبة).

يعتمد أداء نظام التهوية ووظائفه ككل على هذه الخصائص.

قناة مستطيلة
اختر قناة بقسم مستطيل إذا كان من المهم أن تجعلها غير مرئية. من السهل إخفاء مثل هذه القناة الهوائية على السطح العلوي للخزانات.

الاختيار الصحيح لمعلمات مجاري الهواء ، مع مراعاة جميع ميزات الغرفة ، سيضمن تشغيلها الطويل والفعال.

خوارزمية الحساب

عند تصميم أو تعديل أو تعديل نظام تهوية موجود ، يجب إجراء حسابات القناة. يعد ذلك ضروريًا لتحديد معلماته بشكل صحيح ، مع مراعاة الخصائص المثلى للأداء والضوضاء في الظروف الحالية.

عند إجراء الحسابات ، تكون نتائج قياس معدل التدفق وسرعة الهواء في القناة الهوائية ذات أهمية كبيرة.

استهلاك الهواء - حجم الكتلة الهوائية الداخلة لنظام التهوية لكل وحدة زمنية.كقاعدة ، يتم قياس هذا المؤشر بوحدة متر مكعب / ساعة.

سرعة الحركة- قيمة توضح سرعة تحرك الهواء في نظام التهوية. يقاس هذا المؤشر بوحدة م / ث.

إذا كان هذان المؤشران معروفان ، يمكنك حساب مساحة المقاطع المستديرة والمستطيلة ، بالإضافة إلى الضغط المطلوب للتغلب على المقاومة المحلية أو الاحتكاك.

مخطط التهوية المحوري
من خلال رسم مخطط ، تحتاج إلى اختيار زاوية العرض من واجهة المبنى ، والتي تقع في الجزء السفلي من التخطيط. يتم عرض القنوات في خطوط سميكة صلبة

في أغلب الأحيان ، يتم استخدام خوارزمية الحساب التالية:

  1. وضع مخطط بياني يقيس فيه كل العناصر.
  2. بناءً على هذا المخطط ، يتم حساب طول كل قناة.
  3. يتم قياس استهلاك الهواء.
  4. يتم تحديد معدل التدفق والضغط في كل قسم من النظام.
  5. يتم حساب خسارة الاحتكاك.
  6. باستخدام المعامل المطلوب ، يتم حساب خسارة الضغط أثناء التغلب على المقاومة المحلية.

عند إجراء الحسابات على كل قسم من أقسام الشبكةتوزيع الهواء يتم الحصول على نتائج مختلفة. يجب موازنة جميع البيانات عن طريق الأغشية مع فرع المقاومة الأعظم.

حساب مساحة المقطع العرضي والقطر

الحساب الصحيح لمساحة المقاطع الدائرية والمستطيلة مهم جدًا. لن يسمح لك حجم المقطع العرضي غير المناسب بتوفير توازن الهواء المطلوب.

سوف تأخذ القناة الكبيرة جدًا مساحة كبيرة وتقلل المساحة الفعالة للغرفة. إذا قمت بتحديد حجم قناة صغير جدًا ، فستظهر المسودات مع زيادة ضغط التدفق.

من أجل حساب المساحة المستعرضة المطلوبة(ق)، تحتاج إلى معرفة قيم معدل التدفق وسرعة الهواء.

للحسابات ، يتم استخدام الصيغة التالية:

S = L / 3600 * V ،

بينما لام - استهلاك الهواء (m³ / h) ، وخامسا - سرعته (م / ث) ؛

باستخدام الصيغة التالية ، يمكنك حساب قطر القناة(د):

D = 1000 * √ (4 * S / π)أين

ق  مساحة المقطع (م²) ؛

π – 3,14.

إذا كنت تخطط لتثبيت قنوات مستطيلة وليست مستديرة ، فسيتم تحديد الطول / العرض المطلوب للقناة الهوائية بدلاً من القطر.

مجاري الهواء بمختلف الأشكال
تتم مقارنة جميع القيم التي تم الحصول عليها مع معايير GOST والمنتجات التي يتم اختيارها من حيث القطر أو منطقة المقطع العرضي

عند اختيار مثل هذه القناة ، يتم أخذ قسم تقريبي في الاعتبار. المبدأ المستخدم أ * ب ≈ سأينأ - الطولب - العرض وق - المنطقة المقطعية.

حسب اللوائحالنسبة يجب ألا يزيد العرض والطول عن 1: 3. يجب عليك أيضًا استخدام جدول الأحجام النموذجية المقدمة من الشركة المصنعة.

الأحجام الأكثر شيوعًا للقنوات المستطيلة هي: الحد الأدنى للأبعاد - 0.1 م × 0.15 م ، كحد أقصى - 2 م × 2 م.

حساب فقدان الضغط على المقاومة

عندما يتحرك الهواء على طول الخط ، يتم إنشاء المقاومة. للتغلب عليها ، تخلق مروحة هواء الإمداد ضغطًا يتم قياسه بالباسكالس (Pa).

مجاري الهواء بأقطار مختلفة
يمكن تقليل فقد الضغط عن طريق زيادة المقطع العرضي للقناة. في هذه الحالة ، يمكن ضمان معدل التدفق نفسه تقريبًا في الشبكة.

من أجل اختيار الحق نتركيب صر مع مروحة من السعة المطلوبة ، من الضروري حساب فقدان الضغط للتغلب على المقاومة المحلية.

تنطبق هذه الصيغة:

P = R * L + Ei * V2 * Y / 2أين

ص - فقد الضغط المحدد على الاحتكاك في قسم معين من القناة ؛

لام - طول المؤامرة (م) ؛

إي - معامل الخسارة المحلية الكلي ؛

خامسا - سرعة الهواء (م / ث) ؛

ص - كثافة الهواء (كجم / م 3).

القيمص تحددها المعايير. أيضا ، يمكن حساب هذا المؤشر.

إذا كان المقطع العرضي للقناة دائريًا ، فإن فقد ضغط الاحتكاك (ص) يتم احتسابها على النحو التالي:

ص = (X* D / B) * (خامسا*خامسا*ص)/2زأين

X - معامل.مقاومة الاحتكاك

لام - الطول (م) ؛

د - القطر (م) ؛

خامسا - سرعة الهواء (م / ث) و Y - كثافته (كجم / م 3) ؛

ز - 9.8 م / ث².

إذا كان المقطع العرضي ليس مستديرًا ، ولكنه مستطيل ، فإن قطرًا بديلاً يساوي د = 2AB / (أ + ب)حيث A و B جانبي.

برامج الحساب

يمكن إجراء جميع الحسابات يدويًا ، ولكن من الأسهل والأسرع استخدام البرامج المتخصصة.

باستخدام هذه البرامج ، لا يمكنك فقط إجراء العمليات الحسابية الضرورية بدقة ، ولكن أيضًا إعداد الرسومات.

برنامج لحساب التهوية
إذا لزم الأمر ، يمكنك استخدام برنامج خاص لإجراء العمليات الحسابية. سيؤدي هذا إلى إزالة الأخطاء المحتملة التي يمكن أن تلعب دورًا فادحًا أثناء العملية. يتم إدخال القيم الأساسية في البرنامج وبعد بضع ثوانٍ يمكنك الحصول على نتائج حساب دقيقة

تنفيساحسب - تطبيق وظيفي لحساب القنوات. للحسابات ، يتم استخدام قيم تدفق الهواء والسرعة ، وكذلك درجة الحرارة.

ماجيكاد - ينفذ جميع أنواع الحسابات للشبكات الهندسية ، يتم عرض الصور بتنسيقات ثنائية وثلاثية الأبعاد.

جدرف - برنامج لحساب جميع معلمات القنوات. من الممكن تحديد أي مجموعة من المعلمات لتحقيق أفضل أداء.

مجاري الهواء 2.5 - أداة تحسب بدقة أقطار المقاطع العرضية للقنوات. مثالية لاختيار أنواعها.

تسمح لك الرسومات التي يتم تجميعها في هذه البرامج بمشاهدة تخطيط جميع مكونات النظام بشكل أكثر دقة وضمان تشغيلها الأكثر كفاءة.

قياس السرعة وتدفق الهواء

عند أخذ القياسات ، من المهم اختيار الأدوات والطرق الصحيحة ، وكذلك اتباع إجراءات أخذ القياسات.

الأدوات المستخدمة للقياسات

في معظم الأحيان ، يتم استخدام الأنواع التالية من الأجهزة:

  • مقياس شدة الريح بالموجات فوق الصوتية ZD - يقوم بالقياسات بناءً على التغيرات في تردد الصوت بين نقاط معينة ؛
  • أنبوب Pitot - يحدد الفرق بين الضغط الساكن والضغط الكلي ؛
  • مقياس شدة الريح الأسلاك الساخنة - يحدد معدل التدفق بناءً على المعدل الذي تنخفض فيه درجة حرارة المستشعر.
  • مجنح مقياس شدة الريح - يقوم بالقياسات بناءً على التغيرات في سرعة دوران المكره.
  • بولومتر - يحدد تدفق الهواء بسبب تركيز التدفق عند نقطة القياس ، يتم تعيين المقطع العرضي مقدمًا.

العديد من الأجهزة في هذه القائمة مكلفة للغاية ونادرة. يمكن استئجارها وقياسها بشكل مستقل ، ولكن من الأفضل الاتصال بمهندس تعديل ذي خبرة يعرف كل الفروق الدقيقة في أداء أعمال القياس.

أنبوب بيتوت
يتم استخدام أنبوب Pitot مع أجهزة الاستشعار. إنه جهاز سهل الاستخدام. يتم توجيه الأنبوب بطرف مفتوح باتجاه تدفق الهواء ، ويتم توصيل نهايته الأخرى بمقياس الضغط

قياس السرعة ضروري ليس فقط لإجراء الحسابات ، ولكن أيضًا للتحكم في المعلمات الصحية للهواء الداخلي. على مدى فترة من الزمن يحدث لا محالة تلوث مجاري التهوية والقنوات.

في مثل هذه الحالات ، قد تكون الاتصالات منخفضة الضغط ، ويتم تقليل أداء المعدات. بالإضافة إلى ذلك ، تكون القياسات ضرورية للصيانة المجدولة لنظام تنظيف التهوية وتنظيفه وإصلاحها.

عند إجراء القياسات ، يجب مراعاة عدد من القواعد. أولاً ، يتم تنظيم سرعة الهواء من خلال قوانين البناء والمعايير. من الضروري التركيز على هذه القيم.

سرعة الهواء
يُسمح بالانحرافات الصغيرة عن هذه المعلمات في وجود ظروف فنية خاصة. على سبيل المثال ، عند تركيب المعدات ، وإجراء الإصلاحات ، وما إلى ذلك.

ثانيًا ، عند أخذ القياسات ، من الضروري أيضًا مراعاة معايير العوامل ذات الصلة - مستويات الضوضاء والاهتزاز ، الموضحة في الوثائق التنظيمية.

يشير تجاوز هذه المعايير إلى أوجه القصور في نظام التهوية.يجب ألا يكون لسرعة الهواء أي تأثير على هذه المؤشرات.

طرق قياس تدفق الهواء

على المسرحالتكليف من الضروري أخذ قياسات تدفق حجم الهواء في نظام التهوية وتكييف الهواء. سيوفر ذلك الفرصة للتكوين عالي الجودة للنظام وتشغيله السلس.

يتم إجراء هذه القياسات مباشرة في القناة أو على شبكة المدخل. هناك العديد من التقنيات البسيطة.

قياسات ناشر السقف

في معظم الأحيان للقياسات باستخدام هذه التقنيةبولومتر. يجب الإغلاق الناشروالجزء العلويالخلط تعلق على السقف. من الضروري قياس إجمالي كمية عادم الهواء من الغرفةتوريد الهواء.

مقياس ضغط الدم الإلكتروني
مقياس البولومتر دقيق للغاية نظرًا لأن مقوم التدفق المدمج يقلل من احتمال الخطأ. على الرغم من حقيقة أن الجهاز يبدو ضخمًا ، إلا أنه خفيف جدًا - لا يزيد وزنه عن 3 كجم

في بعض المصادر ، يوصى باستخدام مسبار للقياسات ، وإدخاله بين صفائح الناشر للحصول على نتيجة متوسطة.

هذا النهج غير فعال لسببين:

  1. اضطراب التدفقات مرتفع للغاية ، لذلك لا يمكن رؤية معدل التدفق الحقيقي.
  2. لا يمكن ضبط المسبار بما يتماشى مع التدفق. سيتم تشويه نتائج القياس في أي حال.

وبالتالي ، يجب ألا تضيع وقتك في التلاعب المفرط بالمسبار. هناك طرق قياس أبسط وأكثر دقة.

هناك طريقة أخرى لأخذ القياسات باستخدام هذه التقنية. يوفر قسمًا مستقيمًا وتدفقًا موحدًا. يتم إجراء القياسات من خلال ثقوب مسبقة الصنع.

هذه الطريقة دقيقة للغاية ، ولكن لا توجد دائمًا شروط لتطبيقها. لا توجد أقسام مستقيمة في كل مكان ، وأحيانًا يكون من المستحيل إعداد فتحتين للقياسات. ومع ذلك ، لتطبيق هذه الطريقة ، هناك حاجة إلى العديد من الأشخاص: يجب على المرء أن يأخذ القياسات ، والثاني - للحفاظ على السلم ، وما إلى ذلك.

بالنظر إلى كل ما سبق ، إذا كنت بحاجة إلى الحصول على نتيجة سريعة ودقيقة ، دون بذل جهود غير ضرورية - استخدمبولومتر.

قياسات شواية التهوية

لإجراء عمليات التحكم والقياس باستخدام هذه التقنية ، مقياس شدة الريح الأسلاك الساخنة مع المكره بقطر 60 إلى 100 مم. يجب أن تكون المكره قابلة للمقارنة مع أبعاد الشواية.

مقياس شدة الريح السلك الساخن للتهوية
مقياس شدة الريح السلك الساخن هو جهاز متعدد الوظائف يمكن استخدامه ليس فقط لقياس سرعة الهواء ، ولكن أيضًا لقياس المعلمات الأخرى. مثل هذا الجهاز سيكون مفيدًا جدًا في المنزل. عند شراء مقياس شدة الريح السلكي ، من الأفضل أن تسكن على جهاز لديه وظيفة لتحليل وتوثيق البيانات

توفر هذه الطريقة دقة عالية للنتائج ، وعدد القياسات التي يتم إجراؤها ضئيل. من أجل توفير الوصول إلى الأماكن التي يتعذر الوصول إليها ، يمكنك استخدام سلك تمديد خاص أو مسبار تلسكوبي.

قياسات القناة

لإجراء القياسات ، يتم استخدام ثقب عمل مصنوع خصيصًا في جدار قناة القناة.

من المهم مراعاة الشروط التالية:

  • يجب أن يتطابق حجم المقطع العرضي لهذا الثقب تمامًا مع قطر المسبار ؛
  • يجب تحديد مكان القياسات بعناية. يتم حفر الثقب فقط في قسم مستقيم ، يجب أن يكون طوله 5 أقطار على الأقل. يجب وضع الفتحة بحيث تكون المسافة إليها 3 أقطار ، وبعدها - 2 أقطار الأنابيب.

في حالة القياسات داخل القناة ، من الضروري استخدام جهاز مع دافع بقطر 16 إلى 25 مم. إذا كانت القناة عالية ، فسيصل مجس تلسكوبي أو سلك تمديد إلى الإنقاذ.

قواعد استخدام أجهزة القياس

عند قياس معدل تدفق الهواء ومعدل تدفقه في نظام التهوية وتكييف الهواء ، يلزم الاختيار الصحيح للأجهزة والقواعد التالية لتشغيلها.

سيسمح لك ذلك بالحصول على نتائج دقيقة لحساب القناة ، بالإضافة إلى عمل صورة موضوعية أنظمة التهوية.

قياسات القناة
من أجل إصلاح متوسط ​​معدلات التدفق ، تحتاج إلى إجراء عدة قياسات. يعتمد عددهم على قطر الأنبوب أو حجم الجوانب ، إذا كانت القناة مستطيلة

راقب نظام درجة الحرارة المشار إليه في شهادة الجهاز. راقب أيضًا موضع مستشعر المسبار. يجب أن يتم توجيهه دائمًا نحو تيار الهواء.

إذا لم يتم اتباع هذه القاعدة ، سيتم تشويه نتائج القياس. كلما زاد انحراف المستشعر عن موقعه المثالي ، زاد الخطأ.

استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع

ترتيب التهوية في المنزل:

يمكنك معرفة كيفية قياس الهواء الحجمي على شبكات التهوية من الفيديو التالي:

وبالتالي ، من المهم للغاية مراعاة قواعد إجراء القياسات ، لأن أدنى خطأ يمكن أن يؤثر على نتائج العمليات الحسابية.

ستسمح لك الحسابات الصحيحة للقناة باختيار تكوينها الأمثل والمكونات الضرورية ، مما يعني أنه سيتم ضمان التشغيل المستمر دون انقطاع والمنتج للتهوية.

إذا كانت لديك أسئلة أو يمكنك استكمال المادة بمعلومات قيمة ، فالرجاء ترك تعليقاتك ومشاركة تجربتك. تقع وحدة الاتصالات تحت المقالة.

هل كانت المقالة مفيدة؟
شكرًا لتعليقاتك!
لا (0)
شكرًا لتعليقاتك!
نعم (0)
أضف تعليقًا

حمامات السباحة

مضخات

الاحترار