การคำนวณท่ออากาศสำหรับความเร็วและอัตราการไหล + วิธีการวัดการไหลของอากาศในห้อง

Alexey Dedyulin
ตรวจสอบโดยผู้เชี่ยวชาญ: Alexey Dedyulin
โพสต์โดย Julia Oschepkova
อัพเดทล่าสุด: มกราคม 2563

การแลกเปลี่ยนอากาศอย่างสมดุลเป็นพื้นฐานของความเป็นอยู่และความสามารถในการทำงานของผู้คน ไม่ได้หรือไม่ แต่เพื่อสร้างสภาพที่สะดวกสบายในที่อยู่อาศัยและโรงงานอุตสาหกรรมสิ่งสำคัญคือการคำนวณท่ออากาศอย่างถูกต้องในแง่ของความเร็วและอัตราการไหลและให้แน่ใจว่าโหมดการเคลื่อนไหวของการไหลของอากาศมีประสิทธิภาพ

ต่อไปเราจะบอกคุณว่าคุณต้องการคำนวณท่ออากาศวิธีการและอุปกรณ์ใดบ้างที่ใช้ในการวัดอัตราการไหลของอากาศ

ท่อคืออะไร

ท่อลม - องค์ประกอบหลักของระบบการกระจายอากาศ. มันคือชุดของท่อโลหะหรือพลาสติกที่วางไว้เพื่อให้แน่ใจว่าความสมดุลของอากาศ หลักการทำงานของท่อส่งลมและใช้พัดลมพิเศษ

ลักษณะพื้นฐานของท่อ:

  • รูปร่าง (กลมหรือสี่เหลี่ยม);
  • พื้นที่ส่วน;
  • ตึง (ยืดหยุ่นกึ่งมีความยืดหยุ่น และยาก)

ประสิทธิภาพของระบบระบายอากาศและการทำงานโดยรวมขึ้นอยู่กับคุณสมบัติเหล่านี้

ท่อสี่เหลี่ยม
เลือกท่อที่มีส่วนสี่เหลี่ยมถ้ามันเป็นสิ่งสำคัญสำหรับคุณที่จะทำให้มันมองไม่เห็น ท่ออากาศดังกล่าวนั้นง่ายต่อการซ่อนบนพื้นผิวด้านบนของตู้

การเลือกที่ถูกต้องของพารามิเตอร์ของท่อโดยคำนึงถึงคุณสมบัติทั้งหมดของห้องจะให้การดำเนินงานที่ยาวนานและมีประสิทธิภาพ

อัลกอริทึมการคำนวณ

เมื่อออกแบบปรับหรือดัดแปลงระบบระบายอากาศที่มีอยู่ต้องทำการคำนวณท่อ นี่เป็นสิ่งจำเป็นในการกำหนดพารามิเตอร์อย่างถูกต้องโดยคำนึงถึงคุณสมบัติที่เหมาะสมและเสียงรบกวนในสภาวะปัจจุบัน

เมื่อทำการคำนวณผลลัพธ์ของการวัดอัตราการไหลและความเร็วลมในช่องอากาศนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่ง

ปริมาณการใช้อากาศ - ปริมาณของมวลอากาศเข้าสู่ระบบระบายอากาศต่อหน่วยเวลาตามกฎแล้วตัวบ่งชี้นี้จะวัดเป็นm³ / h

ความเร็วในการเคลื่อนที่- ค่าที่แสดงว่าอากาศเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วในระบบระบายอากาศอย่างไร ตัวบ่งชี้นี้มีหน่วยวัดเป็น m / s

หากทราบตัวบ่งชี้ทั้งสองนี้คุณสามารถคำนวณพื้นที่ของส่วนกลมและสี่เหลี่ยมเช่นเดียวกับความดันที่จำเป็นในการเอาชนะแรงต้านทานหรือแรงเสียดทานในท้องถิ่น

ระบบระบายอากาศแบบ Axonometric
การวาดแผนภาพคุณต้องเลือกมุมมองจากส่วนหน้าของอาคารซึ่งอยู่ด้านล่างของโครงร่าง ท่อจะแสดงเป็นเส้นหนาทึบ

บ่อยครั้งที่อัลกอริทึมการคำนวณต่อไปนี้ถูกนำมาใช้:

  1. วาดไดอะแกรม axonometric ซึ่งมีส่วนประกอบทั้งหมดอยู่ในรายการ
  2. จากรูปแบบนี้จะคำนวณความยาวของแต่ละช่อง
  3. วัดปริมาณการใช้อากาศ
  4. กำหนดอัตราการไหลและแรงดันในแต่ละส่วนของระบบ
  5. ทำการคำนวณการสูญเสียแรงเสียดทาน
  6. ใช้ค่าสัมประสิทธิ์ที่ต้องการการสูญเสียความดันจะถูกคำนวณในขณะที่เอาชนะความต้านทานภายใน

เมื่อทำการคำนวณในแต่ละเครือข่ายการกระจายอากาศ ผลลัพธ์ที่แตกต่างจะได้รับ ข้อมูลทั้งหมดจะต้องมีความสมดุลโดยไดอะแฟรมกับสาขาของความต้านทานที่ยิ่งใหญ่ที่สุด

การคำนวณพื้นที่หน้าตัดและเส้นผ่านศูนย์กลาง

การคำนวณที่ถูกต้องของพื้นที่ส่วนกลมและสี่เหลี่ยมนั้นสำคัญมาก ขนาดหน้าตัดที่ไม่เหมาะสมจะไม่อนุญาตให้จัดสมดุลอากาศที่จำเป็น

ท่อที่มีขนาดใหญ่เกินไปจะใช้พื้นที่มากและลดพื้นที่ที่มีประสิทธิภาพของห้อง หากคุณเลือกขนาดช่องสัญญาณที่เล็กเกินไปร่างจดหมายจะปรากฏเมื่อความดันไหลเพิ่มขึ้น

เพื่อคำนวณพื้นที่หน้าตัดที่ต้องการ(S)คุณต้องรู้ค่าของอัตราการไหลและความเร็วลม

สำหรับการคำนวณจะใช้สูตรต่อไปนี้:

S = L / 3600 * V

ในขณะที่ L - ปริมาณอากาศ (m³ / h) และV - ความเร็ว (m / s)

ใช้สูตรต่อไปนี้คุณสามารถคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ(D):

D = 1,000 * √ (4 * S / π)ที่ไหน

S  พื้นที่หน้าตัด (ตารางเมตร);

π – 3,14.

หากคุณวางแผนที่จะติดตั้งเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าแทนที่จะเป็นท่อกลมความยาว / ความกว้างที่ต้องการของท่ออากาศจะถูกกำหนดแทนเส้นผ่านศูนย์กลาง

ท่ออากาศรูปทรงต่างๆ
ค่าที่ได้ทั้งหมดจะถูกเปรียบเทียบกับมาตรฐาน GOST และผลิตภัณฑ์ที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางหรือพื้นที่หน้าตัดที่ใกล้เคียงที่สุด

เมื่อเลือกท่อดังกล่าวจะมีการพิจารณาส่วนโดยประมาณ หลักการใช้ a * b ≈ Sที่ไหน - ความยาว - ความกว้างและS - พื้นที่หน้าตัด

ตามกฎระเบียบอัตราส่วน ความกว้างและความยาวไม่ควรสูงกว่า 1: 3 คุณควรใช้ตารางขนาดปกติที่ได้รับจากผู้ผลิต

ขนาดทั่วไปของแชนเนลสี่เหลี่ยมคือ: ขนาดต่ำสุด - 0.1 ม. x 0.15 ม., สูงสุด - 2 ม. x 2 ม. ข้อดีของท่อกลมคือมีความต้านทานน้อยลงและทำให้เกิดเสียงรบกวนน้อยลงระหว่างการทำงาน

การคำนวณการสูญเสียแรงดันจากความต้านทาน

เมื่ออากาศเคลื่อนที่ไปตามเส้นแนวต้านจะถูกสร้างขึ้น ในการเอาชนะมันพัดลมจ่ายอากาศสร้างแรงดันที่วัดได้ใน Pascals (Pa)

ท่ออากาศที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางต่าง ๆ
การสูญเสียความดันสามารถลดลงได้โดยการเพิ่มส่วนตัดขวางของท่อ ในกรณีนี้สามารถมั่นใจได้ถึงอัตราการไหลเดียวกันในเครือข่าย

เพื่อที่จะเลือก nตะแกรงติดตั้ง ด้วยพัดลมที่มีความจุที่ต้องการจึงจำเป็นต้องคำนวณการสูญเสียแรงดันเพื่อเอาชนะความต้านทานภายใน

สูตรนี้ใช้:

P = R * L + Ei * V2 * Y / 2ที่ไหน

R - การสูญเสียแรงดันเฉพาะต่อแรงเสียดทานในท่อบางส่วน

L - ความยาวของพล็อต (m);

Ei - สัมประสิทธิ์รวมของการสูญเสียท้องถิ่น

V - ความเร็วลม (m / s);

Y - ความหนาแน่นของอากาศ (กก. / m3)

ความหมายR กำหนดโดยมาตรฐาน นอกจากนี้ตัวบ่งชี้นี้สามารถคำนวณได้

หากท่อหน้าตัดเป็นทรงกลมสูญเสียแรงเสียดทานแรงเสียดทาน (R) มีการคำนวณดังนี้:

R = (X* D / B) * (V*V*Y)/2ก.ที่ไหน

X - สัมประสิทธิ์ความต้านทานแรงเสียดทาน;

L - ความยาว (m);

D - เส้นผ่านศูนย์กลาง (m);

V - ความเร็วลม (m / s) และ Y - ความหนาแน่น (kg / m³)

ก. - 9.8 m / s²

หากภาพตัดขวางไม่กลม แต่เป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าเส้นผ่านศูนย์กลางทางเลือกจะเท่ากับ D = 2AB / (A + B)ที่ A และ B เป็นด้าน

ซอฟต์แวร์การคำนวณ

การคำนวณทั้งหมดสามารถทำได้ด้วยตนเอง แต่จะสะดวกและรวดเร็วกว่าในการใช้โปรแกรมพิเศษ

การใช้โปรแกรมดังกล่าวคุณไม่เพียง แต่สามารถทำการคำนวณที่จำเป็นได้อย่างถูกต้อง แต่ยังเตรียมการวาด

โปรแกรมคำนวณการระบายอากาศ
หากจำเป็นคุณสามารถใช้ซอฟต์แวร์พิเศษเพื่อทำการคำนวณ สิ่งนี้จะขจัดข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นได้ขณะทำงาน ค่าแรกเข้าสู่โปรแกรมและหลังจากนั้นไม่กี่วินาทีคุณจะได้รับผลการคำนวณที่แม่นยำ

ทางออกCalc - แอปพลิเคชั่นสำหรับการคำนวณท่อ สำหรับการคำนวณจะใช้ค่าของการไหลของอากาศและความเร็วรวมถึงอุณหภูมิ

MagiCAD - ทำการคำนวณทุกประเภทสำหรับเครือข่ายวิศวกรรมภาพจะถูกนำเสนอในรูปแบบ 2D และ 3D

GIDRV - โปรแกรมสำหรับการคำนวณพารามิเตอร์ทั้งหมดของท่อ เป็นไปได้ที่จะเลือกการรวมกันของพารามิเตอร์ใด ๆ เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่ดีที่สุด

Ducter 2.5 - ยูทิลิตี้ที่คำนวณขนาดของส่วนขวางของท่อได้อย่างแม่นยำ เหมาะสำหรับการเลือกประเภทของพวกเขา

ภาพวาดที่รวบรวมในโปรแกรมเหล่านี้ช่วยให้คุณสามารถดูโครงร่างของส่วนประกอบทั้งหมดของระบบได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้นและให้การทำงานมีประสิทธิภาพสูงสุด

การวัดความเร็วและการไหลของอากาศ

เมื่อทำการวัดสิ่งสำคัญคือต้องเลือกเครื่องมือและวิธีการที่ถูกต้องรวมทั้งปฏิบัติตามขั้นตอนสำหรับการวัด

เครื่องมือที่ใช้สำหรับการวัด

ส่วนใหญ่เครื่องมือวัดประเภทต่อไปนี้ถูกนำมาใช้:

  • อัลตราโซนิก ZD เครื่องวัดความเร็วลม - ทำการวัดตามการเปลี่ยนแปลงความถี่ของเสียงระหว่างจุดที่กำหนด
  • หลอด Pitot - แก้ไขความแตกต่างระหว่างความดันคงที่และความดันรวม
  • เครื่องวัดความเร็วลมแบบใช้ลวดร้อน - กำหนดอัตราการไหลตามอัตราที่อุณหภูมิเซ็นเซอร์ลดลง
  • ใบพัด เครื่องวัดความเร็วลม - ทำการวัดตามการเปลี่ยนแปลงความเร็วของใบพัด
  • bolometer - กำหนดอัตราการไหลของอากาศเนื่องจากความเข้มข้นของการไหลที่จุดวัดส่วนหน้าตัดจะถูกตั้งค่าไว้ล่วงหน้า

อุปกรณ์จำนวนมากในรายการนี้ค่อนข้างแพงและหายาก พวกเขาสามารถเช่าและวัดได้อย่างอิสระ แต่จะดีกว่าถ้าคุณโทรหาวิศวกรการปรับแต่งที่มีประสบการณ์ซึ่งจะรู้ถึงความแตกต่างของการวัด

ท่อ Pitot
หลอด Pitot ใช้ร่วมกับเซ็นเซอร์ มันเป็นอุปกรณ์ที่ใช้งานง่าย หลอดถูกนำไปสู่ปลายเปิดสู่การไหลของอากาศและปลายอีกด้านของมันจะเชื่อมต่อกับมาตรวัดความดัน

การวัดความเร็วเป็นสิ่งที่จำเป็นไม่เพียง แต่จะทำการคำนวณเท่านั้น แต่ยังเพื่อควบคุมพารามิเตอร์ที่ถูกสุขลักษณะของอากาศภายในอาคาร เมื่อเวลาผ่านไปอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้เกิดขึ้น การปนเปื้อนของท่อระบายอากาศ และท่อ

ในกรณีเช่นนี้การเชื่อมต่ออาจถูกลดทอนประสิทธิภาพของอุปกรณ์จะลดลง นอกจากนี้การวัดที่จำเป็นสำหรับการบำรุงรักษาตามกำหนดเวลาการทำความสะอาดและการซ่อมแซมระบบระบายอากาศ

เมื่อทำการวัดต้องปฏิบัติตามกฎจำนวนหนึ่ง ประการแรกความเร็วลมถูกควบคุมโดยรหัสอาคารและมาตรฐาน มีความจำเป็นต้องมุ่งเน้นไปที่ค่าเหล่านี้

ความเร็วลม
การเบี่ยงเบนเล็กน้อยจากพารามิเตอร์เหล่านี้ได้รับอนุญาตในสถานการณ์ทางเทคนิคพิเศษ ตัวอย่างเช่นเมื่อติดตั้งอุปกรณ์ทำการซ่อมแซม ฯลฯ

ประการที่สองเมื่อทำการวัดก็จำเป็นต้องคำนึงถึงบรรทัดฐานของปัจจัยที่เกี่ยวข้อง - ระดับเสียงและการสั่นสะเทือนซึ่งระบุไว้ในเอกสารกำกับดูแล

เกินมาตรฐานเหล่านี้บ่งชี้ถึงข้อบกพร่องของระบบระบายอากาศความเร็วลมไม่ควรมีผลกระทบใด ๆ กับตัวบ่งชี้เหล่านี้

วิธีการวัดการไหลของอากาศ

บนเวทีการว่าจ้าง จำเป็นต้องทำการวัดปริมาณอากาศที่ไหลในระบบระบายอากาศและระบบปรับอากาศ สิ่งนี้จะให้โอกาสสำหรับการกำหนดค่าคุณภาพสูงของระบบและการทำงานที่ราบรื่น

การวัดดังกล่าวดำเนินการโดยตรงในท่อหรือบนตะแกรงช่องลม มีเทคนิคง่าย ๆ หลายอย่าง

การวัดค่า diffuser บนเพดาน

บ่อยที่สุดสำหรับการวัดโดยใช้เทคนิคนี้bolometer. ต้องปิดตัว diffuserและด้านบนkonfuzor ติดกับเพดาน มีความจำเป็นต้องวัดปริมาณรวมของไอเสียอากาศจากห้องจัดหาอากาศ.

bolometer อิเล็กทรอนิกส์
โบลมิเตอร์นั้นมีความแม่นยำสูงเนื่องจากเครื่องปรับอัตราการไหลในตัวช่วยลดโอกาสที่จะเกิดข้อผิดพลาด แม้จะมีความจริงที่ว่าอุปกรณ์ดูเทอะทะ แต่ก็ค่อนข้างเบา - น้ำหนักของมันไม่เกิน 3 กิโลกรัม

ในบางแหล่งที่มาขอแนะนำให้ใช้เครื่องมือตรวจวัดเพื่อวัดค่า lamellae ตัวกระจายเพื่อให้ได้ผลลัพธ์โดยเฉลี่ย

วิธีนี้ไม่ได้ผลเนื่องจากเหตุผลสองประการ:

  1. ความปั่นป่วนของกระแสสูงมากดังนั้นจึงไม่สามารถมองเห็นอัตราการไหลที่แท้จริงได้
  2. ไม่สามารถตั้งค่าโพรบได้โดยตรงกับโฟลว์ ผลการวัดจะถูกบิดเบือนในทุกกรณี

ดังนั้นคุณไม่ควรเสียเวลากับการปรับแต่งที่มากเกินไปด้วยโพรบ มีวิธีการวัดที่ง่ายกว่าและแม่นยำกว่ามาก

มีวิธีอื่นในการวัดโดยใช้เทคนิคนี้ มันให้ส่วนตรงและการไหลสม่ำเสมอ การวัดทำผ่านหลุมที่ทำไว้ล่วงหน้า

วิธีนี้มีความแม่นยำสูง แต่ไม่มีเงื่อนไขสำหรับการนำไปใช้งานเสมอไป ไม่ใช่ทุกที่ที่มีส่วนตรงบางครั้งมันเป็นไปไม่ได้ที่จะเตรียมความพร้อมสำหรับการวัด และเพื่อที่จะใช้วิธีการนี้จำเป็นต้องมีหลายคน: เราต้องทำการวัด, ครั้งที่สอง - เพื่อรักษาบันไดเลื่อนและอื่น ๆ

ให้ไว้ทั้งหมดข้างต้นถ้าคุณต้องการผลลัพธ์ที่รวดเร็วและแม่นยำโดยไม่ต้องใช้ความพยายามที่ไม่จำเป็น - ใช้bolometer.

การวัดบนตะแกรงระบายอากาศ

เพื่อดำเนินการควบคุมและวัดผลโดยใช้เทคนิคนี้ เครื่องวัดความเร็วลมแบบใช้ลวดร้อน ด้วยใบพัดขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 60 ถึง 100 มม. ใบพัดควรเทียบได้กับขนาดของตะแกรงย่าง

เครื่องวัดความเร็วลมแบบ Hot-wire สำหรับการระบายอากาศ
เครื่องวัดความเร็วลมแบบใช้ลวดร้อนเป็นอุปกรณ์มัลติฟังก์ชั่นที่สามารถใช้ได้ไม่เพียง แต่สำหรับการวัดความเร็วลมเท่านั้น แต่ยังสำหรับการวัดพารามิเตอร์อื่น ๆ อุปกรณ์ดังกล่าวจะมีประโยชน์มากในบ้าน เมื่อซื้อเครื่องวัดความเร็วลมแบบใช้ลวดร้อนจะดีกว่าที่จะอาศัยอยู่ในอุปกรณ์ที่มีฟังก์ชั่นสำหรับการวิเคราะห์และจัดทำเอกสารข้อมูล

วิธีการนี้ให้ความแม่นยำสูงของผลลัพธ์และจำนวนการวัดที่ทำได้น้อยที่สุด เพื่อให้สามารถเข้าถึงสถานที่ที่เข้าถึงไม่ได้คุณสามารถใช้สายต่อพิเศษหรือโพรบแบบยืดหดได้

การวัดท่อ

ในการวัดขนาดรูเจาะที่ทำขึ้นเป็นพิเศษนั้นถูกใช้ในผนังของช่องท่อ

สิ่งสำคัญคือต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขต่อไปนี้:

  • ขนาดหน้าตัดของหลุมนี้จะต้องตรงกับขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของโพรบ
  • ต้องเลือกสถานที่สำหรับการวัดอย่างระมัดระวัง เจาะรูในส่วนตรงเท่านั้นความยาวควรมีอย่างน้อย 5 เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ หลุมจะต้องอยู่ในตำแหน่งเพื่อให้ระยะห่างจากมันเป็น 3 เส้นผ่าศูนย์กลางและหลังจากนั้น - 2 เส้นผ่าศูนย์กลางท่อ

ในกรณีของการวัดภายในท่อมีความจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ที่มีใบพัดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 16-25 มม. หากท่อสูงตัวตรวจสอบแบบยืดไสลด์หรือสายต่อจะได้รับการช่วยเหลือ

กฎการใช้อุปกรณ์วัด

เมื่อทำการวัดอัตราการไหลของอากาศและอัตราการไหลของมันในระบบระบายอากาศและปรับอากาศต้องเลือกอุปกรณ์ที่ถูกต้องและกฎต่อไปนี้สำหรับการทำงาน

สิ่งนี้จะช่วยให้คุณได้รับผลลัพธ์ที่แม่นยำของการคำนวณท่อรวมถึงเพื่อให้ได้ภาพวัตถุประสงค์ ระบบระบายอากาศ.

การวัดท่อ
ในการแก้ไขอัตราการไหลเฉลี่ยคุณจำเป็นต้องทำการวัดหลายครั้ง จำนวนของพวกเขาขึ้นอยู่กับขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของท่อหรือขนาดของด้านข้างถ้าช่องเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า

สังเกตอุณหภูมิที่ระบุไว้ในใบรับรองอุปกรณ์ ตรวจสอบตำแหน่งของเซ็นเซอร์โพรบ ควรมุ่งเน้นไปที่กระแสลมเสมอ

หากไม่ปฏิบัติตามกฎนี้ผลการวัดจะผิดเพี้ยนไป ยิ่งค่าความเบี่ยงเบนของเซ็นเซอร์มากขึ้นจากตำแหน่งในอุดมคติความผิดพลาดก็จะยิ่งสูงขึ้น

ข้อสรุปและวิดีโอที่มีประโยชน์ในหัวข้อ

การจัดเรียงของการระบายอากาศที่บ้าน:

คุณสามารถหาวิธีการวัดปริมาตรอากาศบนตะแกรงระบายอากาศได้จากวิดีโอต่อไปนี้:

ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญมากที่จะต้องปฏิบัติตามกฎสำหรับการวัดผลเนื่องจากข้อผิดพลาดเพียงเล็กน้อยสามารถส่งผลต่อผลลัพธ์ของการคำนวณได้

การคำนวณที่ถูกต้องของท่อจะช่วยให้คุณสามารถเลือกการกำหนดค่าที่เหมาะสมและส่วนประกอบที่จำเป็นซึ่งหมายความว่าจะช่วยให้มั่นใจได้ว่าการระบายอากาศจะทำงานได้อย่างต่อเนื่องและมีประสิทธิภาพ

หากคุณมีคำถามหรือสามารถเพิ่มเติมเนื้อหาด้วยข้อมูลที่มีค่าโปรดแสดงความคิดเห็นแบ่งปันประสบการณ์ของคุณ หน่วยการสื่อสารอยู่ภายใต้บทความ

บทความนี้มีประโยชน์ไหม
ขอบคุณสำหรับความคิดเห็นของคุณ!
ไม่ (0)
ขอบคุณสำหรับความคิดเห็นของคุณ!
ใช่ (0)

สระว่ายน้ำ

เครื่องปั๊มน้ำ

ภาวะโลกร้อน