Hava kanallarının hız ve debi ile hesaplanması + odalarda hava debisini ölçme yöntemleri

Önerilen hava döviz kuru oranları

Binanın tasarımı sırasında, her bir bölümün hesaplaması yapılır. Üretimde bunlar atölyeler, konutlarda - apartmanlar, özel bir evde - zemin blokları veya ayrı odalar.
Havalandırma sistemini kurmadan önce, ana karayollarının güzergahlarının ve boyutlarının ne olduğu, hangi geometrili havalandırma kanallarına ihtiyaç duyulduğu, hangi boru boyutunun optimal olduğu bilinmektedir.

Yemekhanelerdeki veya diğer kurumlardaki hava kanallarının genel boyutlarına şaşırmayın - büyük miktarda kullanılmış havayı uzaklaştırmak için tasarlanmıştır

Konut ve endüstriyel binalar içindeki hava akışlarının hareketi ile ilgili hesaplamalar en zor olarak sınıflandırılır, bu nedenle bunlarla başa çıkmak için deneyimli kalifiye uzmanlara ihtiyaç vardır.

Kanallardaki önerilen hava hızı, SNiP - düzenleyici durum belgelerinde belirtilmiştir ve nesneleri tasarlarken veya devreye alırken, ona göre yönlendirilirler.

Tablo, bir havalandırma sistemi kurarken uyulması gereken parametreleri göstermektedir. Rakamlar, genel olarak kabul edilen birimlerde kanalların ve ızgaraların yerleştirildiği yerlerdeki hava kütlelerinin hareket hızını gösterir - m / s

İç hava hızının 0,3 m / s'yi geçmemesi gerektiğine inanılmaktadır.

İstisnalar, parametrelerin standartları maksimum% 30 oranında aşabildiği geçici teknik durumlardır (örneğin, onarım çalışmaları, inşaat ekipmanlarının kurulumu vb.).

Büyük odalarda (garajlar, üretim salonları, depolar, hangarlar) tek havalandırma sistemi yerine genellikle iki tanesi çalışır.

Yük ikiye bölünür, bu nedenle hava hızı, tahmini toplam hava hareketi hacminin% 50'sini sağlayacak şekilde seçilir (kirli havanın giderilmesi veya temiz havanın sağlanması).

Mücbir sebep durumunda, hava hızını aniden değiştirmek veya havalandırma sisteminin çalışmasını tamamen durdurmak gerekli hale gelir.

Örneğin, yangın güvenliği gerekliliklerine göre, yangın sırasında yan odalardaki yangının ve dumanın yayılmasını önlemek için hava hareketinin hızı minimuma indirilir.

Bu amaçla hava kanallarına ve geçiş bölümlerine kesme cihazları ve vanalar monte edilir.

Hesaplama yöntemi

Başlangıçta, tüketimiyle ilgili verilere dayanarak kanalın gerekli kesit alanını hesaplamak gerekir.

• Kanalın kesit alanı formülle hesaplanır

FP = LP / VT

Nerede

LP

- belirli bir alandaki gerekli hava hacminin hareketine ilişkin veriler.

VT

- belirli bir amaç için kanaldaki önerilen veya izin verilen hava hızı.

• Gerekli verileri aldıktan sonra, hesaplanan değere yakın hava kanalı boyutu seçilir. Yeni verilere sahip olarak, aşağıdaki formüle göre havalandırma sistemi bölümündeki gazların gerçek hareket hızının hesaplanması:

VФ = LP / FФ

Nerede

LP

- gaz karışımının tüketimi.

FF

- seçilen hava kanalının gerçek kesit alanı.

Her bir havalandırma bölümü için benzer hesaplamalar yapılmalıdır.

Kanaldaki hava hızının doğru hesaplanması için, sürtünme kayıplarını ve yerel dirençleri hesaba katmak gerekir. Kayıp miktarını etkileyen parametrelerden biri, hava kanalı malzemesinin pürüzlülüğüne bağlı olan sürtünme direncidir.Sürtünme katsayısı ile ilgili veriler referans literatürde bulunabilir.

Hava kanalı seçmenin incelikleri

Aerodinamik hesaplamaların sonuçlarını bilerek, hava kanallarının parametrelerini veya daha doğrusu yuvarlak çapını ve dikdörtgen bölümlerin boyutlarını doğru bir şekilde seçmek mümkündür.

Ek olarak, paralel olarak, cebri hava beslemesi (fan) için bir cihaz seçebilir ve havanın kanal boyunca hareketi sırasındaki basınç kaybını belirleyebilirsiniz.

Hava akış hızının değerini ve hareketinin hızının değerini bilerek, hava kanallarının hangi bölümünün gerekli olacağını belirlemek mümkündür.

Bunun için, hava akışını hesaplamak için formülün tersi bir formül alınır: S = L / 3600 * V.

Sonucu kullanarak çapı hesaplayabilirsiniz:

D = 1000 * √ (4 * S / π)

Nerede:

• D, kanal bölümünün çapıdır;
• S - hava kanallarının kesit alanı (hava kanalları), (m²);
• π - "pi" sayısı, 3.14'e eşit matematiksel bir sabit;

Ortaya çıkan sayı GOST tarafından onaylanan fabrika standartlarıyla karşılaştırılır ve çapa en yakın ürünler seçilir.

Yuvarlak hava kanalları yerine dikdörtgen seçilmesi gerekiyorsa, çap yerine ürünlerin boyunu / genişliğini belirleyin.

Seçim yaparken, üreticiler tarafından sağlanan a * b ≈ S ilkesi ve boyut tabloları kullanılarak yaklaşık bir enine kesite göre yönlendirilirler. Normlara göre genişlik (b) ve uzunluk (a) oranının 1 ila 3'ü geçmemesi gerektiğini hatırlatırız.

Dikdörtgen veya kare kesitli hava kanalları ergonomik olarak şekillendirilmiştir, bu da duvarların hemen yanına monte edilmelerine olanak tanır. Bu, ev davlumbazları donatılırken ve maskeleme boruları tavan menteşeleri veya mutfak dolapları (asma katlar) üzerinde kullanılırken kullanılır

Dikdörtgen kanallar için genel olarak kabul edilen standartlar: minimum boyutlar - 100 mm x 150 mm, maksimum - 2000 mm x 2000 mm. Yuvarlak hava kanalları iyidir çünkü daha az dirençlidirler, minimum gürültü seviyelerine sahiptirler.

Son zamanlarda, apartman içi kullanım için özel olarak kullanışlı, güvenli ve hafif plastik kutular üretildi.

Hava hızını hesaplamak için algoritma

Belirli bir odanın yukarıdaki koşulları ve teknik parametreleri dikkate alınarak, havalandırma sisteminin özelliklerini belirlemek ve borulardaki hava hızını hesaplamak mümkündür.

Bu hesaplamalar için belirleyici değer olan hava değişim oranını esas almalıdır.

Akış parametrelerini açıklığa kavuşturmak için tablo kullanışlıdır:

Tablo, dikdörtgen kanalların boyutlarını göstermektedir, yani uzunlukları ve genişlikleri belirtilmiştir. Örneğin, 200 mm x 200 mm'lik kanalları 5 m / s hızında kullanırken, hava tüketimi 720 m³ / sa olacaktır.

Hesaplamaları kendiniz yapmak için, oda hacmini ve belirli bir oda veya salon için hava değişim oranını bilmeniz gerekir.

Örneğin, toplam hacmi 20 m³ olan bir mutfağa sahip bir stüdyo için parametreleri bilmeniz gerekir. Mutfak için minimum çokluğu alalım - 6. Görünüşe göre hava kanalları 1 saat içinde L = 20 m³ * 6 = 120 m³ civarında hareket etmek zorunda.

Ayrıca havalandırma sistemine takılan hava kanallarının kesit alanını da bilmeniz gerekir. Aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

S = πr2 = π / 4 * D2,

Nerede:

• S - hava kanalının kesit alanı;
• π - 3.14'e eşit matematiksel bir sabit olan "pi" sayısı;
• r - kanal bölümünün yarıçapı;
• D - kanalın enine kesit çapı.

Yuvarlak bir kanalın çapının 400 mm olduğunu varsayalım, onu formüle koyarız ve şunu elde ederiz:

K = (3,14 * 0,4²) / 4 = 0,1256 m²

Kesit alanını ve akış oranını bilerek hızı hesaplayabiliriz. Hava akış oranını hesaplama formülü:

V = L / 3600 * S,

Nerede:

• V - hava akış hızı, (m / s);
• L - hava tüketimi, (m³ / h);
• S - hava kanallarının kesit alanı (hava kanalları), (m2).

Bilinen değerleri değiştirerek şunu elde ederiz: V = 120 / (3600 * 0.1256) = 0.265 m / s

Bu nedenle 400 mm çapında yuvarlak bir hava kanalı kullanılırken gerekli hava değişim oranını (120 m3 / h) sağlamak için hava akış hızının 0.265 m / saate çıkarılmasına imkan veren ekipmanların kurulması gerekecektir. s.

Daha önce açıklanan faktörlerin - titreşim seviyesi ve gürültü seviyesi parametreleri - doğrudan hava hareketinin hızına bağlı olduğu unutulmamalıdır.

Gürültü normu aşarsa, hızı azaltmak, bu nedenle hava kanallarının kesitini artırmak gerekecektir. Bazı durumlarda, farklı bir malzemeden yapılmış boruların döşenmesi veya kavisli kanal parçasının düz olanla değiştirilmesi yeterlidir.

Hangi cihaz hava hareketinin hızını ölçer

Bu türdeki tüm cihazlar kompakt ve kullanımı kolaydır, ancak burada bazı incelikler vardır.

Hava hızı ölçüm cihazları:

• Kanatlı anemometreler
• Sıcaklık anemometreleri
• Ultrasonik anemometreler
• Pitot tüp anemometreleri
• Fark basınç göstergeleri
• Balometreler

Kanatlı anemometreler, tasarımdaki en basit cihazlardan biridir. Akış hızı, cihazın pervanesinin dönme hızı ile belirlenir.

Sıcaklık anemometrelerinde sıcaklık sensörü bulunur. Isıtılmış durumda hava kanalına yerleştirilir ve soğudukça hava akış hızı belirlenir.

Ultrasonik anemometreler esas olarak rüzgar hızını ölçer. Hava akışının seçilen test noktalarında ses frekansındaki farkı algılama prensibi üzerinde çalışırlar.

Pitot tüp anemometreleri küçük çaplı özel bir tüp ile donatılmıştır. Kanalın ortasına yerleştirilerek toplam ve statik basınçtaki fark ölçülür. Bunlar, kanaldaki havayı ölçmek için en popüler cihazlardan bazılarıdır, ancak aynı zamanda bir dezavantajları vardır - yüksek toz konsantrasyonu ile kullanılamazlar.

Fark basınç göstergeleri yalnızca hızı değil, aynı zamanda hava akışını da ölçebilir. Bir pitot tüpü ile tamamlanan bu cihaz, 100 m / s'ye kadar hava akışlarını ölçebilir.

Balometreler, havalandırma ızgaralarının ve difüzörlerin çıkışındaki hava hızının ölçülmesinde en etkilidir. Havalandırma ızgarasından çıkan tüm havayı yakalayan ve böylece ölçüm hatasını en aza indiren bir huniye sahiptirler.

İşleyen bir havalandırma sistemi kurma

Havalandırma ağlarının işleyişini teşhis etmenin ana yolu, kanaldaki hava hızını ölçmektir, çünkü kanalların çapını bilmek, hava kütlelerinin gerçek akış oranını hesaplamak kolaydır. Bunun için kullanılan cihazlara anemometre denir. Hava kütlelerinin hareketinin özelliklerine bağlı olarak aşağıdakileri uygularlar:

• Çarklı mekanik cihazlar. Ölçüm aralığı 0,2 - 5 m / s;
• Kupa anemometreleri, 1 - 20 m / s aralığında hava akışını ölçer;
• Elektronik sıcak telli anemometreler herhangi bir havalandırma ağında ölçümler için kullanılabilir.

Bu cihazlar daha ayrıntılı olarak üzerinde durmaya değer. Elektronik sıcak telli anemometreler, analog cihazların kullanımında olduğu gibi, kanallardaki kapakların düzenlenmesini gerektirmez. Tüm ölçümler, bir sensör takılarak ve cihaza yerleşik bir ekrana veri alınarak yapılır. Bu tür cihazlar için ölçüm hataları% 0,2'yi geçmez. Çoğu modern model hem pillerle hem de 220 v güç kaynağıyla çalışabilir. Bu nedenle profesyoneller, devreye alma için elektronik anemometrelerin kullanılmasını önermektedir.

Sonuç olarak: hava dağıtım ve havalandırma şebekelerinin tasarımında hava akışlarının hareket hızı, hava akış hızı ve kanalların kesit alanı en önemli parametrelerdir.

İpucu: Bu makalede, açıklayıcı bir örnek olarak, havalandırma sisteminin hava kanalı bölümü için aerodinamik hesaplama yöntemi verilmiştir.Hesaplamalı işlemlerin yürütülmesi, bilgi ve deneyim gerektiren oldukça karmaşık bir süreçtir ve ayrıca birçok nüansı hesaba katar. Hesaplamaları kendiniz yapmayın, profesyonellere emanet edin.

Kesitsel şekiller

Kesit şekline göre, bu sistem için borular yuvarlak ve dikdörtgen olarak ayrılmıştır. Yuvarlak ağırlıklı olarak büyük endüstriyel tesislerde kullanılmaktadır. Odanın geniş bir alanına ihtiyaç duydukları için. Dikdörtgen bölümler konutlar, anaokulları, okullar ve klinikler için çok uygundur. Gürültü seviyesi açısından, minimum gürültü titreşimi yaydıkları için dairesel kesitli borular ilk sırada yer almaktadır. Dikdörtgen kesitli borulardan biraz daha fazla gürültü titreşimi var.

Her iki bölümün boruları çoğunlukla çelikten yapılmıştır. Dairesel enine kesite sahip borular için, dikdörtgen kesitli borular için çelik daha az sert ve elastik kullanılır - tersine, çelik ne kadar sertse, boru o kadar güçlüdür.

Sonuç olarak, yapılan hesaplamalara, hava kanallarının montajına gösterilen dikkat hakkında bir kez daha söylemek istiyorum. Unutmayın, her şeyi ne kadar doğru yaparsınız, sistemin bir bütün olarak işleyişi çok arzu edilir olacaktır. Ve tabii ki güvenliği de unutmamalıyız. Sistemin parçaları özenle seçilmelidir. Ana kural hatırlanmalıdır: ucuz, yüksek kalite anlamına gelmez.

Hesaplama kuralları

Gürültü ve titreşim, havalandırma kanalındaki hava kütlelerinin hızıyla yakından ilişkilidir. Sonuçta, borulardan geçen akış, dönüş ve bükülme sayısı optimum değerlerden büyükse normal parametreleri aşabilen değişken basınç oluşturabilir. Kanallardaki direnç yüksek olduğunda hava hızı önemli ölçüde düşer ve fanların verimi daha yüksektir.

Birçok faktör titreşim eşiğini etkiler, örneğin - boru malzemesi

Standart gürültü emisyon standartları

SNiP'de, konut, kamu veya endüstriyel tipteki binaları etkileyen belirli standartlar belirtilmiştir. Tüm standartlar tablolarda belirtilmiştir. Kabul edilen standartların yükseltilmesi, havalandırma sisteminin doğru tasarlanmadığı anlamına gelir. Ek olarak, ses basıncı standardının aşılmasına izin verilir, ancak yalnızca kısa bir süre için.

İzin verilen maksimum değerler aşılırsa, kanal sistemi yakın gelecekte düzeltilmesi gereken herhangi bir eksiklikle oluşturulmuştur. Fan gücü, aşırı titreşim seviyelerini de etkileyebilir. Kanaldaki maksimum hava hızı, gürültüdeki artışa katkıda bulunmamalıdır.

Değerleme ilkeleri

Havalandırma borularının imalatında en yaygın olanı plastik ve metal borular olmak üzere çeşitli malzemeler kullanılmaktadır. Hava kanallarının şekilleri, yuvarlak ve dikdörtgenden elipsoidal arasında değişen farklı bölümlere sahiptir. SNiP, yalnızca bacaların boyutlarını gösterebilir, ancak hava kütlelerinin hacmini hiçbir şekilde standartlaştırmaz, çünkü tesislerin türü ve amacı önemli ölçüde farklılık gösterebilir. Öngörülen normlar sosyal tesisler için tasarlanmıştır - okullar, okul öncesi kurumlar, hastaneler vb.

Tüm boyutlar belirli formüller kullanılarak hesaplanır. Kanallarda hava hızını hesaplamak için belirli kurallar yoktur, ancak gerekli hesaplama için SNiP'lerde görülebilen önerilen standartlar vardır. Tüm veriler tablo şeklinde kullanılır.

Verilen verileri şu şekilde tamamlamak mümkündür: davlumbaz doğal ise, hava hızı 2 m / s'yi geçmemeli ve 0,2 m / s'den az olmalıdır, aksi takdirde odadaki hava akışları kötü bir şekilde güncellenecektir. Havalandırma zorlanırsa, ana hava kanalları için izin verilen maksimum değer 8-11 m / s'dir. Bu standart daha yüksekse, havalandırma basıncı çok yüksek olacak ve bu da kabul edilemez titreşim ve gürültüye neden olacaktır.

Kanaldaki havanın hızını belirleme kuralları

Boru çaplarının artması ile hava hızı düşer ve basınç düşer.

Havalandırmadaki hava akış hızı, sistemdeki titreşim ve gürültü seviyesi ile doğrudan ilgilidir. Davranışı hesaplarken bu ölçütlerin dikkate alınması gerekir. Hava kütlesinin hareketi, yoğunluğu boru kıvrımlarının sayısına bağlı olan gürültü yaratır. Direnç ayrıca önemli bir rol oynar: Ne kadar yüksek olursa, hava kütlelerinin hareket hızı o kadar düşük olur.

Gürültü seviyesi

Sıhhi standartlar temelinde, tesis içinde mümkün olan maksimum ses basıncı değerleri belirlenir.

Listelenen parametrelerin aşılması, yalnızca sisteme ek ekipman bağlanması gerektiğinde istisnai durumlarda mümkündür.

Titreşim seviyesi

Gürültü ve titreşim seviyesi borunun iç yüzeyine bağlıdır

Herhangi bir havalandırma cihazının çalışması sırasında titreşim oluşur. Performansı, kanalın yapıldığı malzemeye bağlıdır.

Maksimum titreşim birkaç faktöre bağlıdır:

• titreşim seviyelerini düşürmek için tasarlanmış contaların kalitesi;
• boru malzemesi;
• kanal boyutu;
• hava akış hızı.

Genel göstergeler, sağlık standartları tarafından belirlenenlerden daha yüksek olamaz.

Hava döviz kuru

Hava kütlelerinin arıtılması, hava değişimi nedeniyle meydana gelir, zorla ve doğal olarak ayrılır. İkinci durumda, ilk olarak fanların ve klimaların montajı ile pencereler, havalandırma delikleri açılarak elde edilir.

Optimal bir mikro iklimlendirme için, hava değişiklikleri en az saatte bir yapılmalıdır. Bu tür döngülerin sayısına hava döviz kuru denir. Havalandırma kanalında hava hareket hızının belirlenmesi için belirlenmelidir.

Sıklık oranı, N = V / W formülüne göre hesaplanır, burada N, saat başına orandır; V, saatte bir metreküp odayı dolduran hava hacmidir; W, odanın metreküp cinsinden hacmidir.

Aerodinamik hesaplama için temel formüller

İlk adım, hattın aerodinamik hesabının yapılmasıdır. Sistemin en uzun ve en yüklü bölümünün ana kanal olarak kabul edildiğini hatırlayın. Bu hesaplamaların sonuçlarına göre fan seçilir.

Sistemin geri kalan bölümlerini bağlamayı unutmayın.

Bu önemli! Hava kanallarının dallarına% 10 içinde bağlanmak mümkün değilse, diyaframlar kullanılmalıdır. Diyaframın direnç katsayısı aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

Tutarsızlık% 10'dan fazla ise yatay kanal dikey tuğla kanala girdiğinde, bağlantı yerine dikdörtgen diyaframlar yerleştirilmelidir.

Hesaplamanın ana görevi basınç kaybını bulmaktır. Aynı zamanda, hava kanallarının en uygun boyutunu seçmek ve hava hızını kontrol etmek. Toplam basınç kaybı, iki bileşenin toplamıdır - kanalların uzunluğu boyunca basınç kaybı (sürtünme ile) ve yerel dirençlerdeki kayıp. Formüller ile hesaplanırlar

Bu formüller çelik kanallar için doğrudur, diğerleri için bir düzeltme faktörü girilir. Hava kanallarının hızına ve pürüzlülüğüne bağlı olarak tablodan alınır.

Dikdörtgen hava kanalları için hesaplanan değer olarak eşdeğer çap alınır.

Formüllere göre bir önceki makalede verilen ofis örneğini kullanarak hava kanallarının aerodinamik hesaplama sırasını ele alalım. Ve sonra Excel'de nasıl göründüğünü göstereceğiz.

Hesaplama örneği

Ofiste yapılan hesaplamalara göre hava değişimi 800 m3 / saattir. Görev, ofislerde yüksekliği 200 mm'yi geçmeyen hava kanalları tasarlamaktı. Tesisin boyutları müşteri tarafından verilmektedir. Hava 20 ° C sıcaklıkta, hava yoğunluğu 1,2 kg / m3 olarak sağlanır.

Sonuçların bu tür bir tabloya girilmesi daha kolay olacaktır.

İlk olarak, sistemin ana hattının aerodinamik bir hesaplamasını yapacağız.Şimdi her şey yolunda:

Otoyolu, besleme ızgaraları boyunca bölümlere ayırıyoruz. Odamızda her biri 100 m3 / saat olmak üzere sekiz adet ızgaramız bulunmaktadır. 11 site çıktı. Tablodaki her bölüme hava tüketimini giriyoruz.

• Her bölümün uzunluğunu yazıyoruz.
• Ofis binaları için kanal içinde önerilen maksimum hız 5 m / s'ye kadardır. Bu nedenle, havalandırma ekipmanına yaklaştıkça hızın artması ve maksimum değeri geçmemesi için böyle bir kanal boyutu seçiyoruz. Bu, havalandırma gürültüsünü önlemek içindir. İlk bölüm için 150x150 ve sonuncusu için 800x250 hava kanalı alalım.
  V1 = L / 3600F = 100 / (3600 * 0,023) = 1,23 m / s.

  V11 = 3400/3600 * 0,2 = 4,72 m / sn

  Sonuçtan memnunuz. Her bölümde bu formülü kullanarak hava kanallarının büyüklüğünü ve hızını belirleyip tabloya giriyoruz.

• Basınç kaybını hesaplamaya başladık. Her bölüm için eşdeğer çapı belirleriz, örneğin ilk de = 2 * 150 * 150 / (150 + 150) = 150. Ardından referans literatürden hesaplama için gerekli tüm verileri doldururuz veya şu hesaplamayı yaparız: Re = 1.23 * 0.150 / (15.11 * 10 ^ -6) = 12210. λ = 0.11 (68/12210 + 0.1 / 0.15) ^ 0.25 = 0.0996 Farklı malzemelerin pürüzlülüğü farklıdır.

• Dinamik basınç Pd = 1.2 * 1.23 * 1.23 / 2 = 0.9 Pa da sütuna kaydedilir.
• Tablo 2.22'den belirli basınç kaybını belirleriz veya R = Pd * λ / d = 0,9 * 0,0996 / 0,15 = 0,6 Pa / m'yi hesaplar ve bir sütuna gireriz. Daha sonra her bölümde sürtünmeden kaynaklanan basınç kaybını belirleriz: ΔРtr = R * l * n = 0.6 * 2 * 1 = 1.2 Pa.
• Yerel direnç katsayılarını referans literatürden alıyoruz. İlk bölümde, bir kafes var ve CMC toplamında kanalda bir artış 1.5'tir.
• Yerel dirençlerde basınç kaybı ΔРm = 1.5 * 0.9 = 1.35 Pa
• Her bölümdeki basınç kayıplarının toplamını = 1.35 + 1.2 = 2.6 Pa buluyoruz. Ve sonuç olarak, tüm hattaki basınç kaybı = 185,6 Pa. o zamana kadar tablonun formu olacak

Ayrıca, kalan şubelerin hesaplanması ve bağlanması aynı yöntem kullanılarak gerçekleştirilir. Ama bunun hakkında ayrıca konuşalım.

Çeşitli hava kanallarında parametre değerleri

Modern havalandırma sistemlerinde, hava sağlamak ve işlemek için tüm kompleksi içeren kurulumlar kullanılır: temizleme, ısıtma, soğutma, nemlendirme, ses emilimi. Bu birimlere merkezi klimalar denir. İçerisindeki akış hızı üretici tarafından düzenlenir. Gerçek şu ki, gerekli hava parametrelerini sağlamak için hava kütlelerini işlemek için tüm elemanların optimal bir modda çalışması gerekir. Bu nedenle, üreticiler, tüm ekipmanların verimli bir şekilde çalışacağı belirli bir hava akış hızı aralığı için belirli boyutlarda tesisatlar üretmektedir. Tipik olarak, merkezi klima içindeki akış hızının değeri 1.5-3 m / s aralığındadır.

Ana kanallar ve şubeler

Ana hava kanalının şeması.

Ardından ana ana kanalın dönüşü geliyor. Genellikle uzundur ve dallanmadan önce birkaç odadan geçer. Bu tür kanallarda önerilen maksimum 8 m / s hız karşılanmayabilir, çünkü kurulum koşulları (özellikle tavanlardan geçerek) kurulum alanını önemli ölçüde sınırlayabilir. Örneğin, işletmelerde nadir olmayan 35.000 m³ / s'lik bir akış hızında ve 8 m / s'lik bir hızda, boru çapı 1.25 m, 13 m / s'ye çıkarılırsa boyut 1000 mm olacaktır. Spiral sargılı bir yöntemle yapılan modern galvanizli çelik hava kanalları yüksek sertliğe ve yoğunluğa sahip olduğundan, böyle bir artış teknik olarak mümkündür. Bu, yüksek hızlarda titreşimi ortadan kaldırır. Bu tür çalışmalardan kaynaklanan gürültü seviyesi oldukça düşüktür ve işletim ekipmanından gelen sesin arka planına karşı pratik olarak duyulamayabilir. Tablo 2, ana hava kanallarının bazı popüler çaplarını ve bunların farklı hava kütleleri hızlarında çıktılarını göstermektedir.

Tablo 2

Tüketim, m3 / h	Ø400 mm	Ø450 mm	Ø500 mm	Ø560 mm	Ø630 mm	Ø710 mm	Ø800 mm	Ø900 mm	Ø1 m
ϑ = 8 m / sn	3617	4576	5650	7087	8971	11393	14469	18311	22608
ϑ = 9 m / sn	4069	5148	6357	7974	10093	12877	16278	20600	25434
ϑ = 10 m / sn	4521	5720	7063	8859	11214	14241	18086	22888	28260
ϑ = 11 m / sn	4974	6292	7769	9745	12335	15666	19895	25177	31086
ϑ = 12 m / sn	5426	6864	8476	10631	13457	17090	21704	27466	33912
ϑ = 13 m / sn	5878	7436	9182	11517	14578	18514	23512	29755	36738

Fırlatma havalandırma sisteminin şeması.

Hava kanallarının yanal dalları, hava karışımının beslemesini veya egzozunu ayrı odalara dağıtır.Kural olarak, hava miktarını ayarlamak için her birine bir diyafram veya bir gaz kelebeği valfi takılır. Bu elemanlar önemli ölçüde yerel dirence sahiptir; bu nedenle, yüksek bir hızı korumak pratik değildir. Bununla birlikte, değeri önerilen aralığın dışına da düşebilir, bu nedenle Tablo 3, çeşitli hızlarda dallar için en popüler çapların verimini göstermektedir.

Tablo 3

Tüketim, m3 / h	Ø140 mm	Ø160 mm	Ø180 mm	Ø200 mm	Ø225 mm	Ø250 mm	Ø280 mm	Ø315 mm	Ø355 mm
ϑ = 4 m / sn	220	288	366	452	572	705	885	1120	1424
ϑ = 4,5 m / s	248	323	411	508	643	793	994	1260	1601
ϑ = 5 m / s	275	360	457	565	714	882	1107	1400	1780
ϑ = 5,5 m / sn	302	395	503	621	786	968	1215	1540	1957
ϑ = 6 m / sn	330	432	548	678	857	1058	1328	1680	2136
ϑ = 7 m / sn	385	504	640	791	1000	1235	1550	1960	2492

Ana hatta bağlantı noktasından çok uzak olmayan bir yerde, kanalda bir kapak düzenlenmiştir; kurulumdan sonra debinin ölçülmesi ve tüm havalandırma sisteminin ayarlanması gerekir.

İç mekan kanalları

Havalandırma hava değişim oranı.

Dağıtım kanalları, ana kolu odadan hava sağlamak veya odadan dışarı atmak için cihazlara bağlar: ızgaralar, dağıtım veya emme panelleri, difüzörler ve diğer dağıtım elemanları. Bu branşmanlarda hızlar havalandırma ünitesinin kapasitesi izin veriyorsa ana branştaki gibi tutulabilir veya önerilenlere düşürülebilir. Tablo 4, farklı hızlarda ve kanal çaplarında hava akış hızlarını göstermektedir.

Tablo 4

Tüketim, m3 / h	Ø100 mm	Ø112 mm	Ø125 mm	Ø140 mm	Ø160 mm	Ø180 mm	Ø200 mm	Ø225 mm
ϑ = 1,5 m / s	42,4	50,7	65,8	82,6	108	137	169	214
ϑ = 2 m / sn	56,5	67,7	87,8	110	144	183	226	286
ϑ = 2,5 m / s	70,6	84,6	110	137	180	228	282	357
ϑ = 3 m / s	84,8	101	132	165	216	274	339	429
ϑ = 3,5 m / s	99,9	118	153	192	251	320	395	500
ϑ = 4 m / sn	113	135	175	bkz. Tablo 3

Egzoz ve besleme ızgaraları ve diğer hava dağıtım cihazları için önerilen hızlara uyulmalıdır.

Bunlardan çıkışta veya emme sırasında hava birçok küçük engelle karşılaşır ve seviyesi kabul edilemez olan gürültü üretir. Izgaradan yüksek hızda çıkan bir derenin sesi muhakkak duyulacaktır. Bir başka hoş olmayan an: İnsanların üzerine düşen güçlü bir hava jeti hastalıklarına yol açabilir.

Doğal olarak indüklenen havalandırma sistemleri genellikle konut ve kamu binalarında veya endüstriyel işletmelerin ofis binalarında kullanılır. Bunlar, tesisin iç bölümlerinde veya harici dikey hava kanallarında bulunan her türlü egzoz şaftıdır. İçlerindeki hava akışının hızı düşüktür, şaftın önemli bir yüksekliğe sahip olduğu ve iyi bir itme meydana geldiği durumlarda nadiren 2-3 m / s'ye ulaşır. Düşük maliyetler söz konusu olduğunda (yaklaşık 100-200 m³ / saat), doğal ekstraksiyondan daha iyi bir çözüm yoktur. Bu günün erken saatlerinde, endüstriyel tesislerde rüzgar yüküyle çalıştırılan tavan deflektörleri kullanılıyor. Bu tür egzoz cihazlarındaki hava hızı, rüzgar akışının gücüne bağlıdır ve 1-1,5 m / s'ye ulaşır.

Sistemi kurarken hava akış parametrelerinin ölçülmesi

Besleme veya egzoz havalandırma sistemi kurulduktan sonra ayarlanmalıdır. Bunun için hava kanallarındaki kapaklar kullanılarak sistemin tüm otobanlarında ve branşlarında debi ölçülür, ardından gaz kelebeği valfleri veya hava damperleri ile ayarlanır. Ayarlama esnasında belirleyici parametre olan kanallardaki hava hızıdır ve çapı vasıtasıyla her bir bölümdeki debi hesaplanır. Bu ölçümleri yapan cihazlara anemometre denir. Birkaç tür cihaz vardır ve farklı ilkeler üzerinde çalışır, her tür belirli bir hız aralığını ölçmek için tasarlanmıştır.

Özel bir evde havalandırma türleri.

1. Kanatlı tip anemometreler hafiftir, kullanımı kolaydır, ancak bazı ölçüm hataları vardır. Çalışma prensibi mekaniktir, ölçülen hız aralığı 0,2 ila 5 m / s'dir.
2. Kupa tipi cihazlar da mekaniktir, ancak test edilen hız aralığı 1 ila 20 m / s arasında daha geniştir.
3. Sıcak telli anemometreler yalnızca akış hızını değil, aynı zamanda sıcaklığını da okur. Çalışma prensibi elektrikseldir, hava akışına eklenen özel bir sensörden sonuçlar ekranda görüntülenir. Cihaz 220 V ağda çalışıyor, ölçülmesi daha az zaman alıyor ve hatası düşük.Pille çalışan cihazlar vardır, test edilen hız aralıkları, cihaz tipine ve üreticiye bağlı olarak çok farklı olabilir.

Hava akış hızının değeri, diğer iki parametre ile birlikte, akış hızı ve kanal kesiti, herhangi bir amaç için havalandırma sistemlerinin çalışmasında en önemli faktörlerden biridir.

Bu parametre, kanaldaki hava hızının hesaplanmasından, sistemin kurulumu ve çalıştırılmasından sonra ayarlanmasıyla biten tüm aşamalarda mevcuttur.

SNiP'ye odaklanmam gerekiyor mu

Yaptığımız tüm hesaplamalarda SNiP ve MGSN'nin önerileri kullanıldı. Bu düzenleyici belgeler, insanların odada rahat bir şekilde kalmasını sağlayan izin verilen minimum havalandırma performansını belirlemenize olanak tanır. Başka bir deyişle, SNiP gereksinimleri, öncelikli olarak, idari ve kamu binaları için havalandırma sistemleri tasarlarken önemli olan havalandırma sisteminin maliyetini ve işletim maliyetini en aza indirmeyi amaçlamaktadır.

Dairelerde ve kır evlerinde durum farklıdır, çünkü ortalama konut sakini için değil, kendiniz için havalandırma tasarlıyorsunuz ve kimse sizi SNiP tavsiyelerine uymaya zorlamıyor. Bu nedenle, sistem performansı tasarım değerinden daha yüksek (daha fazla konfor için) veya daha düşük (enerji tüketimini ve sistem maliyetini azaltmak için) olabilir. Ek olarak, öznel rahatlık hissi herkes için farklıdır: Bazıları için kişi başına 30-40 m³ / saat yeterliyken diğerleri için 60 m³ / saat yeterli değildir.

Bununla birlikte, kendinizi rahat hissetmek için ne tür bir hava değişimine ihtiyacınız olduğunu bilmiyorsanız, SNiP tavsiyelerine uymak daha iyidir. Modern klima santralleri, performansı kontrol panelinden ayarlamanıza izin verdiğinden, havalandırma sisteminin çalışması sırasında konfor ve ekonomi arasında bir uzlaşma bulabilirsiniz.

Tahmini hava değişimi

Hesaplanan hava değişim değeri için, sıhhi standartlar, yerel davlumbazlar için tazminat ve standart hava değişim oranına göre ısı girişi, nem girişi, zararlı buhar ve gazların alımı için hesaplamalardan maksimum değer alınır.

Konut ve kamu binalarının hava değişimi genellikle hava değişim sıklığına veya sıhhi standartlara göre hesaplanır.

Gerekli hava değişimi hesaplandıktan sonra, tesisin hava dengesi derlenir, hava difüzör sayısı seçilir ve sistemin aerodinamik hesabı yapılır. Bu nedenle, odada kalışınız için konforlu koşullar yaratmak istiyorsanız, hava değişim hesaplamasını ihmal etmemenizi tavsiye ederiz.

Neden hava hızı ölçülür?

Havalandırma ve iklimlendirme sistemleri için en önemli faktörlerden biri beslenen havanın durumudur. Yani özellikleri.

Hava akışının ana parametreleri şunları içerir:

• hava sıcaklığı;
• hava nemi;
• hava akış hızı;
• akış hızı;
• kanal basıncı;
• diğer faktörler (kirlilik, tozluluk ...).

SNiP'ler ve GOST'ler, parametrelerin her biri için normalleştirilmiş göstergeleri tanımlar. Projeye bağlı olarak, bu göstergelerin değeri kabul edilebilir sınırlar içinde değişebilir.

Kanaldaki hız kesin olarak düzenleyici belgelerle düzenlenmemiştir, ancak bu parametrenin önerilen değeri tasarımcıların kılavuzlarında bulunabilir. Bu makaleyi okuyarak kanaldaki hızı nasıl hesaplayacağınızı öğrenebilir ve izin verilen değerleri hakkında bilgi edinebilirsiniz.

Örneğin sivil binalar için ana havalandırma kanalları boyunca tavsiye edilen hava hızı 5-6 m / s arasındadır. Doğru yapılan aerodinamik hesaplama, gerekli hızda hava sağlama sorununu çözecektir.

Ancak bu hız rejimini sürekli gözlemlemek için zaman zaman hava hareketinin hızını kontrol etmek gerekir.Neden? Bir süre sonra hava kanalları, havalandırma kanalları kirlenir, ekipman arızalanabilir, hava kanalı bağlantılarının basıncı düşer. Ayrıca, rutin muayeneler, temizlik, onarımlar sırasında ve genel olarak havalandırma servisi yapılırken ölçümler yapılmalıdır. Ayrıca baca gazlarının vb. Hareket hızları da ölçülür.

Hesaplama prosedürü

Hesaplama algoritması aşağıdaki gibidir:

• Tüm unsurları listeleyen bir aksonometrik diyagram çizilir.
• Şemaya göre kanalların uzunluğu hesaplanır.
• Her bir bölümündeki akış hızı belirlenir. Her bir bölümün tek bir hava kanalı bölümü vardır.
• Bundan sonra, sistemin her ayrı bölümündeki hava hareketinin hızı ve basıncı hesaplanır.
• Ardından sürtünme kayıpları hesaplanır.
• Gerekli katsayı kullanılarak, yerel dirençler için basınç kaybı hesaplanır.

Hesaplama sürecinde, hava dağıtım ağının her bölümünde, diyaframlar kullanılarak en büyük direnç koluyla eşitlenmesi gereken çeşitli veriler elde edilecektir.

Bazı yararlı ipuçları ve notlar

Formülden de anlaşılacağı gibi (veya hesap makinelerinde pratik hesaplamalar yapılırken), azalan boru boyutları ile hava hızı artar. Bu gerçekten çeşitli avantajlar elde edilebilir:

• Odanın boyutları büyük kanallara izin vermiyorsa, gerekli hava akışını sağlamak için herhangi bir kayıp veya ek bir havalandırma boru hattı döşenmesi gerekmeyecektir;
• çoğu durumda daha kolay ve daha uygun olan daha küçük boru hatları döşenebilir;
• kanal çapı ne kadar küçükse, maliyeti o kadar ucuz, ek elemanların (damperler, vanalar) fiyatı da düşecektir;
• Boruların daha küçük boyutları, kurulum olanaklarını genişletir, pratik olarak harici kısıtlayıcı faktörlere ayarlanmadan ihtiyaç duyulduğunda konumlandırılabilirler.

Bununla birlikte, daha küçük çaplı hava kanalları döşenirken, hava hızındaki artışla birlikte boru duvarlarındaki dinamik basıncın arttığı, sistemin direncinin de arttığı ve buna bağlı olarak daha güçlü bir fan ve ek maliyetlerin olacağı unutulmamalıdır. gerekli olmak. Bu nedenle, kurulumdan önce, tasarrufların yüksek maliyetlere ve hatta kayıplara dönüşmemesi için tüm hesaplamaları dikkatlice yapmak gerekir, çünkü SNiP standartlarına uymayan bir binanın çalışmasına izin verilmeyebilir.

Havalandırma sisteminin açıklaması

Hava kanalları, farklı kesit şekillerine sahip ve farklı malzemelerden yapılan havalandırma sisteminin belirli elemanlarıdır. En uygun hesaplamaları yapmak için, tek tek elemanların tüm boyutlarının yanı sıra hava değişim hacmi ve kanal bölümündeki hızı gibi iki ek parametrenin hesaba katılması gerekecektir.

Havalandırma sisteminin ihlali, solunum sisteminin çeşitli hastalıklarına yol açabilir ve bağışıklık sisteminin direncini önemli ölçüde azaltabilir. Ayrıca aşırı nem, patojenik bakterilerin gelişmesine ve mantarın ortaya çıkmasına neden olabilir. Bu nedenle, evlerde ve kurumlarda havalandırma kurarken aşağıdaki kurallar geçerlidir:

Her oda bir havalandırma sisteminin kurulmasını gerektirir. Hava hijyen standartlarına uymak önemlidir. Farklı işlevsel amaçlara sahip yerlerde, farklı havalandırma sistemi ekipmanı şemaları gereklidir.

Bu videoda, davlumbaz ve havalandırmanın en iyi kombinasyonunu ele alacağız:

Bu ilginç: hava kanallarının alanını hesaplamak.

Doğru hava değişiminin önemi

Havalandırmanın temel amacı, konut ve endüstriyel tesislerde uygun bir mikro iklim oluşturmak ve sürdürmektir.

Dış atmosfer ile hava alışverişi çok yoğun ise, bina içindeki havanın özellikle soğuk mevsimde ısınmak için zamanı olmayacaktır.Buna göre, tesisler soğuk olacak ve yeterince nemli olmayacaktır.

Tersine, düşük bir hava kütlesi yenileme hızında, sağlığa zararlı, suya doymuş, aşırı derecede sıcak bir atmosfer elde ederiz. İleri vakalarda, duvarlarda mantar ve küf görünümü sıklıkla görülür.

İnsan sağlığı üzerinde olumlu bir etkiye sahip olan bu tür nem ve hava sıcaklığı göstergelerinin korunmasına izin verecek belirli bir hava değişimi dengesine ihtiyaç vardır. Bu, ele alınması gereken en önemli görevdir.

Hava değişimi esas olarak havalandırma kanallarından geçen havanın hızına, hava kanallarının kendi enine kesitine, rotadaki kıvrımların sayısına ve hava ileten boruların daha küçük çaplı bölümlerinin uzunluğuna bağlıdır.

Havalandırma sisteminin parametrelerini tasarlarken ve hesaplarken tüm bu nüanslar dikkate alınır.

Bu hesaplamalar, "Bina yönetmelikleri ve yönetmeliklerinde" onaylanan tüm düzenleyici göstergeleri karşılayan güvenilir bir iç mekan havalandırması oluşturmanıza olanak tanır.