حساب مجاري الهواء حسب السرعة والجريان + طرق قياس تدفق الهواء الداخلي

إن تبادل الهواء المتوازن هو الأساس لرفاهية الناس وقدرتهم على العمل.أليس كذلك؟ ولكن من أجل خلق ظروف مريحة في المباني السكنية والصناعية، من المهم حساب قنوات الهواء بشكل صحيح من حيث السرعة ومعدل التدفق وضمان وضع فعال لحركة تدفق الهواء.

بعد ذلك، سنخبرك بما هو مطلوب لحساب مجاري الهواء، وما هي الأساليب والأدوات المستخدمة لقياس سرعة تدفق الهواء.

ما هي القناة؟

أنابيب الهواء – العنصر الرئيسي في النظام توزيع الهواء. وهي عبارة عن مجموعة من الأنابيب المعدنية أو البلاستيكية الموضوعة لضمان توازن الهواء. مبدأ تشغيل مجرى الهواء هو إمداد الهواء واستنفاذه باستخدام مراوح خاصة.

الخصائص الأساسية لمجاري الهواء:

• الشكل (مستديرة أو مستطيلة)؛
• مساحة المقطع العرضي؛
• صلابة (مرنة، شبه مرن و صعب).

يعتمد أداء نظام التهوية ووظائفه ككل على هذه الخصائص.

اختر قناة هواء ذات مقطع عرضي مستطيل إذا كان من المهم بالنسبة لك أن تجعلها غير مرئية. يمكن إخفاء هذا النوع من القنوات بسهولة على السطح العلوي للخزائن

الاختيار الصحيح لمعلمات مجاري الهواء، مع الأخذ في الاعتبار جميع ميزات الغرفة، سيضمن تشغيلها بكفاءة على المدى الطويل.

خوارزمية الحساب

عند تصميم أو ضبط أو تعديل نظام تهوية موجود، يجب إجراء حسابات مجاري الهواء. يعد ذلك ضروريًا لتحديد معلماته بشكل صحيح، مع مراعاة الأداء الأمثل وخصائص الضوضاء في ظل الظروف الحالية.

عند إجراء الحسابات، فإن نتائج قياس معدل التدفق وسرعة حركة الهواء في القناة الهوائية لها أهمية كبيرة.

تدفق الهواء - حجم كتلة الهواء الداخلة إلى نظام التهوية لكل وحدة زمنية. كقاعدة عامة، يتم قياس هذا المؤشر بالمتر المكعب / الساعة.

سرعة السفر – قيمة توضح مدى سرعة تحرك الهواء في نظام التهوية. يتم قياس هذا المؤشر بوحدة م/ث.

إذا عرف هذين المؤشرين يمكن حساب مساحة المقاطع الدائرية والمستطيلة وكذلك الضغط اللازم للتغلب على المقاومة أو الاحتكاك الموضعي.

عند رسم مخطط، تحتاج إلى اختيار زاوية عرض من واجهة المبنى، والتي تقع في الجزء السفلي من المخطط. تظهر القنوات كخطوط سميكة صلبة

خوارزمية الحساب الأكثر استخدامًا هي:

1. رسم مخطط محوري يسرد جميع العناصر.
2. وبناء على هذا المخطط، يتم حساب طول كل قناة.
3. يتم قياس تدفق الهواء.
4. يتم تحديد معدل التدفق والضغط في كل قسم من النظام.
5. يتم حساب خسائر الاحتكاك.
6. باستخدام المعامل المطلوب، يتم حساب فقدان الضغط عند التغلب على المقاومة المحلية.

عند إجراء العمليات الحسابية على كل قسم من أقسام الشبكة توزيع الهواء يتم الحصول على نتائج مختلفة. يجب معادلة جميع البيانات باستخدام أغشية ذات فرع ذي أكبر مقاومة.

حساب مساحة المقطع العرضي والقطر

يعد الحساب الصحيح لمساحة المقاطع المستديرة والمستطيلة أمرًا مهمًا للغاية. لن يوفر حجم المقطع العرضي غير المناسب توازن الهواء المطلوب.

ستشغل القناة الكبيرة جدًا مساحة كبيرة وتقلل من المساحة الفعالة للغرفة. إذا كان حجم القناة صغيرًا جدًا، فسوف تظهر تيارات مع زيادة ضغط التدفق.

من أجل حساب مساحة المقطع العرضي المطلوبة (س), عليك أن تعرف قيم تدفق الهواء وسرعته.

يتم استخدام الصيغة التالية للحسابات:

ق = ل / 3600 * الخامس،

حيث ل – تدفق الهواء (م³/ساعة)، و الخامس - سرعتها (م/ث)؛

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

د = 1000*√(4*S/π)، أين

س – مساحة المقطع العرضي (م²)؛

π – 3,14.

إذا كنت تخطط لتركيب مجاري هواء مستطيلة بدلاً من مستديرة، فبدلاً من القطر، حدد الطول/العرض المطلوب لمجاري الهواء.

تتم مقارنة جميع القيم التي تم الحصول عليها بمعايير GOST ويتم اختيار المنتجات الأقرب من حيث القطر أو مساحة المقطع العرضي

عند اختيار قناة الهواء هذه، يتم أخذ المقطع العرضي التقريبي بعين الاعتبار. المبدأ المستخدم أ*ب ≈ س، أين أ - طول، ب - العرض، و س - مساحة المقطع العرضي.

وفقا للوائح، نسبة يجب ألا يزيد العرض والطول عن 1:3. يجب عليك أيضًا استخدام مخطط الحجم القياسي الذي توفره الشركة المصنعة.

الأحجام الأكثر شيوعًا للقنوات المستطيلة هي: الحد الأدنى للأبعاد - 0.1 م × 0.15 م، والحد الأقصى - 2 م × 2 م، وتتمثل ميزة مجاري الهواء الدائرية في أنها تتمتع بمقاومة أقل، وبالتالي تخلق ضوضاء أقل أثناء التشغيل.

حساب فقدان الضغط بسبب المقاومة

عندما يتحرك الهواء على طول الخط، يتم إنشاء المقاومة.للتغلب عليه، تقوم مروحة وحدة معالجة الهواء بإنشاء ضغط، والذي يتم قياسه بالباسكال (Pa).

يمكن تقليل فقدان الضغط عن طريق زيادة المقطع العرضي لمجاري الهواء. في هذه الحالة، يمكن ضمان نفس معدل التدفق تقريبًا في الشبكة

من أجل اختيار مناسبتركيب ريتوتشني مع مروحة ذات الأداء المطلوب، من الضروري حساب فقدان الضغط للتغلب على المقاومة المحلية.

تنطبق هذه الصيغة:

P=R*L+Ei*V2*Y/2، أين

ر - فقدان ضغط محدد بسبب الاحتكاك في جزء معين من مجرى الهواء؛

ل - طول القسم (م)؛

أنا - معامل الخسارة المحلية الإجمالية؛

الخامس - سرعة الهواء (م/ث)؛

ي – كثافة الهواء (كجم/م3).

قيم ر تحددها المعايير. ويمكن أيضا حساب هذا المؤشر.

إذا كان المقطع العرضي للقناة دائريًا، فإن فقدان الضغط بسبب الاحتكاك (ر) يتم حسابها على النحو التالي:

ر = (X*د/ب)* (الخامس*الخامس*ي)/2ز، أين

X - معامل في الرياضيات او درجة مقاومة الاحتكاك

ل - الطول (م)؛

د - القطر (م)؛

الخامس هي سرعة الهواء (م/ث)، وY هي كثافته (كجم/م³)؛

ز - 9.8 م/ث².

إذا لم يكن المقطع العرضي مستديرًا، ولكنه مستطيل، فمن الضروري استبدال قطر بديل يساوي د = 2AB/(أ + ب)، حيث A وB هما الجانبين.

برامج الحساب

يمكن إجراء جميع الحسابات يدويا، ولكن أكثر ملاءمة وأسرع لاستخدام البرامج المتخصصة.

باستخدام مثل هذه البرامج، لا يمكنك إجراء الحسابات اللازمة بدقة فحسب، بل يمكنك أيضًا إعداد الرسومات.

إذا لزم الأمر، يمكنك استخدام برنامج خاص لإجراء العمليات الحسابية. سيؤدي هذا إلى القضاء على الأخطاء المحتملة التي قد تلعب دورًا قاتلًا أثناء التشغيل. يتم إدخال القيم الأساسية في البرنامج وفي غضون ثوانٍ قليلة يمكنك الحصول على نتائج حسابية دقيقة

تنفيس—احسب - تطبيق وظيفي لحساب مجاري الهواء. لإجراء الحسابات، يتم استخدام قيم تدفق الهواء والسرعة، وكذلك درجة الحرارة.

MagiCAD - إجراء جميع أنواع العمليات الحسابية لشبكات المرافق، ويتم عرض الصور بتنسيقات ثنائية وثلاثية الأبعاد.

GIDRV - برنامج لحساب جميع معلمات مجاري الهواء. من الممكن تحديد أي مجموعة من المعلمات لتحقيق أفضل أداء.

قناة 2.5 – أداة تقوم بحساب أقطار أقسام مجاري الهواء بدقة. مثالية لاختيار أنواعها.

تتيح لك الرسومات التي تم وضعها في هذه البرامج رؤية تخطيط جميع مكونات النظام بشكل أكثر دقة وضمان تشغيلها بكفاءة أكبر.

قياس السرعة وتدفق الهواء

عند إجراء القياسات، من المهم اختيار الأدوات والتقنيات الصحيحة، وكذلك اتباع إجراءات إجراء القياسات.

الأدوات المستخدمة للقياسات

أكثر أنواع الأجهزة استخدامًا هي:

• مقياس شدة الريح ثلاثي الأبعاد بالموجات فوق الصوتية - يقوم بإجراء قياسات بناءً على التغيرات في تردد الصوت بين نقاط محددة؛
• أنبوب بيتوت – يسجل الفرق بين الضغط الساكن والضغط الكلي.
• مقياس شدة الريح بالأسلاك الساخنة – يحدد معدل التدفق بناءً على المعدل الذي تنخفض به درجة حرارة الحساس.
• مجنح مقياس شدة الريح - يقوم بإجراء قياسات بناءً على التغيرات في سرعة دوران المكره.
• مقياس البولومتر – يحدد تدفق الهواء بسبب تركيز التدفق عند نقطة القياس، ويتم ضبط المقطع العرضي مسبقًا.

العديد من الأجهزة المدرجة في هذه القائمة باهظة الثمن ونادرة للغاية.يمكنك استئجارها وإجراء القياسات بنفسك، ولكن من الأفضل الاتصال بمهندس تركيب ذي خبرة يعرف كل الفروق الدقيقة في أداء أعمال القياس.

يتم استخدام أنبوب البيتوت مع أجهزة الاستشعار. هذا جهاز سهل الاستخدام. يتم إخراج الأنبوب بطرفه المفتوح باتجاه تدفق الهواء، ويتم توصيل طرفه الآخر بمقياس الضغط

يعد قياس السرعة ضروريًا ليس فقط لإجراء العمليات الحسابية، ولكن أيضًا لمراقبة المعلمات الصحية للهواء الداخلي. على مدى فترة من الزمن، لا مفر من ذلك تلوث قنوات التهوية ومجاري الهواء.

في مثل هذه الحالات، قد ينخفض ​​ضغط التوصيلات ويقل أداء المعدات. وبالإضافة إلى ذلك، فإن القياسات ضرورية للصيانة الروتينية وتنظيف وإصلاح نظام التهوية.

عند أخذ القياسات، يجب عليك اتباع عدد من القواعد. أولا، يتم تنظيم سرعة الهواء من خلال قوانين ومعايير البناء. ومن الضروري التركيز على هذه القيم.

يُسمح بانحرافات طفيفة عن هذه المعلمات في ظل ظروف فنية خاصة. على سبيل المثال، عند تركيب المعدات، وإجراء أعمال الإصلاح، وما إلى ذلك.

ثانيا، عند إجراء القياسات، من الضروري أيضا مراعاة معايير العوامل المرتبطة - مستويات الضوضاء والاهتزازات المحددة في الوثائق التنظيمية.

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

طرق إجراء قياسات تدفق الهواء

في هذه المرحلة التكليف من الضروري قياس تدفق الهواء الحجمي في نظام التهوية وتكييف الهواء.سيضمن ذلك إمكانية تكوين النظام عالي الجودة وتشغيله دون انقطاع.

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

القياسات على الناشرون السقف

في أغلب الأحيان يتم استخدامه للقياسات باستخدام هذه التقنية مقياس البولومتر. يجب أن تكون مغلقة الناشر، والأعلى إحراج نعلق على السقف. من الضروري قياس الحجم الإجمالي للهواء المستخرج من الغرفة, وتدفق العرض.

يتميز مقياس البولوميتر بالدقة العالية نظرًا لأن جهاز تقويم التدفق المدمج فيه يقلل من احتمالية الخطأ. على الرغم من حقيقة أن الجهاز يبدو ضخما، فهو خفيف الوزن للغاية - وزنه لا يزيد عن 3 كجم

توصي بعض المصادر باستخدام مسبار للقياسات وإدخاله في الفجوة بينهما صفائح الناشر للحصول على نتيجة متوسطة.

وهذا النهج غير فعال لسببين:

1. اضطراب التدفق مرتفع جدًا، لذلك لا يمكن رؤية التدفق الفعلي.
2. ليس من الممكن محاذاة المسبار مباشرة مع التدفق. سيتم تشويه نتائج القياس في أي حال.

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

هناك طريقة أخرى لإجراء القياسات باستخدام هذه التقنية. يوفر قسمًا مستقيمًا وتدفقًا موحدًا. يتم أخذ القياسات من خلال ثقوب محفورة مسبقًا.

هذه الطريقة دقيقة للغاية، ولكن لا توجد دائمًا شروط لتنفيذها. لا توجد أقسام مستقيمة في كل مكان، وأحيانا يكون من المستحيل إعداد فتحتين للقياسات.أيضًا، لتنفيذ هذه الطريقة، تحتاج إلى عدة أشخاص: يجب على أحدهم أخذ القياسات، والثاني يجب أن يحمل السلم، وما إلى ذلك.

مع الأخذ في الاعتبار كل ما سبق، إذا كنت تريد الحصول على نتيجة سريعة ودقيقة دون بذل مجهود مفرط، فاستخدمه مقياس البولومتر.

القياسات على شبكة التهوية

ولإجراء عمليات التحكم والقياس باستخدام هذه التقنية يتم استخدامها مقياس شدة الريح بالأسلاك الساخنة مع دافعة قطرها من 60 إلى 100 ملم. يجب أن تكون المكره قابلة للمقارنة بأبعاد الشبكة.

مقياس شدة الريح ذو 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 بالسلك الساخن، من الأفضل اختيار جهاز لديه وظيفة تحليل البيانات وتوثيقها

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

قياسات القناة

لإجراء القياسات، يتم استخدام ثقب عمل مصنوع خصيصًا في جدار مجرى الهواء.

ومن المهم الالتزام بالشروط التالية:

• يجب أن يتوافق حجم المقطع العرضي لهذا الثقب تمامًا مع قطر المسبار؛
• يجب اختيار مكان القياسات بعناية. يتم حفر الثقب فقط في قسم مستقيم، يجب أن يكون طوله 5 أقطار على الأقل من مجرى الهواء. يجب وضع الثقب بحيث تكون المسافة قبله 3 أقطار، وبعده - 2 قطر الأنبوب.

عند إجراء القياسات داخل قناة الهواء، تحتاج إلى استخدام جهاز ذو دافعة يبلغ قطرها من 16 إلى 25 ملم.إذا كان مجرى الهواء مرتفعًا، فسوف يأتي مسبار أو امتداد تلسكوبي للإنقاذ.

قواعد استخدام أجهزة القياس

عند قياس سرعة تدفق الهواء واستهلاكه في نظام التهوية وتكييف الهواء، تحتاج إلى اختيار الأجهزة بشكل صحيح والامتثال للقواعد التالية لتشغيلها.

سيسمح لك ذلك بالحصول على نتائج دقيقة لحسابات مجاري الهواء، بالإضافة إلى إنشاء صورة موضوعية أنظمة التهوية.

من أجل تسجيل متوسط ​​معدلات التدفق، تحتاج إلى إجراء عدة قياسات. ويعتمد عددها على قطر الأنبوب أو على حجم الجوانب إذا كانت القناة مستطيلة الشكل

راقب نظام درجة الحرارة الموضح في جواز سفر الجهاز. راقب أيضًا موضع مستشعر المسبار. يجب أن يكون دائمًا موجهًا تمامًا نحو تدفق الهواء.

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

استنتاجات وفيديو مفيد حول هذا الموضوع

التهوية في المنزل:

وبالتالي، من المهم جدًا اتباع قواعد إجراء القياسات، لأن أدنى خطأ يمكن أن يؤثر على نتائج الحساب.

ستسمح لك الحسابات الصحيحة لمجاري الهواء باختيار التكوين الأمثل والمكونات الضرورية، مما يعني أنه سيتم ضمان التشغيل المستمر والمنتج للتهوية.

إذا كانت لديك أية أسئلة أو كان بإمكانك إضافة معلومات قيمة إلى المادة، فيرجى ترك تعليقاتك ومشاركة تجربتك. توجد كتلة الاتصال أسفل المقالة.