حساب مجاري الهواء حسب السرعة ومعدل التدفق + طرق قياس معدل تدفق الهواء في الغرف

الأسعار الموصى بها لسعر الصرف الجوي

أثناء تصميم المبنى ، يتم حساب كل قسم على حدة. في الإنتاج ، هذه هي ورش العمل ، في المباني السكنية - الشقق ، في منزل خاص - كتل أرضية أو غرف منفصلة.
قبل تثبيت نظام التهوية ، من المعروف ما هي مسارات وأبعاد الطرق السريعة الرئيسية ، وما هي مجاري التهوية الهندسية المطلوبة ، وما هو حجم الأنبوب الأمثل.

لا تتفاجأ بالأبعاد الكلية لمجاري الهواء في مؤسسات تقديم الطعام أو المؤسسات الأخرى - فهي مصممة لإزالة كمية كبيرة من الهواء المستخدم

تصنف الحسابات المرتبطة بحركة تدفقات الهواء داخل المباني السكنية والصناعية على أنها الأكثر صعوبة ، لذلك يلزم التعامل معها من قبل متخصصين مؤهلين ذوي خبرة.

يشار إلى سرعة الهواء الموصى بها في القنوات في SNiP - وثائق الحالة التنظيمية ، وعند تصميم الكائنات أو تشغيلها ، يتم توجيههم بها.

يوضح الجدول المعلمات التي يجب الالتزام بها عند تركيب نظام التهوية. تشير الأرقام إلى سرعة حركة الكتل الهوائية في أماكن تركيب القنوات والشبكات في الوحدات المقبولة عمومًا - م / ث

يُعتقد أن سرعة الهواء الداخلي يجب ألا تتجاوز 0.3 م / ث.

الاستثناءات هي الظروف الفنية المؤقتة (على سبيل المثال ، أعمال الإصلاح وتركيب معدات البناء وما إلى ذلك) ، والتي يمكن خلالها أن تتجاوز المعايير المعايير بحد أقصى 30٪.

في الغرف الكبيرة (المرائب ، قاعات الإنتاج ، المستودعات ، الحظائر) ، غالبًا ما يعمل اثنان بدلاً من نظام تهوية واحد.

يتم تقسيم الحمولة إلى نصفين ، لذلك يتم تحديد سرعة الهواء بحيث توفر 50٪ من إجمالي الحجم المقدر لحركة الهواء (إزالة التلوث أو إمداد الهواء النظيف).

في حالة القوة القاهرة ، يصبح من الضروري تغيير سرعة الهواء بشكل مفاجئ أو إيقاف تشغيل نظام التهوية تمامًا.

على سبيل المثال ، وفقًا لمتطلبات السلامة من الحرائق ، يتم تقليل سرعة حركة الهواء إلى الحد الأدنى من أجل منع انتشار الحريق والدخان في الغرف المجاورة أثناء الحريق.

لهذا الغرض ، يتم تثبيت أجهزة الفصل والصمامات في مجاري الهواء وفي أقسام الانتقال.

طريقة حساب

في البداية ، من الضروري حساب مساحة المقطع العرضي المطلوبة للقناة بناءً على البيانات الخاصة باستهلاكها.

• يتم حساب مساحة المقطع العرضي للقناة بواسطة الصيغة

FP = LP / VT

أين

LP

- بيانات عن حركة الحجم المطلوب من الهواء في منطقة معينة.

فاتو

- سرعة الهواء الموصى بها أو المسموح بها في مجرى الهواء لغرض معين.

• بعد تلقي البيانات المطلوبة ، يتم تحديد حجم مجرى الهواء بالقرب من القيمة المحسوبة. بعد الحصول على بيانات جديدة ، يتم حساب السرعة الحقيقية لحركة الغازات في قسم نظام التهوية ، وفقًا للصيغة:

VФ = LP / FФ

أين

LP

- استهلاك خليط الغازات.

FF

- مساحة المقطع العرضي الفعلية لمجاري الهواء المختارة.

يجب إجراء حسابات مماثلة لكل قسم تهوية فردي.

من أجل الحساب الصحيح لسرعة الهواء في القناة ، من الضروري مراعاة خسائر الاحتكاك والمقاومة المحلية. أحد العوامل التي تؤثر على مقدار الخسائر هي مقاومة الاحتكاك ، والتي تعتمد على خشونة مادة مجرى الهواء.يمكن العثور على بيانات حول معامل الاحتكاك في الأدبيات المرجعية.

الدقة في اختيار مجرى الهواء

من خلال معرفة نتائج الحسابات الديناميكية الهوائية ، من الممكن تحديد معلمات مجاري الهواء بشكل صحيح ، أو بالأحرى قطر الدائرة وأبعاد المقاطع المستطيلة.

بالإضافة إلى ذلك ، بالتوازي ، يمكنك تحديد جهاز لإمداد الهواء القسري (مروحة) وتحديد فقدان الضغط أثناء حركة الهواء عبر القناة.

معرفة قيمة معدل تدفق الهواء وقيمة سرعة حركته ، من الممكن تحديد أي قسم من مجاري الهواء سيكون مطلوبًا.

لهذا ، يتم أخذ صيغة معاكسة لصيغة حساب تدفق الهواء: S = L / 3600 * V.

باستخدام النتيجة ، يمكنك حساب القطر:

D = 1000 * √ (4 * S / π)

أين:

• D هو قطر قسم مجرى الهواء ؛
• S - مساحة المقطع العرضي لمجاري الهواء (مجاري الهواء) ، (م²) ؛
• π - رقم "pi" ، ثابت رياضي يساوي 3.14 ؛.

تتم مقارنة الرقم الناتج بمعايير المصنع المعتمدة من قبل GOST ، ويتم اختيار المنتجات الأقرب في القطر.

إذا كان من الضروري اختيار مجاري هواء مستطيلة بدلاً من مجاري هواء دائرية ، فبدلاً من القطر ، حدد طول / عرض المنتجات.

عند الاختيار ، يتم توجيههم بواسطة مقطع عرضي تقريبي ، باستخدام مبدأ a * b S وجداول الحجم المقدمة من الشركات المصنعة. نذكرك أنه وفقًا للمعايير ، يجب ألا تتجاوز نسبة العرض (ب) والطول (أ) 1 إلى 3.

تم تصميم مجاري الهواء ذات المقاطع العرضية المستطيلة أو المربعة بشكل مريح ، مما يسمح بتثبيتها بجوار الجدران مباشرة. يستخدم هذا عند تجهيز شفاطات المنزل وأنابيب التغطية فوق مفصلات السقف أو فوق خزائن المطبخ (الميزانين)

المعايير المقبولة عمومًا للقنوات المستطيلة: الأبعاد الدنيا - 100 مم × 150 مم ، الحد الأقصى - 2000 مم × 2000 مم. مجاري الهواء المستديرة جيدة لأنها تتمتع بمقاومة أقل ، على التوالي ، لديها مستويات ضوضاء قليلة.

في الآونة الأخيرة ، تم إنتاج صناديق بلاستيكية مريحة وآمنة وخفيفة الوزن خصيصًا للاستخدام داخل الشقة.

خوارزمية لحساب سرعة الهواء

مع مراعاة الشروط المذكورة أعلاه والمعلمات التقنية لغرفة معينة ، من الممكن تحديد خصائص نظام التهوية ، وكذلك حساب سرعة الهواء في الأنابيب.

يجب أن يعتمد على معدل تبادل الهواء ، وهو القيمة المحددة لهذه الحسابات.

لتوضيح معلمات التدفق ، يكون الجدول مفيدًا:

يوضح الجدول أبعاد القنوات المستطيلة ، أي يتم توضيح طولها وعرضها. على سبيل المثال ، عند استخدام قنوات 200 مم × 200 مم بسرعة 5 م / ث ، سيكون استهلاك الهواء 720 م 3 / ساعة

لإجراء الحسابات بنفسك ، تحتاج إلى معرفة حجم الغرفة ومعدل سعر صرف الهواء لغرفة أو قاعة من نوع معين.

على سبيل المثال ، تحتاج إلى معرفة معلمات الاستوديو مع مطبخ بحجم إجمالي 20 متر مكعب. لنأخذ الحد الأدنى من التعددية للمطبخ - 6. اتضح أنه في غضون ساعة واحدة يجب أن تتحرك مجاري الهواء حول L = 20 m³ * 6 = 120 m³.

تحتاج أيضًا إلى معرفة منطقة المقطع العرضي لمجاري الهواء المثبتة في نظام التهوية. يتم حسابه باستخدام الصيغة التالية:

S = πr2 = π / 4 * D2 ،

أين:

• س - مساحة المقطع العرضي لمجرى الهواء ؛
• π - الرقم "pi" ، ثابت رياضي يساوي 3.14 ؛
• ص - نصف قطر قسم مجرى الهواء ؛
• د - قطر المقطع العرضي للقناة.

لنفترض أن قطر مجرى هواء دائري يبلغ 400 مم ، فإننا نستبدلها بالصيغة ونحصل على:

S = (3.14 * 0.4²) / 4 = 0.1256 متر مربع

من خلال معرفة مساحة المقطع العرضي ومعدل التدفق ، يمكننا حساب السرعة. معادلة حساب معدل تدفق الهواء:

V = L / 3600 * S ،

أين:

• الخامس - سرعة تدفق الهواء (م / ث) ؛
• إل - استهلاك الهواء (m³ / h) ؛
• س - مساحة المقطع العرضي لمجاري الهواء (مجاري الهواء) ، (م 2).

باستبدال القيم المعروفة ، نحصل على: V = 120 / (3600 * 0.1256) = 0.265 م / ث

لذلك ، من أجل ضمان معدل تبديل الهواء المطلوب (120 م 3 / ساعة) عند استخدام مجرى هواء دائري بقطر 400 مم ، سيكون من الضروري تركيب معدات تسمح بزيادة معدل تدفق الهواء إلى 0.265 م / س.

يجب أن نتذكر أن العوامل الموصوفة سابقًا - معلمات مستوى الاهتزاز ومستوى الضوضاء - تعتمد بشكل مباشر على سرعة حركة الهواء.

إذا تجاوزت الضوضاء القاعدة ، فسيكون من الضروري تقليل السرعة ، وبالتالي ، لزيادة المقطع العرضي لمجاري الهواء. في بعض الحالات ، يكفي تركيب أنابيب مصنوعة من مادة مختلفة أو استبدال جزء القناة المنحنية بأخرى مستقيمة.

ما الجهاز الذي يقيس سرعة حركة الهواء

جميع الأجهزة من هذا النوع مضغوطة وسهلة الاستخدام ، على الرغم من وجود بعض التفاصيل الدقيقة هنا.

أجهزة قياس سرعة الهواء:

• ريشة شدة الريح
• مقياس شدة درجة الحرارة
• أجهزة قياس شدة الريح بالموجات فوق الصوتية
• Pitot أنبوب شدة الريح
• مقاييس الضغط التفاضلي
• البلومترات

تعتبر أجهزة قياس شدة الريح من أبسط الأجهزة في التصميم. يتم تحديد معدل التدفق من خلال سرعة دوران المكره للجهاز.

أجهزة قياس شدة الحرارة بها مستشعر درجة الحرارة. في حالة التسخين ، يتم وضعه في مجرى الهواء ، وعندما يبرد ، يتم تحديد معدل تدفق الهواء.

تقيس أجهزة قياس شدة الرياح بالموجات فوق الصوتية سرعة الرياح بشكل أساسي. إنهم يعملون على مبدأ اكتشاف الاختلاف في تردد الصوت في نقاط اختبار مختارة لتدفق الهواء.

تم تجهيز أجهزة قياس شدة الريح بأنبوب Pitot بأنبوب خاص بقطر صغير. يتم وضعه في منتصف القناة ، وبالتالي قياس الفرق في الضغط الكلي والضغط الساكن. هذه بعض الأجهزة الأكثر شيوعًا لقياس الهواء في مجرى الهواء ، ولكن في نفس الوقت لها عيب - لا يمكن استخدامها مع تركيز عالٍ من الغبار.

لا يمكن لمقاييس الضغط التفاضلي قياس السرعة فحسب ، بل أيضًا قياس تدفق الهواء. مع استكمال أنبوب البيتوت ، يمكن لهذا الجهاز قياس تدفقات الهواء حتى 100 م / ث.

تعتبر أجهزة قياس الضغط أكثر فاعلية في قياس سرعة الهواء عند مخرج شبكات التهوية والناشرات. لديهم قمع يلتقط كل الهواء الخارج من فتحات التهوية ، وبالتالي تقليل خطأ القياس.

إنشاء نظام تهوية فعال

الطريقة الرئيسية لتشخيص عمل شبكات التهوية هي قياس سرعة الهواء في مجرى الهواء ، حيث إن معرفة قطر القنوات يسهل حساب معدل التدفق الحقيقي للكتل الهوائية. الأجهزة المستخدمة لهذا تسمى أجهزة قياس شدة الريح. اعتمادًا على خصائص حركة الكتل الهوائية ، يتم تطبيقها:

• الأجهزة الميكانيكية مع المكره. نطاق القياس 0.2 - 5 م / ث ؛
• يقيس مقياس شدة الهواء الكوب تدفق الهواء في نطاق 1-20 م / ث ؛
• يمكن استخدام أجهزة قياس شدة الريح الإلكترونية ذات السلك الساخن للقياسات في أي شبكة تهوية.

هذه الأجهزة تستحق الخوض فيها بمزيد من التفصيل. لا تتطلب أجهزة قياس شدة الريح الإلكترونية ذات السلك الساخن ، كما هو الحال في استخدام الأجهزة التناظرية ، تنظيم البوابات في القنوات. يتم إجراء جميع القياسات عن طريق تركيب جهاز استشعار واستقبال البيانات على شاشة مدمجة في الجهاز. لا تتجاوز أخطاء القياس لهذه الأجهزة 0.2٪. يمكن أن تعمل معظم الطرز الحديثة على البطاريات وعلى مصدر طاقة 220 فولت. لهذا السبب يوصي المحترفون باستخدام مقاييس شدة الريح الإلكترونية للتشغيل.

وخلاصة القول: إن سرعة حركة تدفقات الهواء ومعدل تدفق الهواء ومنطقة المقطع العرضي للقنوات هي أهم العوامل لتصميم شبكات توزيع الهواء والتهوية.

نصيحة: في هذه المقالة ، كمثال توضيحي ، تم تقديم طريقة الحساب الديناميكي الهوائي لقسم مجرى الهواء في نظام التهوية.يعد إجراء العمليات الحسابية عملية معقدة نوعًا ما تتطلب المعرفة والخبرة ، كما تأخذ في الاعتبار الكثير من الفروق الدقيقة. لا تقم بإجراء الحسابات بنفسك ، بل تعهد بها إلى المحترفين.

الأشكال المقطعية

وفقًا لشكل المقطع العرضي ، يتم تقسيم أنابيب هذا النظام إلى دائري ومستطيل. تستخدم الجولة بشكل رئيسي في المنشآت الصناعية الكبيرة. لأنها تتطلب مساحة كبيرة من الغرفة. المقاطع المستطيلة مناسبة تمامًا للمباني السكنية ورياض الأطفال والمدارس والعيادات. فيما يتعلق بمستوى الضوضاء ، فإن الأنابيب ذات المقطع العرضي الدائري هي في المقام الأول ، لأنها تنبعث منها اهتزازات ضوضاء بحد أدنى. هناك اهتزازات ضوضاء أكثر قليلاً من الأنابيب ذات المقطع العرضي المستطيل.

غالبًا ما تكون الأنابيب في كلا القسمين من الفولاذ. بالنسبة للأنابيب ذات المقطع العرضي الدائري ، يتم استخدام الفولاذ بدرجة أقل صلابة ومرونة ، بالنسبة للأنابيب ذات المقطع العرضي المستطيل - على العكس من ذلك ، كلما كان الفولاذ أكثر صلابة ، كان الأنبوب أقوى.

في الختام ، أود أن أقول مرة أخرى عن الاهتمام بتركيب مجاري الهواء ، إلى الحسابات التي تم إجراؤها. تذكر ، كيف تقوم بكل شيء بشكل صحيح ، سيكون عمل النظام ككل مرغوبًا جدًا. وبالطبع يجب ألا ننسى الأمان. يجب اختيار أجزاء النظام بعناية. يجب تذكر القاعدة الرئيسية: الرخص لا يعني الجودة العالية.

قواعد الحساب

ترتبط الضوضاء والاهتزاز ارتباطًا وثيقًا بسرعة الكتل الهوائية في مجرى التهوية. بعد كل شيء ، فإن التدفق الذي يمر عبر الأنابيب قادر على خلق ضغط متغير يمكن أن يتجاوز المعلمات العادية إذا كان عدد المنعطفات والانحناءات أكبر من القيم المثلى. عندما تكون المقاومة في القنوات عالية ، تكون سرعة الهواء أقل بشكل ملحوظ ، وتكون كفاءة المراوح أعلى.

تؤثر العديد من العوامل على عتبة الاهتزاز ، على سبيل المثال - مادة الأنابيب

معايير انبعاث الضوضاء القياسية

في SNiP ، تتم الإشارة إلى معايير معينة تؤثر على المباني السكنية أو العامة أو الصناعية. جميع المعايير موضحة في الجداول. إذا تم زيادة المعايير المقبولة ، فهذا يعني أن نظام التهوية غير مصمم بشكل صحيح. بالإضافة إلى ذلك ، يُسمح بتجاوز معيار ضغط الصوت ، ولكن لفترة قصيرة فقط.

إذا تم تجاوز الحد الأقصى للقيم المسموح بها ، فهذا يعني أن نظام القناة قد تم إنشاؤه مع أي عيوب ، والتي يجب تصحيحها في المستقبل القريب. يمكن أن تؤثر قوة المروحة أيضًا على تجاوز مستوى الاهتزاز. يجب ألا تساهم سرعة الهواء القصوى في القناة في زيادة الضوضاء.

مبادئ التقييم

تستخدم في صناعة أنابيب التهوية مواد مختلفة وأشهرها الأنابيب البلاستيكية والمعدنية. أشكال مجاري الهواء لها أقسام مختلفة ، تتراوح من المستديرة والمستطيلة إلى الإهليلجية. يمكن أن يشير SNiP فقط إلى أبعاد المداخن ، ولكن لا يوحد حجم الكتل الهوائية بأي شكل من الأشكال ، حيث يمكن أن يختلف نوع المبنى والغرض منه بشكل كبير. المعايير المحددة مخصصة للمرافق الاجتماعية - المدارس ومؤسسات ما قبل المدرسة والمستشفيات وما إلى ذلك.

يتم حساب جميع الأبعاد باستخدام صيغ معينة. لا توجد قواعد محددة لحساب سرعة الهواء في القنوات ، ولكن هناك معايير موصى بها للحساب المطلوب ، والتي يمكن رؤيتها في SNiPs. يتم استخدام جميع البيانات في شكل جداول.

من الممكن استكمال البيانات المعطاة بهذه الطريقة: إذا كان الغطاء طبيعيًا ، فيجب ألا تتجاوز سرعة الهواء 2 م / ث وأقل من 0.2 م / ث ، وإلا فسيتم تحديث تدفق الهواء في الغرفة بشكل سيئ. إذا تم فرض التهوية ، فإن القيمة القصوى المسموح بها هي 8-11 م / ث لمجاري الهواء الرئيسية. إذا كانت هذه المواصفة القياسية أعلى ، فسيكون ضغط التهوية مرتفعًا جدًا ، مما ينتج عنه اهتزازات وضوضاء غير مقبولة.

قواعد تحديد سرعة الهواء في مجرى الهواء

مع زيادة قطر الأنابيب ، تنخفض سرعة الهواء وينخفض ​​الضغط.

يرتبط معدل تدفق الهواء في التهوية ارتباطًا مباشرًا بمستوى الاهتزاز والضوضاء في النظام. يجب أخذ هذه المقاييس في الاعتبار عند حساب السلوك. تخلق حركة الكتلة الهوائية ضوضاء ، وتعتمد شدتها على عدد انحناءات الأنابيب. تلعب المقاومة أيضًا دورًا مهمًا: فكلما زادت ، انخفضت سرعة حركة الكتل الهوائية.

مستوى الضوضاء

على أساس المعايير الصحية ، يتم تحديد الحد الأقصى لقيم ضغط الصوت الممكنة في المبنى.

لا يمكن تجاوز المعلمات المدرجة إلا في حالات استثنائية ، عندما يلزم توصيل جهاز إضافي بالنظام.

مستوى الاهتزاز

يعتمد مستوى الضوضاء والاهتزاز على السطح الداخلي للأنبوب

يتم توليد الاهتزاز أثناء تشغيل أي جهاز تهوية. يعتمد أدائها على المادة التي صنعت منها القناة.

يعتمد أقصى اهتزاز على عدة عوامل:

• جودة الحشيات المصممة لتقليل مستويات الاهتزاز ؛
• مواد الأنابيب
• حجم مجرى الهواء
• معدل تدفق الهواء.

لا يمكن أن تكون المؤشرات العامة أعلى من تلك التي تحددها المعايير الصحية.

سعر الصرف الجوي

تحدث تنقية الكتل الهوائية بسبب تبادل الهواء ، وهي مقسمة إلى قسري وطبيعي. في الحالة الثانية يتم ذلك عن طريق فتح النوافذ وفتحات التهوية في الحالة الأولى من خلال تركيب المراوح والمكيفات.

للحصول على مناخ محلي مثالي ، يجب أن تحدث تغييرات الهواء مرة واحدة على الأقل كل ساعة. يسمى عدد هذه الدورات بسعر الصرف الجوي. يجب تحديده من أجل تحديد سرعة حركة الهواء في مجرى التهوية.

يتم حساب معدل التردد وفقًا للصيغة N = V / W ، حيث N هو المعدل لكل ساعة ؛ V هو حجم الهواء الذي يملأ مترًا مكعبًا من الغرفة في الساعة ؛ W هو حجم الغرفة بالمتر المكعب.

الصيغ الأساسية لحساب الديناميكا الهوائية

تتمثل الخطوة الأولى في إجراء الحساب الديناميكي الهوائي للخط. تذكر أن الجزء الأطول والأكثر تحميلًا في النظام يعتبر القناة الرئيسية. بناءً على نتائج هذه الحسابات ، يتم اختيار المروحة.

فقط لا تنسى ربط باقي فروع النظام

انه مهم! إذا لم يكن من الممكن ربط فروع مجاري الهواء في حدود 10٪ ، فيجب استخدام الأغشية. يتم حساب معامل مقاومة الحجاب الحاجز باستخدام الصيغة التالية:

إذا كان التباين أكثر من 10٪ ، عندما تدخل القناة الأفقية قناة الطوب العمودية ، يجب وضع أغشية مستطيلة عند التقاطع.

المهمة الرئيسية للحساب هي إيجاد فقدان الضغط. وفي نفس الوقت اختيار الحجم الأمثل لمجاري الهواء والتحكم في سرعة الهواء. إجمالي خسارة الضغط هو مجموع مكونين - خسارة الضغط على طول القنوات (بالاحتكاك) وفقدان المقاومة المحلية. يتم حسابها بواسطة الصيغ

هذه الصيغ صحيحة للقنوات الفولاذية ، وبالنسبة للآخرين ، يتم إدخال عامل تصحيح. مأخوذ من الطاولة حسب سرعة وخشونة مجاري الهواء.

بالنسبة لمجاري الهواء المستطيلة ، يتم أخذ القطر المكافئ كقيمة محسوبة.

دعونا نفكر في تسلسل الحساب الديناميكي الهوائي لمجاري الهواء باستخدام مثال المكاتب الواردة في المقالة السابقة ، باستخدام الصيغ. وبعد ذلك سوف نظهر كيف يبدو في Excel.

مثال على الحساب

حسب الحسابات في المكتب تبادل الهواء 800 م 3 / ساعة. كانت المهمة هي تصميم مجاري الهواء في المكاتب التي لا يزيد ارتفاعها عن 200 ملم. يتم إعطاء أبعاد المبنى من قبل العميل. يتم توفير الهواء عند درجة حرارة 20 درجة مئوية ، وكثافة الهواء 1.2 كجم / م 3.

سيكون من الأسهل إذا تم إدخال النتائج في جدول من هذا النوع

أولاً ، سنفعل الحساب الديناميكي الهوائي للخط الرئيسي للنظام.الآن كل شيء في محله:

نقسم الطريق السريع إلى أقسام على طول شبكات الإمداد. لدينا ثمانية حواجز شبكية في غرفتنا ، كل منها بسعة 100 متر مكعب / الساعة. اتضح 11 موقعا. ندخل استهلاك الهواء في كل قسم في الجدول.

• نكتب طول كل قسم.
• السرعة القصوى الموصى بها داخل مجرى الهواء لمباني المكاتب تصل إلى 5 م / ث. لذلك ، نختار حجم مجرى الهواء بحيث تزداد السرعة كلما اقتربنا من معدات التهوية ولا تتجاوز الحد الأقصى. هذا لتجنب ضوضاء التهوية. نأخذ للقسم الأول مجرى هواء بحجم 150 × 150 ، ولآخر 800 × 250.
  V1 = L / 3600F = 100 / (3600 * 0.023) = 1.23 م / ث.

  V11 = 3400/3600 * 0.2 = 4.72 م / ث

  نحن راضون عن النتيجة. نحدد أبعاد القنوات والسرعة باستخدام هذه الصيغة في كل موقع وإدخالها في الجدول.

• نبدأ في حساب فقدان الضغط. نحدد القطر المكافئ لكل قسم ، على سبيل المثال ، الأول de = 2 * 150 * 150 / (150 + 150) = 150. ثم نملأ جميع البيانات اللازمة للحساب من الأدبيات المرجعية أو نحسب: Re = 1.23 * 0.150 / (15.11 * 10 ^ -6) = 12210. λ = 0.11 (68/12210 + 0.1 / 0.15) ^ 0.25 = 0.0996 خشونة المواد المختلفة مختلفة.

• يتم تسجيل الضغط الديناميكي Pd = 1.2 * 1.23 * 1.23 / 2 = 0.9 Pa أيضًا في العمود.
• من الجدول 2.22 نحدد خسارة الضغط المحددة أو نحسب R = Pd * λ / d = 0.9 * 0.0996 / 0.15 = 0.6 Pa / m وأدخلها في عمود. ثم ، في كل قسم ، نحدد فقد الضغط بسبب الاحتكاك: ΔРtr = R * l * n = 0.6 * 2 * 1 = 1.2 Pa.
• نأخذ معاملات المقاومة المحلية من الأدبيات المرجعية. في القسم الأول ، لدينا شبكة وزيادة في القناة في مجموع CMC الخاص بهم هو 1.5.
• فقدان الضغط في المقاومات المحلية ΔРm = 1.5 * 0.9 = 1.35 باسكال
• نجد مجموع خسائر الضغط في كل قسم = 1.35 + 1.2 = 2.6 باسكال. ونتيجة لذلك ، فقد الضغط في الخط بأكمله = 185.6 باسكال. الجدول بحلول ذلك الوقت سيكون النموذج

علاوة على ذلك ، يتم حساب الفروع المتبقية وربطها باستخدام نفس الطريقة. لكن دعنا نتحدث عن هذا بشكل منفصل.

قيم المعلمات في أنواع مختلفة من مجاري الهواء

في أنظمة التهوية الحديثة ، يتم استخدام التركيبات التي تشمل المجمع بأكمله لتزويد ومعالجة الهواء: التنظيف والتدفئة والتبريد والترطيب وامتصاص الصوت. هذه الوحدات تسمى مكيفات الهواء المركزية. يتم تنظيم معدل التدفق داخلها من قبل الشركة المصنعة. الحقيقة هي أن جميع عناصر معالجة الكتل الهوائية يجب أن تعمل في الوضع الأمثل من أجل توفير معلمات الهواء المطلوبة. لذلك ، يقوم المصنعون بتصنيع حاويات للتركيبات ذات أحجام معينة لمجموعة معينة من معدلات تدفق الهواء ، حيث تعمل جميع المعدات بكفاءة. عادةً ما تكون قيمة سرعة التدفق داخل مكيف الهواء المركزي في حدود 1.5-3 م / ث.

قنوات الجذع والفروع

مخطط مجرى الهواء الرئيسي.

بعد ذلك يأتي دور القناة الرئيسية الرئيسية. غالبًا ما يكون طويلًا وينتقل عبر عدة غرف قبل أن يتفرع. قد لا يتم استيفاء السرعة القصوى الموصى بها البالغة 8 م / ث في مثل هذه القنوات ، لأن ظروف التثبيت (خاصة من خلال الأسقف) يمكن أن تحد بشكل كبير من مساحة تركيبها. على سبيل المثال ، بمعدل تدفق يبلغ 35000 متر مكعب / ساعة ، وهو أمر شائع في المؤسسات ، وبسرعة 8 م / ث ، سيكون قطر الأنبوب 1.25 م ، وإذا تم زيادته إلى 13 م / ث ، فإن الحجم سيصبح 1000 ملم. هذه الزيادة ممكنة من الناحية الفنية ، نظرًا لأن مجاري الهواء الفولاذية المجلفنة الحديثة ، المصنوعة بطريقة لولبية ، تتمتع بصلابة وكثافة عالية. هذا يلغي الاهتزاز بسرعات عالية. مستوى الضوضاء الناتج عن هذا العمل منخفض جدًا ، وعلى خلفية الصوت الصادر من جهاز التشغيل ، يمكن أن يكون الصوت غير مسموع عمليًا. يوضح الجدول 2 بعض الأقطار الشائعة لمجاري الهواء الرئيسية وإنتاجيتها بسرعات مختلفة من الكتل الهوائية.

الجدول 2

الاستهلاك ، م 3 / ساعة	Ø400 ملم	Ø450 ملم	Ø500 ملم	Ø560 ملم	Ø630 ملم	Ø710 ملم	Ø800 ملم	Ø900 ملم	Ø1 م
ϑ = 8 م / ث	3617	4576	5650	7087	8971	11393	14469	18311	22608
ϑ = 9 م / ث	4069	5148	6357	7974	10093	12877	16278	20600	25434
ϑ = 10 م / ث	4521	5720	7063	8859	11214	14241	18086	22888	28260
ϑ = 11 م / ث	4974	6292	7769	9745	12335	15666	19895	25177	31086
ϑ = 12 م / ث	5426	6864	8476	10631	13457	17090	21704	27466	33912
ϑ = 13 م / ث	5878	7436	9182	11517	14578	18514	23512	29755	36738

رسم تخطيطي لنظام تهوية طرد.

توزع الفروع الجانبية لمجاري الهواء إمداد أو عادم خليط الهواء إلى غرف منفصلة.كقاعدة عامة ، يتم تثبيت الحجاب الحاجز أو صمام الخانق على كل منهما لضبط كمية الهواء. تتمتع هذه العناصر بمقاومة محلية كبيرة ، لذلك من غير العملي الحفاظ على سرعة عالية. ومع ذلك ، يمكن أن تقع قيمته أيضًا خارج النطاق الموصى به ، لذلك يوضح الجدول 3 إنتاجية الأقطار الأكثر شيوعًا للفروع بسرعات مختلفة.

الجدول 3

الاستهلاك ، م 3 / ساعة	قطر 140 ملم	Ø160 ملم	Ø180 ملم	Ø200 ملم	Ø225 ملم	Ø250 ملم	Ø280 ملم	Ø315 ملم	Ø355 ملم
ϑ = 4 م / ث	220	288	366	452	572	705	885	1120	1424
ϑ = 4.5 م / ث	248	323	411	508	643	793	994	1260	1601
ϑ = 5 م / ث	275	360	457	565	714	882	1107	1400	1780
ϑ = 5.5 م / ث	302	395	503	621	786	968	1215	1540	1957
ϑ = 6 م / ث	330	432	548	678	857	1058	1328	1680	2136
ϑ = 7 م / ث	385	504	640	791	1000	1235	1550	1960	2492

ليس بعيدًا عن نقطة الاتصال بالخط الرئيسي ، يتم ترتيب فتحة في القناة ؛ وهي ضرورية لقياس معدل التدفق بعد التثبيت وضبط نظام التهوية بالكامل.

مجاري داخلية

معدل تبادل هواء التهوية.

تربط قنوات التوزيع الفرع الرئيسي بأجهزة لتزويد أو تفريغ الهواء من الغرفة: الشبكات ، ولوحات التوزيع أو الشفط ، والناشرات وعناصر التوزيع الأخرى. يمكن الحفاظ على السرعات في هذه الفروع كما هو الحال في الفرع الرئيسي ، إذا كانت سعة وحدة التهوية تسمح بذلك ، أو يمكن تقليلها إلى تلك الموصى بها. يوضح الجدول 4 معدلات تدفق الهواء بسرعات مختلفة وأقطار القناة.

الجدول 4

الاستهلاك ، م 3 / ساعة	Ø100 ملم	Ø112 ملم	Ø125 ملم	قطر 140 ملم	Ø160 ملم	Ø180 ملم	Ø200 ملم	Ø225 ملم
ϑ = 1.5 م / ث	42,4	50,7	65,8	82,6	108	137	169	214
ϑ = 2 م / ث	56,5	67,7	87,8	110	144	183	226	286
ϑ = 2.5 م / ث	70,6	84,6	110	137	180	228	282	357
ϑ = 3 م / ث	84,8	101	132	165	216	274	339	429
ϑ = 3.5 م / ث	99,9	118	153	192	251	320	395	500
ϑ = 4 م / ث	113	135	175	انظر الجدول 3

يجب مراعاة السرعات الموصى بها لشبكات العادم والتزويد وأجهزة توزيع الهواء الأخرى.

يواجه الهواء عند المخرج منها أو أثناء الشفط العديد من العوائق الصغيرة وينتج ضوضاء ، يكون مستواها غير مقبول. من المؤكد أنه سيتم سماع صوت تيار يخرج من الشبكة بسرعة عالية. لحظة أخرى غير سارة: سقوط طائرة نفاثة قوية على الناس يمكن أن يؤدي إلى أمراضهم.

عادة ما تستخدم أنظمة التهوية المستحثة بشكل طبيعي في المباني السكنية والعامة أو في مباني المكاتب للمؤسسات الصناعية. هذه أنواع مختلفة من أعمدة العادم الموجودة في الأقسام الداخلية للمبنى ، أو مجاري الهواء العمودية الخارجية. تكون سرعة تدفق الهواء فيها منخفضة ، ونادراً ما تصل إلى 2-3 م / ث في الحالات التي يكون فيها العمود ذو ارتفاع كبير ويحدث دفع جيد. عندما يتعلق الأمر بتكاليف منخفضة (حوالي 100-200 متر مكعب / ساعة) ، فلا يوجد حل أفضل من الاستخراج الطبيعي. في وقت سابق وحتى يومنا هذا ، يتم استخدام عاكسات السقف التي تعمل بسبب حمل الرياح في المباني الصناعية. تعتمد سرعة الهواء في أجهزة العادم هذه على قوة تدفق الرياح وتصل إلى 1-1.5 م / ث.

قياس معاملات تدفق الهواء عند إعداد النظام

بعد تركيب نظام تهوية العرض أو العادم ، يجب ضبطه. للقيام بذلك ، باستخدام الفتحات الموجودة على مجاري الهواء ، يتم قياس معدل التدفق على جميع الطرق السريعة وفروع النظام ، وبعد ذلك يتم ضبطها باستخدام صمامات الخانق أو مخمدات الهواء. سرعة الهواء في القنوات هي المعلمة المحددة أثناء الضبط ، من خلالها يتم حساب معدل التدفق في كل قسم من خلال القطر والقطر. الأجهزة التي تقوم بهذه القياسات تسمى أجهزة قياس شدة الريح. هناك عدة أنواع من الأجهزة وتعمل بمبادئ مختلفة ، كل نوع مصمم لقياس مدى معين من السرعات.

أنواع التهوية في منزل خاص.

1. أجهزة قياس شدة الريح خفيفة الوزن وسهلة الاستخدام ، ولكن بها بعض أخطاء القياس. مبدأ التشغيل ميكانيكي ، يتراوح نطاق السرعات المقاسة من 0.2 إلى 5 م / ث.
2. الأجهزة من نوع الكوب ميكانيكية أيضًا ، لكن نطاق السرعات المختبرة أوسع ، من 1 إلى 20 م / ث.
3. تأخذ أجهزة قياس شدة الريح ذات الأسلاك الساخنة قراءات ليس فقط لمعدل التدفق ، ولكن أيضًا لدرجة الحرارة. مبدأ التشغيل كهربائي ، من جهاز استشعار خاص يتم إدخاله في تدفق الهواء ، يتم عرض النتائج على الشاشة. يعمل الجهاز على شبكة 220 فولت ، ويستغرق قياسه وقتًا أقل ، وخطأه منخفض.هناك أجهزة تعمل بالبطاريات ، يمكن أن تختلف نطاقات السرعات المختبرة اختلافًا كبيرًا ، اعتمادًا على نوع الجهاز والشركة المصنعة.

تعد قيمة سرعة تدفق الهواء ، إلى جانب معلمتين أخريين ، معدل التدفق والمقطع العرضي للقناة ، أحد أهم العوامل في تشغيل أنظمة التهوية لأي غرض.

هذه المعلمة موجودة في جميع المراحل ، من حساب سرعة الهواء في مجرى الهواء وانتهاءً بضبط النظام بعد تركيبه وبدء تشغيله.

هل أحتاج إلى التركيز على SNiP

في جميع الحسابات التي أجريناها ، تم استخدام توصيات SNiP و MGSN. تتيح لك هذه الوثائق المعيارية تحديد الحد الأدنى من أداء التهوية المسموح به ، والذي يضمن إقامة مريحة للأشخاص في الغرفة. بمعنى آخر ، تهدف متطلبات SNiP في المقام الأول إلى تقليل تكلفة نظام التهوية وتكلفة تشغيله ، وهو أمر مهم عند تصميم أنظمة التهوية للمباني الإدارية والعامة.

في الشقق والبيوت ، يختلف الوضع ، لأنك تصمم تهوية لنفسك ، وليس للمقيم العادي ، ولا أحد يجبرك على الالتزام بتوصيات SNiP. لهذا السبب ، يمكن أن يكون أداء النظام أعلى من قيمة التصميم (لمزيد من الراحة) أو أقل (لتقليل استهلاك الطاقة وتكلفة النظام). بالإضافة إلى ذلك ، يختلف الشعور الذاتي بالراحة من شخص لآخر: بالنسبة للبعض ، يكفي 30-40 متر مكعب / ساعة لكل شخص ، بينما بالنسبة للآخرين ، 60 متر مكعب / ساعة ليست كافية.

ومع ذلك ، إذا كنت لا تعرف نوع تبادل الهواء الذي تحتاجه لتشعر بالراحة ، فمن الأفضل الالتزام بتوصيات SNiP. نظرًا لأن وحدات مناولة الهواء الحديثة تسمح لك بضبط الأداء من لوحة التحكم ، يمكنك إيجاد حل وسط بين الراحة والاقتصاد أثناء تشغيل نظام التهوية.

التبادل الجوي المقدر

بالنسبة للقيمة المحسوبة لتبادل الهواء ، يتم أخذ القيمة القصوى من حسابات مدخلات الحرارة ، ومدخلات الرطوبة ، وامتصاص الأبخرة والغازات الضارة ، وفقًا للمعايير الصحية ، وتعويض الأغطية المحلية والمعدل القياسي لتبادل الهواء.

عادةً ما يتم حساب التبادل الجوي للمباني السكنية والعامة وفقًا لتكرار تبادل الهواء أو وفقًا للمعايير الصحية.

بعد حساب التبادل الجوي المطلوب ، يتم تجميع توازن الهواء في المبنى ، ويتم تحديد عدد ناشرات الهواء ويتم إجراء الحساب الديناميكي الهوائي للنظام. لذلك ننصحك بعدم إهمال حساب تبادل الهواء إذا كنت ترغب في تهيئة ظروف مريحة لإقامتك في الغرفة.

لماذا تقيس سرعة الهواء

بالنسبة لأنظمة التهوية وتكييف الهواء ، فإن أحد أهم العوامل هو حالة الهواء المزود. هذا هو ، خصائصه.

تشمل المعلمات الرئيسية لتدفق الهواء ما يلي:

• درجة حرارة الهواء؛
• رطوبة الجو؛
• معدل تدفق الهواء؛
• معدل المد و الجزر؛
• ضغط مجرى الهواء
• عوامل أخرى (تلوث ، غبار ...).

تصف SNiPs و GOST المؤشرات المقيسة لكل من المعلمات. اعتمادًا على المشروع ، قد تتغير قيمة هذه المؤشرات ضمن الحدود المقبولة.

لا يتم تنظيم السرعة في القناة بشكل صارم من خلال الوثائق التنظيمية ، ولكن يمكن العثور على القيمة الموصى بها لهذه المعلمة في أدلة المصممين. يمكنك معرفة كيفية حساب السرعة في مجرى الهواء والتعرف على قيمها المسموح بها من خلال قراءة هذا المقال.

على سبيل المثال ، بالنسبة للمباني المدنية ، تكون سرعة الهواء الموصى بها على طول قنوات التهوية الرئيسية في حدود 5-6 م / ث. سيحل الحساب الديناميكي الهوائي الذي تم إجراؤه بشكل صحيح مشكلة تزويد الهواء بالسرعة المطلوبة.

ولكن من أجل مراقبة نظام السرعة هذا باستمرار ، من الضروري التحكم في سرعة حركة الهواء من وقت لآخر.لماذا ا؟ بعد فترة ، تصبح مجاري الهواء وقنوات التهوية متسخة ، وقد يتعطل الجهاز ، ويتم تقليل الضغط على وصلات مجاري الهواء. أيضًا ، يجب إجراء القياسات أثناء عمليات الفحص والتنظيف والإصلاح الروتينية ، بشكل عام ، عند خدمة التهوية. بالإضافة إلى ذلك ، يتم أيضًا قياس سرعة حركة غازات المداخن وما إلى ذلك.

إجراء الحساب

خوارزمية الحساب كالتالي:

• يتم رسم مخطط محوري يسرد جميع العناصر.
• بناءً على الرسم التخطيطي ، يتم حساب طول القنوات.
• يتم تحديد معدل التدفق في كل قسم من أقسامها. يحتوي كل قسم فردي على قسم واحد من مجاري الهواء.
• بعد ذلك ، يتم إجراء حسابات سرعة الهواء والضغط في كل قسم منفصل من النظام.
• بعد ذلك ، يتم حساب خسائر الاحتكاك.
• باستخدام المعامل المطلوب ، يتم حساب فقد الضغط للمقاومات المحلية.

في عملية الحسابات ، في كل قسم من أقسام شبكة توزيع الهواء ، سيتم الحصول على بيانات مختلفة ، والتي يجب أن تتساوى مع فرع المقاومة الأكبر باستخدام الأغشية.

بعض النصائح والملاحظات المفيدة

كما يمكن فهمه من الصيغة (أو عند إجراء حسابات عملية على الآلات الحاسبة) ، تزداد سرعة الهواء مع تناقص أبعاد الأنابيب. يمكن اشتقاق العديد من المزايا من هذه الحقيقة:

• لن تكون هناك خسائر أو الحاجة إلى وضع خط أنابيب تهوية إضافي لضمان تدفق الهواء المطلوب ، إذا كانت أبعاد الغرفة لا تسمح بمجاري كبيرة ؛
• يمكن وضع خطوط أنابيب أصغر ، والتي تكون في معظم الحالات أسهل وأكثر ملاءمة ؛
• كلما كان قطر القناة أصغر ، كلما انخفضت تكلفتها ، سينخفض ​​أيضًا سعر العناصر الإضافية (المخمدات والصمامات) ؛
• يوسع الحجم الأصغر للأنابيب من إمكانيات التركيب ، ويمكن وضعها حسب الحاجة ، عمليًا دون التكيف مع عوامل التقييد الخارجية.

ومع ذلك ، عند وضع مجاري هواء ذات قطر أصغر ، يجب أن نتذكر أنه مع زيادة سرعة الهواء ، يزداد الضغط الديناميكي على جدران الأنابيب ، كما تزداد مقاومة النظام ، وبالتالي ستزيد المروحة القوية والتكاليف الإضافية تكون مطلوبة. لذلك ، قبل التثبيت ، من الضروري إجراء جميع الحسابات بعناية حتى لا تتحول المدخرات إلى تكاليف عالية أو حتى خسائر ، لأن قد لا يُسمح بتشغيل مبنى لا يتوافق مع معايير SNiP.

وصف نظام التهوية

مجاري الهواء هي عناصر معينة في نظام التهوية لها أشكال مقطعية مختلفة ومصنوعة من مواد مختلفة. لإجراء الحسابات المثلى ، سيكون من الضروري مراعاة جميع أبعاد العناصر الفردية ، بالإضافة إلى معلمتين إضافيتين ، مثل حجم تبادل الهواء وسرعته في قسم مجرى الهواء.

يمكن أن يؤدي انتهاك نظام التهوية إلى الإصابة بأمراض مختلفة في الجهاز التنفسي ويقلل بشكل كبير من مقاومة جهاز المناعة. أيضا ، يمكن أن تؤدي الرطوبة الزائدة إلى تطور البكتيريا المسببة للأمراض وظهور الفطريات. لذلك ، عند تركيب التهوية في المنازل والمؤسسات ، يتم تطبيق القواعد التالية:

كل غرفة تتطلب تركيب نظام تهوية. من المهم مراعاة معايير نظافة الهواء. في الأماكن ذات الأغراض الوظيفية المختلفة ، يلزم وجود مخططات مختلفة لمعدات نظام التهوية.

في هذا الفيديو ، سننظر في أفضل مزيج من غطاء المحرك والتهوية:

هذا مثير للاهتمام: حساب مساحة مجاري الهواء.

أهمية التبادل الجوي السليم

الغرض الرئيسي من التهوية هو خلق والحفاظ على مناخ محلي ملائم داخل المباني السكنية والصناعية.

إذا كان تبادل الهواء مع الغلاف الجوي الخارجي شديدًا جدًا ، فلن يكون هناك وقت لتدفئة الهواء داخل المبنى ، خاصة في موسم البرد.وفقًا لذلك ، سيكون المبنى باردًا وليس رطبًا بدرجة كافية.

على العكس من ذلك ، عند معدل منخفض من تجديد كتلة الهواء ، نحصل على جو مشبع بالمياه ودافئ للغاية ، وهو ضار بالصحة. في الحالات المتقدمة ، غالبًا ما يتم ملاحظة ظهور الفطريات والعفن على الجدران.

هناك حاجة إلى توازن معين في تبادل الهواء ، مما سيسمح بالحفاظ على مؤشرات الرطوبة ودرجة حرارة الهواء ، والتي لها تأثير إيجابي على صحة الإنسان. هذه مهمة حاسمة تحتاج إلى معالجة

يعتمد تبادل الهواء بشكل أساسي على سرعة مرور الهواء عبر قنوات التهوية ، والمقطع العرضي لمجاري الهواء نفسها ، وعدد الانحناءات في المسار وطول الأقسام بأقطار أصغر من الأنابيب الموصلة للهواء.

تؤخذ كل هذه الفروق الدقيقة في الاعتبار عند تصميم وحساب معلمات نظام التهوية.

تتيح لك هذه الحسابات إنشاء تهوية داخلية موثوقة تلبي جميع المؤشرات التنظيمية المعتمدة في "قوانين ولوائح البناء".