การคำนวณท่อลมด้วยความเร็วและการไหล + วิธีวัดการไหลของอากาศภายในอาคาร

การแลกเปลี่ยนอากาศที่สมดุลเป็นพื้นฐานของความเป็นอยู่ที่ดีและความสามารถในการทำงานของผู้คนมันไม่ได้เป็น? แต่เพื่อสร้างสภาวะที่สะดวกสบายในอาคารพักอาศัยและโรงงานอุตสาหกรรม การคำนวณท่ออากาศอย่างถูกต้องในแง่ของความเร็วและอัตราการไหลเป็นสิ่งสำคัญ และต้องแน่ใจว่าโหมดการเคลื่อนที่ของอากาศมีประสิทธิผล

ต่อไป เราจะบอกคุณถึงสิ่งที่จำเป็นในการคำนวณท่ออากาศ วิธีและเครื่องมือใดที่ใช้ในการวัดความเร็วการไหลของอากาศ

ท่อคืออะไร?

ท่ออากาศ – องค์ประกอบหลักของระบบ การกระจายอากาศ. เป็นกลุ่มท่อโลหะหรือพลาสติกที่วางอยู่เพื่อให้อากาศมีความสมดุล หลักการทำงานของท่ออากาศคือการจ่ายและระบายอากาศโดยใช้พัดลมพิเศษ

ลักษณะพื้นฐานของท่ออากาศ:

• รูปร่าง (กลมหรือสี่เหลี่ยม);
• พื้นที่หน้าตัด
• ความแข็งแกร่ง (ยืดหยุ่น, กึ่งยืดหยุ่น และยาก)

ประสิทธิภาพของระบบระบายอากาศและการทำงานโดยรวมขึ้นอยู่กับลักษณะเหล่านี้

เลือกท่ออากาศที่มีหน้าตัดเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าหากคุณจำเป็นต้องทำให้มองไม่เห็น ท่อชนิดนี้สามารถซ่อนไว้บนพื้นผิวด้านบนของตู้ได้อย่างง่ายดาย

การเลือกพารามิเตอร์ท่ออากาศที่ถูกต้องโดยคำนึงถึงคุณลักษณะทั้งหมดของห้องจะช่วยให้มั่นใจได้ถึงการทำงานในระยะยาวและมีประสิทธิภาพ

อัลกอริธึมการคำนวณ

เมื่อออกแบบ ปรับแต่ง หรือดัดแปลงระบบระบายอากาศที่มีอยู่ จะต้องคำนวณท่ออากาศ นี่เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อกำหนดพารามิเตอร์ได้อย่างถูกต้องโดยคำนึงถึงประสิทธิภาพสูงสุดและลักษณะเสียงภายใต้สภาวะปัจจุบัน

เมื่อทำการคำนวณ ผลลัพธ์ของการวัดอัตราการไหลและความเร็วของการเคลื่อนที่ของอากาศในช่องอากาศมีความสำคัญอย่างยิ่ง

การไหลของอากาศ - ปริมาตรมวลอากาศที่เข้าสู่ระบบระบายอากาศต่อหน่วยเวลา ตามกฎแล้ว ตัวบ่งชี้นี้มีหน่วยวัดเป็น ลบ.ม./ชม.

ความเร็วในการเดินทาง – ค่าที่แสดงว่าอากาศเคลื่อนที่เร็วแค่ไหนในระบบระบายอากาศ ตัวบ่งชี้นี้มีหน่วยวัดเป็น m/s

หากทราบตัวบ่งชี้ทั้งสองนี้จะสามารถคำนวณพื้นที่ของส่วนวงกลมและสี่เหลี่ยมตลอดจนแรงกดที่จำเป็นในการเอาชนะความต้านทานหรือแรงเสียดทานในพื้นที่ได้

เมื่อวาดไดอะแกรม คุณต้องเลือกมุมมองจากส่วนหน้าอาคารซึ่งอยู่ที่ด้านล่างของโครงร่าง ท่อแสดงเป็นเส้นหนาทึบ

อัลกอริธึมการคำนวณที่ใช้บ่อยที่สุดคือ:

1. วาดแผนภาพแอกโซโนเมตริกที่แสดงรายการองค์ประกอบทั้งหมด
2. ตามรูปแบบนี้ ความยาวของแต่ละช่องจะถูกคำนวณ
3. วัดการไหลของอากาศ
4. อัตราการไหลและความดันในแต่ละส่วนของระบบจะถูกกำหนด
5. คำนวณการสูญเสียแรงเสียดทาน
6. การใช้ค่าสัมประสิทธิ์ที่ต้องการจะคำนวณการสูญเสียแรงดันเมื่อเอาชนะความต้านทานภายใน

เมื่อทำการคำนวณในแต่ละส่วนของเครือข่าย การกระจายอากาศ จะได้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน ข้อมูลทั้งหมดจะต้องถูกทำให้เท่ากันโดยใช้ไดอะแฟรมที่มีสาขาที่มีความต้านทานมากที่สุด

การคำนวณพื้นที่หน้าตัดและเส้นผ่านศูนย์กลาง

การคำนวณพื้นที่ส่วนกลมและสี่เหลี่ยมที่ถูกต้องเป็นสิ่งสำคัญมาก ขนาดหน้าตัดที่ไม่เหมาะสมจะไม่ให้ความสมดุลของอากาศที่ต้องการ

ท่อที่มีขนาดใหญ่เกินไปจะใช้พื้นที่มากและลดพื้นที่ที่มีประสิทธิภาพของห้อง หากขนาดช่องเล็กเกินไป กระแสลมจะปรากฏขึ้นเมื่อความดันการไหลเพิ่มขึ้น

เพื่อคำนวณพื้นที่หน้าตัดที่ต้องการ (ส)คุณจำเป็นต้องรู้ค่าการไหลของอากาศและความเร็ว

สูตรต่อไปนี้ใช้สำหรับการคำนวณ:

เอส = ลิตร/3600*วี,

สิ่งนั้น ล – การไหลของอากาศ (ลบ.ม./ชม.) และ วี - ความเร็ว (m/s)

เมื่อใช้สูตรต่อไปนี้ คุณสามารถคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อได้ (ดี):

D = 1,000*√(4*ส/π), ที่ไหน

ส – พื้นที่หน้าตัด (ตร.ม.)

พาย – 3,14.

หากคุณวางแผนที่จะติดตั้งท่ออากาศทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้าแทนที่จะเป็นท่ออากาศทรงกลม แทนที่จะติดตั้งเส้นผ่านศูนย์กลาง ให้กำหนดความยาว/ความกว้างของท่ออากาศที่ต้องการ

ค่าที่ได้รับทั้งหมดจะถูกเปรียบเทียบกับมาตรฐาน GOST และเลือกผลิตภัณฑ์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางหรือพื้นที่หน้าตัดใกล้เคียงที่สุด

เมื่อเลือกท่ออากาศดังกล่าวจะคำนึงถึงหน้าตัดโดยประมาณด้วย หลักการที่ใช้ ก*ข µ ส, ที่ไหน ก - ความยาว, ข – ความกว้าง และ ส - พื้นที่หน้าตัด.

ตามข้อบังคับ อัตราส่วน ความกว้างและความยาวไม่ควรเกิน 1:3 คุณควรใช้แผนภูมิขนาดมาตรฐานที่ผู้ผลิตจัดเตรียมไว้ให้

ขนาดท่อสี่เหลี่ยมที่พบมากที่สุดคือ: ขนาดขั้นต่ำ - 0.1 ม. x 0.15 ม., สูงสุด - 2 ม. x 2 ม. ข้อดีของท่ออากาศทรงกลมคือมีความต้านทานน้อยกว่าและสร้างเสียงรบกวนน้อยลงระหว่างการทำงาน

การคำนวณการสูญเสียแรงดันเนื่องจากความต้านทาน

เมื่ออากาศเคลื่อนที่ตามแนวเส้น แรงต้านจะถูกสร้างขึ้นเพื่อเอาชนะมัน พัดลมของหน่วยจัดการอากาศจะสร้างแรงดันซึ่งวัดเป็นปาสคาล (Pa)

การสูญเสียแรงดันสามารถลดลงได้โดยการเพิ่มหน้าตัดของท่ออากาศ ในกรณีนี้สามารถรับประกันอัตราการไหลที่เท่ากันในเครือข่ายได้โดยประมาณ

เพื่อที่จะคัดเลือกให้เหมาะสมการติดตั้งริโทชนี่ ด้วยประสิทธิภาพที่ต้องการจำเป็นต้องคำนวณการสูญเสียแรงดันเพื่อเอาชนะความต้านทานในท้องถิ่น

สูตรนี้ใช้:

P=R*L+Ei*V2*Y/2, ที่ไหน

ร – การสูญเสียแรงดันจำเพาะเนื่องจากการเสียดสีในบางส่วนของท่ออากาศ

ล – ความยาวของส่วนตัด (ม.)

เอ๋ – ค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียในพื้นที่ทั้งหมด

วี – ความเร็วลม (ม./วินาที)

ย – ความหนาแน่นของอากาศ (กก./ลบ.ม.)

ค่านิยม ร กำหนดโดยมาตรฐาน ตัวบ่งชี้นี้สามารถคำนวณได้เช่นกัน

หากหน้าตัดของท่อมีลักษณะเป็นวงกลม แรงดันจะสูญเสียเนื่องจากการเสียดสี (ร) คำนวณดังนี้:

ร = (เอ็กซ์*ว/ข) * (วี*วี*ย)/2ก, ที่ไหน

เอ็กซ์ – ค่าสัมประสิทธิ์ ความต้านทานแรงเสียดทาน

ล — ความยาว (ม.);

ดี – เส้นผ่านศูนย์กลาง (ม.)

วี คือความเร็วลม (m/s) และ Y คือความหนาแน่น (kg/m³)

ก - 9.8 ม./วินาที²

หากหน้าตัดไม่กลม แต่เป็นสี่เหลี่ยมจัตุรัส จำเป็นต้องเปลี่ยนเส้นผ่านศูนย์กลางอื่นให้เท่ากับ ดี = 2AB/(ก + ข)โดยที่ A และ B เป็นด้าน

ซอฟต์แวร์คำนวณ

การคำนวณทั้งหมดสามารถทำได้ด้วยตนเอง แต่สะดวกกว่าและเร็วกว่าในการใช้โปรแกรมพิเศษ

การใช้โปรแกรมดังกล่าวคุณไม่เพียงแต่สามารถคำนวณที่จำเป็นได้อย่างแม่นยำ แต่ยังเตรียมภาพวาดอีกด้วย

หากจำเป็น คุณสามารถใช้ซอฟต์แวร์พิเศษเพื่อทำการคำนวณได้ วิธีนี้จะขจัดข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นซึ่งอาจส่งผลร้ายแรงระหว่างการทำงาน ค่าหลักจะถูกป้อนลงในโปรแกรมและภายในไม่กี่วินาทีคุณจะได้รับผลการคำนวณที่แม่นยำ

ช่องระบายอากาศ—คำนวณ – แอพพลิเคชั่นสำหรับคำนวณท่ออากาศ ในการคำนวณจะใช้ค่าการไหลของอากาศและความเร็วตลอดจนอุณหภูมิ

เมจิแคด – ทำการคำนวณทุกประเภทสำหรับเครือข่ายสาธารณูปโภค รูปภาพจะถูกนำเสนอในรูปแบบ 2D และ 3D

จีดีอาร์วี – โปรแกรมคำนวณค่าพารามิเตอร์ทั้งหมดของท่อลม คุณสามารถเลือกการรวมกันของพารามิเตอร์เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่ดีที่สุด

ดั๊กเตอร์ 2.5 – โปรแกรมอรรถประโยชน์ที่คำนวณขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของส่วนท่ออากาศได้อย่างแม่นยำ เหมาะสำหรับการเลือกประเภท

ภาพวาดที่วาดขึ้นในโปรแกรมเหล่านี้ช่วยให้คุณเห็นโครงร่างของส่วนประกอบของระบบทั้งหมดได้แม่นยำยิ่งขึ้นและรับประกันการทำงานที่มีประสิทธิภาพสูงสุด

การวัดความเร็วและการไหลของอากาศ

เมื่อทำการวัด สิ่งสำคัญคือต้องเลือกเครื่องมือและเทคนิคที่ถูกต้อง รวมทั้งปฏิบัติตามขั้นตอนในการวัดด้วย

เครื่องมือที่ใช้ในการวัด

ประเภทของเครื่องมือวัดที่ใช้กันมากที่สุดคือ:

• เครื่องวัดความเร็วลม 3 มิติล้ำเสียง – ทำการวัดตามการเปลี่ยนแปลงความถี่เสียงระหว่างจุดที่ระบุ
• ท่อ Pitot – บันทึกความแตกต่างระหว่างแรงดันคงที่และความดันรวม
• เครื่องวัดความเร็วลมแบบลวดร้อน – กำหนดอัตราการไหลตามอัตราที่อุณหภูมิเซ็นเซอร์ลดลง
• มีปีก เครื่องวัดความเร็วลม - ทำการวัดตามการเปลี่ยนแปลงความเร็วการหมุนของใบพัด
• โบโลมิเตอร์ – กำหนดการไหลของอากาศเนื่องจากความเข้มข้นของการไหลที่จุดตรวจวัด ส่วนตัดขวางจะถูกตั้งค่าไว้ล่วงหน้า

อุปกรณ์หลายรายการในรายการนี้มีราคาค่อนข้างแพงและหายากคุณสามารถเช่าและทำการวัดด้วยตนเองได้ แต่ควรโทรหาวิศวกรติดตั้งที่มีประสบการณ์ซึ่งรู้ถึงความแตกต่างทั้งหมดของการทำงานวัดจะดีกว่า

ท่อ Pitot ใช้ร่วมกับเซ็นเซอร์ นี่เป็นอุปกรณ์ที่ใช้งานง่าย ท่อจะถูกนำออกมาโดยให้ปลายเปิดหันไปทางการไหลของอากาศ และปลายอีกด้านหนึ่งเชื่อมต่อกับเกจวัดความดัน

การวัดความเร็วไม่เพียงแต่จำเป็นสำหรับการคำนวณเท่านั้น แต่ยังจำเป็นสำหรับการตรวจสอบพารามิเตอร์ด้านสุขอนามัยของอากาศภายในอาคารด้วย เมื่อเวลาผ่านไปก็หลีกเลี่ยงไม่ได้ว่า การปนเปื้อนของท่อระบายอากาศ และท่ออากาศ

ในกรณีเช่นนี้ การเชื่อมต่ออาจลดแรงดันและประสิทธิภาพของอุปกรณ์จะลดลง นอกจากนี้ การวัดยังจำเป็นสำหรับการบำรุงรักษา ทำความสะอาด และซ่อมแซมระบบระบายอากาศตามปกติ

เมื่อทำการวัดคุณต้องปฏิบัติตามกฎหลายข้อ ประการแรก ความเร็วลมถูกควบคุมโดยรหัสอาคารและมาตรฐาน จำเป็นต้องมุ่งเน้นไปที่ค่านิยมเหล่านี้

อนุญาตให้มีการเบี่ยงเบนเล็กน้อยจากพารามิเตอร์เหล่านี้ได้เมื่อมีสถานการณ์ทางเทคนิคพิเศษ เช่น เมื่อติดตั้งอุปกรณ์ ดำเนินการซ่อมแซม เป็นต้น

ประการที่สอง เมื่อทำการวัดจำเป็นต้องคำนึงถึงมาตรฐานของปัจจัยที่เกี่ยวข้องด้วย - ระดับเสียงรบกวนและการสั่นสะเทือนซึ่งระบุไว้ในเอกสารกำกับดูแล

การเกินมาตรฐานเหล่านี้บ่งชี้ถึงข้อบกพร่องในระบบระบายอากาศ ความเร็วลมไม่ควรมีผลกระทบต่อตัวบ่งชี้เหล่านี้

วิธีการวัดการไหลของอากาศ

บนเวที การว่าจ้าง จำเป็นต้องวัดปริมาตรอากาศในระบบระบายอากาศและปรับอากาศสิ่งนี้จะช่วยให้มั่นใจได้ถึงความเป็นไปได้ในการกำหนดค่าระบบคุณภาพสูงและการทำงานที่ไม่หยุดชะงัก

การวัดดังกล่าวจะดำเนินการโดยตรงในท่ออากาศหรือบนตะแกรงทางเข้า มีเทคนิคง่ายๆหลายประการ

การวัดตัวกระจายสัญญาณบนเพดาน

ส่วนใหญ่มักใช้สำหรับการวัดโดยใช้เทคนิคนี้ โบโลมิเตอร์. จำเป็นต้องปิด ดิฟฟิวเซอร์และด้านบน ความลำบากใจ แนบไปกับเพดาน จำเป็นต้องวัดปริมาตรรวมของอากาศที่ดึงออกมาจากห้อง, และการไหลของอุปทาน.

โบโลมิเตอร์มีความแม่นยำสูงเนื่องจากมีเครื่องยืดการไหลที่ติดตั้งอยู่ภายในช่วยลดโอกาสที่จะเกิดข้อผิดพลาด แม้ว่าอุปกรณ์จะดูเทอะทะ แต่ก็ค่อนข้างเบา - น้ำหนักไม่เกิน 3 กก

แหล่งข้อมูลบางแห่งแนะนำให้ใช้หัววัดในการวัด โดยสอดเข้าไปในช่องว่างระหว่าง ลาเมลลา ดิฟฟิวเซอร์เพื่อให้ได้ผลลัพธ์โดยเฉลี่ย

วิธีการนี้ไม่ได้ผลด้วยเหตุผลสองประการ:

1. ความปั่นป่วนของการไหลสูงมาก จึงไม่สามารถมองเห็นการไหลที่เกิดขึ้นจริงได้
2. ไม่สามารถจัดแนวโพรบให้ตรงกับการไหลได้ ผลการวัดจะบิดเบี้ยวทุกกรณี

ดังนั้นคุณไม่ควรเสียเวลากับการปรับแต่งโพรบโดยไม่จำเป็น มีวิธีการวัดที่ง่ายกว่าและแม่นยำกว่ามาก

มีวิธีอื่นในการวัดโดยใช้เทคนิคนี้ ให้ส่วนตรงและการไหลสม่ำเสมอ การวัดจะดำเนินการผ่านรูที่เจาะไว้ล่วงหน้า

วิธีนี้มีความแม่นยำสูง แต่ไม่มีเงื่อนไขสำหรับการนำไปปฏิบัติเสมอไป ไม่มีส่วนที่เป็นเส้นตรงทุกที่ บางครั้งจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะเตรียมสองรูสำหรับการวัดนอกจากนี้ หากต้องการใช้วิธีนี้ คุณต้องมีคนหลายคน: คนหนึ่งต้องทำการวัด คนที่สองต้องถือบันได และอื่นๆ

เมื่อพิจารณาทั้งหมดข้างต้น หากคุณต้องการได้ผลลัพธ์ที่รวดเร็วและแม่นยำโดยไม่ต้องใช้ความพยายามมากเกินไป ให้ใช้ โบโลมิเตอร์.

การวัดบนตะแกรงระบายอากาศ

เพื่อดำเนินการควบคุมและการวัดโดยใช้เทคนิคนี้ จะใช้ เครื่องวัดความเร็วลมแบบลวดร้อน ด้วยใบพัดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 60 ถึง 100 มม. ใบพัดควรเทียบเคียงกับขนาดของกระจังหน้า

เครื่องวัดความเร็วลมแบบลวดร้อนเป็นอุปกรณ์มัลติฟังก์ชั่นที่ไม่เพียงแต่ใช้วัดความเร็วลมเท่านั้น แต่ยังใช้วัดพารามิเตอร์อื่นๆ ด้วย อุปกรณ์ดังกล่าวจะมีประโยชน์มากในบ้าน เมื่อซื้อเครื่องวัดความเร็วลมแบบ Hot Wire ควรเลือกอุปกรณ์ที่มีฟังก์ชั่นการวิเคราะห์และบันทึกข้อมูลจะดีกว่า

วิธีการนี้ให้ผลลัพธ์ที่มีความแม่นยำสูง และจำนวนการวัดที่ทำนั้นมีน้อยมาก เพื่อให้สามารถเข้าถึงสถานที่ที่ยากต่อการเข้าถึงคุณสามารถใช้ส่วนขยายพิเศษหรือโพรบแบบยืดไสลด์ได้

การวัดท่อ

ในการวัดจะใช้รูทำงานที่ทำขึ้นเป็นพิเศษที่ผนังท่ออากาศ

สิ่งสำคัญคือต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขต่อไปนี้:

• ขนาดหน้าตัดของรูนี้จะต้องตรงกับเส้นผ่านศูนย์กลางของโพรบทุกประการ
• ต้องเลือกสถานที่สำหรับการวัดอย่างระมัดระวัง เจาะรูเฉพาะในส่วนตรงซึ่งต้องมีความยาวอย่างน้อย 5 เส้นผ่านศูนย์กลางของท่ออากาศ ต้องวางรูเพื่อให้ระยะห่างก่อนหน้าเท่ากับ 3 เส้นผ่านศูนย์กลางและหลังจากนั้น - 2 เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ

เมื่อทำการวัดภายในท่ออากาศ คุณต้องใช้อุปกรณ์ที่มีใบพัดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 16 ถึง 25 มม.หากท่ออากาศอยู่ในที่สูง จะมีหัววัดแบบยืดไสลด์หรือส่วนต่อขยายเข้ามาช่วยชีวิต

กฎการใช้อุปกรณ์วัด

เมื่อวัดความเร็วการไหลของอากาศและปริมาณการใช้ในระบบระบายอากาศและปรับอากาศ คุณต้องเลือกอุปกรณ์อย่างถูกต้องและปฏิบัติตามกฎต่อไปนี้ในการทำงาน

ซึ่งจะช่วยให้คุณได้รับผลลัพธ์ที่แม่นยำในการคำนวณท่ออากาศรวมทั้งสร้างภาพวัตถุประสงค์ ระบบระบายอากาศ.

ในการบันทึกอัตราการไหลโดยเฉลี่ย คุณต้องทำการวัดหลายครั้ง จำนวนขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อหรือขนาดของด้านข้างหากช่องเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า

สังเกตระบอบอุณหภูมิที่ระบุในหนังสือเดินทางของอุปกรณ์ ตรวจสอบตำแหน่งของเซ็นเซอร์โพรบด้วย จะต้องหันไปทางการไหลของอากาศอย่างแน่นอน

หากไม่ปฏิบัติตามกฎนี้ ผลการวัดจะบิดเบี้ยว ยิ่งความเบี่ยงเบนของเซ็นเซอร์จากตำแหน่งในอุดมคติมากเท่าไร ข้อผิดพลาดก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

บทสรุปและวิดีโอที่เป็นประโยชน์ในหัวข้อ

การระบายอากาศที่บ้าน:

ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญมากที่จะต้องปฏิบัติตามกฎในการวัดเนื่องจากข้อผิดพลาดเพียงเล็กน้อยอาจส่งผลต่อผลการคำนวณ

การคำนวณท่ออากาศที่ถูกต้องจะช่วยให้คุณสามารถเลือกการกำหนดค่าที่เหมาะสมที่สุดและส่วนประกอบที่จำเป็นได้ซึ่งหมายความว่าจะรับประกันการทำงานของการระบายอากาศที่ต่อเนื่องและมีประสิทธิผล

หากคุณมีคำถามหรือสามารถเพิ่มข้อมูลอันมีค่าลงในเนื้อหา โปรดแสดงความคิดเห็นและแบ่งปันประสบการณ์ของคุณ บล็อกการสื่อสารอยู่ใต้บทความ