Berekening van luchtkanalen op basis van snelheid en stroom + methoden voor het meten van de luchtstroom binnenshuis

Een evenwichtige luchtuitwisseling is de basis voor het welzijn van mensen en hun vermogen om te werken.Is het niet? Maar om comfortabele omstandigheden te creëren in woon- en industriële gebouwen, is het belangrijk om de luchtkanalen correct te berekenen in termen van snelheid en stroomsnelheid en te zorgen voor een effectieve manier van luchtstroombeweging.

Vervolgens vertellen we u wat er nodig is om luchtkanalen te berekenen, welke methoden en instrumenten worden gebruikt om de luchtstroomsnelheid te meten.

Wat is een kanaal?

Luchtkanaal – het belangrijkste element van het systeem lucht distributie. Het is een verzameling metalen of plastic buizen die zijn geplaatst om de luchtbalans te garanderen. Het werkingsprincipe van het luchtkanaal is het toe- en afvoeren van lucht met behulp van speciale ventilatoren.

Basiskenmerken van het luchtkanaal:

• vorm (rond of rechthoekig);
• dwarsdoorsnede;
• stijfheid (flexibel, semi-flexibel en hard).

De prestaties van het ventilatiesysteem en de functionaliteit ervan als geheel zijn afhankelijk van deze kenmerken.

Kies voor een luchtkanaal met een rechthoekige doorsnede als u deze onzichtbaar wilt maken. Dit type kanaal kan eenvoudig worden verborgen op het bovenoppervlak van kasten

Een juiste selectie van luchtkanaalparameters, rekening houdend met alle kenmerken van de kamer, zorgt voor een langdurige en efficiënte werking.

Berekeningsalgoritme

Bij het ontwerpen, aanpassen of aanpassen van een bestaand ventilatiesysteem moeten luchtkanaalberekeningen worden uitgevoerd. Dit is nodig om de parameters correct te bepalen, rekening houdend met de optimale prestaties en geluidskenmerken onder de huidige omstandigheden.

Bij het uitvoeren van berekeningen zijn de resultaten van het meten van het debiet en de snelheid van de luchtbeweging in het luchtkanaal van groot belang.

Luchtstroom - de hoeveelheid luchtmassa die per tijdseenheid het ventilatiesysteem binnenkomt. In de regel wordt deze indicator gemeten in m³/h.

Reis snelheid – een waarde die aangeeft hoe snel lucht in het ventilatiesysteem beweegt. Deze indicator wordt gemeten in m/s.

Als deze twee indicatoren bekend zijn, kan het oppervlak van cirkelvormige en rechthoekige secties worden berekend, evenals de druk die nodig is om lokale weerstand of wrijving te overwinnen.

Bij het opstellen van een diagram moet u een kijkhoek kiezen vanaf de gevel van het gebouw, die zich onderaan de lay-out bevindt. Kanalen worden weergegeven als ononderbroken dikke lijnen

Het meest gebruikte rekenalgoritme is:

1. Een axonometrisch diagram opstellen waarin alle elementen worden vermeld.
2. Op basis van dit schema wordt de lengte van elk kanaal berekend.
3. De luchtstroom wordt gemeten.
4. Het debiet en de druk in elke sectie van het systeem worden bepaald.
5. Wrijvingsverliezen worden berekend.
6. Met behulp van de vereiste coëfficiënt wordt het drukverlies bij het overwinnen van lokale weerstand berekend.

Bij het uitvoeren van berekeningen op elke sectie van het netwerk lucht distributie er worden verschillende resultaten verkregen. Alle gegevens moeten worden geëgaliseerd met behulp van diafragma's met de tak met de grootste weerstand.

Berekening van het dwarsdoorsnedeoppervlak en de diameter

Een correcte berekening van het oppervlak van ronde en rechthoekige doorsneden is erg belangrijk. Een ongeschikte doorsnedegrootte zal niet voor de gewenste luchtbalans zorgen.

Een te groot kanaal neemt veel ruimte in beslag en verkleint de effectieve oppervlakte van de kamer. Als de kanaalgrootte te klein is, zullen er tocht ontstaan ​​naarmate de stroomdruk toeneemt.

Om het vereiste dwarsdoorsnedeoppervlak te berekenen (S), je moet de waarden van de luchtstroom en snelheid kennen.

Voor berekeningen wordt de volgende formule gebruikt:

S = L/3600*V,

waarin L – luchtstroom (m³/u), en V – de snelheid (m/s);

Met behulp van de volgende formule kunt u de diameter van het kanaal berekenen (D):

D = 1000*√(4*S/π), Waar

S – dwarsdoorsnedeoppervlak (m²);

π – 3,14.

Als u rechthoekige in plaats van ronde luchtkanalen wilt installeren, bepaal dan in plaats van de diameter de benodigde lengte/breedte van het luchtkanaal.

Alle verkregen waarden worden vergeleken met GOST-normen en producten die qua diameter of dwarsdoorsnede het dichtst in de buurt liggen, worden geselecteerd

Bij het kiezen van een dergelijk luchtkanaal wordt rekening gehouden met de geschatte doorsnede. Het gebruikte principe a*b ≈ S, Waar A - lengte, B – breedte, en S - dwarsdoorsnedeoppervlak.

Volgens de regelgeving is verhouding breedte en lengte mogen niet groter zijn dan 1:3. U dient ook de standaardmaattabel van de fabrikant te gebruiken.

De meest voorkomende maten rechthoekige kanalen zijn: minimale afmetingen - 0,1 m x 0,15 m, maximaal - 2 m x 2 m. Het voordeel van ronde luchtkanalen is dat ze minder weerstand hebben en daardoor minder geluid veroorzaken tijdens bedrijf.

Berekening van drukverlies als gevolg van weerstand

Terwijl lucht langs de lijn beweegt, ontstaat er weerstand.Om dit te ondervangen creëert de ventilator van de luchtbehandelingsunit druk, die wordt gemeten in Pascal (Pa).

Drukverlies kan worden verminderd door de doorsnede van het luchtkanaal te vergroten. In dit geval kan ongeveer hetzelfde debiet in het netwerk worden gegarandeerd

Om een ​​geschikte te selecterenrituele installatie met een ventilator met de vereiste prestaties is het noodzakelijk om het drukverlies te berekenen om de lokale weerstand te overwinnen.

Deze formule is van toepassing:

P=R*L+Ei*V2*Y/2, Waar

R – specifiek drukverlies door wrijving in een bepaald gedeelte van het luchtkanaal;

L – lengte van het gedeelte (m);

Еi – totale lokale verliescoëfficiënt;

V – luchtsnelheid (m/s);

Y – luchtdichtheid (kg/m3).

Waarden R bepaald door standaarden. Deze indicator kan ook worden berekend.

Als de kanaaldoorsnede cirkelvormig is, ontstaat drukverlies door wrijving (R) worden als volgt berekend:

R = (X*D/B) * (V*V*Y)/2G, Waar

X – coëfficiënt wrijvingsweerstand;

L — lengte (m);

D – diameter (m);

V is de luchtsnelheid (m/s), en Y is de dichtheid (kg/m³);

G - 9,8 m/s².

Als de doorsnede niet rond maar rechthoekig is, is het noodzakelijk om een ​​alternatieve diameter gelijk aan te vervangen D = 2AB/(A+B), waarbij A en B zijden zijn.

Berekeningssoftware

Alle berekeningen kunnen handmatig worden uitgevoerd, maar het is handiger en sneller om gespecialiseerde programma's te gebruiken.

Met dergelijke programma's kunt u niet alleen nauwkeurig de nodige berekeningen uitvoeren, maar ook tekeningen maken.

Indien nodig kunt u speciale software gebruiken om berekeningen uit te voeren. Dit elimineert mogelijke fouten die tijdens het gebruik een fatale rol kunnen spelen. Primaire waarden worden in het programma ingevoerd en binnen enkele seconden kunt u nauwkeurige rekenresultaten verkrijgen

Ontluchten—Berekening – een functionele applicatie voor het berekenen van luchtkanalen. Voor berekeningen worden zowel luchtstroom- en snelheidswaarden als temperatuur gebruikt.

MagiCAD – voert alle soorten berekeningen uit voor nutsnetwerken, afbeeldingen worden gepresenteerd in 2D- en 3D-formaten.

GIDRV – een programma voor het berekenen van alle parameters van luchtkanalen. Het is mogelijk om elke combinatie van parameters te selecteren om de beste prestaties te bereiken.

Kanaal 2.5 – een hulpprogramma dat nauwkeurig de diameters van luchtkanaalsecties berekent. Ideaal voor het selecteren van hun typen.

Met de tekeningen die in deze programma's worden gemaakt, kunt u de lay-out van alle systeemcomponenten nauwkeuriger zien en de meest efficiënte werking ervan garanderen.

Snelheid en luchtstroom meten

Bij het uitvoeren van metingen is het belangrijk om de juiste instrumenten en technieken te selecteren en de procedures voor het uitvoeren van metingen te volgen.

Instrumenten die worden gebruikt voor metingen

De meest gebruikte soorten instrumentatie zijn:

• ultrasone 3D-anemometer – voert metingen uit op basis van veranderingen in de geluidsfrequentie tussen gespecificeerde punten;
• Pitotbuis – registreert het verschil tussen statische en totale druk;
• hetedraad-anemometer – bepaalt het debiet op basis van de snelheid waarmee de sensortemperatuur daalt.
• gevleugeld anemometer - voert metingen uit op basis van veranderingen in de rotatiesnelheid van de waaier.
• bolometer – bepaalt de luchtstroom op basis van de concentratie van de stroom op het meetpunt, de doorsnede is vooraf ingesteld.

Veel van de apparaten op deze lijst zijn vrij duur en zeldzaam.Je kunt ze huren en zelf metingen doen, maar beter kun je een ervaren installateur inschakelen die alle nuances kent van het uitvoeren van meetwerkzaamheden.

Er wordt gebruik gemaakt van een pitotbuis in combinatie met sensoren. Dit is een eenvoudig te gebruiken apparaat. De buis wordt met het open uiteinde naar de luchtstroom naar buiten gebracht en het andere uiteinde is verbonden met de manometer

Snelheidsmeting is niet alleen nodig voor het uitvoeren van berekeningen, maar ook voor het monitoren van de hygiënische parameters van de binnenlucht. Op termijn is dat onvermijdelijk vervuiling van ventilatiekanalen en luchtkanalen.

In dergelijke gevallen kunnen de verbindingen drukloos worden en zullen de prestaties van de apparatuur afnemen. Daarnaast zijn metingen nodig voor routineonderhoud, reiniging en reparatie van het ventilatiesysteem.

Bij het meten moet u een aantal regels volgen. Ten eerste wordt de luchtsnelheid gereguleerd door bouwvoorschriften en normen. Het is noodzakelijk om ons op deze waarden te concentreren.

Geringe afwijkingen van deze parameters zijn toegestaan ​​indien er sprake is van bijzondere technische omstandigheden. Bijvoorbeeld bij het installeren van apparatuur, het uitvoeren van reparatiewerkzaamheden, enz.

Ten tweede is het bij het uitvoeren van metingen ook noodzakelijk om rekening te houden met de normen van bijbehorende factoren: geluids- en trillingsniveaus, die zijn gespecificeerd in regelgevingsdocumenten.

Het overschrijden van deze normen duidt op tekortkomingen in het ventilatiesysteem. De luchtsnelheid zou geen enkel effect moeten hebben op deze indicatoren.

Methoden voor het uitvoeren van luchtstroommetingen

Op het podium inbedrijfstelling Het is absoluut noodzakelijk om de volumetrische luchtstroom in het ventilatie- en airconditioningsysteem te meten.Dit garandeert de mogelijkheid van een hoogwaardige configuratie van het systeem en de ononderbroken werking ervan.

Dergelijke metingen worden rechtstreeks in het luchtkanaal of op het inlaatrooster uitgevoerd. Er zijn verschillende eenvoudige technieken.

Metingen aan plafondroosters

Meestal wordt het gebruikt voor metingen met deze techniek bolometer. Moet gesloten zijn verdeler, en de bovenkant verlegenheid aan het plafond bevestigen. Het is noodzakelijk om het totale volume lucht dat uit de kamer wordt gehaald te meten, en de aanbodstroom.

De bolometer is zeer nauwkeurig omdat de ingebouwde stroomrichter de kans op fouten verkleint. Ondanks het feit dat het apparaat er omvangrijk uitziet, is het vrij licht van gewicht: het gewicht is niet meer dan 3 kg

Sommige bronnen raden aan om voor metingen een sonde te gebruiken en deze in de opening ertussen te plaatsen lamellen diffuser om een ​​gemiddeld resultaat te verkrijgen.

Deze aanpak is om twee redenen niet effectief:

1. De stromingsturbulentie is zeer hoog, waardoor de werkelijke stroming niet zichtbaar is.
2. Het is niet mogelijk om de sonde rechtstreeks uit te lijnen met de stroming. De meetresultaten zullen hoe dan ook vertekend zijn.

U moet dus uw tijd niet verspillen aan onnodige manipulaties met de sonde. Er zijn veel eenvoudigere en nauwkeurigere meetmethoden.

Er is een andere manier om metingen uit te voeren met deze techniek. Het zorgt voor een recht gedeelte en een uniforme stroom. Metingen worden uitgevoerd door voorgeboorde gaten.

Deze methode is zeer nauwkeurig, maar er zijn niet altijd voorwaarden voor de implementatie ervan. Er zijn niet overal rechte stukken, soms is het onmogelijk om twee gaten voor te bereiden voor metingen.Om deze methode te implementeren heb je ook meerdere mensen nodig: de een moet metingen doen, de tweede moet de trap vasthouden, enzovoort.

Als u al het bovenstaande in overweging neemt, kunt u het gebruiken als u snel en nauwkeurig resultaat wilt krijgen zonder al te veel moeite te doen bolometer.

Afmetingen op het ventilatierooster

Om controle- en meetbewerkingen uit te voeren met behulp van deze techniek, wordt deze gebruikt hetedraad-anemometer met een waaier met een diameter van 60 tot 100 mm. De waaier moet vergelijkbaar zijn met de afmetingen van het rooster.

Een hotwire-anemometer is een multifunctioneel apparaat dat niet alleen kan worden gebruikt om de luchtsnelheid te meten, maar ook om andere parameters te meten. Zo'n apparaat zal erg handig zijn in huis. Bij de aanschaf van een hotwire-anemometer is het beter om een ​​apparaat te kiezen dat de functie heeft gegevens te analyseren en te documenteren

Deze methode biedt een hoge nauwkeurigheid van de resultaten en het aantal uitgevoerde metingen is minimaal. Om moeilijk bereikbare plaatsen te bereiken, kunt u een speciale verleng- of telescopische sonde gebruiken.

Kanaalmetingen

Voor het uitvoeren van metingen wordt gebruik gemaakt van een speciaal gemaakt werkgat in de wand van het luchtkanaal.

Het is belangrijk om aan de volgende voorwaarden te voldoen:

• de doorsnedegrootte van dit gat moet exact overeenkomen met de diameter van de sonde;
• De locatie voor metingen moet zorgvuldig worden gekozen. Het gat wordt alleen in een recht gedeelte geboord, waarvan de lengte minimaal 5 diameters van het luchtkanaal moet zijn. Het gat moet zo worden geplaatst dat de afstand ervoor gelijk is aan 3 diameters, en daarna - 2 buisdiameters.

Bij metingen in een luchtkanaal moet u een apparaat gebruiken met een waaier met een diameter van 16 tot 25 mm.Als het luchtkanaal zich hoog bevindt, komt een telescopische sonde of verlengstuk te hulp.

Regels voor het gebruik van meetapparatuur

Wanneer u de luchtstroomsnelheid en het verbruik ervan in een ventilatie- en airconditioningsysteem meet, moet u apparaten correct selecteren en aan de volgende regels voldoen voor hun werking.

Hiermee kunt u nauwkeurige resultaten van luchtkanaalberekeningen verkrijgen en een objectief beeld creëren ventilatiesystemen.

Om de gemiddelde debieten vast te leggen, moet u meerdere metingen uitvoeren. Hun aantal hangt af van de diameter van de buis of van de grootte van de zijkanten als het kanaal rechthoekig van vorm is

Houd u aan het temperatuurregime aangegeven in het paspoort van het apparaat. Controleer ook de positie van de sondesensor. Hij moet altijd precies op de luchtstroom gericht zijn.

Als deze regel niet wordt gevolgd, zullen de meetresultaten vertekend zijn. Hoe groter de afwijking van de sensor van de ideale positie, hoe groter de fout zal zijn.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Ventilatie thuis:

Het is dus erg belangrijk om de regels voor het uitvoeren van metingen te volgen, omdat de kleinste fout de berekeningsresultaten kan beïnvloeden.

Correcte berekeningen van het luchtkanaal stellen u in staat de optimale configuratie en de noodzakelijke componenten te selecteren, wat betekent dat de ononderbroken en productieve werking van ventilatie wordt gegarandeerd.

Als u vragen heeft of waardevolle informatie aan het materiaal kunt toevoegen, laat dan uw opmerkingen achter en deel uw ervaringen. Het communicatieblok bevindt zich onder het artikel.