بلاگ

اتصالات کانال

اکنون می دانید که هوا چگونه در کانال ها جریان می یابد، فشار و افت فشار در کانال چه وضعیتی دارد ، و چگونه سیستم های کانال طراحی می شوند. این مقاله ، این اطلاعات را در مورد اتصالات کانال به کار می برد. در این مقاله فرا می گیرید که مقاومت در اتصالات را کاهش دهید و مشکلات کانال را شناسایی کنید.

اگر یک سیستم تهویه مطبوع حجم هوای مورد نیاز را تولید نکند ، ممکن است دلیل آن اتصالات مشکل دار باشد. شما باید بتوانید اتصالات ضعیف را شناسایی کنید. این مقاله به بررسی جنبه های مهندسی طراحی کانال نمی پردازد ، بلکه طراحی را برای یک تکنسین که وظیفه اش سرویس ، تنظیم و کار با سیستم های تهویه مطبوع است به صورت عملی آموزش می دهد.

افت فشار در اتصالات کانال

هر اتصالی در کانال که جهت جریان هوا یا ابعاد کانال را تغییر می دهد، می تواند موجب افت های دینامیکی بزرگ گردد. مثلا در پرسشی F2 در فشار زانویی 0.0575 تعیین شد. افت اصطکاکی 0.15 به ازای هر صد فوت بود. در نتیجه افت اصطکاکی زانویی برابر با افت 38 فوت کانال مستقیم است:

0.0575/0.15*100فوت=38 فوت

زانویی در نظر بگیرید که ضعیف است چون شعاع گلویی خیلی کوتاه است. افت اصطکاکی کانال مستیم 0.1 به ازای هر صد فوت است. افت فشار این زانویی با شعاع گلویی 0.0672 است. این مقدار برابر افت فشار 67 فوت کانال مستقیم می باشد.

از آنجا که هر اتصالی در کانال موجب افت دینامیکی می گردد ، باید این افت ها را تا حد امکان کمتر کرد. حتی اتصالاتی که به درستی طراحی شده اند موجب افت فشار اساسی می گردند. اتصالات با طراحی نادرست افت بسیار بیشتری دارند.

برای برخی کارها، استانداردهای اتصالات کانال به خوبی تدوین شده اند. برای بعضی موارد دیگر ، کانال سازی بنابر تشخیص خود، شعاع گلویی یا طول را معین می کند. این تشخیص ها تعیین می کنند که افت فشار زیاد باشد یا نسبتا کم باشد.

  • اگر کانال ، هوای کافی را منتقل نمی کند، اتصالات را بررسی کنید تا افت دینامیکی غیر معمول نداشته باشند.

توصیه هایی برای طراحی صحیح اتصالات کانال

اگر اصول طراحی صحیح کانال را بیاموزید، اغلب می توانید علت مشکلات سیستم را بیابیید. موارد مهمی وجود دارند که هنگام ساخت و نصب سیستم باید به آنها توجه کنید.

از محدود کردن اتصال کانال خود داری کنید

اگر مساحت قسمت میانی اتصال از مساحت دو انتهای آن کمتر باشد، اتصال محدود می شود. این مشکل به علت استفاده از الگوی ساخت ناصحیح به وجود می آید. از دو خم های زانو سگی مانند نباید استفاده کرد زیرا :

  • افت دینامیکی زیادی ایجاد می کنند
  • اگر به درستی ساخته نشوند ، به آسانی باعث محدودیت جریان می شوند.

معمولا این نوع زانویی ها در کارگاه ساخته و فروخته می شوند، اما در مواقع اضطراری و هنگام نصب کانال هم ممکن است ساخته شوند، که البته کار درستی نیست. اگر در یک حالت اضطراری باید از این انشعابات استفاده کرد، زاویه حتما باید دو بخش شود.

اگر از روش های صحیح استفاده نشود و زاویه دو بخش (نابرابر) نشود، مساحت قسمت میانی کانال کمتر از سایر قسمت ها خواهد بود. به جای این دو خم زانوسگی باید از دو خم S شکل استفاده کرد.

اگر از الگوی ساخت مناسب استفاده شود، اتصال هرگز دچار محدودیت نمی شود.برنامه های رایانه ای  طراحی کانال هیچ وقت اتصال کانال را با محدودیت طراحی نمی کنند

سطوح کانال باید صاف باشند

افت اصطکاکی نتیجه مالش هوا روی سطح کانال است. هر چه سطح داخل کانال صاف تر باشد ، اصطکاک کمتر است. اگر یک سیستم تهویه مطبوع مقدار هوای لازم را منتقل نمی کند، یکی از دلایل آن ممکن است افت اصکاکی به خاطر زبری کانال باشد. جدول های مرتبط زبری مورد استفاده برای ساخت کانال را نسبت به آلومینیوم نشان می دهد. آلومینیوم صاف ترین این مواد است، پس مقدار زبری آن 1 است.

آهن گالوانیزه رایج ترین ماده مورد استفاده است. برای کاربردهای خاص از آلومینیوم فولاد ضد زنگ و مس استفاده می شود.

کانال انعطاف پذیر نسبتا سطح زبری دارد. این یکی از دلایلی است که بیشتر کدهای ساختمانی استفاده از طول های بلند از این کانال را محدود می کند. حداکثر طول کانال سه فوت تعیین شده است. کانال انعطاف پذیر معمولا برای اتصال دیفیوزر به کانال برای کم کردن هزینه های کارگری به کار می رود.

برای بیشتر کارها، استانداردهایی مربوط به ماده و روش ساخت تدوین شده است.معمولا از استانداردهای SMACNA تبعیت می شود.

نشت هوا از درزها و اتصالات کانال می تواند علت اصلی افت انرژی باشد. حتی با کار دقیق عوامل ساخت، یک سیستم هوابندی نشده ممکن است تا 30 درصد مقدار هوا را هدر دهد. نشتی هوا را می توان با ساخت دقیق و درزبندی همه اتصالات عرضی کنترل کرد. اتصال دهنده های کانال بهترین درزبندی را برای اتصالات عرضی ایجاد می کنند. برای این کار به واشرهایی برای درزبندی محکم نیاز است.

متاسفانه در کارهای کوچک توجهی به نشتی هوا نمی شود. برای کارهای بزرگ معمولا نشتی مجاز به صورت درصدی از جریان هوای کلی داده می شود. مقدار معمول مجاز برای نشتی ، 5 درصد CFM است. نشتی کمتر از این مقدار نیاز به هزینه ی ساخت و نصب فوق العاده دارد و فقط در وضعیت های خاص مانند موارد مربوط به انرژی هسته ای به کار می رود.

از هدر رفتن گرما جلوگیری کنید

گرما می تواند از دیواره عایق نشده ی کانال به بیرون هدایت شود. برای کانال منبع گرما، گرما به هوای محیط داده می شود. برای کانال منبع سرما، گرما از هوای محیط گرفته می شود. در هر دو صورت انرژی بیشتری برای تامین شرایط فضای تهویه و دمای مطلوب هوا لازم است.

کانال تامین هوا در یک منطقه تهویه نشده باید برای جلوگیری از انتقال ناخواسته گرما عایق کاری شود. برای این کار سطح خارجی کانال را باید با ماده ای عایق پوشاند. بعضی از مواد ساخت کانال ها خود عایق اند و عایق اضافی لازم ندارند.

از سرو صدای هوا جلوگیری کنید

سرو صدای هوا در یک سیستم تهویه مطبوع که مشکلی در فضای در حال تهویه به شمار می رود ممکن است سه دلیل داشته باشد:

  • صدای بادزن
  • صدای ناشی از آشفتگی
  • سرعت بیش از حد هوا

اگر در سیستمی افت فشار بیش از حد وجود دارد، باید دور بادزن را افزایش داد. تا فشار استاتیک لازم را ایجاد کند. به طور کلی هرچه سرعت بادزن بیشتر باشد، صدای بادزن بیشتر می شود.

صدای ناشی از آشفتگی هوا توسط بادزن تقویت ناصحیح کانال و همه اتصالات کانال به وجود می آید. دیفیوزها و شبکه ها هم می توانند موجب سروصدا گردنند. می توان با طراحی صحیح کانال جلوی سروصدای هوا را گرفت:

  • سرعت هوا را تا حد امکان پایین نگه دارید. به طور کلی انشعابات هوای خروجی برای سرعت کمتری نسبت به کانال اصلی طراحی می شوند.
  • اتصالات کانال را طوری طراحی کنید که افت دینامیکی کمی داشته باشند. دیفیوزها و انواع مختلف شبکه ها را حداقل 3 فوت از همه اتصالات کانال فاصله بدهید.
  • از پوشش آکوستیک داخل دیواره کانال استفاده کنید. پوشش آکوستیک را باید به دقت نصب کرد تا از اصطکاک با هوا خوردگی ماده جلوگیری شود.

یک فناوری در حال پیشرفت کنترل الکترونیک صدا نام دارد. شیوه ی کار به این صورت است که یک میکروفن صدای هوا را ضبط کرده و این صدا توسط رایانه تحلیل می شود.رایانه صدایی با فاز مخالف نسبت به صدای هوا تولید می کند. این صدا توسط بلندگویی در کانال پخش شده و به طرز موثری صدای هوا را کاهش می دهد.

جهت کانال را تدریجا تغییر دهید

مانند اتومبیلی که با سرعت روی یک منحنی حرکت می کند هوا تمایل دارد در راستای مستقیم حرکت کند و در برابر تغییر جهت مقاومت می کند. در نتیجه زانویی ها در اثر آشفتگی موجب اصطکاک و افت دینامیکی بیش از حد می شوند. بنابر این هر وقت که از یک زانویی یا انشعاب برای تغییر جهت استفاده می شود، باید تغییر جهت هوا را تا حد امکان تدریجی انجام داد. یک انشعاب باید همیشه تا حد امکان طولانی باشد تا حرکت جریان هوا ملایم باشد.

زانویی ها می توانند هر زاویه ای داشته باشند، به بالا از یک زاویی یا انشعاب برای تغییر جهت استفاده می شود، باید تغییر جهت هوا را تا حد امکان تدریجی انجام داد. یک انشعاب باید همیشه تا حد امکان طولانی باشد تا حرکت جریان هوا ملایم باشد.

زانویی ها می توانند هر زاویه ای داشته باشند، به بالا یا پایین منشعب شوند و از یک انتها به انتهای دیگر تغییر ابعاد بدهند. برای ملایم کردن حرکت هوا و کاهش افت های دینامیکی از تیغه استفده می شود.

تیغه های منحرف کننده هوا روی ریل هایی نصب می شوند تیغه ها به همراه ریل توسط تولید کننده به فروش می رسند. ریل ها برای جاشدن در زانویی بریده می شوند. ریل باید فاصله بین گلویی تا کنج زانویی را در بر بگیرد. از ریل های کوتاه استفاده نکنید. شیارهای از پیش تعبیه شده روی ریل ها و منحنی تیغه ها هم شکل هستند. تیغه ها داخل شیارهای ریل می افتند و روی آن ها با ماده فلزی پوشانده می شود تا حرکت نکنند. فاصله استاندارد بین تیغه ها 3(1/4) است.

هر تیغه باید به درستی داخل شیار جای بگیرد، در غیر این صورت افت دینامیکی افزایش می یابد. بررسی ها نشان می دهد که این کار افت را تا دو برابر بیشتر می کند.

بعد از بستن تیغه ها روی ریل ، مجموعه داخل زانویی نصب می شود. ریل باید طوری قرار گیرد که تیغه ها هم راستا با جریان هوا باشند.

لبه ورودی باید با هوای ورودی تنظیم شود.

لبه خروجی باید هوا را هم مسیر با گردش کانال هدایت کند.

اگر تیغه های راهنما درست نصب نشوند ، موجب آشفتگی بیشتر نسبت به حالتی که تیغه ها وجود ندارند می شوند.

از تیغه های جداکننده برای کاهش افت دینامیکی استفاده می شود. یک تیغه ی جدا کننده در تمام طول زانویی امتداد پیدا می کند. تعداد تیغه های جدا کننده بستگی به شعاع گلویی دارد. تیغه های جدا کننده به اندازه ی تیغه های منحرف کننده هوا استفاده نمی شوند. با این وجود ممکن است لازم شوند ، به ویژه وقتی که شعاع گلویی کم است.

شعاع گلویی در تعیین افت فشار بسیار مهم است. مثلا دو زانویی با شعاع گلویی 6 و 24 :

  • افت برای زانویی با شعاع 6 برابر 0.13 است
  • افت برای زانویی با شعاع 24 برابر 0.5 است

افت فشار زانویی با شعاع 6 تقریبا سه برابر افت فشار زانویی با شعاع 24 است. تیغه های جدا کننده موثر هستند زیرا افزایش شعاع یک زانویی افت دینامیکی را کاهش می دهد. زانویی با شعاع گلویی 6 افت زیادی ایجاد می کند 0.13 زیرا شعاع زانویی فقط 1.4 عرض زانویی است. با اضافه کردن دو تیغه ی جدا کننده در واقع زانویی تبدیل به سه زانویی می شود که هر کدام شعاع برابر یا بیشتر با عرض کانال دارند. افت فشار تغییر زیادی می کند:

  • افت زانویی بدون تیغه ی جداکننده 0.13 است.
  • افت زانویی با دو تیغه ی جدا کننده 0.0125 است.

به خاطر تیغه های جدا کننده افت فشار به 10% مقدار اولیه اش می رسد.

تغییر ابعاد کانال را تدریجی انجام دهید

برای کاهش افت دینامیکی ، تبدیل ها را تا حد ممکن طولانی بسازید با این کار، زاویه تشکیل شده بین دو سطح تاحد ممکن کوچک می شود. در نتیجه زاویه تغییر کوچک تر می شود. زوایه تشکیل شده ی کوچک به معنای زاویه ی تغییر کوچک است. زاویه دوسطح نباید بیش از 30 درجه باشد.

دو نوع از یک تبدیل را در نظر بگیرید یکی کوتاه و با زاویه 60 درجه و دیگری بلند و با زاویه 30 درجه است. افت فشار اتصال با زاویه کمتر 45% کمتر از افت فشار اتصال با زاویه بیشتر است. البته این نتایج با فرض مسطح بودن کناره های دو اتصال و برابری سرعت هوا در آنها به دست آمده است.

انشعابات

انشعابات باعث تغییر جهت هوا می شوند. طول انشعاب باید ¼ عرض شاخه جدا شده از کانال باشد و از 4 کمتر نباشد. زاویه آن هم باید 45 درجه باشد.

خلاصه ای از مطالب مربوط به اتصالات کانال

کانال و اتصالات آن در صورتی که به درستی طراحی و نصب نشوند ، ممکن است عملکرد سیستم تهویه مطبوع را مختل کنند. در فشارها و سرعت های بالا ، این مشکل بحرانی تر می شود. همه ی اصول زیر را برای کانال و اتصالات آن به کار ببندید.

  • برای کمتر شدن سرعت هوا در کانال و در نتیجه کمتر شدن افت ، ابعاد کانال را حتی الامکان در نظر بگیرید.
  • تا حد امکان از تغییر جهت مسیر کانال خودداری کنید. هر تغییر مسیر کانال منجر به افت دینامیکی می گردد.
  • سرعت هوا را پایین نگه دارید تا سرو صدای هوا کمتر شود. در صورت لزوم از پوشش آکوستیک یا کنترل الکترونیکی سروصدا استفاده کنید.
  • تغییر مسیرها و اندازه ها را تدریجی انجام دهید. تبدیل ها و انشعابات را تا حد ممکن طولانی بسازید.
  • برای انشعابات از زاویه 45 درجه استفاده کنید.
  • در زانویی ها از تیغه های گردان یا جدا کننده استفاده کنید.
  • از الگوی ساخت مناسب استفاده کنید تا اتصالات محدود نشوند.
  • کانال انعطاف پذیر را کوتاه در نظر بگیرید تا موجب افت اصطکاکی کمتر شود.
  • کانال رفت هوا را عایق کنید تا از اتلاف یا دریافت گرما جلوگیری شده و در مصرف انرژی صرفه جویی شود.
  • برای جلوگیری از نشت هوا از ساخت دقیق و درزگیر کمک بگیرید.

 

اشتراک گذاری پست

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *


نیازمند نیروی متخصص در زمینه ساخت و نصب کانال می باشیم . در صورت تمایل با شماره تلفن های 09122126676 | 02155509685 | 02155509877 تماس حاصل فرمایید.

09122126676

Call Now Buttonتماس با کانال سازی