تاسیسات نوین | دوره آموزش و طراحی تاسیسات مکانیکی ساختمان شامل نرم افزار تاسیسات، کتابهای تاسیسات و مقالات آموزشی در این مطلب به ادامه محاسبات افت فشار کانال رفت و نیز افت فشار دینامیکی کانال می پردازیم. همانطور که در تصویر زیر مشخص است، در مقطع EF برای افت دینامیکی، یک تیکاف داریم. مقدار افت فشار کاهنده بعد از نقطه E، در همان تیکاف محاسبه میشود.
محاسبه افت فشار دینامیکی کانال
ابتدا برای محاسبه افت فشار استاتیکی در کانال اصلی، در این مقطع، مقدار حجم عبوری 6000 CFM و افت فشار 0.095 اینچ ستون آب در هر 100 فوت است. طول کانال در این مقطع نیز 20 فوت است. لذا داریم :
SP (E-F) = 20 X 0.095/100 = 0.019 in.w.g
حال برای محاسبه افت فشار دینامیکی در تیکاف داریم
نسبت دبی ها و سطح مقطع ها را در خروجی 2000 سی اف ام نسبت به مسیر اصلی محاسبه می کنیم
A.b / A.s= (20X14) / (36X18) = 0.43
A.b / A.c= (20X14) / (44X18) = 0.36
Q1 / Q2= 2000 / 8000 = 0.25
با استفاده از جدول بالا و میان یابی، مقدار ضریب c برابر منفی 0.01 خواهد بود. از طرفی مقدار فشار سرعتی نیز در نقطه E برابر است با :
Vp=(1454/4005)^2=0.13 in.w.g
لذا افت فشار دینامیکی برای تیکاف برابر است با
PD(takeoff) = -0.01 X 0.13 = – 0.001 in.w.g
بنابراین مقدار افت فشار کل در این مقطع برابر است با
PD(E-F) = -0.01 + 0.019 = 0.018 in.w.g
برای راحتی کار، در جدول زیر اعداد را مقطع به مقطع نوشته و دنبال میکنیم
در ادامه محاسبه خواهیم کرد که عدد افت کل بدست آمده چه میزان با محاسبه سرانگشتی که مهندسین با اعمال ضرایب 30 تا 50 درصد، بدست می آورند تفاوت دارد.
قبل از ادامه بحث، 2 نکته حایز اهمیت است
ابتدا بایستی تعیین کنیم که افت فشار ماکزیمم کانال در چه مقطعی رخ میدهد تا از محاسبات اضافی دیگر بخش ها خودداری کنیم. با بررسی مجدد سیستم توزیع هوا، به نظر میرسد که مقطع AGJ و یا مقطع AFM دارای بیشترین افت هستند. لذا محاسبات افت فشار را برای مقطع AGJ انجام میدهیم و سپس عدد بدست آمده را با دیگر بخشها مقایسه میکنیم. (مبحث افت فشار دینامیکی کانال).
مطلب دوم اینکه جهت بالانس کردن سیستم توزیع هوا از دمپرهای بالانس استفاده شده است که در شکل دیده میشود (به رنگ قرمز و بشکل L) و بایستی افت فشار آنها نیز برآورد شود. توضیح مطالب دمپرهای بالانسینگ بهمراه جزییات و تصاویر، بعد از اتمام مثال ارائه خواهد شد.
محاسبه افت فشار در مقطع F-H
همانطور که در تصویر بالا مشخص است، در این مقطع 4 افت بایستی محاسبه گردد. افت استاتیکی کانال مستقیم، افت دینامیکی زانویی و تیکاف و بالانسینگ دمپر. لذا در نقطه F برای افت دینامیکی، یک تیکاف داریم.
ابتدا برای محاسبه افت فشار استاتیکی در این مقطع، افت در هر 100 فوت برابر 0.095 و سی اف ام 3000 و طول کانال 30 فوت میباشد. (مبحث افت فشار دینامیکی کانال). لذا :
SP (F-H) = 30 X 0.095/100 = 0.029 in.w.g
برای محاسبه افت دینامیکی در تیکاف بمانند جدول جلسه قبل رفتار میکنیم :
A.b / A.s= 1.0
A.b / A.c= 0.59
Q1 / Q2= 3000 / 6000 = 0. 5
با استفاده از جدول بالا و میان یابی، مقدار ضریب c برابر منفی 0.05 خواهد بود. از طرفی مقدار فشار سرعتی نیز در نقطه F برابر است با :
Vp=(1333/4005)^2=0.11 in.w.g
لذا افت فشار دینامیکی برای تیکاف برابر است با :
PD(takeoff) = 0.05 X 0.11 = 0.006 in.w.g
برای محاسبه افت دینامیکی اضافه شده از دمپر نیز با استفاده از جداول قبلی، مقدار ضریب C برابر 0.04 و مقدار فشار سرعتی برابر 0.09 خواهد بود. لذا :
PD(DAMPER) = 0.04 X 0.09 = 0.004 in.w.g
برای محاسبه افت دینامیکی اضافه شده از زانویی نیز با استفاده از جداول قبلی، مقدار ضریب C برابر 0.24 و مقدار فشار سرعتی برابر 0.09 خواهد بود. (مبحث افت فشار دینامیکی کانال). لذا:
PD(ELBOW) = 0.24 X 0.09 = 0.022 in.w.g
لذا افت فشار کل در این مقطع برابر است با
PD(F-H) = 0.029 + 0.006 + 0.004 + 0.022 = 0.061 in.w.g
و با دنبال کردن افت ها خواهیم داشت
محاسبه افت فشار در مقطع H-I
مجددا در این مقطع افت فشار استاتیکی برای 2000 سی اف ام و 0.095 افت در هر 100 فوت برابر است با :
SP (H-I) = 20 X 0.095/100 = 0.019 in.w.g
برای اتصال کاهنده ای که بعد از نقطه H قرار گرفته است با احتساب زاویه 30 درجه ، اعداد زیر بدست میآید :
V = 3000/20X18/144= 1200 FPM
Vp=0.09
A1/A=20X18/20X14=1.29 , C=0.05
لذا افت فشار کل در این مقطع برابر است با
PD(H-I) = 0.019 + (0.09X0.05) = 0.024 in.w.g
و با دنبال کردن افت ها خواهیم داشت
محاسبه افت فشار در مقطع I-J
در این مقطع افت ها عبارتست از افت استاتیکی کانال مستقیم، افت دینامیکی کاهنده، زانویی، دمپر، دیفیوزر و اتصال بین دریچه و کانال اصلی (مبحث افت فشار دینامیکی کانال). مجددا در این مقطع افت فشار استاتیکی برای 1000 سی اف ام و افت فشار ثابت برابر است با :
SP (I-J) = 30 X 0.095/100 = 0.029 in.w.g
همچنین برای اتصال کاهنده خواهیم داشت
A1/A=20X14/14X12=1.67
C=0.05 از جداول ارائه شده
V=2000/20X14/144=1029 FPM
Vp = 0.07
PD(I) = 0.05 X 0.07 = 0.004 in.w.g
برای زانویی در نقطه J داریم
R/W=2
H/W=0.86
C=0.16
V=1000/14X12/144=857 FPM
PD(J) = 0.16 X 0.05 = 0.002 in.w.g
برای تعیین ضریب C برای اتصال بین کانال و دریچه، از اتصال مدور 90 درجه استفاده کرده و با توجه به جداول قبلی این عدد برابر 1.2 خواهد بود. مقدار فشار سرعتی نیز که همان مقدار قبلی است. لذا :
PD(J)-1 = 1.2 X 0.05 = 0.06 in.w.g
آخرین افت در این بخش مربوط به دیفیوزر میباشد که براساس کاتالوگ سازنده انتخاب میشود. فرض میکنیم این عدد برای این دریچه و سی اف ام عبوری 0.14 باشد (مبحث افت فشار دینامیکی کانال).
لذا افت فشار کل در این مقطع برابر است با :
PD(H-I) = 0.029 + 0.004 + 0.011 + 0.002 + 0.06 + 0.14 = 0.24 in.w.g
و با دنبال کردن افت ها خواهیم داشت
حال برای محاسبه افت کل در مقطع AGJ از نقطه A ، افت های داخل هواساز را نیز به آن اضافه میکنیم. مقدار 0.3 برای هود هوای تازه، 0.15 برای فیلترها و 0.45 برای کویل (افت های داخلی هواساز در مبحث سایزینگ فن هواساز کامل توضیح داده شده است). لذا مقدار 0.9 بعنوان افت داخلی به اعداد قبلی اضافه میشود و در مقطع AGJ مقدار افت فشار کل سیستم برابر 1.391 اینچ ستون آب خواهد بود (مبحث افت فشار دینامیکی کانال).