EN
Әртүрлі ауа өңдеу агрегаты (AHU) жүйеде, құбырлардағы статикалық қысым - бұл жүйенің ауаны ыңғайлы, тыныш және тиімді жеткізе алатынын анықтайтын негізгі параметрлердің бірі. Егер статикалық қысым ақылға қонымды диапазон ішінде болмаса, AHU қатты шулы, энергияға құмар және кондиционерленген кеңістікте тиісті температура мен ылғалдылықты сақтай алмайды.
Бұл мақалада AHU жүйелерінің контекстінде статикалық қысым дегеніміз не, оның динамикалық қысым мен жалпы қысыммен қалай байланысы, сондай-ақ оның өнімділікке, жайлылыққа және жабдықтың өмір сүруіне қалай әсер ететіндігі түсіндіріледі. Сондай-ақ, онда статикалық қысым проблемаларының жиі пайда болу себептері және оларды алдын алу мен түзетудің практикалық жолдары көрсетілген.
АХУ жүйесіндегі статикалық қысым дегеніміз не?
АХУ арналық жүйесінде статикалық басықтық ауаның қысымы канал қабырғаларына перпендикуляр , ауа ағынының бағытына тәуелсіз. Оны ауа молекулаларының кездейсоқ қозғалысы салдарынан пайда болатын, барлық бағытта канал бетіне «итерілетін» күш ретінде қарастыруға болады.
Тәжірибе тұрғысынан ауа алмасу жүйесінде статикалық қысым дегеніміз ауа ағынына кедергі оны АЖҚ желдеткіші ауаны мыналар арқылы жылжыту үшін жеңуі тиіс:
● Сүзгілер
● Катушкалар (салқындату/қыздыру)
● Дыбыс өшіргіштер
● Жабғылар
● Тарату және қайтару каналдары
● Диффузорлар мен решеткалар
Басқаша айтқанда, статикалық қысым сізге ауаны жүйе арқылы итеру үшін вентилятор қаншалықты көп жұмыс істеуі керектігін көрсетеді. Егер кедергі тым жоғары болса, вентилятор жұмыс істеуде болуы мүмкін, бірақ ауа ағыны (CFM) төмендейді, ыңғайсыздық пайда болады және жабдық кернеу астында болады. Егер кедергі тым төмен болса (тыйым салынған өте үлкен каналдар, үлкейтілген кері ағындар, ауа шығып кететін желдеткіш жүйесі), ауа ағыны теңсіз болуы мүмкін, басқару нашар болады және жүйе тиімсіз жұмыс істеуі мүмкін.
Көптеген HVAC жобаларында АЖҚ шығысындағы статикалық қысым ретінде көрсетіледі сыртқы статикалық қысым (ESP), яғни арындағы желдеткіш жүйесінің кедергісін жеңуге қол жеткізілетін қысым мөлшерін көрсетеді.
Статикалық, динамикалық және жалпы қысым: олар қалай байланысады
АЖҚ-дағы статикалық қысымды толық түсіну үшін сұйықтар механикасындағы үш байланысты қысым ұғымына назар аудару қажет:
Статикалық қысым (Ps)
● Ауа каналының қабырғасына барлық бағытта әсер ететін қысым.
● Жүйедегі ауаның потенциалдық энергиясымен байланысты.
● Үйкелісті және жергілікті кедергілерді (сүзгілер, орамалар, иілулер, диффузорлар) жеңу үшін қолданылады.
Динамикалық Қысым (Pd)
● Қозғалыстағы ауамен байланысты қысым тезімділік қозғалыстағы ауаның
● Ауа ағынының кинетикалық энергиясын көрсетеді.
● Мына формуламен беріледі (ХБ бірліктерінде):
мұндағы ρ — ауа тығыздығы, ал V — ауа жылдамдығы.
Жалпы Қысым (Pt)
● Ауа каналының белгілі бір нүктесіндегі статикалық және динамикалық қысымдардың қосындысы:
АУҚ және оның ауа каналы желісінің ішінде статикалық және динамикалық қысым бір-біріне айнала алады . Місалы:
● Ауа каналының көлденең қимасы кішірейгенде (шлангтың бір бөлігін сұқ саусағыңызбен жабу сияқты), ауа ағынының жылдамдығы артады, динамикалық қысым көтеріледі, ал статикалық қысым төмендеуге бейім болады.
● Ауа каналы кеңейеді (мысалы, камерга немесе статикалық қысым қорапшасына кіргенде) жылдамдығы төмендейді, динамикалық қысым азаяды және кинетикалық энергияның бір бөлігі қайтадан статикалық қысымға айналады.
АҚБ-дағы желдеткіш ауа ағынына энергия қосады, нәтижесінде жалпы басыншылық желдеткіш ауа сүзгілері, шойындар және ауа каналдары арқылы ағып өткенде, жалпы қысымның бір бөлігі кедергіні жеңу үшін статикалық қысым шығындары ретінде пайдаланылады.
Статикалық қысымның АҚБ-да қалай жұмыс істейтіні
Әдетте АҚБ мыналарды қамтиды:
● Берілетін желдеткіш (кейде қайтарылатын/шаю желдеткіштері)
● Сүзгілер (алдын-ала сүзгілер, дәл сүзгілер, ЕНРА және т.б.)
● Суыту және қыздыру шойындары
● Ылғалдағыштар/ылғал азайтқыш құрылғылар
● Араластыру бөлігі (сыртқы ауа + қайтарылатын ауа)
● Дыбыс өшіргіштер
● Жабғыштар мен басқару құрылғылары
Ауа әрбір компонент арқылы өткенде, статикалық қысым өзгереді:
● Сүзгілер арқылы: сүзгілер шаң жинаған сайын кедергіге байланысты статикалық қысым төмендейді.
●Койлар арқылы: ауа пластиналы беттер мен түтікшелерге өтуі керек, бұл статикалық қысымның жоғалуына әкеледі.
● Бұрыштар, ауысулар және қосылыстар арқылы: турбуленттілік және үйкеліс статикалық қысымды жұмсайды.
● Пленаумдарға/статикалық қысым қораптарына: жылдамдық төмендейді, динамикалық қысымның бір бөлігі статикалық қысымға айналады, бұл қысымды теңестіруге және ауа таралуын жақсартуға көмектеседі.
АҚЖ-ның берілетін желдеткіші таңдалады жалпы басыншылық жалпы жоғалтулардан кейін де әрбір бөлмеге қажетті ауа ағынын (CFM) жеткізуге жетерліктей статикалық қысым қалып қалуы үшін ол қанша қысым жасауы керек.
Ықшамдап айтқанда, желдеткіш құбырының белгілі бір бөлігінде:
Егер сіз желдеткіштің жалпы қысымын және сол нүктедегі ауа ағынының жылдамдығын білетін болсаңыз, желдеткіш құбыры жүйесінің қалған бөлігін жеңуге қол жетімді статикалық қысымды бағалауға болады.
АҚЖ жүйелерінде статикалық қысымдың маңызы қандай
Ауа ағыны мен ыңғайлылық
Егер жүйедегі статикалық қысым тиісті болмаса:
● Статикалық қысым тым жоғары (әдетте кедергінің жоғары екенін көрсетеді)
● Ауа ағыны жобалық мәндерден төмен болуы мүмкін.
● Кейбір аймақтарға жеткізу жеткіліксіз болуы мүмкін, бұл ыстық және суық аймақтардың пайда болуына әкеледі.
● Ұзын ауа каналдарының соңында орналасқан бөлмелерге ауа өте аз түсуі мүмкін.
Статикалық қысым тым төмен (жиі үлкен ауа каналдары немесе артық шығындар салдарынан болады)
● Ауа дұрыс таралмауы және басқару қиын болуы мүмкін.
● Диффузорлар ауаны жобаланғанша лақтыра алмауы мүмкін, бұл қабаттасуға және температураның біркелкі болмауына әкеледі.
Екі жағдайда да, АЖҚ берілген мәндерге жету үшін ұзақ жұмыс істеуі мүмкін, бұл энергияның көбірек пайдаланылуына және ыңғайсыздыққа әкеледі.
Ішкі ауа сапасына және ылғалдықты бақылауға
Ауа ағыны сонымен қатар мыналар үшін маңызды:
● Дұрыс сүзу: АВҚ-дегі сүзгілер белгілі беттік жылдамдыққа есептеліп жасалған. Төменгі ауа ағыны сүзгілеудің тиімділігін төмендетуі мүмкін, ал өте жоғары жылдамдық сүзгіден айналып өтуге және қысымның күрт төмендеуіне әкелуі мүмкін.
● Ылғалдылықты төмендету/көтеру: Суыту орамдары ылғалды шығарады, ал ылғалдағыштар ылғал қосады. Егер статикалық қысым дұрыс болмаса, ауа ағыны тепе-теңдікте болмай, кейбір аймақтар ылғал күйінде (жазда жел соққан бөлмелер) немесе тым құрғақ (қыста ащы төссүйек пен тері) қалуы мүмкін, АВҚ қалыпты жұмыс істесе де.
Дыбыс шуы мен жабдықтың қызмет ету мерзімі
Статикалық қысым тікелей байланысты вентилятор дыбысы мен механикалық кернеу :
● Жоғары статикалық қысым вентилятор мен қозғалтқыштың күштірек жұмыс істеуін талап етеді. Бұл АВҚ-ны «әуе қозғалтқышы» секілді естіртуі мүмкін, әсіресе вентилятор маңында немесе решеткалар мен диффузорларда.
● Артық кедергі вентиляторлардың, электр қозғалтқыштардың және ременьдердің номинал шектерінде немесе одан тыс жұмыс істеуіне әкеліп соғады, жабдықтың қызмет ету мерзімі қысқарады.
● Жылыту режимінде статикалық қысымның әсерінен ыстық ауа жеткілікті тез шығарылмаса, жылу алмастырғыштар немесе орамдар сияқты бөлшектер қызып, уақытынан бұрын шығып қалуы мүмкін.
Дұрыс статикалық қысым АЖҚ-ны үнсіз және ұзақ қызмет ететін .
АЖҚ жүйелеріндегі статикалық қысым мәселелерінің негізгі себептері
Статикалық қысым мәселелері әдетте вентилятор мүмкіндігі және жүйенің кедергісі -мен сәйкессіздіктен туындайды. Негізгі себептерге мыналар жатады:
Кірденген немесе тым шектеуші сүзгілер
● Бекіп қалған сүзгілер кедергі мен статикалық қысымды резко арттырады.
● Жоғары тиімділікті сүзгілер (мысалы, HEPA) қажетті желдеткішті таңдау мен желдеткіш құбырларын жобалау болмаған кезде тұрақты жоғары статикалық қысым туғызуы мүмкін.
Желдеткіш құбырларының дұрыс емес өлшемі
● Тым кішкентай құбырлар немесе кішкентай қайтару құбырлары → жоғары жылдамдық, жоғары үйкеліс шығындары және жоғары статикалық қысым.
● Өлшемі тым үлкен желдеткіш құбырлары → төменгі жылдамдық, төменгі қысым және нашар тарату.
Желдеткіш құбырлар мен АҚБ жобалауының нашарлығы
● Артық мөлшерде иілулер, тарамдалулар, кенеттен тарылу/кеңею және ұзын құбырлар қосымша кедергі туғызады.
● Дұрыс пленаумдардың немесе статикалық қысым қораптарының болмауы диффузорларға теңсіз таратуды тудырады.
Қайта есептеусіз жүйені өзгерту
● Жаңа бөлмелер, перделер немесе кеңейтулер сияқты ғимарат өзгерістері ауа ағыны мен желдеткіш желісінің орналасуын өзгертеді.
● АУҚ және желдеткіш желісінің құрылымын қайта тексермей-ақ жаңа салаларды немесе аялдама қондырғыларды қосу статикалық қысымды рұқсат етілген диапазоннан тыс жерге жылжытуы мүмкін.
Қате жабдық өлшемі
● Үлкен жабдықтар/қондырғылар ауа ағынын аз желдеткіш желісіне тым көп ауа беруі мүмкін, бұл жоғары статикалық қысым тудырады.
● Кішкентай жабдықтар желдеткіш желісінің кедергісін жеңу үшін жеткілікті жалпы қысым жасамауы мүмкін, бұл төмен статикалық қысым мен төмен ауа ағынына әкеледі.
Статикалық қысым мәселелерін анықтау және түзету
● Өлшеу және бағалау
Кәсіби ЖЖҚ техниктері мыналарды істей алады:
● Өлшеу статикалық басықтық аУҚ және желдеткіш желісінің негізгі нүктелерінде (мысалы, сүзгілер, орамдар, желдеткіш, негізгі желдеткіштер алдында және кейін)
● Өлшенген мәндерді салыстырыңыз жобалау сипаттамаларына және желдеткіштің жұмыс көрсеткіштеріне
● Сүзгілердің, шаршылардың және ауа каналдарының артық қысым жоғалтуына әсер ететінін бағалаңыз.
Жаңа немесе негізінен өзгертілген жүйелер үшін орындау:
● жүктеме есебі (әрбір аймақтағы сәулелі және жасырын жүктемелер үшін).
● ауа каналы есебі (тұрғын үй жұмыстарындағы Manual D сияқты), ауа каналының өлшемдерін, ауа ағынының жылдамдығын және үйкеліс жоғалтуын тексеру үшін ауа каналы калькуляторын («ductulator») пайдалану.
Бұл қадамдар АНҚ желдеткіші мен ауа каналдарының дұрыс таңдалуын қамтамасыз етеді.
● Типтік түзету шаралары
Табылған нәтижелерге байланысты, түзету шаралары мыналарды қамтуы мүмкін:
● Сүзгі стратегиясын жақсарту
● Басылған сүзгілерді ауыстыру және алмастыру интервалдарын белгілеу.
● Алдыңғы жылдамдық пен қысым жоғалтуын азайту үшін тереңірек сүзгілер немесе үлкен сүзгі блоктарын қолдану.
Ауа каналдарын оптимизациялау
● Қайтару жағында теріс қысымды болдырмау үшін қайтару ауа каналдарын қосу немесе өлшемін өзгерту.
● Жеткізу желілерінің немесе маңызды салалардың өлшемін ұлғайту.
● Ауа ағынының турбуленттілігін азайту үшін қосымша фитингтерден айырылу және ауысулерді тегістеу.
● АУҚ желдеткішінің жұмысын реттеу
● Айнымалы жылдамдықты желдеткіштер (VFD) үшін желдеткіш жылдамдығын жобалық статикалық қысым мен ауа ағынына сәйкес реттеу.
● Дұрыс ауа ағынының таралуын қамтамасыз ету үшін салалар мен диффузорлардағы демпферлерді пайдаланып жүйені теңестіру.
● Жабдықты қайта өлшеп немесе жаңарту
● АУҚ-ның құбыр желісімен негізінен сәйкес келмейтін ауыр жағдайларда желдеткішті немесе бірлікті ауыстыру немесе құбыр желісінің негізгі бөліктерін қайта жобалау қажет болуы мүмкін.
АУҚ жобалау мен жұмыс істеу кезінде статикалық қысым мәселелерін болдырмау
АУҚ жүйелерінде статикалық қысым мәселелерінен аулақ болу үшін келесі ең жақсы тәжірибелерді қарастырыңыз:
● Жобалау сатысы
● Әрбір аймақ үшін дұрыс жүктеме есептеулерін жүргізу.
● Қажетті ауа ағыны (CFM), рұқсат етілген жылдамдық және қабылданатын үйкеліс жоғалтуына негізделе отырып, құбыр желісін өлшеп жобалау.
● Сүзгілер, орамалар, дыбыс өткізбейтін құрылғылар, демпферлер және аяқ бірліктерін қоса алғандағы барлық компоненттерді ескере отырып, шынайы сыртқы статикалық қысымға негізделе отырып АУҚ желдеткіштерін таңдау.
● Жөндеу және теңестіру
● Орнатудан кейін нақты статикалық қысым мен ауа ағынын өлшеңіз.
● Жүйені жобалық жағдайларға дейін келтіру үшін желдеткіш жылдамдығын және демпферлерді реттеңіз.
● Келешекте пайдалану үшін базалық статикалық қысымдар мен сүзгілердегі қысым айырымын құжаттаңыз.
● Кезеңдік техникалық қызмет көрсету
● Сүзгілерді нақты жұмыс жағдайларына сәйкес ауыстырыңыз немесе тазалаңыз (кейде номиналды кестеден жиірек).
● Ауа каналдарындағы саңылауларды, зақымдануларды немесе басқа бөгеттерді тексеріңіз.
● Ерекше дыбыстарды, ыстық/суық шағымдарды және энергия тұтынуындағы өзгерістерді бақылаңыз — бұл жиі статикалық қысым мәселелерінің алғашқы белгілері болып табылады.
● Тұрақты бақылау және жаңартулар
● Ғимараттың пайдаланылуы немесе жоспары өзгергенде (жаңа перделер, қосымша бөлмелер, тұрғындар санының өзгеруі), ауа ағынын және статикалық қысымды қайта бағалаңыз.
● Негізгі қысымды үздіксіз бақылау және желдеткіштің айналу жылдамдығын динамикалық түрде реттеу үшін сенсорлар мен басқару құрылғыларын қосуды қарастырыңыз.
Қорытынды
АУҚ-ға негізделген желдеткішу жүйесінде тұрақты қысым жобалау сызбасындағы саннан әлдеқайда артық . Бұл желдеткіш, сүзгілер, спиральдар, ауа қанаттары және шығыс құрылғыларының қалай сәйкестендірілгенін және олардың қалай тиімді жұмыс істейтінінің тікелей көрсеткіші.
Ол бақылайды ауа ағыны мен ыңғайлылық ,
Әсер етеді ішкі ауа сапасына және ылғалдықты бақылауға ,
Әсер етеді шу деңгейлері және
Үлкен рөл атқарады энергияны пайдалану тиімділігі мен жабдықтардың қызмет ету мерзімі .
Статикалық қысымның — оның динамикалық және жалпы қысымен байланысы, ОЖҚ және ауа каналы жүйесінде қалай туындап, тұтынатыны, сондай-ақ оны қалай өлшеуге, реттеуге және ұстап тұруға болатынын түсіну арқылы сіз бүкіл жұмыс істеу мерзімі бойы тиімді, үнсіз және ыңғайлы болатын ОЖҚ жүйелерін жобалауға, басқаруға және оптимизациялауға мүмкіндік аласыз.