ວິທີການຄຳນວນຄວາມດັນຂອງພັດລົມ?

ພື້ນຖານຂອງຄວາມດັນປັ໊ມ: ຄວາມດັນສະຖິຕ, ຄວາມດັນຈົນ, ແລະ ຄວາມດັນທັງໝົດ

ເຫດໃດຈຶ່ງຕ້ອງແຍກປະເພດຄວາມດັນໃນການອອກແບບ HVAC ໃນໂລກຈິງ

ການເຂົ້າໃຈຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງຄວາມດັນສະຖິຕ (static pressure), ຄວາມດັນໄຫຼ (dynamic pressure), ແລະ ຄວາມດັນທັງໝົດ (total pressure) ແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍເມື່ອເລືອກປັ້ມອາກາດ (HVAC fans) ແລະ ຮັບປະກັນວ່າລະບົບຈະເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ. ໃຫ້ພວກເຮົາເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍຄວາມດັນສະຖິຕ (SP). ນີ້ແມ່ນການວັດແທກແຮງທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດການຕ້ານທາງຕໍ່ສິ່ງຕ່າງໆເຊັ່ນ: ການເສຍດສະຫຼາດ (friction) ພາຍໃນທໍ່ລະບົບອາກາດ, ການອຸດຕັນຂອງຕົວກັ້ນ (filters) ເມື່ອເວລາຜ່ານໄປ, ແລະ ການສູນເສຍທີ່ເກີດຂຶ້ນທີ່ຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ (fittings) ເມື່ອອາກາດເคลື່ອນທີ່ຊ້າເມື່ອທຽບກັບລະບົບເອງ. ຕໍ່ມາເປັນຄວາມດັນໄຫຼ (DP) ເຊິ່ງເປັນການບອກເຖິງພະລັງງານທີ່ເກີດຈາກອາກາດທີ່ເຄື່ອນທີ່ໄວຜ່ານທໍ່. ສ່ວນຄວາມດັນທັງໝົດ (TP) ແມ່ນຜົນລວມຂອງຄວາມດັນສະຖິຕ ແລະ ຄວາມດັນໄຫຼ ເຊິ່ງໃຫ້ພວກເຮົາເຫັນພາບທັງໝົດຂອງພະລັງງານເຄື່ອນທີ່ທີ່ມີຢູ່ໃນແຕ່ລະຄູບິກຟຸດ (cubic foot) ຂອງອາກາດທີ່ໄຫຼຜ່ານລະບົບ. ຖ້າເຮົາປັ້ນຄວາມດັນເຫຼົ່ານີ້ເຂົ້າກັນ ຈະເກີດບັນຫາໃຫຍ່. ພວກເຮົາເຄີຍເຫັນການຕິດຕັ້ງທີ່ຄົນເຮັດຜິດລະຫວ່າງ SP ແລະ TP ແລະ ສິ່ງທີ່ເກີດຂຶ້ນກໍຄື: ປັ້ມອາກາດບໍ່ສາມາດຮັບນ້ຳໜັກໄດ້ ຫຼື ປັ້ມອາກາດທີ່ໃຫຍ່ເກີນໄປ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ບໍລິໂພກໄຟຟ້າເກີນຄວາມຈຳເປັນ ໃນອັດຕາລະຫວ່າງ 15% ເຖິງ 30%. ການຮູ້ຈັກຄວາມໝາຍທີ່ແທ້ຈິງຂອງຕົວເລກແຕ່ລະຕົວຈະຊ່ວຍຮັກສາການລະບາຍອາກາດໃຫ້ສົມດຸນ, ລົດເສຽງທີ່ເກີດຈາກການໄຫຼທີ່ບໍ່ສະຖຽນ (turbulent airflow), ແລະ ຮັກສາປະສິດທິພາບຂອງລະບົບໃນທຸກສະຖານະການ ເຖີງແມ່ນວ່າຈະເປັນລະບົບທໍ່ທີ່ສັບສົນ. ຄວາມຮູ້ນີ້ຈະມີຄວາມສຳຄັນເປັນຢ່າງຍິ່ງເມື່ອເຮົາຕ້ອງຄຳນວນຄວາມດັນສະຖິຕພາຍນອກ (External Static Pressure - ESP). ຄວາມຜິດພາດເລັກນ້ອຍກໍສາມາດມີຜົນກະທົບ. ພຽງແຕ່ຄິດເຖິງສິ່ງທີ່ເກີດຂຶ້ນຖ້າໃຜສະເພາະຄ່າ ESP ຜິດໄປ 0.1 ນິ້ວ (inches) ຂອງຄ້ອນນ້ຳ (water column) ໃນທຸກໆ 100 ຟຸດ (feet) ຂອງທໍ່: ລະບົບທັງໝົດຈະເລີ່ມເຮັດວຽກໄດ້ບໍ່ດີ, ແລະ ບາງຄັ້ງກໍເກີດບັນຫາທີ່ບໍ່ມີໃຜຄາດຫາວໄວ້.

ສູດຫຼັກ: SP = TP − DP ແລະ ການຕີຄວາມເຂົ້າໃຈທາງດ້ານຮ່າງກາຍ

ເມື່ອພິຈາລະນາການວິເຄາະຄວາມດັນຂອງປັ້ມລົມ ສູດພື້ນຖານ SP = TP − DP ມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍໃນການປ່ຽນແປງບັນຫາດັ້ນໄຫຼທີ່ສັບສົນເປັນບັນຫາທີ່ເປັນປະໂຫຍດຕໍ່ວິສະວະກອນ HVAC ທີ່ກຳລັງເຮັດວຽກກັບລະບົບທີ່ໃຊ້ງານຈິງ. ຄວາມດັນທັງໝົດ (TP) ແທ້ທີ່ແລ້ວບອກເຮົາເຖິງພະລັງທັງໝົດທີ່ມີຢູ່ໃນສາຍລົມ ໂດຍລວມທັງຄວາມດັນສະຖິຕິ (static pressure) ເມື່ອລົມບໍ່ໄດ້ເคลື່ອນທີ່ ແລະ ຄວາມດັນຈົນຕະນາ (dynamic pressure) ທີ່ເກີດຈາກການເຄື່ອນທີ່ຂອງລົມເອງ. ເພື່ອຄຳນວນຄວາມດັນຈົນຕະນາ ເຈົ້າໜ້າທີ່ຈະໃຊ້ສູດ DP = ½ρV² ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງພະລັງທີ່ເກີດຈາກຄວາມໄວຂອງລົມ (V) ຮ່ວມກັບຄວາມໜາແໜ້ນຂອງມັນ (ρ). ເມື່ອເຮົາຫັກຄວາມດັນຈົນຕະນາອອກຈາກຄວາມດັນທັງໝົດ ສິ່ງທີ່ເຫຼືອກໍຄືຄວາມດັນສະຖິຕິ ເຊິ່ງເປັນສ່ວນທີ່ເຮັດວຽກຫຼາຍທີ່ສຸດ ເພາະມັນເປັນຜູ້ດັນລົມຜ່ານອຸປະກອນຕ່າງໆ ເຊັ່ນ: ເຄື່ອງກັ້ນຝຸ່ນ ແລະ ທໍ່ລົມ ທີ່ສ້າງຄວາມຕ້ານທາງ. ການເຂົ້າໃຈຄວາມແຕກຕ່າງເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມແຕກຕ່າງຢ່າງມີນ້ຳໜັກໃນການປະຕິບັດຈິງ. ຄວາມດັນສະຖິຕິສູງໝາຍເຖິງວ່າລະບົບນີ້ສາມາດຈັດການກັບງານທີ່ຫຍຸ່ງຍາກ ເຊັ່ນ: ການດັນລົມຜ່ານເຄື່ອງກັ້ນຝຸ່ນທີ່ໜາ ຫຼື ທໍ່ລົມທີ່ຍາວແລະຄັບ. ຄວາມດັນຈົນຕະນາຕ່ຳ ໂດຍທົ່ວໄປແຕ່ງບ່ອນທີ່ການລົມເຄື່ອນທີ່ໄດ້ຢ່າງລຽບງ່າຍ ແລະ ມີປະສິດທິພາບ. ນີ້ຊ່ວຍອธິບາຍວ່າເປັນຫຍັງປັ້ມລົມແບບເຄື່ອງຈັກສູນກາງ (centrifugal fans) ຈຶ່ງຖືກໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອາຄານເພື່ອການຄ້າ ເພາະມັນສາມາດຜະລິດຄວາມດັນສະຖິຕິທີ່ດີ ເຖິງແມ່ນວ່າຈະມີອັດຕາການລົມທີ່ປານກາງ. ປັ້ມລົມແບບແອັກຊຽວ (axial fans) ເປັນທາງເລືອກທີ່ດີກວ່າເມື່ອບໍ່ມີຄວາມຕ້ານທາງຫຼາຍ ແຕ່ຕ້ອງການເຄື່ອນຍ້າຍລົມຈຳນວນຫຼາຍຢ່າງໄວເຂົ້າໄປໃນບ່ອນທີ່ເປີດ. ການເຂົ້າໃຈຄວາມສຳພັນທີ່ຖືກຕ້ອງລະຫວ່າງຄວາມດັນຕ່າງໆເຫຼົ່ານີ້ຍັງຊ່ວຍປະຢັດເງິນອີກດ້ວຍ. ການສຶກສາຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າ ການຈັບຄູ່ທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງຂອງປັດໄຈເຫຼົ່ານີ້ສາມາດເສຍເປື້ອປະສິດທິພາບທີ່ເປັນໄປໄດ້ປະມານ 20%.

ການຄຳນວນຄວາມດັນສະຖິຕຂອງປັ້ມລະບົບໂດຍໃຊ້ການວິເຄາະຄວາມຕ້ານທາງຂອງລະບົບ

ເມື່ອເວົ້າເຖິງຄວາມຕ້ານທາງຂອງລະບົບ ພວກເຮົາກຳລັງເບິ່ງຢູ່ວ່າອາກາດຈະຕ້ອງຕໍ່ສູ້ຫຼາຍປານໃດເພື່ອຜ່ານເຂົ້າໄປໃນລະບົບ ເຊິ່ງຈະກຳນົດວ່າພັດລະບົບຂອງພວກເຮົາຈະຕ້ອງຮັບມືກັບຄວາມດັນສະຖຽນ (static pressure) ໃນລະດັບໃດ. ມີສາມປັດໄຈຫຼັກທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຕ້ານທາງນີ້: ຮູບຮ່າງຂອງທໍ່ລະບົບ, ຈຸດທີ່ອຸປະກອນຕ່າງໆເຊື່ອມຕໍ່ກັນ, ແລະ ຄວາມເສຍດສະຫຼາດ (friction) ທີ່ເກີດຂື້ນຈາກການສຳผັດກັບເນື້ອໃນຂອງທໍ່. ຍິ່ງທໍ່ຍາວຂື້ນ ອາກາດກໍຈະເคลື່ອນທີ່ໄດ້ຍາກຂື້ນ. ແລະ ທຸກໆຄັ້ງທີ່ມີການຕິດຕັ້ງຂໍ້ງໍ່ (elbow), ສ່ວນເຊື່ອມຕໍ່ (transition piece), ຫຼື ປັບຄວາມໄຫຼ (damper) ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການເຄື່ອນທີ່ທີ່ບໍ່ເປັນລະບົບ (turbulence) ໃນບໍລິເວນນັ້ນ. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ: ຂໍ້ງໍ່ມຸມ 90 ອົງສາທຳມະດາໆ ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຕ້ານທາງເທົ່າກັບທໍ່ທີ່ເປັນເສັ້ນຕົງຍາວ 15 ເຖິງ 30 ແຟັດ. ສ່ວນຄວາມເສຍດສະຫຼາດ (friction) ນີ້ແລ້ວ? ມັນຈະເລີກຮ້າຍຂື້ນເມື່ອອາກາດເຄື່ອນທີ່ໄວຂື້ນ ແລະ ຜິວທໍ່ທີ່ບໍ່ເລືອນກໍຈະເຮັດໃຫ້ຄວາມຕ້ານທາງເພີ່ມຂື້ນອີກ. ທໍ່ເຫຼັກທີ່ຖືກຊຸບສັງกะສີ (galvanized steel ducts) ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມເສຍດສະຫຼາດຫຼາຍຂື້ນປະມານ 20% ເມື່ອທຽບກັບທໍ່ polyethylene ທີ່ເລືອນດີ ໃນຄວາມໄຫຼປະມານ 2,000 ແຟັດຕໍ່ນາທີ. ປັດໄຈທັງໝົດເຫຼົ່ານີ້ມารວມກັນເພື່ອໃຫ້ເກີດຄ່າທີ່ເອີ້ນວ່າ 'ຄວາມດັນສະຖຽນພາຍນອກທັງໝົດ' (Total External Static Pressure - TESP) ເຊິ່ງເປັນຕົວຊີ້ວັດທີ່ບອກເຖິງຄວາມດັນສະຖຽນທີ່ແທ້ຈິງທີ່ພັດລະບົບຈະຕ້ອງສາມາດສ້າງຂື້ນເພື່ອດັນອາກາດໃຫ້ໄຫຼຜ່ານລະບົບໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ. ຖ້າຄຳນວນຄ່ານີ້ຜິດ ບັນຫາຈະເລີ່ມເກີດຂື້ນຢ່າງໄວ. ຖ້າຕ່ຳເກີນໄປ ຈະເຮັດໃຫ້ປະສິດທິພາບທັງໝົດຂອງລະບົບຕ່ຳລົງ; ແຕ່ຖ້າສູງເກີນໄປກ็ຈະເຮັດໃຫ້ສິ້ນເປື່ອງພະລັງງານ ແລະ ອຸປະກອນຈະເລີ່ມເປີດ-ປິດຢ່າງບໍ່ຈຳເປັນ.

ການຈັດແບບທໍ່ລະບົບ, ອຸປະກອນຕໍ່, ແລະ ການສູນເສຍຄວາມຕ້ານທາງດ້ານຄວາມເຄື່ອນໄຫວ: ປັດໄຈທີ່ສຳຄັນທີ່ກຳນົດຄວາມຕ້ານທັງໝົດຂອງລະບົບ

ຮູບແບບຂອງທໍ່ມີຜົນຕໍ່ພຶດຕິກຳຄວາມຕ້ານຫຼາຍກວ່າປັດໄຈດຽວໃດໆ:

• ຄວາມສັບສົນຂອງເສັ້ນທາງ : ການຫັນເປັນມຸມ 45° ແຕ່ລະຈຸດເພີ່ມຄວາມຕ້ານຂຶ້ນ 12–18% ເມື່ອທຽບກັບສ່ວນທີ່ເປັນເສັ້ນຊື່.
• ການປ່ຽນແປງຂອງພື້ນທີ່ຂ້າມ : ການຫຸດຕົວຢ່າງທັນທີ ຫຼື ການຂະຫຍາຍຢ່າງທັນທີເຮັດໃຫ້ຄວາມດັນຫຼຸດລົງເຖິງ 35%.
• ຄວາມຂຸ່ມຂື່ນຂອງວັດສະດຸ : ທໍ່ທີ່ມີລາຍເປັນລືອນ (corrugated) ມີຄວາມສູນເສຍຄວາມຕ້ານທາງດ້ານຄວາມເຄື່ອນໄຫວເຖິງ 2.8 ເທົ່າຂອງທໍ່ທີ່ເລືອນ.

ອຸປະກອນຕໍ່ມັກເປັນປັດໄຈທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຕ້ານຫຼາຍທີ່ສຸດ—ຕົວກະຈົກດັກຝຸ່ນ (grille) ຫຼື ເຄື່ອງກັ້ນຝຸ່ນ MERV-13 ເດີ່ມຕົ້ນອາດຈະເປັນສາເຫດຂອງຄວາມສູນເສຍທັງໝົດຂອງລະບົບເຖິງ 40%. ເນື່ອງຈາກຄວາມຕ້ານທາງດ້ານຄວາມເຄື່ອນໄຫວເພີ່ມຂື້ນຕາມສັນຍານຂອງຄວາມໄວ, ດັ່ງນັ້ນການເພີ່ມຄວາມໄວຂື້ນເທົ່າຕົວຈະເຮັດໃຫ້ຄວາມຕ້ານເພີ່ມຂື້ນເຖິງ 4 ເທົ່າ. ASHRAE ແນະນຳໃຫ້ຈຳກັດຄວາມໄວຂອງທໍ່ທີ່ 1,200 FPM ໃນການນຳໃຊ້ເພື່ອການຄ້າ ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການເພີ່ມຂື້ນຢ່າງຮຸນແຮງຂອງຄວາມຕ້ານ ແລະ ຮັກສາຄວາມສະດວກສະບາຍດ້ານສຽງ.

ວິທີການຄຳນວນທີ່ໃຊ້ງານໄດ້ຈິງ: Darcy-Weisbach ແລະ ຄວາມຍາວທີ່ເທົ່າທຽນ

ມີວິທີການສອງຢ່າງທີ່ເປັນມາດຕະຖານຂອງອຸດສາຫະກຳ ເຊິ່ງສະໜັບສະໜູນການວິເຄາະຄວາມຕ້ານທານ—ແຕ່ລະວິທີເໝາະສົມກັບຂັ້ນຕອນການອອກແບບທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ແລະ ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງຂໍ້ມູນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ:

สาย ສູດ Darcy-Weisbach , ΔP = f × (L/D) × (ρV²)/2, ລະດັບຄວາມສູນເສຍຈາກຄວາມຕ້ານທາງຂອງແຜ່ນດິນໂດຍໃຊ້ຄຸນສົມບັດພື້ນຖານຂອງຂອງຫຼືວ— f (ປັດໄຈຄວາມຕ້ານທາງ), L (ຄວາມຍາວ), D (ເສັ້ນຜ່າສູນກາງທາງນ້ຳ), ρ (ຄວາມໜາ), ແລະ V (ຄວາມໄວ). ມັນໃຫ້ຄວາມຖືກຕ້ອງສູງແຕ່ຕ້ອງການຂໍ້ມູນທີ່ລະອຽດກ່ຽວກັບວັດສະດຸ ແລະ ການໄຫຼ—ເຮັດໃຫ້ເໝາະສົມຢ່າງຍິ່ງສຳລັບການຈຳລອງດິຈິຕອນ ແລະ ການຢືນຢັນສຸດທ້າຍ.

ໃນການປຽບທຽບ ວິທີການຄຳນວນຄວາມຍາວທີ່ເທົ່າທຽງ (Equivalent Length method) ໃຊ້ວິທີການທີ່ແຕກຕ່າງກັນຢ່າງສິ້ນເຊີງ. ມັນພື້ນຖານແລ້ວຈະປ່ຽນອຸປະກອນທັງໝົດເຫຼົ່ານີ້ໃຫ້ເປັນສິ່ງທີ່ເອີ້ນວ່າ "ຄວາມຍາວທີ່ເທົ່າທຽງ" ຂອງທໍ່ທີ່ເປັນເສັ້ນຊື່. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ: ເອວເລີ (elbow) ທີ່ມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງ 10 ນິ້ວ ຈະເທົ່າກັບຄວາມຍາວຂອງທໍ່ເປັນເສັ້ນຊື່ປະມານ 17 ເທົ່າຂອງເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງທໍ່. ຫຼັງຈາກນັ້ນ ພວກເຮົາຈະນຳໃຊ້ອັດຕາການສູນເສຍຄວາມດັນຈາກຄວາມຕ້ານທາງ (friction loss rates) ທີ່ຖືກເຜີຍແຜ່ໄວ້ ເຊັ່ນ: 0.08 ນິ້ວຂອງຄວາມດັນນ້ຳ (inches water gauge) ຕໍ່ທຸກໆ 100 ໄຟ (feet) ຂອງທໍ່. ແນ່ນອນ ວິທີນີ້ເຮັດວຽກໄດ້ໄວ ແລະ ມີປະໂຫຍດຫຼາຍໃນເວລາເຮັດວຽກທີ່ສະຖານທີ່ກໍ່ສ້າງ, ແຕ່ມີຂໍ້ຈຳກັດໃຫຍ່ໜຶ່ງຄື ມັນບໍ່ໄດ້ພິຈາລະນາວ່າການເກີດຄວາມວຸ້ນວາຍ (turbulence) ຈາກອຸປະກອນຊິ້ນໜຶ່ງຈະມີຜົນຕໍ່ອຸປະກອນຖັດໄປເທົ່າໃດ. ເນື່ອງຈາກຂໍ້ຈຳກັດນີ້ ໂຄງການຈິງໃນຊີວິດຈິງຈຶ່ງມັກຈະນຳໃຊ້ທັງສອງວິທີຮ່ວມກັນ. ໂດຍທົ່ວໄປ ວິສະວະກອນຈະເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍການຄຳນວນດ້ວຍວິທີ Equivalent Length ໃນຂະນະທີ່ກຳລັງອອກແບບເບື້ອງຕົ້ນ ແລະ ກຳລັງຈັດແບ່ງບໍລິເວນການຕິດຕັ້ງ, ແລ້ວຈຶ່ງປ່ຽນໄປໃຊ້ສູດ Darcy-Weisbach ທີ່ມີຄວາມຖືກຕ້ອງຫຼາຍຂຶ້ນເມື່ອເຮັດວຽກກັບບໍລິເວນທີ່ຄວາມດັນສະຖິຕິ (static pressure) ມີຄວາມສຳຄັນທີ່ສຸດ ຫຼື ໃນລະບົບທີ່ການລົ້ມເຫຼວບໍ່ແມ່ນເປັນທາງເລືອກ.

ການກຳນົດຈຸດປະຕິບັດຜ່ານການຈັບຄູ່ເສັ້ນທາງຂອງພັດລະມີ ແລະ ເສັ້ນທາງລະບົບ

ວິທີທີ່ຈຸດຕັດກຳນົດຄວາມດັນ ແລະ ອັດຕາການໄຫຼຂອງພັດລະມີທີ່ແທ້ຈິງ

ເມື່ອພິຈາລະນາວິທີການທີ່ປັ້ມອາກາດເຮັດວຽກຢູ່ໃນລະບົບລະບາຍອາກາດ ພວກເຮົາຈຳເປັນຕ້ອງຊອກຫາຈຸດທີ່ເສັ້ນສອງເສັ້ນຕັດກັນ: ເສັ້ນຄວາມສາມາດຂອງປັ້ມອາກາດຈະຕັດກັບສິ່ງທີ່ລະບົບຕ້ອງການຈິງໆ ໃນດ້ານຄວາມຕ້ານທາງອາກາດ. ຈຸດທີ່ຕັດກັນນີ້ຈະບອກເຮົາຢ່າງແນ່ນອນວ່າ ອັດຕາການລົ້ມເຫລວຂອງອາກາດ (ວັດແທກເປັນ CFM) ແລະ ຄວາມດັນສະຖິຕິຈະຖືກສົ່ງຜ່ານໄປຈິງໆເທົ່າໃດ ເມື່ອລະບົບທັງໝົດເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງສະເໝີພາບ. ຈິນຕະນາການໃນທາງນີ້: ຖ້າລະບົບຂອງເຮົາຕ້ອງການຄວາມດັນປະມານ 1.2 ນິ້ວ (ນ້ຳ) ໃນແຕ່ລະນາທີ ແລະ ອັດຕາການລົ້ມເຫລວ 5,000 ລູກບາດຟຸດຕໍ່ນາທີ ແລ້ວພວກເຮົາຈຳເປັນຕ້ອງເລືອກປັ້ມອາກາດທີ່ເສັ້ນຄວາມສາມາດຂອງມັນໄປຜ່ານຈຸດເລກເຫຼົ່ານີ້ຢ່າງເປັກຕົງໃນແຕ່ລະຈຸດໃນແຜນວາດ. ແຕ່ສິ່ງຕ່າງໆກໍເปลີ່ນແປງໄປຕາມເວລາດ້ວຍ. ເມື່ອຕົວກັ້ນເລີ່ມເຕັມໄປດ້ວຍຝຸ່ນ ຫຼື ປີກການປິດລົງເລີ່ມປິດລົງເປັນສ່ວນໜຶ່ງ ຫຼື ມີທ່ອງທີ່ລົ້ວຮັ້ວຢູ່ບ່ອນໃດບ່ອນໜຶ່ງ ສິ່ງເຫຼົ່ານີ້ຈະເຮັດໃຫ້ຈຸດທີ່ລະບົບຂອງເຮົາຢູ່ໃນແຜນວາດເລີ່ມເຄື່ອນຍ້າຍ. ຖ້າບໍ່ມີໃຜສັງເກດເຫັນການປ່ຽນແປງເຫຼົ່ານີ້ ປັ້ມອາກາດອາດຈະເຮັດວຽກຢູ່ນອກເຂດທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງມັນ ເຊິ່ງຈະນຳໄປສູ່ບັນຫາຕ່າງໆເຊັ່ນ: ອາກາດລົ້ມເຫລວບໍ່ສະເໝີພາບ ການສັ່ນໄຫວທີ່ເຮັດໃຫ້ເສຍສະບາຍ ແລະ ການຫຼຸດລົງຢ່າງທັນທີຂອງປະສິດທິພາບ. ການຈັດຕັ້ງເສັ້ນທັງສອງໃຫ້ສອດຄ່ອງກັນຢ່າງຖືກຕ້ອງຕັ້ງແຕ່ວັນທຳອິດ ບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນການປະຕິບັດທີ່ດີເພື່ອປະຢັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍດ້ານພະລັງງານເທົ່ານັ້ນ. ມັນຍັງຊ່ວຍປ້ອງກັນມໍເຕີຈາກຄວາມເສຍຫາຍ ລົດລາສຽງໃຫ້ຕ່ຳລົງ ແລະ ຮັບປະກັນວ່າລະບົບທັງໝົດຈະຢູ່ໄດ້ດົນຂຶ້ນໂດຍບໍ່ຕ້ອງເຮັດການຊ່ວຍເຫຼືອແລະຊ່ວຍແກ້ໄຂຢູ່ເสมື່ອ.

ການທຳนายຄວາມດັນຂອງປັ້ມລະບົບລະບາຍອາກາດໃຕ້ສະພາບການທີ່ປ່ຽນແປງດ້ວຍກົດເກນຂອງປັ້ມ

ການນຳໃຊ້ກົດເກນຄວາມສຳພັນສຳລັບການປ່ຽນແປງຄວາມໄວ, ຄວາມໜາແໜ້ນ, ແລະ ເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງແຜ່ນກົງ

ກົດເກນຄວາມສຳພັນໃຫ້ເຖິງໂຄງສ້າງທີ່ເຂັ້ມງວດ ແລະ ມີພື້ນຖານດ້ານຟິສິກສຳລັບການທຳนายວ່າຄວາມດັນຂອງປັ້ມຈະປ່ຽນແປງແນວໃດຕໍ່ການປ່ຽນແປງດ້ານການເຮັດວຽກ ຫຼື ສະພາບແວດລ້ອມ—ເຊິ່ງເປັນສິ່ງທີ່ສຳຄັນຫຼາຍຕໍ່ການຕິດຕັ້ງເພີ່ມເຕີມ, ການປັບຕົວໃນເຂດທີ່ຢູ່ສູງ, ແລະ ການປັບປຸງປະສິດທິພາບ. ສຳລັບປັ້ມແບບເຄື່ອນທີ່ເຊີງສູນ (centrifugal fans), ຄວາມດັນສະຖິຕິ (SP) ປ່ຽນແປງຕາມ ຕາແມັດ ຂອງຕัวແປສຳຄັນສາມຕົວ:

• ความเร็ว (รอบต่อนาที) : ການຫຼຸດລົງ RPM ເຖິງ 10% ຈະເຮັດໃຫ້ SP ຫຼຸດລົງປະມານ 19% (0.9² = 0.81).
• ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງອາກາດ (ρ) : ໃນເຂດທີ່ຢູ່ສູງ, ຄວາມໜາແໜ້ນທີ່ຫຼຸດລົງຈະເຮັດໃຫ້ SP ຫຼຸດລົງຕາມສ່ວນສຳພັນ—ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ: ເມືອງຢອຮັນເບີກ (Johannesburg) ທີ່ຢູ່ສູງ 1,753 ແມັດເທີ ຈະມີຄວາມໜາແໜ້ນຕ່ຳກວ່າລະດັບນ້ຳທະເລປະມານ 17%, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ SP ຫຼຸດລົງປະມານ 29% (0.83² ≈ 0.69).
• ເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງແຜ່ນກົງ (D) : ການຕັດແຜ່ນກົງອອກ 5% ຈະເຮັດໃຫ້ SP ຫຼຸດລົງປະມານ 10% (0.95² = 0.90) ແລະ ກຳລັງຂັບເຄື່ອນ (brake horsepower) ຫຼຸດລົງປະມານ 14% (0.95³ ≈ 0.86).

ການເຂົ້າໃຈຄວາມສຳພັນເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະຄຳນວນຄວາມດັນຂອງປັ໊ມລົມໄດ້ຢ່າງໝັ້ນໃຈໃນສະຖານະການຕ່າງໆ ເຊັ່ນ: ການປ່ຽນຄວາມໄວ້ຜ່ານ VFDs, ການປັບອຸປະກອນເພື່ອຕິດຕັ້ງໃນເຂດທີ່ມີຄວາມສູງເທິງລະດັບນ້ຳທະເລ, ຫຼື ການປັບຂະໜາດຂອງແຜ່ນກະຈາຍ (impellers) ໂດຍອີງຕາມການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມຕ້ອງການຕາມລະດູ. ສິ່ງທີ່ສຳຄັນຢ່າງແທ້ຈິງໃນທີ່ນີ້ແມ່ນການຮູ້ຈັກວ່າການປັບປຸງນ້ອຍໆ ຕໍ່ການລົມທີ່ໄຫຼຜ່ານອາດຈະມີຜົນກະທົບທີ່ໃຫຍ່ຫຼວງໃນໄລຍະຍາວ. ຍົກຕົວຢ່າງ: ການເພີ່ມ CFM ເຖິງ 20% ເທົ່ານັ້ນ ຈະຕ້ອງການການເພີ່ມຄວາມດັນສະຖິຕິ 44% ເນື່ອງຈາກຄວາມສຳພັນແບບການຍົກກຳລັງສອງ (1.2 ຍົກກຳລັງສອງເທົ່າກັບ 1.44). ນີ້ອธິບາຍວ່າເປັນຫຍັງບໍລິສັດຈຳນວນຫຼາຍຈຶ່ງຕ້ອງຈ່າຍຄ່າໃຊ້ຈ່າຍເພີ່ມເຕີມໃນອະນາຄົດ ເມື່ອພວກເຂົາເລືອກທີ່ຈະເດົາເອົາຄວາມຕ້ອງການໃນອະນາຄົດ ແທນທີ່ຈະຄຳນຶງເຖິງປັດໄຈຄວາມຕ້ານທາງຂອງລະບົບຢ່າງຖືກຕ້ອງຕັ້ງແຕ່ເລີ່ມຕົ້ນ.

ພາກ FAQ

ຄວາມດັນສະຖິຕິໃນລະບົບ HVAC ແມ່ນຫຍັງ?

ຄວາມດັນສະຖິຕິ ແມ່ນຄວາມຕ້ານທາງທີ່ປັ້ມລົມຕ້ອງເຮັດວຽກຕໍ່ມັນເພື່ອຂັບລົມໄຫຼຜ່ານລະບົບທໍ່, ລວມທັງອຸປະກອນຂັດຂວາງຕ່າງໆ ເຊັ່ນ: ຕົວກັ້ນຝຸ່ນ ແລະ ຈຸດທີ່ທໍ່ຫັນເຫຼີຍ.

ຄວາມດັນໄດນາມິກ ມີຄວາມສຳພັນແນວໃດກັບລະບົບ HVAC?

ຄວາມກົດດັນຈັງໃຈແມ່ນພະລັງງານທີ່ເກີດຂື້ນຈາກການເຄື່ອນທີ່ຂອງອາກາດຜ່ານທໍ່, ຊຶ່ງມີສ່ວນຮ່ວມໃນພະລັງງານຈັກກະຍະທັງໝົດໃນລະບົບ.

ເກີດຫຍັງຂື້ນຖ້າຄວາມກົດດັນສະຖິຕິພາຍນອກຖືກຄຳນວນຜິດ?

ຖ້າຄວາມກົດດັນສະຖິຕິພາຍນອກຖືກຄຳນວນຜິດ, ມັນອາດຈະນຳໄປສູ່ປະສິດທິພາບຂອງລະບົບທີ່ບໍ່ດີ, ຄວາມເສຍຫາຍຕໍ່ອຸປະກອນ, ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດຳເນີນງານທີ່ເພີ່ມຂື້ນ.

ເປັນຫຍັງຈຶ່ງໃຊ້ວິທີ Darcy-Weisbach ແລະ ວິທີຄວາມຍາວທຽບເທົ່າໃນການອອກແບບ HVAC?

ວິທີເຫຼົ່ານີ້ຖືກໃຊ້ເພື່ອວິເຄາະຄວາມຕ້ານທາງຂອງລະບົບໃນທໍ່ລະບາຍອາກາດ, ເພື່ອຊ່ວຍວິສະວະກອນໃນການອອກແບບລະບົບ HVAC ທີ່ມີປະສິດທິພາບ ໂດຍໃຫ້ຄວາມຖືກຕ້ອງໃນການທຳนายຄວາມຕ້ານທາງຂອງການລະບາຍອາກາດ.

ກົດເກນຄວາມສຳພັນ (Affinity Laws) ສາມາດຊ່ວຍໃນການອອກແບບລະບົບ HVAC ໄດ້ແນວໃດ?

ກົດເກນຄວາມສຳພັນຊ່ວຍໃນການທຳนายການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມກົດດັນແລະປະສິດທິພາບຂອງປັ້ມລະບາຍອາກາດ ອັນເນື່ອງມາຈາກການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມໄວ, ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງອາກາດ, ແລະຂະໜາດຂອງແຜ່ນກົງ (impeller), ເພື່ອຊ່ວຍໃນການປັບລະບົບໃຫ້ມີປະສິດທິພາບສູງສຸດ.