تحجيم أجهزة التهوية الساكنة

تصمم EOLIOS أجهزة تهوية ثابتة وأنظمة تهوية طبيعية للمواقع الصناعية

تستخدم أجهزة التهوية الثابتة لتفريغ الغازات أو الأبخرة أو السعرات الحرارية من نظام مغلق. تدعم EOLIOS الشركات المصنعة في تحجيم أجهزة التهوية الثابتة.

الخبرة

مواصلة التصفح :

جدول المحتويات

آخر أخبارنا :

مشاريعنا :

مجالات خبرتنا :

الملفات الفنية :

هل تحتاج إلى رأي خبير؟

مهندسونا مستعدون للاستماع ومواجهة أي تحدٍ.

مبدأ التصميم للتهوية الساكنة

تحديد كمية الهواء المطلوبة لتشغيل الورشة:

تتمثل الخطوة الأولى في تحجيم أجهزة التهوية الثابتة في تحديد احتياجات التهوية لورشة العمل. من الضروري تحديد حجم الهواء النقي اللازم لاستبدال الهواء القديم والحفاظ على جودة الهواء المقبولة في المتجر.

يعتمد حجم الهواء هذا على حجم ورشة العمل وعدد الركاب وأنواع الملوثات الموجودة واللوائح المحلية. من الضروري أيضا تحديد سعر صرف الهواء ، أي عدد المرات في الساعة التي يحتاج فيها الهواء إلى التغيير في ورشة العمل.

تسهيل ارتفاع تدفقات الهواء الطبيعي :

من المهم الاستفادة من تدفق الهواء الطبيعي في الورشة لتسهيل دوران الهواء.

تعد الاختلافات في درجات الحرارة بين الهواء الداخلي والخارجي محركا رئيسيا للتهوية الطبيعية. من أجل تسهيل ارتفاع تدفقات الهواء ، يوصى بإنشاء اختلافات حرارية ملحوظة.

يجب وضع أجهزة التهوية الساكنة للاستفادة من تيارات الهواء الطبيعية، مثل الرياح السائدة أو اختلافات الضغط بسبب الاختلافات في درجات الحرارة.

نمذجة ثلاثية الأبعاد للأعمدة الحرارية في قاعة إنتاج الصلب، توضح توزيع الحرارة وتدفق الهواء.
مثال على أعمدة حرارية رأسية غير مضطربة

تجنب مناطق التلوث:

يجب تحديد مناطق التلوث ، حيث تتولد الملوثات أو تتراكم بكميات أكبر ، وأخذها في الاعتبار عند ترتيب أجهزة التهوية. من الضروري وضع أجهزة التهوية بالقرب من هذه المناطق لالتقاط الملوثات وإخلائها بشكل فعال.

يجب أيضا وضع أجهزة التهوية الثابتة بطريقة تسهل إزالة الهواء القديم. يوصى بوضع أجهزة التهوية في أعلى مناطق الورشة للسماح للهواء الساخن والملوثات بالهروب بسهولة.

تحسين انتظام التهوية :

من المهم ضمان تهوية موحدة في جميع أنحاء ورشة العمل. يجب توزيع أجهزة التهوية الثابتة بطريقة تغطي مساحة العمل في وقت واحد ، وخاصة المناطق الميتة حيث لا يدور الهواء بشكل فعال.

تجنب العوائق والمرافق:

من الضروري مراعاة عقبات وتخطيطات ورشة العمل عند اختيار موقع أجهزة التهوية الثابتة. يمكن أن تؤدي العوائق مثل الآلات أو الأرفف أو المعدات إلى تعطيل تدفق الهواء وتقليل فعالية أجهزة التهوية.

دراسة حركة الهواء على مستوى الرأس في مصنع للصلب
مثال على سوء التحكم في حركة الهواء في مصانع الصلب

الامتثال للوائح الحرائق:

جهاز التهوية الثابت هو جهاز سلبي يستخدم لتعزيز إخلاء الدخان في المباني. يعتمد تشغيله على مبدأ فرق الضغط بين داخل وخارج المبنى. من خلال استغلال فرق الضغط هذا ، يسمح جهاز التهوية بإخلاء الأبخرة السامة وغازات المداخن الناتجة أثناء الحريق.

من المهم الامتثال للوائح السلامة من الحرائق المحلية. قد تفرض بعض اللوائح متطلبات محددة من حيث حجم وموقع أجهزة التنفس الصناعي الثابتة ، اعتمادا على نوع النشاط أو إشغال ورشة العمل.

لذلك فإن الامتثال للوائح الحالية واختيار أجهزة التهوية الساكنة المناسبة أمران ضروريان للوقاية من الحرائق والحماية الشخصية.

كيف يمكنني اختيار حجم ونوع جهاز تهوية التهوية الطبيعية الثابتة؟

اختيار موقع المهويات الثابتة :

يعد موقع أجهزة التهوية الثابتة عاملا رئيسيا في ضمان التهوية الفعالة في الورش الصناعية. يجب أن يأخذ اختيار الموقع في الاعتبار العديد من المعلمات لضمان دوران الهواء الأمثل في مساحة العمل.

تحديد الحجم الأمثل :

يعد حجم المهويات الثابتة أيضًا معيارًا مهمًا يجب أخذه في الاعتبار عند تحديد الحجم.

تحتاج إلى اختيار أجهزة تهوية ذات تدفق هواء كافٍ لتلبية احتياجات التهوية في الورشة.

من الضروري أيضًا التأكد من بقاء السرعة القصوى للهواء عند مخرج جهاز التهوية ضمن نطاق التشغيل الأمثل.

دراسة جهاز تهوية ثابت في مصنع للصلب - التهوية الطبيعية
مثال على جهاز تهوية ثابت عالي السعة

تحديد عدد أجهزة التهوية :

يعد موقع أجهزة التهوية الثابتة عاملا رئيسيا في ضمان التهوية الفعالة في الورش الصناعية. يجب أن يأخذ اختيار الموقع في الاعتبار العديد من المعلمات لضمان دوران الهواء الأمثل في مساحة العمل.

ضع في الاعتبار أنظمة التهوية الميكانيكية أو أنظمة الاستخراج الموجودة:

قبل تحديد حجم أجهزة التهوية الثابتة ، من المهم أن نفهم كيف تعمل أنظمة النفخ أو الاستخراج الميكانيكية الموجودة بالفعل في ورشة العمل. تستخدم هذه الأنظمة عادة للتحكم في درجة الحرارة أو الرطوبة أو جودة الهواء في مكان مغلق أو للعملية. غالبا ما تكون ورش العمل مجهزة بمراوح أو شفاطات هواء لتوليد تدفق الهواء في مساحة العمل.

يجب تكييف حجم أجهزة التهوية الثابتة وفقا لخصائص الأنظمة الميكانيكية الموجودة بالفعل في ورشة العمل. من الضروري مراعاة تدفقات الهواء الناتجة عن هذه الأنظمة من أجل تحقيق التوازن الأمثل بين تدفقات الهواء الميكانيكية والطبيعية. سيضمن الحساب الدقيق لحجم أجهزة التهوية الثابتة تهوية متوازنة في جميع أنحاء ورشة العمل.

يعمل التحليل المتعمق للأنظمة الميكانيكية على تحسين التهوية الطبيعية ويضمن التعاون السلس بين الأنظمة الثابتة والميكانيكية. بالاقتران مع مزايا كلتا الطريقتين ، من الممكن ضمان تهوية فعالة ومتوازنة في ورشة العمل. لا غنى عن خبرة أخصائي ميكانيكا الموائع للتكامل الناجح لأجهزة التهوية الثابتة مع الأنظمة الميكانيكية الحالية.

الحجم وفقاً لمداخل الهواء الحالية أو المستقبلية:

عند تحجيم أجهزة التهوية الثابتة ، من الضروري مراعاة حجم مآخذ الهواء. مداخل الهواء مسؤولة عن جلب الهواء النقي إلى مكان مغلق ، بالإضافة إلى أجهزة التهوية الثابتة التي تضمن خروج الهواء القديم.

ضع في اعتبارك عوامل أخرى مثل الصوتيات وسهولة الصيانة:

بالإضافة إلى المعايير المذكورة أعلاه ، من المهم مراعاة عوامل أخرى عند تحجيم أجهزة التهوية الثابتة. اعتمادا على الموقع ، يوصى باختيار مهويات أكثر هدوءا ، حتى لا تزعج المنطقة المجاورة للصناعات.

ينصح أيضا باختيار أجهزة التهوية الموفرة للطاقة ، وبالتالي تقليل تكاليف التشغيل. بالإضافة إلى ذلك ، قد تنشأ مسألة الطيور والطفيليات اعتمادا على نشاط الصناعة. أخيرا ، من الأفضل اختيار أجهزة التهوية سهلة التركيب والصيانة ، من أجل تسهيل استخدامها اليومي.

تصوير السرعات حول جهاز تهوية ثابت في دراسة ديناميكا الموائع الحسابية، مع إبراز تدفقات الهواء ومناطق الاضطراب. - روبرتسون
دراسة سرعات هواء جهاز التهوية الساكن كدالة لظروف استخدام المبنى

كيف يمكنك تحديد حجم أجهزة التهوية الساكنة بدقة؟

ما هي المبادئ الفيزيائية التي يجب دراستها؟

يعد تحجيم أجهزة التهوية الثابتة خطوة حاسمة في تصميم نظام تهوية طبيعي فعال. يجب مراعاة عدة عوامل مثل مستوى الضغط المحايد ومعاملات الضغط وتوزيع الضغوط السطحية الساكنة. في هذا الفصل ، سنقوم بتحليل هذه الجوانب المختلفة بالتفصيل لتوفير فهم أفضل لحجم أجهزة التهوية الثابتة.

دراسة CFD لمعاملات الضغط

تمارس الرياح قوة على أجهزة التهوية الثابتة ، والتي يمكن أن يكون لها تأثير كبير على تشغيلها. لذلك من الضروري أخذ هذه التأثيرات في الاعتبار عند تحديد حجم هذه الأجهزة.

دراسة معاملات الضغط - محاكاة ديناميكا الموائع الحسابية
توزيع الضغوط السطحية للمصنع كجزء من تحديد حجم التهوية الطبيعية

عندما يتعرض السقف للرياح :

  • ينشأ ضغط زائد على الجانب المعرض للرياح.
  • ينشأ منخفض على المنحدر المقابل.

فرق ضغط الهواء :

  • يسحب الضغط السالب على الجانب الآخر الهواء من داخل المبنى.
  • ينشأ ضغط زائد في الحجم، يتناسب مع قوة الرياح.
  • وهذا يخلق دوراناً طبيعياً للهواء الداخلي.

مناطق الضغط الزائد والضغط المنخفض :

  • تشجع مناطق الضغط الزائد على دخول الهواء.
  • تشجع مناطق الضغط المنخفض الهواء على الهروب.

توزيع الضغوط السطحية الساكنة

  • المنخفضات في المنافذ هي القوة الدافعة وراء التهوية الطبيعية للمبنى.
  • يجب أن يكون الضغط السالب في السقف مرتفعًا بما يكفي لتحويل جميع الفتحات في القسم السفلي إلى مداخل للهواء.

ما هو السحب الحراري؟

يعتمد السحب الحراري على المبدأ الأساسي لفرق الكثافة بين الهواء الدافئ والبارد. عندما يقوم مصدر حرارة ، مثل الموقد أو المرجل ، بتسخين الهواء داخل مكان ضيق ، يصبح هذا الهواء الدافئ أقل كثافة ويرتفع بشكل طبيعي. يعد السحب الحراري عنصرا أساسيا يجب مراعاته عند تحديد حجم أجهزة التهوية الثابتة ، لأنه يؤثر بشكل مباشر على كفاءتها.

دراسة درجة الحرارة - التهوية الطبيعية - رسم تخطيطي - محاكاة ديناميكيات الموائع الحسابية
محاكاة CFD - توزيع درجة الحرارة كدالة للعمليات
تحليل مستوى الضغط - ديناميكا الموائع الحسابية - الأواني الزجاجية - التهوية الطبيعية
محاكاة CFD - تطور نقطة الضغط المحايد كدالة للأحمال الحرارية وأنظمة التهوية (الشفط) والرياح.

يمكن حساب السحب الحراري على أساس عدد من المعلمات، مثل الفرق في درجة الحرارة بين الهواء الداخلي والهواء الخارجي، وارتفاع كومة العادم وتكوين جهاز التهوية الساكن.

من المهم ملاحظة أن السحب الحراري يمكن أن يتأثر بالظروف الجوية ، بما في ذلك وجود الرياح. وذلك لأن الرياح يمكن أن تغير تدفقات الحرارة وتخلق اضطرابا يمكن أن يؤثر على تشغيل أجهزة التهوية الثابتة. لذلك من الضروري أخذ هذا التفاعل في الاعتبار عند تحجيم أجهزة التهوية.

Play Video
فيديو - أسطح تساوي درجة الحرارة - مصانع الصلب

تحليل ومبدأ مستوى الضغط المحايد

ما هو مستوى الضغط المحايد؟

يعد مستوى الضغط المحايد عاملا حاسما لتصميم فتحات التهوية الطبيعية المعرضة لتأثيرات السحب الحراري. إنه مستوى أفقي وهمي حيث يكون الضغط الداخلي مساويا للضغط الجوي الخارجي.

في المستوى المحايد ، لا تكون منافذ مدخل الهواء فعالة للغاية ، لأن الضغط الداخلي متوازن مع الضغط الجوي الخارجي. من ناحية أخرى ، فوق هذا المستوى ، يكون الضغط الداخلي أعلى من الضغط الخارجي ، مما يجعله منطقة مثالية لفتحات مخرج الهواء. أسفل المستوى المحايد ، يتم إنشاء منطقة فراغ ، مما يجعلها موقعا مفضلا لمآخذ الهواء.

محاكاة ديناميكيات الموائع الحسابية لراحة طاقة الرياح - دراسة التهوية الطبيعية عند نقطة الضغط المحايد - دراسة
التغيرات في ارتفاع مستوى الضغط المحايد كدالة لحجم نظام التهوية الطبيعية

النقاط الرئيسية التي يجب تذكرها حول نقطة الضغط المحايدة :

  • على المستوى المحايد ، فإن منافذ مدخل الهواء والعادم ليست فعالة للغاية.
  • فوق المستوى المحايد ، يكون الضغط الداخلي أكبر من الضغط الجوي الخارجي. لهذا السبب يجب أن تكون منافذ الهواء موجودة دائما هنا. كن حذرا ، سيتعين عليك مراعاة تأثيرات الرياح التي يمكن أن تلغي أحيانا تأثيرات السحب الحراري.
  • أسفل المستوى المحايد، يتم إنشاء منطقة ضغط سلبي، مما يجعل هذا الموقع المثالي لمداخل الهواء والشبكات.

عند تصميم نظام تهوية طبيعي :

  • يجب أن يكون ارتفاع المستوى المحايد محددًا مسبقًا.
  • يجب توزيع نسبة فرق الضغط المتاح بين فتحات مدخل الهواء ومخرج الهواء.
  • لا يمكن التحقق من الموضع الدقيق للمستوى المحايد وترتيب مداخل الهواء إلا باستخدام طريقة تكرارية.

الصناعات: في نفس الموضوع