Cơ sở kiến thức về ống dẫn HVAC: Ống dẫn, van điều chỉnh, quạt và bộ giảm âm

Hình chữ nhật, xoắn ốc hay thép không gỉ? Cách chọn loại ống dẫn HVAC và độ dày tấm.

Việc chọn ống dẫn là quyết định của hệ thống, không phải là một mục riêng lẻ

Trong hầu hết các dự án, loại ống dẫn thường được xác định sớm, gần như theo thói quen: hình chữ nhật cho mọi thứ trên trần hành lang, hình xoắn cho bãi đậu xe. Mặc dù mặc định đó thường đúng, nhưng đáng để hiểu những gì thực sự đang được trao đổi. Cấu trúc ống dẫn mà bạn chọn sẽ xác định tổn thất áp suất mà quạt phải vượt qua, lớp rò rỉ mà bạn có thể đạt được một cách thực tế, số giờ mà các nhà lắp đặt của bạn dành trên công trường, và lượng không gian trần mà hệ thống tiêu thụ.

Hướng dẫn này trình bày bốn cấu trúc mà chúng tôi chế tạo tại cơ sở Dongguan của mình, cùng với logic về độ dày tấm tương ứng với mỗi loại.

Bốn cấu trúc ống dẫn

Cấu trúcCách chế tạoLợi thế mạnh nhấtCần chú ý
Ống dẫn hình chữ nhật mạ kẽmBảng khóa hình, gấp lại, gắn mépPhù hợp với không gian trần phẳng; dễ dàng lấy nhánhNhiều mối nối hơn mỗi mét; cần gia cố bên trong ở kích thước lớn
Ống dẫn xoắn trònMối nối xoắn liên tục từ cuộnTổn thất rò rỉ và áp suất thấp nhất mỗi métCần nhiều không gian dọc hơn cho cùng một công suất
Thép không gỉHình chữ nhật hoặc tròn, hàn TIG khi cần thiếtKháng ăn mòn và vệ sinhChi phí vật liệu; hàn làm tăng thời gian chế tạo
Ống dẫn hai lớp / cách nhiệtBề mặt trong có lỗ, cách nhiệt, bề mặt ngoài chắc chắnHiệu suất âm thanh và nhiệt trong một sản phẩmNặng hơn; kích thước bên ngoài lớn hơn

Độ dày tấm: phù hợp với kích thước ống dẫn

Độ dày không phải là sở thích về chất lượng — nó là yêu cầu cấu trúc. Một tấm ống dẫn phải chịu được áp suất tĩnh bên trong mà không bị biến dạng, và nó phải giữ được hình dạng khi được nâng lên vị trí. Tấm lớn hơn không được hỗ trợ thì thép phải dày hơn.

Cạnh dài nhất của ống dẫn (mm)Độ dày mạ kẽm điển hìnhCủng cố thường cần thiết
đến 3000.5 mmKhông cần
300 – 6000.6 mmKhông cần
600 – 10000.75 mmKhông cần cho áp suất thấp; cần thanh giằng trên 800
1000 – 15001.0 mmThanh giằng hoặc củng cố bằng sắt góc
1500 – 20001.2 mmCủng cố bằng khung góc bên ngoài cộng với thanh giằng
trên 20001.2 – 1.5 mmLịch trình củng cố thiết kế

Hai quy tắc quan trọng hơn cả bảng trên. Thứ nhất, độ dày theo cạnh dài nhất, không phải cạnh ngắn hơn — một ống dẫn 300 x 1800 là một ống dẫn 1800 mm về mặt cấu trúc. Thứ hai, việc tăng kích thước thường rẻ hơn so với việc thêm lịch trình củng cố, vì củng cố tốn chi phí lao động tại công trường theo cách mà vật liệu không tốn.

Hình chữ nhật hay hình xoắn? Áp suất và rò rỉ

Một ống dẫn xoắn có một mối nối dọc và tỷ lệ diện tích bề mặt nhỏ hơn nhiều so với một ống dẫn hình chữ nhật có cùng công suất. Ít mối nối và ít góc hơn có nghĩa là ma sát thấp hơn và, quan trọng hơn, ít rò rỉ hơn. Khi một hệ thống hoạt động liên tục — bãi đậu xe, thông gió tầng hầm, làm mát trung tâm dữ liệu — sự khác biệt đó thể hiện trên hóa đơn năng lượng mỗi giờ trong năm.

Ống dẫn hình chữ nhật thắng khi không gian là yếu tố hạn chế. Trên một trần hành lang, bạn có thể có 400 mm không gian; một ống dẫn hình chữ nhật có thể sử dụng nó hiệu quả hơn nơi mà một ống dẫn tròn không thể. Hình chữ nhật cũng làm cho việc lấy nhánh trở nên đơn giản, điều này quan trọng trong các hệ thống phân phối có nhiều thiết bị đầu cuối.

Một câu trả lời phổ biến và hiệu quả là kết hợp chúng: xoắn trên các đường chính dài nơi mà rò rỉ gia tăng, hình chữ nhật trên phân phối nhánh nơi mà hình học hạn chế bạn.

Khi nào thép không gỉ xứng đáng với chi phí

Thép không gỉ được chỉ định vì lý do hiếm khi mang tính thẩm mỹ. Nó xứng đáng với chi phí trong các nhà bếp và hệ thống hút mỡ, trong các khu vực sản xuất dược phẩm và thực phẩm, trong các phòng thí nghiệm có hơi độc hại, và trong các lắp đặt ven biển nơi không khí chứa muối sẽ phá hủy lớp mạ kẽm trong vài năm. Nếu không có điều nào trong số đó áp dụng, mạ kẽm với lớp phủ tốt sẽ thường kéo dài hơn cả nhà máy mà nó phục vụ.

Nơi nào sử dụng thép không gỉ, hãy quyết định sớm xem các mối nối sẽ được hàn hay khóa cơ học. Cấu trúc hàn chống lại mỡ và hóa chất tẩy rửa tốt hơn nhiều, nhưng nó yêu cầu vật liệu dày hơn để tránh biến dạng và nó thay đổi cả thời gian giao hàng và chi phí.

Danh sách kiểm tra lựa chọn năm bước

  1. Xác định thể tích không khí và tổn thất áp suất cho phép trước; kích thước ống dẫn theo sau, không phải ngược lại.
  2. Đo không gian thực tế. Không gian trần quyết định hình tròn so với hình chữ nhật thường xuyên hơn sở thích kỹ thuật.
  3. Xác định lớp rò rỉ mà dự án yêu cầu, sau đó chọn cấu trúc có thể thực sự đạt được điều đó.
  4. Xác định độ dày tấm từ cạnh dài nhất, và liệt kê củng cố đi kèm.
  5. Kiểm tra môi trường — mỡ, hóa chất, muối, độ ẩm — trước khi mặc định sang mạ kẽm.

Hãy giải quyết năm điều đó trước khi bắt đầu chế tạo và phần còn lại của gói ống dẫn sẽ trở nên đơn giản. Chúng tôi chế tạo cả bốn cấu trúc ngay tại nhà máy trên cùng một dây chuyền sản xuất, vì vậy một hệ thống hỗn hợp là một đơn hàng thay vì ba.

So sánh các hệ thống kết nối ống dẫn: Bích góc, Bích TDF và Khớp trượt
Căn hộ cao tầng