การกำหนดขนาดท่อส่งลมเป็นอย่างไร

ในอาคารที่มีเตาเผาส่วนกลางหรือเครื่องปรับอากาศเครือข่ายของท่อส่งอากาศร้อนหรือเย็นทั่วอาคาร ชุดท่อส่งคืนชุดที่สองจะจับอากาศเสียและส่งคืนไปยังห้องกลไกเพื่อการระบายอากาศ การปรับขนาดท่อส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพของระบบทำความร้อนและทำความเย็นในบ้าน ท่อที่มีขนาดเหมาะสมช่วยให้แน่ใจว่ามีอากาศเพียงพอในแต่ละห้องเพื่อความสะดวกสบายสูงสุดสำหรับผู้อยู่อาศัย การปรับขนาดท่อส่งผลกระทบต่อระดับเสียงรบกวนประสิทธิภาพการใช้พลังงานและค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน

วิศวกรเครื่องกลต้องประเมินปัจจัยต่าง ๆ จำนวนมากเมื่อพิจารณาขนาดท่อส่งสำหรับโครงสร้าง ก่อนอื่นพวกเขาจะพิจารณาขนาดของอาคารและเขตภูมิอากาศที่มันตั้งอยู่ จากนั้นพวกเขาจะวัดปริมาณอากาศที่เข้าหรือออกจากบ้านตามธรรมชาติผ่านช่องว่างหรือช่องเปิดในอาคาร ด้วยการรวมปัจจัยทั้งสองนี้เข้าด้วยกันวิศวกรจึงกำหนดขนาดของเตาเผาหรือเครื่องปรับอากาศที่จะทำให้บ้านสบาย

ตามขนาดของหน่วยกลางวิศวกรสามารถกำหนดความดันอากาศเริ่มต้นภายในเครือข่ายท่อ จากนั้นเขาคำนวณระยะทางที่อากาศต้องเดินทางเข้าและออกจากห้องแต่ละห้องรวมถึงปริมาณอากาศที่ต้องการในแต่ละพื้นที่ วิศวกรต้องพิจารณาว่าความดันอากาศจะสูญเสียไปมากน้อยเพียงใดขณะที่อากาศเดินทางผ่านท่อด้วยตนเองไม่ว่าจะเป็นระยะทางจากพัดลมหรือการรั่วไหลของท่อ

ด้วยข้อมูลนี้ผู้ออกแบบสามารถเลือกหนึ่งในสองระบบพื้นฐานเพื่อกำหนดขนาดท่อที่เหมาะสม ผู้คนทั่วโลกต้องพึ่งพาระบบที่สร้างขึ้นโดย American Society of Heating, Refrigeration และ Air Conditioning Engineers (ASHRAE) เพื่อปรับขนาดท่อส่งลม ระบบ ASHRAE ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายส่วนใหญ่อาศัยการรับแรงเสียดทานที่เท่ากันภายในเครือข่ายท่อ ซึ่งหมายถึงการปรับขนาดท่อให้เท่ากันกับความดันที่สูญเสียไประหว่างการจ่ายอากาศและการส่งคืนอากาศซึ่งจะสร้างระบบสมดุลของการทำความร้อนการทำความเย็นและการระบายอากาศ

เทคนิคที่สองของ ASHRAE ที่ใช้สำหรับการปรับขนาดท่อเกี่ยวข้องกับการวัดค่าคงที่แบบคงที่ ระบบนี้มีความซับซ้อนมากขึ้น แต่ยังส่งผลในการปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานเมื่อใช้อย่างถูกต้อง ในการกำหนดขนาดของท่อด้วยการคืนค่าแบบคงที่วิศวกรใช้ท่อที่สร้างแรงดันคงที่เท่ากันทุกแหล่งจ่ายและส่งคืนเต้าเสียบในบ้าน ซึ่งรวมถึงช่องระบายไอเสียและเตาจ่ายทั้งหมดและขึ้นอยู่กับชุดของแผนภูมิที่พัฒนาโดย ASHRAE ที่ใช้ร่วมกับข้อมูลที่นำมาจากบ้าน

หากทำการปรับขนาดท่อไม่ถูกต้องเจ้าของบ้านสามารถทำการปรับเปลี่ยนท่ออย่างง่ายเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและความสะดวกสบาย แดมเปอร์อากาศที่ติดตั้งภายในท่อช่วยให้ผู้ใช้ควบคุมการไหลเวียนของอากาศหรือลดความดันอากาศในพื้นที่หนึ่งเพื่อนำอากาศไปยังส่วนอื่น ๆ ของบ้านมากขึ้น หากอากาศเคลื่อนที่ช้าเกินไปผ่านท่อพัดลมหรือท่อเป่าลมสามารถติดตั้งภายในท่อได้ เครื่องเป่าท่อช่วยเสริมเตาเผาหลักหรือเครื่องปรับอากาศและช่วยเพิ่มการไหลเวียนของอากาศไปยังส่วนต่าง ๆ ของบ้าน