የቴክኖሎጂ ጽሑፍ

የአየር ዳክት የማዞሪያ ኮርነሮች

ለንፋስ ቱናሎች፣ HVAC ስርዓቶች እና ለኢንዱስትሪ መተግበሪያዎች ከፍተኛ አፈጻጸም ያላቸው የመመሪያ ቫኔ መፍትሄዎች

አጠቃላይ እይታ መርሆዎች እና ብቃት የምርት ዋና ዜናዎች መተግበሪያዎች መጫን ዶክመንቴሽን ማጣቀሻዎች

ስለ መመሪያ ቫኔስ (Turning Vanes) መግቢያ

በአየር ፍሰት አስተዳደር ዘርፍ፣ የዳክት ኮርነሮች ዲዛይን በቬንቲሌሽን፣ HVAC ስርዓቶች እና በንፋስ ቱናሎች ብቃት እና ተግባራዊነት ውስጥ ቁልፍ ሚና ይጫወታል። አየር በዳክት ሥራ ውስጥ ብዙ ጊዜ እንደሚያስፈልገው ስለት ያለው መታጠፊያ እንዲያደርግ ሲገደድ፣ የጨመረ የሃይድሮሊክ መከላከያ ያጋጥመዋል፣ ይህም ወደ ከፍተኛ የግፊት ኪሳራዎች እና ተርቡለንስ ይመራል። ይህ የአየር ፍሰትን ለመጠበቅ ተጨማሪ ኃይል በመጠየቅ የስርዓቱን ብቃት ማበላሸት ብቻ ሳይሆን በተርቡለንት ፍሰቶች በሚፈጠሩ እኩል ያልሆኑ ግፊቶች ምክንያት የዳክት ሥራውን መዋቅራዊ ጥንካሬም ይነካል።

እዚህ ነው መመሪያ ቫኔስ (turning vanes)፣ እንዲሁም ኮርነር ቫኔስ ወይም ጋይዲንግ ቫኔስ በመባል የሚታወቁት፣ ወደ ጨዋታ የሚገቡት (ምስል 1)። በኮርነሮች ውስጥ እንዲጫኑ የተነደፉት፣ የዳክት ኮርነር ቫኔስ አየር በትንሹ መከላከያ መታጠፊያውን እንዲያልፍ ያስችላሉ፣ የግፊት ኪሳራዎችን በብቃት ይቀንሳሉ እና ለስላሳ ራዲየስ-መታጠፊያዎችን የሚጠይቀውን ተጨማሪ ቦታ ሳያስፈልግ ተርቡለንስን ያቃልላሉ። ይህ መመሪያ ቫኔስን በተጨናነቀ ቦታ ውስጥ የአየር ፍሰትን በብቃት ለመቆጣጠር ተስማሚ መፍትሄ ያደርጋቸዋል።

ምስል 1. Tunnel Tech መመሪያ ቫኔ ኮርነር ሴክሽን ስብስብ

ከተለመዱ የ HVAC መፍትሄዎች ጋር የሚወዳደሩ ከፍተኛ አፈጻጸም ያላቸው የመመሪያ ቫኔ ሴክሽኖች።

በጣም በተጠማዘዘ ዳክት ውስጥ የተጠቀሱትን ጎጂ ክስተቶች ማለትም የጨመረ ተርቡለንስ፣ የግፊት ኪሳራ እና ድምፅን ለማሸነፍ ባህላዊው መፍትሄ ራዲያል የዳክት ክርኖችን (elbows) መንደፍ ነው (ምስል 2 እና ምስል 4፣ ጉዳይ 2)። እነዚህ ክርኖች፣ ተርቡለንስን፣ ድምፅን እና የግፊት ኪሳራዎችን (በ ምስል 4፣ ጉዳይ 1 ላይ እንደሚታየው በስለት መታጠፊያ ውስጥ የተለመዱ ናቸው) በመጠኑ በመቀነስ ረገድ ውጤታማ ቢሆኑም፣ የራሳቸው ችግሮች አሏቸው።

ከለስላሳ ኩርባ ካለው የብረት ሉህ ከታጠፉ የፍሰት መሪዎች ጋር የተሰሩ መታጠፊያ ያላቸው በርካታ ባህላዊ የቬንቲሌሽን ዳክት ሥራዎች በ ምስል 2 በግራ በኩል ቀርበዋል። ምስሉ በ HVAC ዳክቶች ውስጥ በብዛት ጥቅም ላይ የሚውሉ የመደበኛ ተለዋጮች ጥቂት ምሳሌዎችን ይወክላል፣ ለምሳሌ ከ DW144 የዳክት ሥራ ደረጃዎች ጋር የሚጣጣሙ።

እንዲህ ያሉ የዳክት መፍትሄዎች በሲቪል ምህንድስና፣ በአነስተኛ ንግድ እና የኃይል ወጪ ወሳኝ በሆነባቸው ዝቅተኛ ኃይል HVAC ስርዓቶች ውስጥ ለአነስተኛ መተግበሪያዎች የተለመዱ እና ወጪ ቆጣቢ ናቸው። ሆኖም፣ ይህ ዲዛይን ለመካከለኛ እና ትልቅ መጠን እና ከፍተኛ አቅም ላለው የኃይል ማመንጫ፣ ሜታለርጂ፣ ተርቦማሽነሪ፣ ሙቀት ማቀያየሪያዎች፣ የባክነ ሙቀት መልሶ ማግኛ እና የሃይድሮሊክ ብቃት እና የኃይል ቁጠባ የግድ ለሆኑባቸው ዘመናዊ አረንጓዴ እና ታዳሽ ኃይል መተግበሪያዎች ለቬንቲሌሽን እና ማቀዝቀዣ ስርዓቶች ጥሩ መፍትሄ አይደለም።

ሆኖም፣ የሃይድሮሊክ አውታር የኃይል ፍጆታ ፍጹም በሆነ ሁኔታ መመቻቸት በሚያስፈልግበት ጊዜ ሁሉ ብጁ መደበኛ ያልሆነ ዳክት መገንባት አያስፈልግም። ያው ምስል 2 በቀኝ በኩል የ Tunnel Tech ዲያጎናል መመሪያ ቫኔ ሴክሽን ተለዋጭ ያሳያል፣ ይህም ኃይል ቆጣቢ፣ ዝቅተኛ ድምፅ እና ዝቅተኛ ተርቡለንስ ያለው ሲሆን፣ ለ HVAC ስርዓቶች የኢንዱስትሪ ደረጃዎችን ያሟላል፣ ነገር ግን በትላልቅ እና ከፍተኛ ኃይል የኢንዱስትሪ አጠቃቀም ጉዳዮች ላይም ሊያገለግል ይችላል። ዲያጎናል መመሪያ ቫኔ ሴክሽን በቀላሉ ሊዋሃድ የሚችልበት ትልቅ መጠን ያለው ተቋም ምሳሌ በ ምስል 3 ይታያል።

ባህላዊ መካከለኛ መጠን ያለው HVAC ለስላሳ ክርን ከብረት ሉህ የተሰራ ስፕሊተር ቫኔ ጋር፣ DW144 ስታንዳርድ (በግራ በኩል)፣ እና ከፍተኛ አፈጻጸም ያለው Tunnel Tech መመሪያ ቫኔ ዲያጎናል ስብስብ ለመደበኛ የአየር ዳክቶች (በቀኝ በኩል)

ምስል 2. ባህላዊ መካከለኛ መጠን ያለው HVAC ለስላሳ ክርን ከብረት ሉህ የተሰራ ስፕሊተር ቫኔ ጋር፣ DW144 ስታንዳርድ (በግራ በኩል)፣ እና ከፍተኛ አፈጻጸም ያለው Tunnel Tech መመሪያ ቫኔ ዲያጎናል ስብስብ ለመደበኛ የአየር ዳክቶች (በቀኝ በኩል)።

ምስል 3. ለንፋስ ቱናሎች፣ ለኃይል ማመንጫ እና ለኢንዱስትሪ መተግበሪያዎች ትልቅ መጠን ያላቸው Tunnel Tech የአየር ዳክት ማዞሪያ ሴክሽኖች።

የመመሪያ ቫኔ ዲዛይን ለግፊት መቀነስ፣ ተርቡለንስ እና ድምፅ ቅነሳ

የተለያዩ የማዞሪያ ኮርነር ዲዛይኖችን ለማወዳደር፣ የግፊት መቀነስ (ΔP) እና CFD-simulated የፍሰት ንድፎች ከዚህ በታች በ ምስል 4 ተሰጥተዋል። የ 20 m/s የመግቢያ የአየር ፍሰት ፍጥነት እና 2×2 ሜትር ካሬ ዳክት እንደ ማሳያ ምሳሌ ተመርጠዋል። የ 20 m/s የፍጥነት ክልል ለሠርቶ ማሳያነት የተመረጠው፣ በተለምዶ ለ indoor skydiving የሚያገለግሉ የባለሙያ ደረጃ ቋሚ የንፋስ ቱናሎች አብዛኛውን ጊዜ በማዞሪያ ሴክሽኑ ውስጥ ያለው የፍሰት ፍጥነት በ 10 እና 30 m/s መካከል በሚለያይበት ሞድ ስለሚሰሩ ነው። CFD-ስሌቶች ለ 1 ስታንዳርድ አትሞስፌር በ 20 C እና ዜሮ የአየር እርጥበት ከተጨመቀ ጋዝ እና 250 µm ሻካራነት ካለው አዲያባቲክ ግድግዳ ጋር ተከናውነዋል። በአንድ ዶሜይን ከ 6 እስከ 10 ሚሊዮን ሴሎች ያሉት ሜሽ ጥቅም ላይ ውሏል። በመግቢያው ድንበር ላይ ጠፍጣፋ የመግቢያ ፕሮፋይል እና 2% ተርቡለንስ ተተግብሯል። ተርቡለንስ k-ε ሞዴልን በመጠቀም ታክሟል።

ማሳሰቢያ! እባክዎን በምስል 4 ላይ የሚታዩት ስዕላዊ መግለጫዎች የአሠራር መርሆዎችን ለማሳየት እና ጥቂት የሮተሪ ኮርነር ሴክሽን ዓይነቶችን ለማወዳደር ብቻ የቀረቡ ልዩ ምሳሌዎች መሆናቸውን ልብ ይበሉ። እነዚህ ጉዳዮች ለእያንዳንዱ የአጠቃቀም ሁኔታ እንደ አጠቃላይ ሊወሰዱ አይችሉም። ለእያንዳንዱ እውነተኛ የቬንቲሌሽን ስርዓት ወይም ሌላ የሃይድሮሊክ አውታር፣ የተወሰኑ የሃይድሮሊክ ፓራሜትሮች፣ የዳክት መጠን እና ቅርፅ፣ ሻካራነት እና መዋቅራዊ መዛባቶች፣ የፍሰት አለመመጣጠን እና ትክክለኛ የፊዚካል ጋዝ ፓራሜትሮች ለእያንዳንዱ የስሌት ነጥብ ግምት ውስጥ መግባት አለባቸው። እኛን በማነጋገር ለተወሰነ ስርዓት እንዲህ ዓይነቱን ስሌት ማዘዝ ይችላሉ።

የሚከተሉት የዲዛይን ጉዳዮች ተብራርተዋል:

ያለ መመሪያ ቫኔስ (guiding vanes) ኮርነር ሴክሽን።
ለስላሳ ኩርባ ያለው ኮርነር ሴክሽን (r = ½ የዳክት ቁመት) ከራዲያል-የታጠፉ ፍሰት መሪዎች ጋር። የግፊት መቀነስ በዳክት ስፔሰሮች ብዛት እና ጂኦሜትሪ ላይም ይወሰናል። በትንሹ የተመቻቸ ቅርፅ ያላቸው የአየር ፍሰት ስፕሊተር (splitter) ሰሌዳዎች ምሳሌ ይታያል።
ቀላል በራዲያል የታጠፉ ቀጭን ሰሌዳዎች (10-20mm ውፍረት)።
የቅርብ ተወዳዳሪዎች የተለመዱ ያልተመቻቹ ማዞሪያ ቫኔስ።
የተመቻቸ ፕሮፋይል ያላቸው የ Tunnel Tech መመሪያ ቫኔስ (TTE-TV)።

አነስተኛ ቁጥር ያላቸው ቀላል የታጠፉ ሰሌዳዎች (ወይም ምንም መመሪያ ቫኔስ የሌሉበት) ክብ-ኩርባ ዳክቶች ዋነኛው ችግር በማዞሪያ ሴክሽኑ መውጫ ላይ ያለው የግፊት እና የፍጥነት ስርጭት ንድፍ ነው (ምስል 4፣ ጉዳይ 2፣ የመውጫ ክሮስ-ሴክሽኑን ይመልከቱ)። ይህ ንድፍ እንደሚያሳየው ፍጥነት ከውጪው ግድግዳ ወደ እያንዳንዱ የፍሰት ንዑስ-ዶሜይን ውስጣዊ ግድግዳ ይጨምራል፣ ይህም ወደ እኩል ያልሆነ ፍሰት፣ ትልቅ ተርቡለንስ እና ድምፅ ይመራል። የመዞሪያ ራዲየስ ባነሰ ቁጥር፣ የፍሰት መገንጠል (flow separation)፣ የግፊት እና የፍጥነት መስክ መዛባት፣ የድምፅ ደረጃ እና የግፊት መቀነስ ዋጋ የመከሰት ዕድሉ ይጨምራል።

እነዚህን ችግሮች ለማሸነፍ ብቸኛው መንገድ የዚህ ዓይነቱ ኮርነር ሴክሽን ትልቅ የኩርባ ራዲየስ እና የአየር ፍሰት መመሪያ ቫኔስ ብዛትን መጨመር ነው። እዚህ ሁለተኛው ችግር ይመጣል – እንደዚህ ያሉ መታጠፊያዎችን ለማስተናገድ የሚያስፈልገው ተጨማሪ ቦታ እና ለዳክት ክሮስ-ሴክሽን የተመጠኑ የበርካታ ራዲያል የአየር ዳክት ስፔሰሮች የቁሳቁስ ወጪ። በትላልቅ የዳክት ስርዓቶች ውስጥ፣ ለስላሳ ራዲየስ-መታጠፊያዎችን መተግበር ምክንያታዊ ያልሆኑ ትላልቅ መዋቅሮችን ሊያስከትል ይችላል፣ ይህም ይህንን አካሄድ በብዙ ሁኔታዎች፣ በተለይም ቦታ ውስን በሆነበት ጊዜ ተግባራዊ እንዳይሆን ያደርገዋል። የሚያስፈልገው ተጨማሪ ቦታ ከዚህ በታች በ ምስል 4፣ ጉዳይ 2 በነጠብጣብ መስመሮች ይታያል። የእያንዳንዱን መታጠፊያ ቁመት እና ስፋት ቢያንስ በ ½ የዳክት መጠን መጨመር ያስፈልጋል። ለሪሰርኩሌቲንግ የንፋስ ቱናሎች ይህ ማለት የሕንፃውን ልኬቶች በእያንዳንዱ አቅጣጫ በበርካታ ሜትሮች መጨመር ማለት ነው፣ ይህም ወደ ከፍተኛ የዳክት ሥራ ወጪዎች እና ከፍተኛ የካፒታል ኢንቨስትመንቶች ይመራል። በተጨማሪም፣ እያንዳንዱ የፍሰት ከፋይ (flow divider) ልክ እንደ ዳክት ግድግዳ ዋጋ ያስከፍላል።

ምስል 4. በዳክት ሥራ ውስጥ ያሉ ኮርነር ሴክሽኖች - የዲዛይን እና አፈጻጸም ንጽጽር

ለንፋስ ቱናሎች እና ለኢንዱስትሪ ቬንቲሌሽን ምርጡ መፍትሄ በ ምስል 4፣ ጉዳዮች 3-5 ላይ እንደተገለጸው በዲያጎናል የተደረደሩ የክንፍ ፕሮፋይል ያላቸው ማዞሪያ ሴክሽን ሮተሪ ቫኔስ ናቸው።

ከላይ ያሉት ሁሉም CFD-ምስሎች ከ 2x2 ሜትር መግቢያ ጋር ለሆነ የአየር ዳክት ኮርነር ሴክሽን በ 20 m/s የአየር ፍሰት ፍጥነት የተሰሩ ናቸው፣ ይህም ለ indoor skydiving እና ለዝቅተኛ ፍጥነት subsonic የንፋስ ቱናል አጠቃቀሞች በጣም ተገቢ ምሳሌ ነው።

ምስል 4 ጉዳይ 3 ከቀጭን የታጠፈ ብረት የተሰሩ ቀላል መመሪያ ቫኔስ ያለውን ኮርነር ሴክሽን ያሳያል። ምስል 4 ጉዳይ 4 ከ TunnelTech የቅርብ ተወዳዳሪዎች የሚገኘው የሮተሪ ቫኔስ ምርጥ ምሳሌ ነው። ሁለቱም አነስተኛ የኮርድ ርዝመት እና ያልተመቻቸ የአየርፎይል ቅርፅ አላቸው፣ ይህም በሴክሽኑ መውጫ ላይ ቀሪ የፍሰት አለመመጣጠን (non-uniformity)፣ ከፍተኛ የአየርሮዳይናሚክ መከላከያ እና የአየር ዳክት ድምፅ ያስከትላል። ከቀላል የታጠፈ ብረት የተሰሩ ቀጭን ቫኔስ ብዙውን ጊዜ በዝቅተኛ የአየር ፍጥነት እንኳን ከሚፈቀደው የድምፅ ደረጃ ይበልጣሉ፣ እንዲሁም ወፍራም እና አጭር ፕሮፋይል ያለው አማራጭ አነስተኛ የገጽታ ስፋት ይኖረዋል፣ ይህም ቀዝቃዛ መመሪያ ቫኔስ ለሙቀት ማስተላለፊያ በሚውሉበት ጊዜ የማይፈለግ ነው።

በ ምስል 4 ጉዳይ 5 ታችኛው ክፍል፣ በ ከፍተኛ አፈጻጸም ባላቸው Tunnel Tech መመሪያ ቫኔስ (ለማዘዝ የሚከተለውን p/n ይመልከቱ: TTE-TV-90) የተገጠመ የአየር ዳክት ኮርነር ይታያል። ከክሮስ-ሴክሽኖቹ እንደሚታየው፣ በትክክል ፕሮፋይል የተደረጉ መመሪያ ቫኔስ ባሉበት ጊዜ ፍሰቱ የበለጠ እኩል ነው፣ ይህም ወደ አነስተኛ የግፊት መቀነስ እና ዝቅተኛ ተርቡለንስ ይመራል።

የመውጫ የአየር ግፊት/ፍጥነት ፕሮፋይል በረጅም ኮርድ ቫኔስ ከተገጠሙት የ Tunnel Tech ኮርነር ሴክሽኖች ጋር ሲነጻጸር በሌሎች ጉዳዮች ላይ በጣም የተሻለ ነው። ይህ ወደር የለሽ የ Tunnel Tech የአየርሮዳይናሚክ ጥራትን ያስገኛል፣ ይህም በባለሙያ ስካይዳይቨሮች እና በሌሎች ደንበኞች በተሰጡ በርካታ ግምገማዎች ተንጸባርቋል።

ከላይ የተብራሩት ሁሉም መረጃዎች፣ የኮርድ ርዝመት እና የማቀዝቀዝ አማራጮችን ጨምሮ በ ሰንጠረዥ 1 ውስጥም ይገኛሉ።

ሰንጠረዥ 1. ለምስል 4 ጉዳዮች 1-5 ንጽጽራዊ ፓራሜትሮች።

ጉዳይ / የቫኔ ዓይነት	ΔP (Pa) (*)	ξ (*)	የኮርድ ርዝመት (mm)	ማቀዝቀዝ
1. ምንም ቫኔስ የሉም፣ ስለት ያለው መታጠፊያ	114	0.47	—	የለም
2. ለስላሳ ኩርባ ያለው ኮርነር ሴክሽን	41	0.17	> 2000	የለም
3. ቀላል በራዲያል-የታጠፉ ቀጭን ሰሌዳዎች	80	0.33	250–500	የለም
4. የቅርብ ተወዳዳሪዎች መመሪያ ቫኔስ	88	0.37	280	አዎ
5. Tunnel Tech የተመቻቹ መመሪያ ቫኔስ	57	0.24	500	አዎ

ለዳክት ማዞሪያ ሴክሽን ከ TunnelTech እና ከተወዳዳሪዎች ቫኔስ ጋር እስከ 100m/s ላለው የፍጥነት ክልል የሃይድሮሊክ ኪሳራ ኮኤፊሽንት ዋጋዎች፣ በመጀመሪያ መረጃ ምርጫ ምክንያት ምንም ልዩነት ሳይኖር፣ በ ምስል 5 ተሰጥተዋል።

በዳክት ርዝመት ላይ ስላሉ የሃይድሮሊክ ኪሳራዎች፣ የአካባቢ መከላከያ እና አጠቃላይ የሃይድሮሊክ ኪሳራ ኮኤፊሽንት ተጨማሪ ዝርዝሮች ከዚህ በታች ቀርበዋል።

ምስል 5. የ Tunnel Tech እና የተወዳዳሪዎች ማዞሪያ ሴክሽን ንጽጽር። ለተመሳሳይ ጂኦሜትሪ እና የመጀመሪያ ስሌት ሁኔታዎች Darcy-Weisbach የሃይድሮሊክ ኪሳራ ኮኤፊሽንት።

ለአስተማማኝ የሃይድሮሊክ እና መዋቅራዊ ደህንነት ስሌቶች ተርቡለንስን መቀነስ

ምስል 6. Tunnel Tech ኮርነር ቫኔ ሴክሽን የተርቡለንስ ልኬት (m) @ 20 m/s

ለስላሳ እና ሊተነበይ የሚችል የግፊት/ፍጥነት ፕሮፋይል በተለይ ከፍተኛ ተርቡለንስ ወይም የፍሰት መገንጠል ተቀባይነት በሌለባቸው መተግበሪያዎች፣ ለምሳሌ የሙከራ የንፋስ ቱናሎች፣ indoor skydiving ተቋማት እና ከፍተኛ ኃይል መተግበሪያዎች አስፈላጊ ነው። እነዚህ ፓራሳይቲክ ክስተቶች፣ እንዲሁም በፍሰት መገንጠል እና በትልቅ ደረጃ ተርቡለንስ ምክንያት የሚከሰቱ የግፊት ምቶች (pulsations)፣ በአኮስቲክ ምክንያት የሚፈጠሩ ንቀጥቀጦች (vibrations) በሌሉበት እና በአየር ዳክት መዋቅራዊ መረጋጋት መስፈርቶች ምክንያት ምንም ዓይነት የስታቲክ ግፊት መዛባት በማይፈቀድባቸው ተቋማት ውስጥ ተቀባይነት የላቸውም። በተጨማሪም፣ እነዚህ ተርቡለንት ፍሰቶች የተለመዱ የድምፅ ምንጮች ናቸው፣ ይህም የስርዓቱን አጠቃላይ አፈጻጸም እና ለዋና ተጠቃሚዎች የሚሰጠውን ምቾት ይቀንሳል።

ልዩ ስትሬይትነሮች (straighteners)፣ ሃኒኮምቦች፣ ዲተርቡላይዜሽን መረቦች ወይም ሌሎች የአየር ፍሰት አስተዳደር መሳሪያዎች ጥቅም ላይ ካልዋሉ የፍሰት መዛባቶች የበለጠ የማደግ እና የመጠናከር አዝማሚያ እንዳላቸው ግምት ውስጥ መግባት አለበት [1-3]። ትክክለኛ የጋዝ ዳይናሚክ ትንተና በሃይድሮሊክ አውታር ቀዳሚ ኤለመንት ውስጥ የተፈጠረውን እውነተኛ የመግቢያ ግፊት/ፍጥነት ፕሮፋይል ግምት ውስጥ በማስገባት የእያንዳንዱን ቀጣይ የአየር ዳክት ኤለመንት መከላከያ ማስላት ይጠይቃል። ለረጅም የሃይድሮሊክ አውታሮች በግዙፍ ልኬቶች ምክንያት የአጠቃላይ ስርዓቱን CFD simulation ማከናወን ብዙውን ጊዜ አይቻልም። ለእንደዚህ ዓይነቱ ሁኔታ፣ የፈሳሽ dimensionless numbers እና የጂኦሜትሪ መስፈርቶችን የሚያካትቱ ግምታዊ semi-empirical ስሌቶች [4] ወይም በእንደዚህ ዓይነት ዘዴዎች ላይ የተመሰረቱ ሶፍትዌሮች ጥቅም ላይ ይውላሉ። እንዲሁም፣ የዳክት መዋቅራዊ መረጋጋትን ለመወሰን FEA ሞዴሊንግ በተለምዶ በዳክት ግድግዳዎች ላይ በተተገበረ የተረጋጋ ስታቲክ ግፊት መስክ ይከናወናል። ስለዚህ፣ ወደ ታች (downstream) የሚፈጠሩ ከባድ የፍሰት መዛባቶች በጭነት ተሸካሚ መዋቅሮች ደህንነት-ወሳኝ ምርመራዎች ላይ ስህተት ሊያስከትሉ ይችላሉ።

ግምታዊ ዘዴዎች ብዙውን ጊዜ በሃይድሮሊክ አውታር ኤለመንት መግቢያ ላይ ያለውን የፍጥነት ፕሮፋይል መዛባት አያስተናግዱም፣ እና ቢበዛ ፕሮፋይሉ የዳበረ ወይም ገና ያልዳበረ (እኩል) መሆኑን እና የድንበር ንብርብር (boundary layer) ፓራሜትሮችን ግምት ውስጥ ያስገባሉ። በንፋስ ቱናሎች እና በኢንዱስትሪ ቬንቲሌሽን ስርዓቶች ውስጥ፣ እያንዳንዱ የፍሰት መታጠፊያ አለመመጣጠን እና ጠንካራ የፍሰት ስዊርል (swirl) ሊያስከትል ይችላል፣ ይህም በረጅም የሃይድሮሊክ አውታሮች ውስጥ በሃይድሮሊክ መከላከያ ስሌቶች ላይ እርግጠኛ አለመሆንን ያስከትላል። ስለዚህ፣ በሚቻልበት ቦታ ሁሉ፣ ትላልቅ የፍጥነት ፕሮፋይል መዛባቶች እንዳይከሰቱ ማስወገድ አለበት።

በ ምስል 6 እና ከላይ ከተገለጸው ማየት እንደሚቻለው ከ TunnelTech መመሪያ ቫኔስ ጋር ያሉ የማዞሪያ ሴክሽኖች ፓራሜትሮች ተጨማሪ የፍሰት መረበሽ እንዳይፈጥሩ ብቻ ሳይሆን ከማዞሪያ ሴክሽኑ በታች (downstream) ስዊርሎችን እና አለመመጣጠንን ለማርገብም ሊያገለግሉ ይችላሉ። ስለዚህ፣ በ TunnelTech ቫኔስ የተገጠመው የሮተሪ ሴክሽን እንደ ውጤታማ የፍሰት ማስተካከያ (flow straightener) ሆኖ ሊያገለግል ይችላል፣ ከአክሲያል ፋን፣ ዳክት ዲፊውዘር፣ ሙቀት ማቀያየሪያ፣ የሙከራ ክፍል፣ ቅርንጫፍ ወይም ወደ ዳክት መግባት፣ ወይም ሌላ ማንኛውም ተርቡለንስ የሚያመነጭ ነገር በኋላ ይጫናል።

የአካባቢ መከላከያ ኮኤፊሽንት (Local Resistance Coefficient)

የማዞሪያ ኮርነር የአካባቢ መከላከያ ባህሪያት በታዋቂው Darcy-Weisbach እኩልiation ሊሰሉ ይችላሉ:

ΔP = ξ · ρ · v² / 2

እዚህ:

ΔP – አጠቃላይ የግፊት ኪሳራዎች (የግፊት መቀነስ) በ Pa;
ξ – የአካባቢ መከላከያ (Darcy-Weisbach) ኮኤፊሽንት;
ρ – የፈሳሽ (fluid) ዴንሲቲ (kg/m³);
V – በመግቢያ ክሮስ-ሴክሽን ላይ የፈሳሽ (fluid) ፍጥነት (m/s)።

የአየር ዳክቱን የኃይል ብቃት የሚወስኑት እነዚህ ፓራሜትሮች፣ በመመሪያ ቫኔስ ዲዛይን ላይ በእጅጉ ጥገኛ ናቸው።

በ [4] መሠረት የአንድ ውስብስብ የሃይድሮሊክ ኤለመንት አጠቃላይ መከላከያ እንደ የርዝመት ፍሪክሽን መከላከያ ξ_L እና የአካባቢ መከላከያ ξ₀ ድምር ሊወከል ይችላል:

ξ_SUM = ξ_L + ξ₀

ለቀጥታ የአየር ዳክት የርዝመት መከላከያ ከርዝመቱ ጋር ተመጣጣኝ እና ከሃይድሮሊክ ዲያሜትር ጋር የተገላቢጦሽ ተመጣጣኝ ነው፣ ይህም በሚከተለው ቀመር ይገለጻል:

ξ_L = (L / D) · f

እዚህ f የ Darcy friction ፋክተር ነው።

ቀላል ቅርፅ ባላቸው ቱቦዎች (ማለትም ክብ፣ ካሬ፣ ሄክሳጎናል)፣ f በ Reynolds number ላይ ብቻ ጥገኛ በሆነ መስመራዊ ባልሆነ ግንኙነት ሊገለጽ ይችላል – ምዕራፍ 2 በ [4] ወይም https://en.wikipedia.org/wiki/Darcy–Weisbach_equation ይመልከቱ

ለስላሳ ግድግዳዎች ላለው ቀላል ክብ ቱቦ (ክብ ዳክት)፣ በመግቢያው ላይ የዳበረ የተረጋጋ የፍሰት ፕሮፋይል ላለው እና ለተርቡለንት ሁነታ (Reynolds numbers Re > 4×10³) friction factor f በሚከተለው ቀመር ሊሰላ ይችላል:

f = 1 / (1.81 · lg(Re) – 1.64)²

ለእውነተኛ ዳክቶች፣ ሻካራነትም ግምት ውስጥ መግባት አለበት።

ከታች ያለው ምስል 7 የ Darcy friction factor ከ Reynolds number Re ጋር ለተለያዩ አንጻራዊ የግድግዳ ሻካራነት ያለውን ግንኙነት ያሳያል፣ ይህም በመጀመሪያ በ Nikuradze በ [5-8] ታትሟል። ይህ ግራፍ Moody's diagram [9] ወይም Colebrook-White correlation [10-11] በመባልም ይታወቃል። ለለስላሳ ቱቦዎች ዘመናዊ ጥናት በ [12] ይገኛል።

ይህ ንድፍ የተለያየ ሻካራነት ላለው ክብ ቱቦ የ f(Re) ውስብስብ ጥገኝነት ያሳያል። ለካሬ እና ለሌሎች ክብ ላልሆኑ ቱቦዎች፣ ንድፉ የበለጠ ውስብስብ ይሆናል። ስለዚህ፣ የፍሰት ሁነታዎች (Reynolds number)፣ የዳክት ቅርፅ እና አንጻራዊ የግድግዳ ሻካራነት ግምት ውስጥ መግባት አለባቸው።

ምስል 7. የ Moody (a.k.a. Nikuradze) ንድፍ፣ የ Darcy–Weissbach friction factor f_D ከተለያዩ አንጻራዊ ሻካራነት አንጻር ከ Reynolds number Re ጋር ተነጻጽሮ ያሳያል – ኦሪጅናል ንድፍ: S Beck and R Collins, University of Sheffield, Shared under CC BY-SA 4.0, wikimedia.org

በእውነተኛ ሻካራ ዳክቶች ሁኔታ፣ አጠቃላይ መከላከያውን እንደ የርዝመት መከላከያ እና የአካባቢ መከላከያ ድምር ξ_SUM = ξ_L + ξ₀ አድርጎ ማቅረብ አሁንም ይቻላል።

ይህ የድምር ውክልና የዳክት ፓራሜትሮችን ማጥናት ቀላል ያደርጋል፣ ምክንያቱም የአካባቢ መከላከያ ξ₀ ለቀላል ኤለመንት ጂኦሜትሪ ሊሰላ ይችላል – ለምሳሌ፣ በችግሩ ወቅታዊ (periodic) አቀራረብ በትንሽ የስሌት ዶሜይን ወይም በችግሩ 2D ስሪት። በ ምስል 4 ላይ የሚታዩት ምሳሌዎች የስሌት ዶሜይን ግዙፍ መጠን ልብ ይበሉ፣ ሴክሽኑ 3 ሜትር ቁመት እና 18 ሜትር ርዝመት አለው፣ እና የፍርግርግ (grid) መገጣጠም ከ 10 ሚሊዮን በላይ የሜሽ ኤለመንቶች መጠን ላይ በቂ ሆኖ መታየት ይጀምራል። ለእነዚህ ጉዳዮች ወቅታዊ ወይም 2D ሁኔታዎች ያለው የችግሩ አቀራረብ ተለዋጭ የመጠን ቅደም ተከተል (order of magnitude) ያነሰ የሜሽ ኤለመንቶች ቁጥር ሊኖረው ይችላል፣ እና ለ ΔP(v) ግራፍ የእያንዳንዱ ፍጥነት ነጥብ ቀላል ስሌት ከሰዓታት ይልቅ ደቂቃዎችን ወይም ሰከንዶችን ብቻ ይወስዳል።

ስለዚህ፣ ወደ ሁለት መከላከያዎች ድምር መከፋፈል ስሌቶችን በእጅጉ ሊያቃልል ይችላል – የአካባቢ መከላከያ ξ₀ በፍጥነት መወሰን ይቻላል እና ከዚያ የርዝመት መከላከያ ξ_L ሊጨመር ይችላል። የኋለኛው ከታወቁ ሰንጠረዦች ወይም dimensionless numbers እና የአየር ዳክት ጂኦሜትሪ ፓራሜትሮችን መሰረት ያደረጉ ቀላል እኩልiations በመጠቀም በግምታዊ ቀመሮች በፍጥነት ሊገመት ይችላል። በፍሰት አቅጣጫ ላይ ድንገተኛ ለውጦች ላሏቸው የሃይድሮሊክ እና የዳክት አውታር ኤለመንቶች (ማዕዘን ክርኖች፣ ለስላሳ መታጠፊያዎች፣ ከመመሪያ ቫኔስ ጋር እና ያለ መመሪያ ቫኔስ በተለያዩ ማዕዘኖች መታጠፊያዎች)፣ ተመሳሳይ አካሄድ እና ዘዴ በአጠቃላይ Handbook of hydraulic resistance [4] ምዕራፎች 6-1 እና 6-2 ውስጥ ቀርቧል።

የምርት ዋና ዜናዎች

የ Tunnel Tech የአየር ፍሰት መመሪያ ቫኔስ (TTE-TV ምርት) በዚህ ቴክኖሎጂ ግንባር ቀደም ናቸው፣ በአየር ፍሰት አስተዳደር ውስጥ ወደር የለሽ ብቃትን ይሰጣሉ። ምርቶቻችን ከ indoor skydiving ተቋማት እና ከንፋስ ቱናሎች እስከ HVAC እና ቬንቲሌሽን ስርዓቶች ድረስ ለተለያዩ መተግበሪያዎች የተነደፉ ናቸው፣ ይህም የአየርሮዳይናሚክ ዲዛይን እና የኃይል ብቃት የመጨረሻ ደረጃን ያሳያል።

በአየር ዳክቶች ውስጥ የመመሪያ ቫኔ ሴክሽን አፈጻጸም

የ Tunnel Tech ከፍተኛ አፈጻጸም ያላቸው የአየር ፍሰት መመሪያ ቫኔስ ለኃይል እና ለአየርሮዳይናሚክ ብቃት የኢንዱስትሪ ደረጃን ያዘጋጃሉ። የእኛ ኃይል ቆጣቢ መመሪያ ቫኔስ የአየርሮዳይናሚክ ፍሪክሽንን ለመቀነስ፣ ለስላሳ የአየር ፍሰትን ለማረጋገጥ እና የኃይል ፍጆታን ለመቀነስ የተነደፉ ናቸው።

የ TunnelTech መመሪያ ቫኔስ እጅግ በጣም ጥሩ የአየር ዳክት የአካባቢ መከላከያ ባህሪያት አሏቸው። በ Darcy-Weisbach እኩልiation የተሰሉ የመከላከያ ፓራሜትሮች፣ ከላይ እንደተገለጸው፣ በሚከተሉት ምስሎች (ከታች ምስል 8 ይመልከቱ) እና በ Turning Vane Datasheet ውስጥ ቀርበዋል።

በአጠቃላይ፣ የዳክት መጠን በማይታወቅበት ጊዜ፣ ዋጋዎች ወቅታዊ (periodic) የጎን ድንበር ሁኔታዎችን ለሚያሳይ ተስማሚ ኤለመንት ይሰጣሉ፣ በርዝመቱ ተጨማሪ የግድግዳ መከላከያ፣ ሻካራነት እና የሌሎች የአካባቢ ፓራሜትሮች ተጽእኖ አስተዋጽኦ ግምት ውስጥ ሳያስገቡ። በ ምስል 8 ውስጥ ለ Tunnel Tech ቫኔስ ላለው ተስማሚ ሮተሪ ኮርነር ኤለመንት ዋጋዎች ተሰጥተዋል፣ ይህም በ 15 ብሌድ ስታክ ወቅታዊ ድንበር ሁኔታዎች ማለቂያ በሌለው ወቅታዊ ቅደም ተከተል ግምት ተሰልቷል።

ምስል 8. Tunnel Tech መመሪያ ቫኔ የአካባቢ መከላከያ ኮኤፊሽንት እና ተዛማጅ የግፊት መቀነስ።

HVAC ወይም ሌላ የሃይድሮሊክ ስርዓት በፍሰት መንገዱ ላይ የፍሰት ቦታውን ክሮስ-ሴክሽናል ቅርፅ የማይቀይሩ ዳክቶችን ያቀፈ ከሆነ፣ ለግምታዊ ስሌቶች በአንድ አሃድ ርዝመት ያለውን መከላከያ መገመት ምቹ ነው (ይህም ለጠቅላላው የፍጥነት ክልል መገመት አለበት):

K_L = ξ_L / L = f / D_h

እዚህ D_h የዳክት ሃይድሮሊክ ዲያሜትር ነው። የ K_L ዋጋ ከማጣቀሻ መጽሐፍት ለመወሰን ቀላል ነው፣ ከላይ እንደተብራራው። ስለዚህ፣ ይህንን በርዝመት በማባዛት፣ እና ከዳታሺቶች የተገኙ ወይም በግል የተሰሉ የአካባቢ መከላከያ ዋጋዎችን ξ₀ በመጨመር፣ በስርዓቱ ውስጥ ያለውን አጠቃላይ የግፊት ኪሳራ በፍጥነት መገመት ይቻላል።

ξ_SUM = K_L · L + ξ₀

ከላይ በምስል 4 ላይ የሚታየው የ 2×2 ሜትር ካሬ ዳክት ገላጭ ምሳሌዎች በስሌቱ ውስጥ ጥቅም ላይ ከዋሉት የጋዝ ፓራሜትሮች እና ሻካራነት ጋር የ KL = ξL / L ~ 2.1 Pa ቅደም ተከተል ያለው በአንድ አሃድ ርዝመት መከላከያ አለው። ይህ ዋጋ መታጠፊያዎችን፣ ቫኔስን ወይም ሌሎች የውስጥ መሳሪያዎችን ከግምት ውስጥ ሳያስገባ ለካሬ ዳክት ሲገመገም ይሠራል። የአየር መጠኑ በዳክቱ በኩል የሚጓዝበት የ 21 ሜትር ሙሉ ርዝመት ~44 Pascals የግፊት መቀነስ ይሰጣል። ለዚህ በምስል 8 ላይ የሚታየውን ዋጋ (በ Turning Vane Datasheet (Table A.2.1) መሠረት ለ 20 m/s ፍጥነት የተወሰደው 11 Pa) መጨመር በእውነተኛ 2×2 ካሬ ዳክት ሴክሽን ውስጥ ሮተሪ ቫኔስ ላለው አጠቃላይ መከላከያ 55 Pa ይሰጣል። ይህ ዋጋ በምስል 4፣ ጉዳይ 5 ላይ ከሚታየው ዋጋ ጋር በጥሩ ሁኔታ ይስማማል።

CFD ዘዴዎችን ሳይጠቀሙ የማንኛውም ቅርፅ ዳክት መከላከያዎችን ለማስላት ስለሚቻልባቸው ግምታዊ መንገዶች ተጨማሪ መረጃ <a href="#references">[4]</a> ወይም ተመሳሳይ ጽሑፎች ውስጥ በቀላሉ ማግኘት ይቻላል።

ማሳሰቢያ! እባክዎን በምስል 4 ላይ የሚታዩት ምሳሌዎች የሮተሪ ቫኔስን አሠራር ለማሳየት ልዩ ጉዳይ ብቻ እንደሆኑ እና ማንኛውንም ዳክት ለመገምገም ጥቅም ላይ ሊውሉ እንደማይችሉ ልብ ይበሉ! ምስል 8 በሰፊ አውድ ውስጥ ተፈጻሚ ነው፣ ሆኖም የደንበኛው ዳክት የተወሰኑ ፓራሜትሮች ግምት ውስጥ መግባት አለባቸው። እያንዳንዱ የተወሰነ ስርዓት ዝርዝር ትንተና ይፈልጋል፣ ይህም ከ Tunnel Tech ማዘዝ ይችላሉ። ለዳክት ሃይድሮሊክ መከላከያ ትክክለኛ ስሌት እና የቬንቲሌሽን ወይም የንፋስ ቱናል መሳሪያዎ የኃይል ፍጆታ የባለሙያ ግምገማ፣ እባክዎን ያግኙን።

ስለ አገልግሎቶች እና R&D ተጨማሪ መረጃ በ ቴክኖሎጂ ገጽ እና በ አገልግሎቶች ክፍል ውስጥ ይገኛል።

ለኢንዱስትሪ ማቀዝቀዝ እና ማሞቅ የሚውል መመሪያ ቫኔ

ለኢንዱስትሪ የአየር ዳክቶች ከሚውሉ መመሪያ ቫኔስ መካከል ልዩ የሆነው፣ ምርቶቻችን ማቀዝቀዣን (coolant) በከፍተኛ ፍጥነት የማዘዋወር አቅም ይሰጣሉ፣ ይህም አየር በዳክቱ ውስጥ ሲያልፍ በብቃት ለማቀዝቀዝ ወይም ለማሞቅ ያስችላል። ይህ ባህሪ የቤት ውስጥ የአየር ንብረት ቁጥጥር ቫኔስ እና ዝቅተኛ መከላከያ ያላቸው በአየር ዳክት የተዋሃዱ ሙቀት ማቀያየሪያዎችን ለመጠቀም በሙቀት መቆጣጠሪያ ውስጥ አዳዲስ እድሎችን ይከፍታል፣ ይህም ለደንበኞቻችን ለአየር ፍሰት ፍላጎቶቻቸው ሁለገብ መፍትሄዎችን ይሰጣል።

በ HTC_L (Heat Transfer Coefficient per Linear meter) የስሌት ዘዴ የተገመገመ፣ ይህም በውጫዊ አየር እና በኮርነር ቫኔ ማቀዝቀዣ መካከል ለእያንዳንዱ ኬልቪን ሎጋሪዝሚክ አማካይ የሙቀት ልዩነት (ΔT_LMTD) በአንድ ሜትር የመመሪያ ቫኔ ርዝመት የሙቀት ፍሰትን (በ Watts) ይለካል፣ የእኛ መመሪያ ቫኔስ በተለያዩ የአየር ፍሰት ሁኔታዎች ውስጥ ውጤታማ ሙቀት ለማስወገድ የተነደፉ ናቸው፣ ይህም የተረጋጋ አፈጻጸም እና የሙቀት መቆጣጠሪያን ያረጋግጣል።

ለውሃ-ማቀዝቀዣ መመሪያ ቫኔስ የ Heat Transfer Coefficient ፓራሜትሮች በ ምስል 9 ቀርበዋል፣ ለሁለቱም እርጥብ እና ደረቅ አየር፣ እዚህ ΔP [kPa] በመግቢያ እና መውጫ ቫኔ ፖርቶች መካከል ያለውን የውሃ ግፊት ልዩነት ይወክላል (በ ምስል 10 ሰማያዊ እና ቀይ)።

ምስል 10. የመመሪያ ቫኔ ማቀዝቀዣ ቻናሎች

ምስል 9. HTC_L ኮኤፊሽንት። ደረቅ (RH=0%) እና እርጥብ አየር (RH=90% በ 30 °C) በመግቢያ እና መውጫ የማቀዝቀዣ ቻናል ፖርቶች መካከል በተለያየ የማቀዝቀዣ ግፊት ልዩነት (ውሃ)።

ለባክነ ሙቀት መልሶ ማግኛ (Recuperation) የሚውሉ መመሪያ ቫኔስ

የተቀናጁ የሙቀት ልውውጥ ቻናሎች ያሏቸው ቀዝቃዛ መመሪያ ቫኔስ ለተለያዩ መተግበሪያዎች ለባክነ ሙቀት መልሶ ማግኛ ሁለገብ መፍትሄ ይሰጣሉ። በሙቀት ልውውጥ ስርዓቶች ውስጥ ሲዋሃዱ፣ እነዚህ ቫኔስ ያለበለዚያ የሚጠፋውን ትርፍ የሙቀት ኃይል በመያዝ ወደ ሙቀት መልሶ ማግኛ ስርዓቶች ማስተላለፍ ይችላሉ፣ በዚህም አጠቃላይ የስርዓት ብቃትን በእጅጉ ያሳድጋሉ።

በተግባራዊ መተግበሪያዎች፣ ይህ ቴክኖሎጂ በበርካታ ዘርፎች ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል። ለምሳሌ፣ በኢንዱስትሪ ሂደቶች ውስጥ፣ ቀዝቃዛ መመሪያ ቫኔስ ከጭስ ማውጫ ጋዞች የባክነ ሙቀትን መልሰው በማግኘት ገቢ ፈሳሾችን ወይም አየርን ለማሞቅ (preheat) አቅጣጫውን መቀየር ይችላሉ፣ በዚህም የኃይል ፍጆታን ይቀንሳሉ። በ HVAC ስርዓቶች ውስጥ፣ እንደ heat recovery ventilators (HRVs) እና energy recovery ventilators (ERVs) ባሉ መሳሪያዎች አማካኝነት ተመሳሳይ መርሆዎች ይተገበራሉ፣ ይህም በጭስ ማውጫ እና በገቢ የአየር ጅረቶች መካከል ሙቀትን ያስተላልፋሉ። ይህ ሂደት ገቢ አየርን ለማሞቅ ወይም ለማቀዝቀዝ የሚያስፈልገውን ኃይል ይቀንሳል፣ ይህም ወደ ከፍተኛ የኃይል ቁጠባ ይመራል።

በተጨማሪም፣ ቀዝቃዛ መመሪያ ቫኔስ በኃይል ማመንጫ እና በታዳሽ ኃይል ዘርፎች ውስጥ ጥቅም ላይ በሚውሉ ስርዓቶች ውስጥ ሊዋሃዱ ይችላሉ። ለምሳሌ፣ በ combined heat and power (CHP) ስርዓቶች ውስጥ፣ ከኤሌክትሪክ ማመንጨት የሚገኘው የባክነ ሙቀት ተመልሶ ለማሞቂያ ዓላማዎች ይውላል፣ ይህም የስርዓቱን አጠቃላይ ብቃት ያሻሽላል። በጂኦተርማል ኃይል ስርዓቶች ውስጥ፣ እነዚህ ቫኔስ ከመሬት የሚወጣውን የሙቀት ኃይል ለመቆጣጠር ይረዳሉ፣ የሙቀት ማስተላለፍ ሂደቶችን ያመቻቻሉ።

በአረንጓዴ እና ታዳሽ ኃይል ኢኒሼቲቮች ውስጥ፣ የባክነ ሙቀት መልሶ ማግኛ የካርቦን ዱካዎችን (carbon footprints) በመቀነስ እና የኃይል ስርዓቶችን ዘላቂነት በማሳደg ረገድ ወሳኝ ሚና ይጫወታል። ይህ አካሄድ የሀብት ብቃትን በማሻሻል እና ውጤታማ በሆነ የሙቀት አስተዳደር የሥራ ማስኬጃ ወጪዎችን በመቀነስ ከ lean manufacturing መርሆዎች ጋር ይጣጣማል። በተጨማሪም፣ በ ESG ፕሮጀክቶች ውስጥ፣ እንደዚህ ያሉ ቴክኖሎጂዎችን ማካተት የአካባቢ ተጽእኖን ለመቀነስ እና የሀብት አጠቃቀምን ለማመቻቸት ቁርጠኝነትን ያሳያል፣ ይህም ከሰፊ የዘላቂነት ግቦች ጋር ይጣጣማል።

የሙቀት መልሶ ማግኛ (Heat Recuperation) – ተዛማጅ ፕሮጀክቶች

Tunnel Tech ቀዝቃዛ መመሪያ ቫኔስን በመጠቀም የባክነ ሙቀት መልሶ ማግኛን የሚያካትቱ የሙቀት ልውውጥ እና HVAC ስርዓቶች ፕሮጀክቶችን በመተግበር ረገድ ሰፊ ልምድ አለው። እነዚህን ቫኔስ በሙቀት ልውውጥ አደረጃጀቶች ውስጥ በማዋሃድ፣ ያለበለዚያ የሚባክነውን የሙቀት ኃይል ለመያዝ እና እንደገና ጥቅም ላይ ለማዋል የተነደፉ፣ Tunnel Tech ከተለያዩ የኢንዱስትሪ እና የንግድ ሂደቶች የባክነ ሙቀትን በበለጠ ውጤታማነት መልሶ ማግኘት ያስችላል። ይህ አካሄድ የኃይል ብቃትን ከማሻሻል በተጨማሪ የኃይል ፍጆታን እና የሥራ ማስኬጃ ወጪዎችን በመቀነስ የዘላቂነት ግቦችን ይደግፋል።

መተግበሪያዎች

የእኛ መመሪያ ቫኔስ (turning vanes) ለተለያዩ ኢንዱስትሪዎች እና መተግበሪያዎች ያገለግላሉ

HVAC ስርዓቶች

የንግድ ሕንፃዎች	የዳክት መስመር ማመቻቸት፤ የኃይል ብቃት፤ የሥራ ማስኬጃ ወጪዎችን መቀነስ፤ የአየር ጥራትን እና የሙቀት መጠንን በብቃት በመቆጣጠር ጤናን እና ደህንነትን ማሻሻል፤
የመኖሪያ ኮምፕሌክሶች	በተመቻቸ የአየር ጥራት እና ፍሰት ምቹ የመኖሪያ አካባቢዎችን ያረጋግጡ፤ ጤናን እና ደህንነትን ማሻሻል፤
የውሂብ ማዕከላት (Data Centers)	የሙቀት አስተዳደር የአየር ፍሰት ቫኔስ ለሰርቨሮች አፈጻጸम እና ረጅም ዕድሜ ወሳኝ የሆኑ የሙቀት እና የእርጥበት ደረጃዎችን ይጠብቃሉ፤

የሲቪል ምህንድስና ቬንቲሌሽን ስርዓቶች

ሆስፒታሎች እና የጤና እንክብካቤ ተቋማት	ጸጥ ያለ አሠራር ያላቸው መመሪያ ቫኔስ (turning vanes) ለታካሚዎች እና ለሰራተኞች ወሳኝ የአየር ጥራት ቁጥጥር ይሰጣሉ፤ የአየር ጥራትን እና የሙቀት መጠንን በብቃት በመቆጣጠር ጤናን እና ደህንነትን ያሻሽላሉ
የትምህርት ተቋማት	የተሻሻለ የአየር ዝውውርን በመጠቀም ምቹ የመማሪያ አካባቢዎችን ይፍጠሩ

የአካባቢ ቁጥጥር

ኤሌክትሮኒክስ፣ ባዮ-ቴክ፣ የምግብ ቴክኖሎጂ እና ሌሎች የሃይ-ቴክ ተቋማት / ንጹህ ክፍሎች (Clean Rooms)	ለከፍተኛ ቴክኖሎጂ እና ጥብቅ የምርት ሂደቶች የሙቀት መጠንን እና እርጥበትን ይቆጣጠሩ፤ የአየር ማቀዝቀዣ መመሪያ ቫኔስ ለምርት እና ለምርምር ጥብቅ የአየር ፍሰት ደረጃዎችን ይጠብቃሉ
የስፖርት አውደ ራዕዮች (Arenas)	ለአትሌቶች እና ለተመልካቾች ምቾትን እና ደህንነትን ያረጋግጡ

የኢንዱስትሪ እና ልዩ መተግበሪያዎች

የቱናል ግንባታ እና ጥገና	በቱናል አካባቢዎች ለሚሰሩ ሰራተኞች የአየር ጥራትን እና ደህንነትን ያሻሽሉ፤
የኢንዱስትሪ ተቋማት	የዳክት መስመር ማመቻቸት፤ የኃይል ብቃት፤ ዘላቂ ልማት፤ የሥራ ማስኬጃ ወጪዎችን መቀነስ፤
ፋውንድሪዎች እና ለከባድ ሥራ የሚውሉ ተቋማት	የኃይል ብቃት፤ የሥራ ማስኬጃ ወጪዎችን መቀነስ፤ የባክነ ሙቀት ኃይል መልሶ ማግኛ (recuperation)፤ ዲካርቦናይዜሽን እና ESG፤ ለከባድ ሥራ የሚውሉ HVAC የአየር ዳክቶች፤ የሙቀት አስተዳደር፤
የባህር ምህንድስና (Marine Engineering)	ለሰራተኞች ምቾት እና ለመሳሪያዎች አስተማማኝነት በመርከቦች እና በsubmarines ላይ የቬንቲሌሽን ስርዓቶችን ያሻሽሉ፤
ማዕድን እና የመሬት ውስጥ ግንባታ	ለማዕድን ማውጫ ቦታዎች እና ለሌሎች የመሬት ውስጥ ግንባታዎች ወሳኝ ቬንቲሌሽን በማቅረብ አደገኛ ሁኔታዎችን ይቀንሱ፤

እያንዳንዳቸው እነዚህ መተግበሪያዎች ከ TunnelTech መመሪያ ቫኔስ የላቀ ንድፍ እና ተግባራዊነት በእጅጉ ይጠቀማሉ፣ ይህም በብቃት የአየር ፍሰት አስተዳደር ውስጥ ትልቅ እርምጃ ነው። የ TunnelTechን ዝቅተኛ-ድራግ (low-drag) የአየር መመሪያ ቫኔስን በመምረጥ፣ ደንበኞች የስርዓት አፈጻጸም ግቦቻቸውን ማሟላት ብቻ ሳይሆን ማለፍም ይችላሉ፣ ይህ ሁሉ የሚሆነው

•የኃይል ፍጆታን * እስከ 30% መቀነስ
•ድምፅን * በ 60% መቀነስ፣ ከተለመዱት የአየር ዳክቶች ጋር ሲነጻጸር።

* – ለ TT45Pro የንፋስ ቱናል ጂኦሜትሪ የተደረጉ የሙከራ ውጤቶች።

ለጥያቄዎች እና የእኛ መመሪያ ቫኔስ ለልዩ ፍላጎቶች እንዴት እንደሚበጁ ለበለጠ ዝርዝር፣ እባክዎን ቡድናችንን ያግኙ። TunnelTech የተመቻቸ የአየር ፍሰት አስተዳደር መፍትሄዎችን ለማሳካት አጋርዎ ይሁን።

መጫን እና ጥገና

የመጫኛ መመሪያ

•
ልኬቶች እና ዝርዝሮች
ከመጫንዎ በፊት የዳክት ልኬቶችን እና የመመሪያ ቫኔ ዝርዝሮችን ያረጋግጡ
•
የመጫኛ አማራጮች
በ clamp-on፣ bolt-on እና weld-on አወቃቀሮች ይገኛል
•
የጭነት አያያዝ
ለደህንነቱ የተጠበቀ መጓጓዣ እና አቀማመጥ የጭነት አያያዝ መመሪያዎችን ይከተሉ
•
ደረጃ በደረጃ የመጫን ሂደት
ከእያንዳንዱ ምርት አቅርቦት ጋር ዝርዝር የመጫኛ መመሪያዎች ይሰጣሉ

የጥገና ምክሮች

•
የምርመራ መርሃግብር
የቫኔ አሰላለፍ እና መዋቅራዊ ጥንካሬን ለማረጋገጥ መደበኛ የእይታ ምርመራዎች
•
የጽዳት ሂደቶች
በቫኔ ገጽታዎች ላይ የተከማቸ አቧራ እና ቆሻሻ ለማስወገድ በየጊዜው ማጽዳት
•
የመበላሸት እና የመቀደድ ክትትል
የዝገት፣ የመሸርሸር ወይም የሜካኒካል ጉዳት ምልክቶችን ይቆጣጠሩ
•
የችግር መፍቻ መመሪያ
እንደ ንቀጥቀጥ (ቫይብሬሽን)፣ ጫጫታ ወይም የቀነሰ የአየር ፍሰት ብቃት ያሉ የተለመዱ ችግሮችን መፍታት

ዶክመንቴሽን

TTE-TSA የምርት ޑಾಟاشیት

ስለ Tunnel Tech የንፋስ ቱናል ኮርነр ሴክሽን እና የመመሪያ ቫኔስ ፓራሜትሮች ቴክኒካዊ መረጃ በ TTE-TSA እና TTE-TV ምርቶች አጠቃላይ ޑಾಟاشیት ውስጥ ይገኛል። ሰነዱ ስለ ዲዛይን አማራጮች፣ ለአግድም እና ለቋሚ 90-ዲግሪ ፍሰት ማዞሪያ ኮርነሮች የአካባቢ መከላከያዎች (local resistances)፣ እንዲሁም ለቀዝቃዛ መመሪያ ቫኔስ የሃይድሮሊክ እና የሙቀት ማስተላለፊያ ፓራሜትሮችን ይዟል።

TTE-TSA ޑಾಟاشیት አውርድ (PDF)

ማጣቀሻዎች እና ተዛማጅ ጽሑፎች

ለንፋስ ቱናሎች፣ ለኢንዱስትሪ ዳክት ሥራዎች፣ ለ HVAC ዳክቶች እና ለአየር ፍሰት አስተዳደር መሳሪያዎች፣ ለፋን ስትሬይትነሮች ወዘተ የሮተሪ ብሌዶች ዲዛይን እና ማመቻቸት ላይ ተጨማሪ መረጃ ከታች ባሉት ሊንኮች ማግኘት ይቻላል:

Baals, D.D., and W.R. Corliss. Wind Tunnels of NASA. NASA; SP-440. Scientific and Technical Information Branch, National Aeronautics and Space Administration, 1981. books.google.rs
Barlow, J.B., W.H. Rae, and A. Pope. Low-Speed Wind Tunnel Testing. Wiley, 1999. books.google.rs
Pope, A., and K.L. Goin. High Speed Wind Tunnel Testing. Wiley, 1965. books.google.rs
Idelchik, I. E. “Handbook of Hydraulic Resistance, Revised and Augmented.” Begell House, 2008. begellhouse.com
Nikuradse, J. 1933. Strömungsgesetz in rauhen Rohren, VDI Forschungshefte 361. (English translation: Laws of flow in rough pipes). Technical report, NACA Technical Memorandum 1292. National Advisory Commission for Aeronautics (1950), Washington, DC. ntrs.nasa.gov
Nikuradse, J. (1931), Strömungswiderstand in rauhen Rohren. Z. angew. Math. Mech., 11: 409-411. doi.org/10.1002/zamm.19310110603
Nikuradse, J. 1932. Laws of turbulent flow in smooth pipes (English translation). NASA TT F-10: 359 (1966).
Nikuradse, J. 1930. Widerstandsgesetz und Geschwindigkeitsverteilung von turbulenten Wasserströmung in glatten und rauhen Rohren, Proc. 3rd Int. Cong. Appl. Mech., Stockholm, 239-248.
Moody, L. F. 1944. Friction factors for pipe flow. Trans. ASME, 66, 671–684. doi.org/10.1115/1.4018140
Colebrook, C. (1939). Turbulent Flow in Pipes, with Particular Reference to the Transition Region between the Smooth and Rough Pipe Laws. Journal of the Institution of Civil Engineers, Volume 11 Issue 4, February 1939, pp. 133-156. doi.org/10.1680/ijoti.1939.13150
Colebrook, C. F. (February 1939). “Turbulent flow in pipes, with particular reference to the transition region between smooth and rough pipe laws”. Journal of the Institution of Civil Engineers. London. Volume 12 Issue 8, October 1939, pp. 393-422. doi:10.1680/ijoti.1939.14509.
McKeon, Beverley J., Chris J. Swanson, Mark V. Zagarola, Russell James Donnelly, and Alexander J. Smits. “Friction Factors for Smooth Pipe Flow.” Journal of Fluid Mechanics 511 (2004): 41–44. doi.org/10.1017/S0022112004009796
Mehta R.D., Bradshaw P. Design rules for small low speed wind tunnels. The Aeronautical Journal. 1979;83(827):443-453. doi.org/10.1017/S0001924000031985
Cattafesta, Louis, Chris Bahr, and Jose Mathew. “Fundamentals of Wind-Tunnel Design.” In Encyclopedia of Aerospace Engineering. John Wiley & Sons, Ltd, 2010. doi.org/10.1002/9780470686652.eae532
Hurtado, J.P.; Villegas, B.; Pérez, S.; Acuña, E. Optimization Study of Guide Vanes for the Intake Fan-Duct Connection Using CFD. Processes 2021, 9, 1555. doi.org/10.3390/pr9091555 mdpi.com
Gelder, T.F., Moore, R.D., Sanz, J.M. and McFarland, E.R. Wind tunnel turning vanes of modern design. 24th Aerospace Science Meeting. NASA Technical Memorandum, AIAA Paper 86-0044. Reno, Nevada, January 1986. semanticscholar.org
Schirf, Collin. “Optimization of Expanding Turning Vanes by Bezier Curve Parameterization,” Master Dissertation, University of Maryland, 2019. doi.org/10.13016/5x1x-gxhz
Almeida, Odenir De, Frederico Carnevalli De Miranda, Olivio Ferreira Neto, and Fernanda Guimarães Saad. “Low Subsonic Wind Tunnel – Design and Construction.” Journal of Aerospace Technology and Management 10 (February 26, 2018). doi.org/10.5028/jatm.v10.716
Modi, P. P., and S. Jayanti. “Pressure Losses and Flow Maldistribution in Ducts with Sharp Bends.” Chemical Engineering Research and Design 82, no. 3 (2004): 321–31. doi.org/10.1205/026387604322870435
Kotb, N. A. E., M. R. Mokhtarzadeh-Dehghan, and A. J. Ward-Smith. “A Numerical Study of Laminar and Turbulent Flows in a Two-dimensional Bend with or without a Guide Vane.” International Journal for Numerical Methods in Engineering 26, no. 1 (January 1988): 245–62. doi.org/10.1002/nme.1620260117
Sahlin, A.; Johansson, A.V. Design of guide vanes for minimizing the pressure loss in sharp bends. Fluids A Fluid Dyn. 1991, 3, 1934–1940.
Crawford, N.M.; Cunningham, G.Y. Prediction of Pressure Drop for Turbulent Fluid Flow in 90° Bends. Sage: London, UK, 2003; pp. 153–155.
Kumar, S.; Nandi, N. Change in Flow Separation and Velocity Distribution Due to Effect of Guide Vane Installed in a 90° Pipe Bend. Mech. Eng. 2017, 21, 353–361.

በተጨማሪ ይመልከቱ:

Moody’s chart: en.wikipedia.org/wiki/Moody_chart
Darcy-Weisbach: en.wikipedia.org/wiki/Darcy–Weisbach_equation
Friction factor: en.wikipedia.org/wiki/Fanning_friction_factor, en.wikipedia.org/wiki/Darcy_friction_factor_formulae
Friction loss: en.wikipedia.org/wiki/Friction_loss