راهنمای مهندسی و مشخصات برای سیستم‌های تهویه طبیعی و SHEV
1. خلاصه اجرایی
انتخاب و مشخص کردن محرک‌های پنجره‌های زنجیره‌ای الکتریکی برای تهویه طبیعی خودکار و سیستم‌های تهویه دود و گرما (SHEV) نیازمند محاسبات دقیق مکانیکی و سینماتیکی است. اندازه نادرست منجر به مشکلات شدید می شود: ضربه ناکافی از رعایت حداقل الزامات منطقه آزاد آیرودینامیکی جلوگیری می کند، در حالی که ضربه بیش از حد یا تخمین نادرست نیرو باعث تغییر شکل ساختاری قاب پنجره، خرابی خستگی زنجیر یا فرسودگی موتور می شود.
این راهنمای فنی فرمول‌های هندسی، دینامیک اهرم سازه، نیرو مورد نیاز و عوامل ایمنی مورد نیاز برای محاسبه صحیح ضربه محرک و نیروی فشار/کشش مورد نیاز را تشریح می‌کند.
2. مبانی سینماتیک: محاسبه سکته مغزی
محرک‌های پنجره‌های زنجیره‌ای، رانش خطی موتور را به جابجایی زاویه‌ای در اطراف یک محور ثابت (موقعیت لولا/اصطکاک) تبدیل می‌کنند. از نظر مثلثاتی، محاسبه حرکت محرک یک محاسبه طول ضلع مثلثی است که در آن ارتفاع پنجره و زاویه باز شدن به عنوان متغیرهای اولیه عمل می کنند.
2.1 مدل اصلی سینماتیک (بالا/پایین-ویندوز آویزان)
برای پنجره‌های آویزان بالا-یا پایین- که در آن براکت استاندارد محرک در لبه جلویی نصب شده است (لبه قاب در دورترین فاصله از لولا):
معادله 1:S=2 × H × sin(θ / 2)
کجا:
• S=حرکت محرک مورد نیاز (mm)
• H=ارتفاع موثر ارسی پنجره عمود بر محور لولا (میلی متر)
• θ=زاویه باز شدن هدف (درجه)
نکته تقریب خطی:برای زوایای انحراف کوچک (θ کمتر یا مساوی 30 درجه)، فرمول ساده شده S ≈ H × sin(θ) خطای کمتر از 3 درصد را به همراه دارد. با این حال، برای کاربردهای SHEV (θ بزرگتر یا مساوی 60 درجه)، باید از معادله مثلثاتی کامل استفاده شود تا از اندازه‌گیری کمتر از- طول ضربه استفاده شود.
2.2 تنظیم موقعیت نصب افست
هنگامی که محدودیت‌های معماری (مانند پرده‌های داخلی، مولیون‌های سازه‌ای، یا عمق آشکار عمیق) مانع از نصب در لبه جلویی می‌شوند، محرک باید نزدیکتر به خط لولا قرار گیرد.
فرض کنید L1 فاصله نصب واقعی از محور محوری لولا تا نقطه اتصال زنجیر محرک باشد (L1 < H):
معادله 2:S_واقعی=2 × L1 × گناه (θ / 2)
● تجارت مهندسی-تخفیف:حرکت براکت محرک تا 50% نزدیکتر به لولا، طول حرکت مورد نیاز را تا 50% کاهش می‌دهد، اما نیروی عملیاتی مورد نیاز را در زنجیر و قاب پنجره دو برابر می‌کند.
3. نیرو و بار مکانیک محاسبه
عملگرها باید بر وزن ارسی، اصطکاک ساختاری، مقاومت فشاری آب و هوا-و بارهای باد خارجی غلبه کنند.
3.1 مولفه بار گرانشی (Fg)
نیروی گرانشی مورد نیاز برای فشار دادن یا کشیدن ارسی با نوع پنجره و زاویه باز شدن متفاوت است:
● ویندوز عمودی:بالا-آویز / پایین-ویندوز آویزان: Fg=(W × 9.81 / 2) × (H / L1) × sin(θ)
● پنجره های شیب دار:نورگیرها / دریچه های سقف: Fg=(W × 9.81) × cos( ) × (H / L1)
3.2 مؤلفه بار باد (Fwind)
در برنامه‌های کاربردی-بلند یا مناطق ساحلی، فشار باد عمود بر صفحه پنجره عمل می‌کند:
معادله 3:Fwind=Pwind × Asash × (H / [2 × L1])
Where Pwind=طراحی فشار باد (N/m² یا Pa) و Asash=سطح کل ارسی پنجره (m²).
3.3 فشرده سازی مهر و موم واشر (Fseal)
برای اطمینان از سفتی آب و هوای دارای رتبه IP در هنگام بسته بودن، واشرهای EPDM با چگالی بالا به نیروی فشرده سازی اولیه نیاز دارند:
● نوارهای استاندارد آب و هوا:25 تا 40 نیوتن در هر متر خطی محیط.
● مهر و موم های آکوستیک / سنگین{0}:تا 80 نیوتن در هر متر خطی محیط.
3.4 مجموع حداقل نیروی محرک امتیازی (Ftotal)
اعمال حاشیه های ایمنی مهندسی استاندارد (Ks بزرگتر یا مساوی 1.30 تا 1.50):
فرمول نیروی کل:مجموع=Ks × max (Fg + Fseal، Fwind + Fg)
4. ماتریس داده های مرجع مهندسی
ماتریس زیر الزامات سکته مغزی هندسی استاندارد را در پروفیل های ارتفاع پنجره معماری معمولی فراهم می کند:
|
ارتفاع پنجره H (میلی متر) |
زاویه هدف θ |
Stroke نظری S (mm) |
Stroke استاندارد (میلی متر) |
منطقه افتتاحیه رایگان. D (mm) |
|
600 |
30 درجه |
310.6 |
350 (محدود به صورت الکترونیکی) |
300.0 |
|
600 |
60 درجه |
600.0 |
600 |
519.6 |
|
1000 |
30 درجه |
517.6 |
550 (محدود به صورت الکترونیکی) |
500.0 |
|
1000 |
60 درجه |
1000.0 |
1000 |
866.0 |
|
1400 |
30 درجه |
724.7 |
750 (محدود به صورت الکترونیکی) |
700.0 |
|
1400 |
45 درجه |
1071.5 |
1100 (دوقلو-زنجیره / پشت سر هم) |
1071.5 |
5. راهنمای نصب و تعیین مشخصات
1. برنامه نویسی محدود الکترونیکی در مقابل توقف های سخت:هرگز اجازه ندهید که قاب‌های ساختاری ارسی پنجره‌ها به عنوان ایستگاه‌های مکانیکی سخت عمل کنند. همیشه محرک‌هایی را با تنظیم‌کننده محدودیت‌های مبتنی بر رمزگذار داخلی- یا محدودکننده‌های میکرو-در فاصله 10 تا 15 میلی‌متری از قاب قاب تنظیم کنید تا از خطوط چرخ دنده و تغییر شکل قاب جلوگیری شود.
2. مقاومت در برابر کمانش و افتادگی زنجیره:محرک‌های تک زنجیره‌ای هنگامی که طول حرکت از 500 میلی‌متر فراتر می‌رود دچار انحراف جانبی و افتادگی می‌شوند. برای کاربردهای ضربه‌ای بالاتر از 600 میلی‌متر یا واحدهای{4}}دو جداره سنگین، زنجیره‌های فولادی ضدزنگ سخت شده دوگانه-پیکربندی‌های دوتایی/دوگانه{6}}همگام‌سازی شده از طریق حلقه‌های کنترل ریزپردازنده داخلی را مشخص کنید.
3. مطابقت با EN 12101-2 برای سیستم‌های SHEV:سیستم های خروج دود به عملکرد تضمین شده در معرض آتش سوزی (عملکرد 300 درجه تا 30 دقیقه) و شرایط اتلاف برق نیاز دارند. اطمینان حاصل کنید که مشخصات محرک شامل سازگاری باتری اضطراری 24 ولت DC و گواهی استقامت حرارتی کلاس B300 است.