प्राकृतिक वेंटिलेशन और एसएचईवी सिस्टम के लिए इंजीनियरिंग और विशिष्टता गाइड
1. कार्यकारी सारांश
स्वचालित प्राकृतिक वेंटिलेशन और स्मोक एंड हीट एग्जॉस्ट वेंटिलेशन (एसएचईवी) सिस्टम के लिए इलेक्ट्रिक चेन विंडो एक्चुएटर्स का चयन और निर्दिष्ट करने के लिए सटीक यांत्रिक और गतिज गणना की आवश्यकता होती है। गलत आकार देने से गंभीर समस्याएं होती हैं: अपर्याप्त स्ट्रोक न्यूनतम वायुगतिकीय मुक्त क्षेत्र आवश्यकताओं के अनुपालन को रोकता है, जबकि अत्यधिक स्ट्रोक या अनुचित बल अनुमान खिड़की के फ्रेम के संरचनात्मक विरूपण, चेन थकान विफलता, या मोटर बर्नआउट का कारण बनता है।
यह तकनीकी मार्गदर्शिका एक्चुएटर स्ट्रोक और आवश्यक पुश/पुल बल की उचित गणना के लिए आवश्यक ज्यामितीय सूत्रों, संरचनात्मक उत्तोलन गतिशीलता, बल आवश्यकताओं और सुरक्षा कारकों की रूपरेखा तैयार करती है।
2. काइनेमैटिक फंडामेंटल: स्ट्रोक गणना
चेन विंडो एक्चुएटर्स रैखिक मोटर थ्रस्ट को एक निश्चित धुरी (हिंज/घर्षण स्टे) के आसपास कोणीय विस्थापन में बदल देते हैं। त्रिकोणमितीय रूप से, एक्चुएटर स्ट्रोक की गणना एक त्रिकोण पक्ष की लंबाई की गणना है जहां खिड़की की ऊंचाई और उद्घाटन कोण प्राथमिक चर के रूप में काम करते हैं।
2.1 बेसिक किनेमेटिक मॉडल (ऊपर/नीचे-हंग की हुई खिड़कियाँ)
शीर्ष पर लटकी हुई या नीचे की ओर लटकी हुई खिड़कियों के लिए, जहां एक्चुएटर मानक ब्रैकेट अग्रणी किनारे पर लगाया गया है (फ्रेम किनारा काज से सबसे दूर):
समीकरण 1:एस=2 × एच × पाप(θ / 2)
कहाँ:
• एस=आवश्यक एक्चुएटर स्ट्रोक (मिमी)
• एच=प्रभावी विंडो सैश ऊंचाई काज अक्ष के लंबवत (मिमी)
• θ=लक्ष्य उद्घाटन कोण (डिग्री)
रेखीय सन्निकटन नोट:छोटे विक्षेपण कोणों (θ 30 डिग्री से कम या उसके बराबर) के लिए, सरलीकृत सूत्र S ≈ H × syn(θ) 3% से कम त्रुटि उत्पन्न करता है। हालाँकि, SHEV अनुप्रयोगों (θ 60 डिग्री से अधिक या उसके बराबर) के लिए, स्ट्रोक की लंबाई को कम करने से बचने के लिए पूर्ण त्रिकोणमितीय समीकरण का उपयोग किया जाना चाहिए।
2.2 ऑफसेट माउंटिंग स्थिति समायोजन
जब वास्तु संबंधी बाधाएं (जैसे कि आंतरिक ब्लाइंड, संरचनात्मक मलिन्स, या गहरी प्रकट गहराई) अग्रणी किनारे पर स्थापना को रोकती हैं, तो एक्चुएटर को हिंज लाइन के करीब वापस सेट किया जाना चाहिए।
मान लीजिए L1 हिंज पिवट अक्ष से एक्चुएटर चेन अटैचमेंट पॉइंट (L1 < H) तक की वास्तविक माउंटिंग दूरी है:
समीकरण 2:S_वास्तविक=2 × L1 × पाप(θ / 2)
● इंजीनियरिंग ट्रेड पर छूट:एक्चुएटर ब्रैकेट को काज के 50% करीब ले जाने से आवश्यक स्ट्रोक की लंबाई 50% कम हो जाती है, लेकिन चेन और विंडो फ्रेम दोनों पर परिचालन बल की आवश्यकता दोगुनी हो जाती है।
3. बल एवं भार गणना यांत्रिकी
एक्चुएटर्स को सैश वजन, संरचनात्मक घर्षण, मौसम {{0}सील संपीड़न प्रतिरोध और बाहरी हवा भार पर काबू पाना होगा।
3.1 गुरुत्वाकर्षण भार घटक (एफजी)
सैश को धक्का देने या खींचने के लिए आवश्यक गुरुत्वाकर्षण बल खिड़की के प्रकार और उद्घाटन कोण के साथ भिन्न होता है:
● लंबवत खिड़कियाँ:ऊपर-लटका / निचला-लटका हुआ खिड़कियाँ: Fg=(W × 9.81 / 2) × (H / L1) × पाप(θ)
● ढलान वाली खिड़कियाँ:रोशनदान/छत के वेंट: Fg=(W × 9.81) × cos( ) × (H / L1)
3.2 पवन भार घटक (एफविंड)
ऊंचे {{0}ऊँचे अनुप्रयोगों या तटीय क्षेत्रों में, हवा का दबाव खिड़की के तल पर लंबवत कार्य करता है:
समीकरण 3:फ़विंड=पविंड × अशश × (एच / [2 × एल1])
जहां पीविंड=डिजाइन हवा का दबाव (एन/एम² या पीए) और आशा=विंडो सैश का कुल सतह क्षेत्र (एम²)।
3.3 गैस्केट सील संपीड़न (एफसील)
बंद होने पर आईपी{0}रेटेड मौसम की जकड़न सुनिश्चित करने के लिए, उच्च{{1}घनत्व वाले ईपीडीएम गैसकेट को प्रारंभिक संपीड़न बल की आवश्यकता होती है:
● मानक मौसम पट्टियाँ:25 से 40 N प्रति रैखिक मीटर परिधि।
● ध्वनिक/भारी-ड्यूटी सील:परिधि के प्रति रैखिक मीटर 80 N तक।
3.4 कुल न्यूनतम रेटेड एक्चुएटर बल (कुल)
मानक इंजीनियरिंग सुरक्षा मार्जिन लागू करना (केएस 1.30 से 1.50 के बराबर या उससे अधिक):
कुल बल सूत्र:कुल=Ks × अधिकतम(Fg + Fseal, Fwind + Fg)
4. इंजीनियरिंग संदर्भ डेटा मैट्रिक्स
निम्नलिखित मैट्रिक्स विशिष्ट वास्तुशिल्प विंडो ऊंचाई प्रोफाइल में मानक ज्यामितीय स्ट्रोक आवश्यकताएं प्रदान करता है:
|
खिड़की की ऊंचाई एच (मिमी) |
लक्ष्य कोण θ |
सैद्धांतिक स्ट्रोक एस (मिमी) |
मानक स्पेक स्ट्रोक (मिमी) |
निःशुल्क उद्घाटन जिला. डी (मिमी) |
|
600 |
30 डिग्री |
310.6 |
350 (इलेक्ट्रॉनिक रूप से सीमित) |
300.0 |
|
600 |
60 डिग्री |
600.0 |
600 |
519.6 |
|
1000 |
30 डिग्री |
517.6 |
550 (इलेक्ट्रॉनिक रूप से सीमित) |
500.0 |
|
1000 |
60 डिग्री |
1000.0 |
1000 |
866.0 |
|
1400 |
30 डिग्री |
724.7 |
750 (इलेक्ट्रॉनिक रूप से सीमित) |
700.0 |
|
1400 |
45 डिग्री |
1071.5 |
1100 (जुड़वां-श्रृंखला / अग्रानुक्रम) |
1071.5 |
5. महत्वपूर्ण स्थापना एवं विशिष्टता दिशानिर्देश
1. इलेक्ट्रॉनिक सीमा प्रोग्रामिंग बनाम हार्ड स्टॉप:विंडो सैश संरचनात्मक फ़्रेमों को कभी भी पूर्ण स्ट्रोक पर यांत्रिक हार्ड स्टॉप के रूप में कार्य करने की अनुमति न दें। गियर स्ट्रिपिंग और फ्रेम विरूपण को रोकने के लिए हमेशा आंतरिक एनकोडर आधारित सीमा समायोजन या माइक्रो - स्विच लिमिटर्स वाले एक्चुएटर्स को फ्रेम बाइंड से 10 से 15 मिमी कम सेट करें।
2. बकलिंग प्रतिरोध और चेन सैगिंग:जब स्ट्रोक की लंबाई 500 मिमी से अधिक हो जाती है तो सिंगल -चेन एक्चुएटर्स पार्श्व विक्षेपण और शिथिलता का अनुभव करते हैं। 600 मिमी से ऊपर के स्ट्रोक अनुप्रयोगों या भारी डबल {{4}ग्लेज़्ड इकाइयों के लिए, आंतरिक माइक्रोप्रोसेसर नियंत्रण लूप के माध्यम से सिंक्रनाइज़ किए गए डबल {{5}लिंक कठोर स्टेनलेस स्टील चेन या टेंडेम/डुअल {{6}एक्चुएटर कॉन्फ़िगरेशन निर्दिष्ट करें।
3. SHEV सिस्टम के लिए EN 12101-2 अनुपालन:धुआं निकास प्रणालियों को आग के संपर्क में आने (30 मिनट तक 300 डिग्री संचालन) और बिजली हानि की स्थिति में गारंटीकृत प्रदर्शन की आवश्यकता होती है। सुनिश्चित करें कि एक्चुएटर विनिर्देशों में 24V डीसी आपातकालीन पावर बैटरी बैकअप संगतता और क्लास बी300 हीट एंड्योरेंस प्रमाणन शामिल है।