Dacă acordați suficientă atenție confortului casei dvs., atunci veți fi de acord că calitatea aerului ar trebui să fie unul dintre primele locuri. Aerul proaspăt este bun pentru sănătate și gândire. Nu este păcat să invitați oaspeții într-o sală cu miros bine. Ventilarea fiecărei camere de zece ori pe zi nu este o sarcină ușoară, nu-i așa?
Depinde mult de alegerea ventilatorului și, în primul rând, de presiunea acestuia. Dar înainte de a determina presiunea ventilatorului, trebuie să vă familiarizați cu unii parametri fizici. Citiți despre ele în articolul nostru.
Datorită materialului nostru, veți învăța formulele, veți afla tipurile de presiune din sistemul de ventilație. V-am oferit informații despre capul complet al ventilatorului și despre cele două moduri în care acesta poate fi măsurat. Drept urmare, puteți măsura în mod independent toți parametrii.
Presiunea de ventilație
Pentru ca ventilația să fie eficientă, trebuie să alegeți presiunea potrivită a ventilatorului. Există două opțiuni pentru auto-măsurarea presiunii. Prima metodă este directă, în care presiunea este măsurată în diferite locuri. A doua opțiune este de a calcula 2 tipuri de presiune de la 3 și de a obține o valoare necunoscută de la ele.
Presiunea (de asemenea - presiunea) este statică, dinamică (viteză) și plină. Conform ultimului indicator, se disting trei categorii de fani.
Primul include dispozitive cu o presiune <1 kPa, al doilea - 1-3 kPa și mai mult, al treilea - mai mult de 3-12 kPa și mai mare. În clădirile rezidențiale se folosesc dispozitive din prima și a doua categorie.
Caracteristica aerodinamică a ventilatoarelor axiale din grafic: Pv - presiune totală, N - putere, Q - debit de aer, ƞ - eficiență, viteză u, viteză n
Documentația tehnică pentru ventilator indică de obicei performanțe aerodinamice, inclusiv presiunea completă și statică la o anumită performanță. În practică, parametrii „fabrică” și efectivi nu corespund adesea, iar acest lucru se datorează caracteristicilor de proiectare ale sistemelor de ventilație.
Există standarde internaționale și de stat care vizează îmbunătățirea preciziei măsurătorilor în laborator.
În Rusia, sunt utilizate de obicei metodele A și C, în care presiunea aerului după ventilator este determinată indirect, pe baza capacității instalate. În diferite metode, butucul rotorului este inclus sau nu inclus în zona de ieșire.
Formule pentru calcularea capului ventilatorului
Presiunea este raportul dintre forțele de acțiune și zona către care sunt direcționate. În cazul unei conducte de ventilație, vorbim despre aer și secțiune.
Fluxul în canal este distribuit inegal și nu trece în unghi drept față de secțiunea transversală. Nu va fi posibil să aflați presiunea exactă dintr-o măsurătoare, va trebui să căutați valoarea medie în mai multe puncte. Acest lucru trebuie făcut atât pentru intrarea, cât și pentru ieșirea dispozitivului de ventilație.
Ventilatoarele axiale sunt utilizate separat și în conducte, funcționează eficient acolo unde trebuie să transportați mase mari de aer la presiune relativ scăzută
Presiunea totală a ventilatorului este determinată de formulă Pp = Pp (ieșit) - Pp (în)Unde:
- Pп (ieșire) - presiune totală la ieșirea dispozitivului;
- Pп (in.) - presiunea totală la intrarea în dispozitiv.
Pentru presiunea statică a ventilatorului, formula diferă ușor.
Este scris ca Pst = Pst (afară) - Pn (în), unde:
- Pst (out) este presiunea statică la ieșirea dispozitivului;
- Pп (in.) - presiunea totală la intrarea în dispozitiv.
Presiunea statică nu afișează cantitatea necesară de energie pentru transferul său în sistem, ci servește ca un parametru suplimentar prin care se poate găsi presiunea totală. Ultimul indicator este principalul criteriu în alegerea unui ventilator: atât acasă, cât și industrial. Scăderea presiunii totale indică pierderea de energie în sistem.
Presiunea statică în conducta de ventilație propriu-zisă se obține din diferența de presiune statică la intrarea și ieșirea ventilației: Pst = Pst 0 - Pst 1. Acesta este un parametru minor.
Proiectanții prezintă parametri cu sau fără ușor înfundare: imaginea prezintă o nepotrivire a presiunii statice a aceluiași ventilator în rețele de ventilație diferite
Alegerea corectă a unui dispozitiv de ventilație include astfel de nuanțe:
- calculul fluxului de aer în sistem (m³ / s);
- selectarea unui dispozitiv bazat pe un astfel de calcul;
- determinarea vitezei de ieșire de către ventilatorul (m / s) selectat;
- calculul dispozitivului;
- măsurarea presiunii statice și dinamice pentru comparație cu plin.
Pentru a calcula locul pentru măsurarea presiunii, acestea sunt ghidate de diametrul hidraulic al conductei. Este determinat de formula: D = 4F / P. F este zona secțiunii transversale a conductei, iar P este perimetrul acesteia. Distanța pentru a determina locația de măsurare la intrare și ieșire este măsurată cu numărul D.
Cum se calculează presiunea de ventilație?
Presiunea totală la intrare se măsoară în secțiunea transversală a conductei de ventilație situată la o distanță de două diametre hidraulice ale conductei (2D). În mod ideal, în fața locului de măsurare, ar trebui să existe un fragment drept al conductei cu o lungime de 4D și un debit nedisturbat.
În practică, condițiile de mai sus sunt rare, iar apoi un honeikomb este instalat în fața locației dorite, care îndreaptă fluxul de aer.
Apoi, este introdus un receptor de presiune completă în sistemul de ventilație: în mai multe puncte din secțiune la rând - cel puțin 3. Rezultatul mediu este calculat din valorile obținute. Pentru fanii cu intrare liberă Pп, intrarea corespunde presiunii ambiante, iar presiunea în exces în acest caz este egală cu zero.
Circuit receptor cu presiune completă: 1 - tub de recepție, 2 - traductor de presiune, 3 - cameră de frânare, 4 - suport, 5 - canal inelar, 6 - margine fruntașă, 7 grile de intrare, 8 - normalizator, 9 - înregistrator de semnal de ieșire, α - unghiul la vârfuri, h - adâncimea depresiunilor
Dacă măsurați un debit de aer puternic, atunci presiunea ar trebui să determine viteza și apoi - comparați-o cu dimensiunea secțiunii. Cu cât este mai mare viteza pe unitate și cu cât zona este mai mare, cu atât ventilatorul este mai eficient.
Presiunea completă la ieșire este un concept complex. Fluxul de ieșire are o structură eterogenă, care depinde și de modul de operare și de tipul dispozitivului. Aerul de ieșire are zone de retur, ceea ce complică calculul presiunii și vitezei.
Nu poate fi stabilit modelul pentru momentul apariției unei astfel de mișcări. Eterogenitatea debitului atinge 7-10 D, dar indicele poate fi redus prin rectificarea grătarelor.
Tubul Prandtl este o versiune îmbunătățită a tubului Pitot: receptoarele sunt disponibile în 2 versiuni - pentru viteze mai mici și mai mari de 5 m / s
Uneori la ieșirea dispozitivului de ventilație există un cot pivotant sau un difuzor de rupere. În acest caz, fluxul va fi și mai eterogen.
Presiunea este apoi măsurată prin următoarea metodă:
- După ventilator, prima secțiune este selectată și scanată cu o sondă. Media totală a capului și a productivității sunt măsurate în mai multe puncte. Acesta din urmă este comparat cu performanța de intrare.
- Apoi alegeți o secțiune suplimentară - în cea mai apropiată secțiune dreaptă, după ce părăsiți dispozitivul de ventilație. De la începutul unui astfel de fragment, se măsoară 4-6 D, iar dacă lungimea parcelei este mai mică, atunci se alege o secțiune în punctul cel mai îndepărtat. Apoi iau o sondă și determină performanța și presiunea totală medie.
Din presiunea totală medie din secțiunea suplimentară, pierderile calculate în segment după ce ventilatorul este îndepărtat. Obțineți presiune completă de ieșire.
Apoi compară performanța la intrare, precum și la primele și secțiunile suplimentare la ieșire. Indicatorul de intrare ar trebui să fie considerat corect și una dintre sărbători ar trebui să fie considerată ca valoare mai apropiată.
Un segment drept de lungimea dorită poate să nu fie. Apoi alegeți o secțiune care împarte secțiunea de măsurare în părți cu un raport de 3 la 1. Mai aproape de ventilator ar trebui să fie cea mai mare dintre aceste părți. Măsurătorile nu pot fi făcute în diafragme, porți, îndoituri și alți compuși cu perturbații ale aerului.
Căderi de presiune pot fi înregistrate cu manometre, contoare de tracțiune în conformitate cu GOST 2405-88 și manometre diferențiale în conformitate cu GOST 18140-84 cu clasa de precizie 0.5-1.0
În cazul ventilatoarelor de acoperiș, Pп se măsoară doar la intrare, iar la ieșire, se determină statica. Fluxul de mare viteză după dispozitivul de ventilare este aproape complet pierdut.
De asemenea, vă recomandăm să citiți materialul nostru pentru alegerea conductelor pentru ventilație.
Caracteristici ale calculului presiunii
Măsurarea presiunii în aer este complicată datorită parametrilor care se schimbă rapid. Manometrele trebuie să fie cumpărate electronic cu funcția de medie a rezultatelor obținute pe unitatea de timp. Dacă presiunea sare brusc (pulsează), sunt utile amortizoarele care elimină diferențele.
Rețineți următoarele modele:
- presiunea totală este suma statică și dinamică;
- presiunea totală a ventilatorului trebuie să fie egală cu pierderea de presiune din rețeaua de ventilație.
Nu este dificil să măsurați presiunea statică la ieșire. Pentru a face acest lucru, utilizați un tub pentru presiunea statică: un capăt este introdus în manometrul diferențial, iar celălalt este trimis în secțiunea de la ieșirea ventilatorului. Presiunea statică calculează debitul la ieșirea dispozitivului de ventilație.
Capul dinamic se măsoară și cu un manometru diferențial. Tuburile Pitot-Prandtl sunt conectate la conexiunile sale. La un contact - un tub pentru presiune completă, iar la celălalt - pentru static. Rezultatul va fi egal cu presiunea dinamică.
Pentru a cunoaște pierderea de presiune în conductă, puteți controla dinamica debitului: de îndată ce viteza aerului crește, rezistența rețelei de ventilație crește. Presiunea este pierdută din cauza acestei rezistențe.
Anemometrele și anemometrele cu fir cald măsoară viteza de curgere a conductei la valori de până la 5 m / s sau mai mult, anemometrul trebuie selectat conform GOST 6376-74
Odată cu creșterea vitezei ventilatorului, capul static scade, iar capul dinamic crește proporțional cu pătratul creșterii debitului de aer. Presiunea totală nu se va schimba.
Cu un dispozitiv corect selectat, capul dinamic se schimbă în proporție directă cu pătratul fluxului, iar cel static este invers proporțional. În acest caz, cantitatea de aer utilizată și încărcarea motorului electric, dacă acestea cresc, nu sunt semnificative.
Câteva cerințe pentru motorul electric:
- cuplu de pornire scăzut - datorită faptului că consumul de energie variază în funcție de modificarea numărului de rotații furnizate cubului;
- stoc mare;
- funcționare la putere maximă pentru economii mai mari.
Puterea ventilatorului depinde de presiunea totală, precum și de eficiența și fluxul de aer. Ultimii doi indicatori se corelează cu lățimea de bandă a sistemului de ventilație.
În stadiul de proiectare va trebui să acorde prioritate. Luați în considerare costurile, pierderea spațiului utilizabil, nivelul zgomotului.
Prezentare generală a indicatorilor fizici necesari pentru măsurători:
Rolul presiunii în rețeaua de ventilație:
Ventilatorul este un design simplu, sub formă de roată cu lame. În același timp, aceasta este partea principală a sistemului de ventilație. Un dispozitiv mecanic afectează presiunea în conductă și determină eficiența ventilației.
Dacă doriți să calculați presiunea ventilatorului, tratați valori precum viteza, debitul de aer, puterea.Veți înțelege mai bine esența măsurătorilor. Indicatorul principal, măsurați presiunea totală conform schemelor descrise de noi.
Dacă aveți întrebări, întrebați-le în formularul de sub articol. Scrie comentarii și împărtășește cunoștințe valoroase cu alți cititori. Poate că aveți experiență în proiectarea sistemelor de ventilație - va fi util în situația specifică a cuiva.