Kako določiti tlak ventilatorja: načini merjenja in izračuna tlaka v prezračevalnem sistemu

Če posvečate dovolj pozornosti udobju v svojem domu, potem se verjetno strinjate, da mora biti kakovost zraka na prvem mestu. Svež zrak je dober za zdravje in razmišljanje. Ni sramota povabiti goste v dobro dišečo sobo. Prezračiti vsako sobo desetkrat na dan ni lahka naloga, kajne?

Veliko je odvisno od izbire ventilatorja in predvsem njegovega pritiska. Toda preden določite tlak ventilatorja, se morate seznaniti z nekaterimi fizikalnimi parametri. Preberite o njih v našem članku.

Zahvaljujoč našemu gradivu boste preučili formule in se naučili vrst tlaka v prezračevalnem sistemu. Zagotovili smo vam informacije o skupnem tlaku ventilatorja in dveh načinih, kako ga je mogoče izmeriti. Posledično boste lahko sami izmerili vse parametre.

Tlak prezračevalnega sistema

Za prezračevanje je bil učinkovit, morate izbrati pravilen tlak ventilatorja. Obstajata dve možnosti za merjenje tlaka sami. Prva metoda je direktna, pri kateri se tlak meri na različnih mestih. Druga možnost je izračunati 2 vrsti tlaka od 3 in iz njih pridobiti neznano vrednost.

Tlak (tudi tlak) je lahko statični, dinamični (hitrost) in skupni. Po slednjem kazalniku ločimo tri kategorije navijačev.

Prva kategorija vključuje naprave s tlakom < 1 kPa, druga - 1-3 kPa ali več, tretja - več kot 3-12 kPa in več. V stanovanjskih stavbah se uporabljajo naprave prve in druge kategorije.

Aerodinamične lastnosti aksialnih ventilatorjev na grafu: Pv - skupni tlak, N - moč, Q - pretok zraka, ƞ - učinkovitost, u - hitrost, n - hitrost vrtenja

Tehnična dokumentacija za ventilator običajno navaja aerodinamične parametre, vključno s skupnim in statičnim tlakom pri določeni zmogljivosti. V praksi "tovarniški" in dejanski parametri pogosto ne sovpadajo, kar je posledica konstrukcijskih značilnosti prezračevalnih sistemov.

Obstajajo mednarodni in državni standardi, katerih namen je povečati natančnost meritev v laboratorijskih pogojih.

V Rusiji se običajno uporabljata metodi A in C, pri katerih se zračni tlak po ventilatorju določa posredno, glede na instalirano moč. Pri različnih metodah izstopno območje vključuje ali ne vključuje pušo rotorja.

Formule za izračun tlaka ventilatorja

Tlak je razmerje med delujočimi silami in površino, na katero so usmerjene. Pri prezračevalnem kanalu govorimo o zraku in prerezu.

Tok v kanalu je neenakomerno porazdeljen in ne poteka pravokotno na prerez. Iz ene meritve ne bo mogoče ugotoviti točnega tlaka, povprečno vrednost boste morali iskati na več točkah. To je treba storiti tako za vstop kot za izstop iz prezračevalne naprave.

Aksialni ventilatorji se uporabljajo ločeno in v zračnih kanalih; učinkovito delujejo tam, kjer je treba prenesti velike mase zraka pri relativno nizkem tlaku.

Skupni tlak ventilatorja je določen s formulo Pp = Pp (izhod) - Pp (vhod), Kje:

• Pp (out) - skupni tlak na izhodu iz naprave;
• Pp (in.) - skupni tlak na vstopu v napravo.

Za statični tlak ventilatorja se formula nekoliko razlikuje.

Zapisano je kot Rst = Rst (out) - Pp (in), kjer:

• Pst (out) - statični tlak na izhodu iz naprave;
• Pp (in.) - skupni tlak na vstopu v napravo.

Statični tlak ne odraža zahtevane količine energije za prenos v sistem, ampak služi kot dodaten parameter, s katerim je mogoče določiti skupni tlak. Zadnji indikator je glavni merilo pri izbiri ventilatorja: domače in industrijske. Zmanjšanje skupne višine odraža izgubo energije v sistemu.

Statični tlak v samem prezračevalnem kanalu dobimo iz razlike v statičnem tlaku na vstopu in izstopu prezračevanja: Pst = Pst 0 - Pst 1. To je manjši parameter.

Oblikovalci zagotavljajo parametre ob upoštevanju majhne ali nič blokade: slika prikazuje neskladje v statičnem tlaku istega ventilatorja v različnih prezračevalnih omrežjih

Pravilna izbira prezračevalne naprave vključuje naslednje nianse:

• izračun pretoka zraka v sistemu (m³/s);
• izbira naprave na podlagi tega izračuna;
• določitev izhodne hitrosti za izbrani ventilator (m/s);
• izračun naprave Pp;
• merjenje statičnega in dinamičnega tlaka za primerjavo s skupnim tlakom.

Za izračun lokacije za merjenje tlaka jih vodi hidravlični premer zračnega kanala. Določa se s formulo: D = 4F / P. F je površina prečnega prereza cevi, P pa njen obseg. Razdalja za določitev merilnega mesta na vstopu in izstopu se meri s številko D.

Kako izračunati prezračevalni tlak?

Celotni vstopni tlak se meri na prečnem prerezu prezračevalnega kanala, ki se nahaja na razdalji dveh premerov hidravličnega kanala (2D).Pred merilno točko bi moral biti v idealnem primeru raven kos zračnega kanala dolžine 4D in nemotenega pretoka.

V praksi se zgoraj opisana stanja le redko pojavijo in takrat se pred želeno mesto namesti satje, ki izravna tok zraka.

Nato se v prezračevalni sistem vstavi sprejemnik skupnega tlaka: na več točkah v odseku po vrsti - vsaj 3. Na podlagi dobljenih vrednosti se izračuna povprečni rezultat. Pri ventilatorjih s prostim vhodom Pp vhod ustreza tlaku okolice, nadtlak pa je v tem primeru enak nič.

Shema sprejemnika skupnega tlaka: 1 - sprejemna cev, 2 - pretvornik tlaka, 3 - zavorna komora, 4 - držalo, 5 - obročasti kanal, 6 - vodilni rob, 7 - vstopna mreža, 8 - normalizator, 9 - zapisovalnik izhodnega signala , α - kot na vrhovih, h - globina dolin

Če merite močan pretok zraka, morate določiti hitrost iz tlaka in jo nato primerjati z velikostjo preseka. Višja kot je hitrost na enoto površine in večja kot je površina sama, učinkovitejši je ventilator.

Skupni izhodni tlak je kompleksen koncept. Izhodni tok ima heterogeno strukturo, ki je odvisna tudi od načina delovanja in vrste naprave. Zrak na izhodu ima cone povratnega gibanja, kar otežuje izračun tlaka in hitrosti.

Vzorca za čas pojava takšnega gibanja ne bo mogoče določiti. Heterogenost toka doseže 7-10 D, vendar je to številko mogoče zmanjšati z ravnanjem mrež.

Prandtlova cev je izboljšana različica Pitotove cevi: sprejemniki se proizvajajo v 2 različicah - za hitrosti manjše in večje od 5 m/s.

Včasih je na izhodu prezračevalne naprave vrtljivo koleno ali odcepni difuzor.V tem primeru bo tok še bolj heterogen.

Nato se tlak izmeri z naslednjo metodo:

1. Za ventilatorjem se izbere prvi odsek in ga skenira s sondo. Povprečna skupna glava in produktivnost se merita na več točkah. Slednji se nato primerja z vhodno zmogljivostjo.
2. Nato se izbere dodaten odsek - na najbližjem ravnem odseku po izhodu iz prezračevalne naprave. Od začetka takega fragmenta izmerite 4-6 D, in če je dolžina odseka krajša, izberite odsek na najbolj oddaljeni točki. Nato vzemite sondo in določite produktivnost in povprečno skupno glavo.

Izračunane izgube v odseku za ventilatorjem se odštejejo od povprečnega skupnega tlaka v dodatnem odseku. Dobi se skupni izhodni tlak.

Nato se primerja zmogljivost na vstopu, kot tudi na prvem in dodatnih odsekih na izhodu. Za pravilna je treba šteti indikator vnosa in enega od indikatorjev izhoda, ki je po vrednosti bližji.

Morda ni odseka ravne črte zahtevane dolžine. Nato izberite del, ki razdeli območje, ki ga želite izmeriti, na dele v razmerju 3 proti 1. Največji od teh delov naj bo bližje ventilatorju. Meritev ni mogoče izvajati v diafragmah, loputah, lokih in drugih povezavah z motnjami zraka.

Padec tlaka je mogoče zabeležiti z merilniki tlaka, merilniki ugreza v skladu z GOST 2405-88 in diferenčnimi manometri v skladu z GOST 18140-84 z razredom točnosti 0,5-1,0

Pri strešnih ventilatorjih merimo Pp samo na vstopu, na izhodu pa ugotavljamo statično. Pretok visoke hitrosti po prezračevalni napravi je skoraj popolnoma izgubljen.

Priporočamo tudi branje našega gradiva o izbiri cevi za prezračevanje.

Značilnosti izračuna tlaka

Merjenje tlaka v zraku postane težje zaradi njegovih hitro spreminjajočih se parametrov. Kupite elektronske manometre s funkcijo povprečenja rezultatov, dobljenih na časovno enoto. Če tlak močno skoči (pulzira), so za izravnavo razlik koristne dušilke.

Zapomniti si je treba naslednja načela:

• skupni tlak je vsota statičnega in dinamičnega;
• skupni tlak ventilatorja mora biti enak padcu tlaka v prezračevalnem omrežju.

Merjenje statičnega tlaka na izhodu ni težko. Če želite to narediti, uporabite cev za statični tlak: en konec je vstavljen v merilnik diferenčnega tlaka, drugi pa je usmerjen v odsek na izhodu iz ventilatorja. Na podlagi statičnega tlaka se izračuna pretok na izstopu iz prezračevalne naprave.

Dinamični tlak se meri tudi z diferenčnim manometrom. Na njegove priključke so priključene Pitot-Prandtlove cevi. Na enem kontaktu je cev za polni tlak, na drugem pa za statični tlak. Dobljeni rezultat bo enak dinamičnemu tlaku.

Da bi ugotovili izgubo tlaka v zračnem kanalu, lahko spremljate dinamiko pretoka: takoj ko se hitrost zraka poveča, se upor prezračevalne mreže poveča. Zaradi tega upora se izgubi pritisk.

Anemometri in anemometri z vročo žico merijo hitrost pretoka v zračnem kanalu pri vrednostih do 5 m/s ali več; anemometer je treba izbrati v skladu z GOST 6376-74.

Ko se hitrost ventilatorja poveča, statični tlak pada, dinamični tlak pa narašča sorazmerno s kvadratom povečanja pretoka zraka. Skupni tlak se ne bo spremenil.

Pri pravilno izbrani napravi se dinamični tlak spreminja premosorazmerno s kvadratom pretoka, statični tlak pa obratno.V tem primeru bo količina porabljenega zraka in obremenitev elektromotorja, če se povečata, nepomembna.

Nekatere zahteve za elektromotor:

• nizek začetni navor - zaradi dejstva, da se poraba energije spreminja v skladu s spremembo števila vrtljajev, dobavljenih kocki;
• velika zaloga;
• delajte z največjo močjo za večje prihranke.

Moč ventilatorja je odvisna od skupnega tlaka, pa tudi od učinkovitosti in pretoka zraka. Zadnja dva kazalnika sta povezana s pretokom prezračevalnega sistema.

V fazi načrtovanja boste morali določiti prednostne naloge. Upoštevajte stroške, izgubo uporabne prostornine prostorov, raven hrupa.

Zaključki in uporaben video na to temo

Pregled fizikalnih indikatorjev, potrebnih za meritve:

Vloga tlaka v prezračevalnem omrežju:

Ventilator je preprosta oblika v obliki kolesa z rezili. Hkrati je glavni del prezračevalnega sistema. Mehanska naprava vpliva na tlak v zračnem kanalu in določa učinkovitost prezračevanja.

Če želite izračunati tlak ventilatorja, razumejte vrednosti, kot so hitrost, pretok zraka, moč. Bolje boste razumeli bistvo meritev. Glavni indikator, izmerite skupni tlak v skladu s shemami, ki smo jih opisali.

Če imate vprašanja, jih postavite v obrazcu pod člankom. Pišite komentarje in delite dragoceno znanje z drugimi bralci. Morda imate izkušnje z načrtovanjem prezračevalnih sistemov - to bo koristno v določeni situaciji nekoga.