Kā noteikt ventilatora spiedienu: veidi, kā izmērīt un aprēķināt spiedienu ventilācijas sistēmā

Aleksejs Dedjuļins
Pārbauda speciālists: Aleksejs Dedjuļins
Iesūtījis Jurijs Vladimirovs
Pēdējais atjauninājums: 2020. gada janvāris

Ja jūs pievēršat pietiekami daudz uzmanības jūsu mājas ērtībām, jūs droši vien piekrītat, ka gaisa kvalitātei vajadzētu būt vienai no pirmajām vietām. Svaigs gaiss ir labs veselībai un domāšanai. Nav kauns ielūgt viesus labi smaržojošā telpā. Katras istabas ventilācija desmit reizes dienā nav viegls uzdevums, vai ne?

Daudz kas ir atkarīgs no ventilatora izvēles un, pirmkārt, no tā spiediena. Bet pirms ventilatora spiediena noteikšanas jums jāiepazīstas ar dažiem fizikāliem parametriem. Par viņiem lasiet mūsu rakstā.

Pateicoties mūsu materiālam, jūs apgūsit formulas, iemācīsities spiediena veidus ventilācijas sistēmā. Mēs esam jums snieguši informāciju par pilnu ventilatora spiedienu un diviem veidiem, kā to izmērīt. Tā rezultātā jūs varat patstāvīgi izmērīt visus parametrus.

Ventilācijas spiediens

Uz ventilācija bija efektīva, jums jāizvēlas pareizais ventilatora spiediens. Spiediena pašnovērtēšanai ir divas iespējas. Pirmā metode ir tieša, kurā spiedienu mēra dažādās vietās. Otrā iespēja ir aprēķināt 2 spiediena veidus no 3 un iegūt no tiem nezināmu vērtību.

Spiediens (arī spiediens) ir statisks, dinamisks (ātrums) un pilns. Saskaņā ar jaunāko rādītāju tiek izdalītas trīs fanu kategorijas.

Pirmajā ietilpst ierīces ar spiedienu <1 kPa, otrajā - 1-3 kPa un vairāk, trešajā - vairāk nekā 3-12 kPa un vairāk. Dzīvojamās ēkās tiek izmantotas pirmās un otrās kategorijas ierīces.

Aerodinamikas ventilators grafikā
Aksiālo ventilatoru aerodinamiskās īpašības grafikā: Pv - kopējais spiediens, N - jauda, ​​Q - gaisa plūsma, ƞ - efektivitāte, u - ātrums, n - ātrums

Ventilatora tehniskā dokumentācija parasti norāda aerodinamisko veiktspēju, ieskaitot pilnu un statisko spiedienu noteiktā izpildījumā. Praksē "rūpnīcas" un faktiskie parametri bieži nesakrīt, un tas ir saistīts ar ventilācijas sistēmu projektēšanas iezīmēm.

Pastāv starptautiski un valsts standarti, kuru mērķis ir uzlabot mērījumu precizitāti laboratorijā.

Krievijā parasti tiek izmantotas A un C metodes, kurās gaisa spiedienu pēc ventilatora nosaka netieši, pamatojoties uz uzstādīto jaudu. Dažādās metodēs lāpstiņriteņa ieliktnis ir iekļauts vai nav iekļauts izejas zonā.

Ventilatora galvas aprēķināšanas formulas

Spiediens ir darbojošos spēku attiecība pret laukumu, uz kuru tie ir vērsti. Ventilācijas kanāla gadījumā mēs runājam par gaisu un sekciju.

Plūsma kanālā tiek sadalīta nevienmērīgi un neiziet taisnā leņķī pret šķērsgriezumu. Izmantojot vienu mērījumu, nebūs iespējams uzzināt precīzu spiedienu, jums būs jāmeklē vidējā vērtība vairākos punktos. Tas jādara gan ieejot ventilācijas ierīcē, gan izejot no tās.

Aksiālais ventilators
Aksiālie ventilatori tiek izmantoti atsevišķi un kanālos; tie darbojas efektīvi, ja ir jāpārvadā lielas gaisa masas ar salīdzinoši zemu spiedienu.

Ventilatora kopējo spiedienu nosaka formula Pp = Pp (out) - Pp (in)kur:

  • Pп (izeja.) - kopējais spiediens ierīces izejā;
  • Pп (collas) - kopējais spiediens ierīces ieejā.

Statiskajam ventilatora spiedienam formula nedaudz atšķiras.

To raksta kā Pst = Pst (out) - Pn (in), kur:

  • Pst (out) ir statiskais spiediens ierīces izejā;
  • Pп (collas) - kopējais spiediens ierīces ieejā.

Statiskais spiediens neuzrāda nepieciešamo enerģijas daudzumu tā nodošanai sistēmā, bet kalpo kā papildu parametrs, pēc kura var atrast kopējo spiedienu. Pēdējais rādītājs ir galvenais kritērijs, izvēloties ventilatoru: gan mājās, gan rūpniecībā. Kopējā spiediena samazināšanās norāda uz enerģijas zudumiem sistēmā.

Statisko spiedienu pašā ventilācijas kanālā iegūst no statiskā spiediena starpības ventilācijas ieejā un izejā: Pst = Pst 0 - Pst 1. Tas ir mazsvarīgs parametrs.

Statiskā spiediena un plūsmas diagramma
Dizaineri iesniedz parametrus ar nelielu aizsērēšanu vai bez tā: attēlā ir parādīta neatbilstība viena un tā paša ventilatora statiskajam spiedienam dažādos ventilācijas tīklos

Pareiza ventilācijas ierīces izvēle ietver šādas nianses:

  • gaisa plūsmas aprēķins sistēmā (m³ / s);
  • ierīces izvēle, pamatojoties uz šādu aprēķinu;
  • izplūdes ātruma noteikšana ar izvēlēto ventilatoru (m / s);
  • ierīces Rp aprēķins;
  • statiskā un dinamiskā spiediena mērīšana, lai salīdzinātu ar pilnu.

Lai aprēķinātu spiediena mērīšanas vietu, tos vada kanāla hidrauliskais diametrs. To nosaka pēc formulas: D = 4F / P. F ir caurules šķērsgriezuma laukums, un P ir tās perimetrs. Attālumu, lai noteiktu mērīšanas vietu pie ieejas un izejas, mēra ar skaitli D.

Kā aprēķināt ventilācijas spiedienu?

Kopējo spiedienu pie ieplūdes mēra ventilācijas kanāla šķērsgriezumā, kas atrodas kanāla divu diametru (2D) attālumā. Mērījumu vietas priekšā ideālā gadījumā vajadzētu būt tiešam kanāla fragmentam ar 4D garumu un netraucētu plūsmu.

Praksē iepriekš minētie apstākļi ir reti, un pēc tam vēlamajā vietā tiek uzstādīts honeikomb, kas iztaisno gaisa plūsmu.

Tad ventilācijas sistēmā ievada pilna spiediena uztvērēju: vairākos sekcijas punktos pēc kārtas - vismaz 3. Vidējo rezultātu aprēķina no iegūtajām vērtībām. Ventilatoriem ar brīvu ieeju Pп ievade atbilst apkārtējā spiedienam, un pārspiediens šajā gadījumā ir vienāds ar nulli.

Pilna spiediena caurule
Pilna spiediena uztvērēja shēma: 1 - uztveršanas caurule, 2 - spiediena devējs, 3 - bremzēšanas kamera, 4 - turētājs, 5 - gredzenveida kanāls, 6 - priekšējā mala, 7 - ieejas režģis, 8 - normalizators, 9 - izejas signāla ierakstītājs, α - leņķis virsotnēs, h - depresiju dziļums

Ja mēra spēcīgu gaisa plūsmu, spiedienam jānosaka ātrums un pēc tam jāsalīdzina ar sekcijas lielumu. Jo lielāks ātrums uz laukuma vienību un jo lielāks ir pats laukums, jo efektīvāks ir ventilators.

Pilns spiediens izejā ir sarežģīts jēdziens. Izvades straumei ir neviendabīga struktūra, kas ir atkarīga arī no darbības režīma un ierīces veida. Gaisam izejā ir atgriešanās zonas, kas sarežģī spiediena un ātruma aprēķināšanu.

Šādas kustības parādīšanās laika modeli nevar noteikt. Plūsmas neviendabīgums sasniedz 7–10 D, bet indeksu var samazināt, izlīdzinot režģus.

Prandtl caurules mērīšana
Prandtl caurule ir uzlabota Pitot caurules versija: uztvērēji ir pieejami 2 versijās - ar ātrumu mazāku un lielāku par 5 m / s

Dažreiz pie ventilācijas ierīces izejas ir rotējošs elkonis vai noplēšams difuzors. Šajā gadījumā plūsma būs vēl neviendabīgāka.

Pēc tam spiedienu mēra ar šādu metodi:

  1. Pēc ventilatora tiek izvēlēta pirmā sadaļa un skenēta ar zondi. Vidējo kopējo galvu un produktivitāti mēra vairākos punktos. Pēc tam pēdējo salīdzina ar ieejas veiktspēju.
  2. Pēc tam izvēlieties papildu sadaļu - tuvākajā taisnajā sadaļā pēc ventilācijas ierīces aiziešanas. No šāda fragmenta sākuma mēra 4–6 D, un, ja sekcijas garums ir mazāks, tad sekciju izvēlas vistālākajā punktā. Tad ņem zondi un nosaka veiktspēju un vidējo kopējo spiedienu.

No vidējā kopējā spiediena papildu sekcijā tiek aprēķināti zaudējumi segmentā pēc ventilatora. Iegūstiet pilnu spiedienu izejā.

Tad viņi salīdzina veiktspēju pie ieejas, kā arī pirmajā un papildu sadaļās pie izvades. Ievades indikators būtu jāuzskata par pareizu, un viens no svētkiem būtu jāuzskata par tuvāk vērtīgu.

Vēlama garuma taisns segments var nebūt. Pēc tam izvēlieties sadaļu, kas mērījumu grafiku sadala daļās ar attiecību 3 pret 1. Tuvāk ventilatoram jābūt lielākajam no šiem elementiem. Mērījumus nevar veikt membrānās, vārtos, līkumos un citos savienojumos ar gaisa traucējumiem.

Dodies gaisu
Diferenciālo spiedienu var reģistrēt ar manometriem, piekabēm saskaņā ar GOST 2405-88 un diferenciālajiem manometriem saskaņā ar GOST 18140-84 ar precizitātes klasi 0.5-1.0.

Jumta ventilatoru gadījumā Pp mēra tikai pie ieejas, un pie izejas nosaka statisko. Plūsmas ātrums pēc ventilācijas ierīces ir gandrīz pilnībā zaudēts.

Mēs iesakām arī izlasīt mūsu atlases materiālu. caurules ventilācijai.

Spiediena aprēķināšanas iezīmes

Spiediena mērīšana gaisā ir sarežģīta, pateicoties tā strauji mainīgajiem parametriem. Manometri jāpērk elektroniski, izmantojot iegūto rezultātu vidējo vērtību laika vienībā. Ja spiediens pēkšņi lec (pulsē), ir noderīgi slāpētāji, kas izlīdzina atšķirības.

Paturiet prātā šādus modeļus:

  • kopējais spiediens ir statiskās un dinamiskās vērtības summa;
  • kopējam ventilatora spiedienam jābūt vienādam ar spiediena zudumiem ventilācijas tīklā.

Statisko spiedienu pie izplūdes vietas nav grūti izmērīt. Lai to izdarītu, statiskajam spiedienam izmantojiet cauruli: viens gals tiek ievietots diferenciālā spiediena mērītājā, bet otrs tiek nosūtīts uz sadaļu ventilatora izejā. Statiskais spiediens aprēķina plūsmas ātrumu ventilācijas ierīces izejā.

Dinamisko galvu mēra arī ar diferenciālo manometru. Pitot-Prandtl caurules ir savienotas ar tā savienojumiem. Vienam kontaktam - caurulei ar pilnu spiedienu, bet otrai - statiskai. Rezultāts būs vienāds ar dinamisko spiedienu.

Lai uzzinātu spiediena zudumus kanālā, jūs varat kontrolēt plūsmas dinamiku: tiklīdz gaisa ātrums palielinās, palielinās ventilācijas tīkla pretestība. Šīs pretestības dēļ tiek zaudēts spiediens.

Karsto vadu anemometrs ventilācijas sistēmai
Anemometri un karstās stieples anemometri mēra plūsmas ātrumu kanālā pie vērtībām līdz 5 m / s vai vairāk, anemometrs jāizvēlas saskaņā ar GOST 6376-74

Palielinoties ventilatora ātrumam, statiskā galva samazinās, un dinamiskā galva palielinās proporcionāli gaisa plūsmas palielināšanās kvadrātam. Kopējais spiediens nemainīsies.

Izmantojot pareizi izvēlētu ierīci, dinamiskā galva mainās tieši proporcionāli plūsmas kvadrātam, un statiskā ir apgriezti proporcionāla. Šajā gadījumā izmantotā gaisa daudzums un elektromotora slodze, ja tie palielinās, nav nozīmīgi.

Dažas prasības elektromotoram:

  • mazs griezes moments - sakarā ar to, ka enerģijas patēriņš mainās atkarībā no kubam piegādāto apgriezienu skaita izmaiņām;
  • lieli krājumi;
  • strādājot ar maksimālo jaudu, lai iegūtu lielākus ietaupījumus.

Ventilatora jauda ir atkarīga no kopējā spiediena, kā arī no efektivitātes un gaisa plūsmas. Pēdējie divi indikatori korelē ar ventilācijas sistēmas joslas platumu.

Tā izstrādes posmā būs jānosaka prioritāte. Ņem vērā izmaksas, izmantojamās telpas zaudēšanu, trokšņa līmeni.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Fizisko rādītāju pārskats, kas nepieciešami mērījumiem:

Spiediena loma ventilācijas tīklā:

Ventilators ir vienkāršs dizains riteņa ar asmeņiem formā. Tajā pašā laikā šī ir galvenā ventilācijas sistēmas sastāvdaļa. Mehāniska ierīce ietekmē spiedienu kanālā un nosaka ventilācijas efektivitāti.

Ja vēlaties aprēķināt ventilatora spiedienu, ņemiet vērā tādas vērtības kā ātrums, gaisa plūsma, jauda. Jūs labāk sapratīsit mērījumu būtību. Galvenais rādītājs, izmēriet kopējo spiedienu saskaņā ar mūsu aprakstītajām shēmām.

Ja jums ir jautājumi, uzdodiet tos raksta formā. Rakstiet komentārus un dalieties vērtīgās zināšanās ar citiem lasītājiem. Varbūt jums ir pieredze ventilācijas sistēmu projektēšanā - tā būs noderīga kāda konkrētā situācijā.

Vai raksts bija noderīgs?
Paldies par jūsu atsauksmi!
(1)
Paldies par jūsu atsauksmi!
(1)

Baseini

Sūkņi

Sasilšana