كيفية تحديد ضغط المروحة: طرق قياس وحساب الضغط في نظام التهوية

أليكسي ديديولين
فحصه متخصص: أليكسي ديديولين
تم النشر بواسطة يوري فلاديميروف
التحديث الأخير: يناير 2024

إذا كنت تولي اهتمامًا كافيًا لراحة منزلك ، فربما توافق على أن تكون جودة الهواء من الأماكن الأولى. الهواء النقي مفيد للصحة والتفكير. ليس من العار دعوة الضيوف إلى غرفة ذات رائحة جيدة. تهوية كل غرفة عشر مرات في اليوم ليست مهمة سهلة ، أليس كذلك؟

يعتمد الكثير على اختيار المروحة ، وقبل كل شيء ، ضغطها. ولكن قبل تحديد ضغط المروحة ، تحتاج إلى التعرف على بعض المعلمات المادية. اقرأ عنها في مقالنا.

بفضل موادنا ، ستتعلم الصيغ ، ستتعلم أنواع الضغط في نظام التهوية. قدمنا ​​لك معلومات حول الضغط الكامل للمروحة والطريقتين التي يمكن قياسها بها. ونتيجة لذلك ، يمكنك قياس جميع المعلمات بشكل مستقل.

ضغط التهوية

إلى التهوية كانت فعالة ، تحتاج إلى اختيار ضغط المروحة المناسب. هناك خياران للقياس الذاتي للضغط. الطريقة الأولى مباشرة ، حيث يتم قياس الضغط في أماكن مختلفة. الخيار الثاني هو حساب نوعين من الضغط من 3 والحصول على قيمة غير معروفة منها.

الضغط (أيضًا - الضغط) ثابت وديناميكي (السرعة) وكامل. وفقا لأحدث مؤشر ، تتميز ثلاث فئات من المشجعين.

يشمل الأول الأجهزة ذات الضغط <1 كيلو باسكال ، والثاني - 1-3 كيلو باسكال وأكثر ، والثالث - أكثر من 3-12 كيلو باسكال وما فوق. في المباني السكنية ، يتم استخدام أجهزة من الفئتين الأولى والثانية.

مروحة الديناميكا الهوائية على الرسم البياني
الخصائص الديناميكية الهوائية للمراوح المحورية على الرسم البياني: Pv - الضغط الكلي ، N - الطاقة ، Q - تدفق الهواء ، ƞ - الكفاءة ، u - speed ، n - speed

تشير الوثائق الفنية للمروحة عادةً إلى الأداء الديناميكي الهوائي ، بما في ذلك الضغط الكامل والثابت عند أداء معين. من الناحية العملية ، غالبًا ما لا يتزامن "المصنع" والمعلمات الفعلية ، وهذا يرجع إلى ميزات التصميم لأنظمة التهوية.

هناك معايير دولية ودولية تهدف إلى تحسين دقة القياسات في المختبر.

في روسيا ، عادةً ما يتم استخدام الطريقتين A و C ، حيث يتم تحديد ضغط الهواء بعد المروحة بشكل غير مباشر ، بناءً على السعة المركبة. في الطرق المختلفة ، يتم تضمين جلبة المكره أو لا يتم تضمينها في منطقة الخروج.

صيغ لحساب رأس المروحة

الضغط هو نسبة القوى العاملة والمنطقة التي يتم توجيهها إليها. في حالة قناة التهوية ، نتحدث عن الهواء والقسم.

يتم توزيع التدفق في القناة بشكل غير متساو ولا يمر بزاوية قائمة إلى المقطع العرضي. لن يكون من الممكن معرفة الضغط الدقيق من قياس واحد ؛ سيكون عليك البحث عن متوسط ​​القيمة في عدة نقاط. يجب القيام بذلك لدخول جهاز التهوية ومغادرته.

مروحة محورية
يتم استخدام المراوح المحورية بشكل منفصل وفي القنوات ؛ وهي تعمل بكفاءة حيث يلزم نقل الكتل الضخمة من الهواء عند ضغط منخفض نسبيًا

يتم تحديد الضغط الكلي للمروحة بواسطة الصيغة Pp = Pp (خارج) - Pp (في)حيث:

  • Pп (خروج) - الضغط الكلي عند مخرج الجهاز ؛
  • Pп (in.) - الضغط الكلي عند مدخل الجهاز.

لضغط المروحة الساكن ، تختلف الصيغة قليلاً.

هو مكتوب كـ Pst = Pst (خارج) - Pn (في) ، حيث:

  • Pst (خارج) هو الضغط الساكن عند مخرج الجهاز ؛
  • Pп (in.) - الضغط الكلي عند مدخل الجهاز.

لا يعرض الضغط الساكن الكمية المطلوبة من الطاقة لنقله إلى النظام ، ولكنه يعمل كمعلمة إضافية يمكن من خلالها العثور على الضغط الكلي. المؤشر الأخير هو الرئيسي المعيار عند اختيار مروحة: كل ​​من المنزل والصناعي. يشير انخفاض الضغط الكلي إلى فقدان الطاقة في النظام.

يتم الحصول على الضغط الساكن في قناة التهوية نفسها من اختلاف الضغط الساكن عند مدخل ومخرج التهوية: Pst = Pst 0 - Pst 1. هذه معلمة ثانوية.

الضغط الثابت والرسم البياني الانسيابي
يقدم المصممون معلمات مع انسداد طفيف أو بدونه: تظهر الصورة عدم تطابق في الضغط الساكن لنفس المروحة في شبكات التهوية المختلفة

يتضمن الاختيار الصحيح لجهاز التهوية هذه الفروق الدقيقة:

  • حساب تدفق الهواء في النظام (m³ / s) ؛
  • اختيار جهاز بناءً على مثل هذا الحساب ؛
  • تحديد سرعة المخرج بواسطة المروحة المختارة (m / s) ؛
  • حساب الجهاز Rp ؛
  • قياس الضغط الساكن والديناميكي للمقارنة مع كامل.

لحساب مكان قياس الضغط ، يتم توجيههم بالقطر الهيدروليكي للقناة. يتم تحديده بواسطة الصيغة: D = 4F / P. F هي منطقة المقطع العرضي للأنبوب ، و P هي محيطها. يتم قياس المسافة لتحديد موقع القياس عند المدخل والمخرج بالرقم D.

كيف تحسب ضغط التهوية؟

يتم قياس الضغط الكلي عند المدخل في المقطع العرضي لقناة التهوية الموجودة على مسافة قطرين هيدروليكيين للقناة (2D). من الناحية المثالية ، أمام موقع القياس ، يجب أن يكون هناك جزء مباشر من القناة بطول 4D وتدفق غير منزعج.

من الناحية العملية ، تكون الظروف المذكورة أعلاه نادرة ، ثم يتم تثبيت honeikomb أمام الموقع المطلوب ، مما يعمل على تقويم تدفق الهواء.

ثم يتم إدخال جهاز استقبال ضغط كامل في نظام التهوية: في عدة نقاط في القسم بدوره - على الأقل 3. يتم حساب متوسط ​​النتيجة من القيم التي تم الحصول عليها. بالنسبة للمراوح ذات المدخلات الحرة Pп ، يتوافق المدخل مع الضغط المحيط ، والضغط الزائد في هذه الحالة هو صفر.

أنبوب الضغط الكامل
دائرة استقبال الضغط الكامل: 1 - أنبوب الاستقبال ، 2 - محول الضغط ، 3 - غرفة الكبح ، 4 - حامل ، 5 - قناة حلقية ، 6 - حافة رائدة ، 7 - شبكة إدخال ، 8 - مُعدّل ، 9 - مسجل إشارة الخرج ، α - الزاوية عند القمم ، h - عمق المنخفضات

إذا قمت بقياس تدفق هواء قوي ، فيجب أن يحدد الضغط السرعة ، ثم يقارنها بحجم المقطع. كلما زادت السرعة لكل وحدة مساحة وكلما زادت المساحة نفسها ، زادت كفاءة المروحة.

الضغط الكامل عند الخروج مفهوم معقد. يحتوي تيار الإخراج على بنية غير متجانسة ، والتي تعتمد أيضًا على وضع التشغيل ونوع الجهاز. يحتوي الهواء الموجود في المخرج على مناطق عودة ، مما يعقد حساب الضغط والسرعة.

لا يمكن تحديد نمط وقت ظهور مثل هذه الحركة. يصل عدم تجانس التدفق إلى 7-10 د ، ولكن يمكن تقليل المؤشر عن طريق تصحيح حواجز الشبكية.

قياس أنبوب Prandtl
أنبوب Prandtl هو نسخة محسنة من أنبوب Pitot: أجهزة الاستقبال متوفرة في نسختين - لسرعات أقل وأكثر من 5 م / ث

في بعض الأحيان عند خروج جهاز التهوية ، يوجد كوع دوار أو ناشر تمزيق. في هذه الحالة ، سيكون التدفق أكثر تفاوتًا.

ثم يقاس الضغط بالطريقة التالية:

  1. بعد المروحة ، يتم تحديد القسم الأول ومسحه ضوئيًا باستخدام مسبار. يتم قياس متوسط ​​إجمالي الرأس والإنتاجية في عدة نقاط. ثم يتم مقارنة هذا الأخير مع أداء الإدخال.
  2. ثم اختر قسمًا إضافيًا - في أقرب قسم مستقيم بعد مغادرة جهاز التهوية. من بداية هذا الجزء ، يتم قياس 4-6 D ، وإذا كان طول المقطع أقل ، فسيتم اختيار القسم في أبعد نقطة. ثم خذ مسبارا وحدد الأداء ومتوسط ​​الضغط الكلي.

من متوسط ​​الضغط الكلي في القسم الإضافي ، يتم أخذ الخسائر المحسوبة في الجزء بعد المروحة. احصل على ضغط منفذ كامل.

ثم يقارنون الأداء عند المدخلات ، وكذلك في الأقسام الأولى والأخرى عند الإخراج. يجب اعتبار مؤشر الإدخال صحيحًا ، ويجب اعتبار أحد أيام العطلات أقرب في القيمة.

قد لا يكون جزء مستقيم من الطول المطلوب. ثم اختر قسمًا يقسم مؤامرة القياس إلى أجزاء بنسبة 3 إلى 1. يجب أن يكون أقرب إلى المروحة أكبر هذه الأجزاء. لا يمكن إجراء القياسات في الأغشية والبوابات والانحناءات والمركبات الأخرى مع اضطراب الهواء.

توجه إلى الهواء
يمكن تسجيل الضغط التفاضلي بواسطة مقاييس الضغط والمقطورات وفقًا لـ GOST 2405-88 ومقاييس الضغط التفاضلي وفقًا لـ GOST 18140-84 مع فئة الدقة 0.5-1.0

في حالة مراوح السقف ، يتم قياس Pp فقط عند الإدخال ، وعند الإخراج ، يتم تحديد ثابت. يتم فقد معدل التدفق بعد جهاز التهوية بالكامل تقريبًا.

نوصي أيضًا بقراءة مواد الاختيار الخاصة بنا. أنابيب للتهوية.

ميزات حساب الضغط

إن قياس الضغط في الهواء معقد بسبب معاملاته المتغيرة بسرعة. يجب شراء مقاييس الضغط إلكترونيًا مع وظيفة حساب متوسط ​​النتائج التي تم الحصول عليها لكل وحدة زمنية. إذا قفز الضغط فجأة (النبض) ، فإن المخمدات التي تعمل على تسوية الاختلافات مفيدة.

ضع في اعتبارك الأنماط التالية:

  • الضغط الكلي هو مجموع ثابت وديناميكي.
  • يجب أن يساوي الضغط الكلي للمروحة فقدان الضغط في شبكة التهوية.

ليس من الصعب قياس الضغط الساكن عند المخرج. للقيام بذلك ، استخدم أنبوبًا للضغط الساكن: يتم إدخال أحد طرفيه في مقياس الضغط التفاضلي ، ويتم إرسال الطرف الآخر إلى القسم عند مخرج المروحة. يحسب الضغط الساكن معدل التدفق عند مخرج جهاز التهوية.

يتم قياس الرأس الديناميكي أيضًا بمقياس ضغط تفاضلي. ترتبط أنابيب Pitot-Prandtl بوصلاتها. إلى جهة اتصال واحدة - أنبوب للضغط الكامل ، وإلى الآخر - للثابت. ستكون النتيجة مساوية للضغط الديناميكي.

لمعرفة فقدان الضغط في القناة ، يمكنك التحكم في ديناميكيات التدفق: بمجرد ارتفاع سرعة الهواء ، تزداد مقاومة شبكة التهوية. يتم فقدان الضغط بسبب هذه المقاومة.

مقياس شدة الريح الأسلاك الساخنة لنظام التهوية
تقيس أجهزة قياس شدة الريح وأجهزة قياس شدة الرياح ذات السلك الساخن سرعة التدفق في القناة عند قيم تصل إلى 5 م / ث أو أكثر ، ويجب تحديد مقياس شدة الريح وفقًا لـ GOST 6376-74

مع زيادة سرعة المروحة ، ينخفض ​​الرأس الثابت ، ويزداد الرأس الديناميكي بما يتناسب مع مربع الزيادة في تدفق الهواء. الضغط الكلي لن يتغير.

مع جهاز محدد بشكل صحيح ، يتغير الرأس الديناميكي بالتناسب المباشر مع مربع التدفق ، والرأس الثابت يتناسب عكسياً. في هذه الحالة ، فإن كمية الهواء المستخدم وحمل المحرك الكهربائي ، إذا زادت ، ليست كبيرة.

بعض متطلبات المحرك الكهربائي:

  • عزم بدء منخفض - يرجع ذلك إلى حقيقة أن استهلاك الطاقة يختلف وفقًا للتغير في عدد الدورات الموردة للمكعب ؛
  • مخزون كبير
  • العمل بأقصى قوة لتحقيق وفورات أكبر.

تعتمد قوة المروحة على الضغط الكلي ، وكذلك على الكفاءة وتدفق الهواء. يرتبط آخر مؤشرين مع عرض النطاق الترددي لنظام التهوية.

في مرحلة تصميمها يجب أن تحدد الأولويات. ضع في الاعتبار التكاليف وفقدان المساحة القابلة للاستخدام ومستوى الضوضاء.

استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع

نظرة عامة على المؤشرات المادية اللازمة للقياسات:

دور الضغط في شبكة التهوية:

المروحة هي تصميم بسيط على شكل عجلة بشفرات. في نفس الوقت ، هذا هو الجزء الرئيسي من نظام التهوية. يؤثر الجهاز الميكانيكي على الضغط في القناة ويحدد فعالية التهوية.

إذا كنت ترغب في حساب ضغط المروحة ، تعامل مع قيم مثل السرعة ، وتدفق الهواء ، والطاقة. سوف تفهم بشكل أفضل جوهر القياسات. المؤشر الرئيسي يقيس الضغط الكلي حسب المخططات الموصوفة من قبلنا.

إذا كانت لديك أسئلة ، فاطلبها في النموذج أسفل المقالة. اكتب التعليقات وشارك المعرفة القيمة مع القراء الآخرين. ربما لديك خبرة في تصميم أنظمة التهوية - ستكون مفيدة في حالة معينة لشخص ما.

هل كانت المقالة مفيدة؟
شكرًا لتعليقاتك!
لا (1)
شكرًا لتعليقاتك!
نعم (1)
أضف تعليقًا

حمامات السباحة

مضخات

الاحترار