Com determinar la pressió del ventilador: formes de mesurar i calcular la pressió al sistema de ventilació

Si presteu prou atenció a la comoditat de casa vostra, probablement estareu d’acord que la qualitat de l’aire hauria de ser un dels primers llocs. L’aire fresc és bo per a la salut i el pensament. No és una vergonya convidar els convidats a una sala amb bon olor. Ventilar cada habitació deu vegades al dia no és una tasca fàcil, no?

Depèn molt de l’elecció del ventilador i, en primer lloc, de la seva pressió. Però abans de determinar la pressió del ventilador, heu de familiaritzar-vos amb alguns paràmetres físics. Llegiu sobre ells al nostre article.

Gràcies al nostre material, aprendràs les fórmules, aprendràs els tipus de pressió del sistema de ventilació. Us hem proporcionat informació sobre la pressió completa del ventilador i les dues maneres de mesurar-les. Com a resultat, podeu mesurar de forma independent tots els paràmetres.

Pressió de ventilació

A ventilació era efectiu, cal triar la pressió adequada del ventilador. Hi ha dues opcions d’auto-mesura de la pressió. El primer mètode és directe, en què es mesura la pressió en diferents llocs. La segona opció és calcular dos tipus de pressió de 3 i obtenir-ne un valor desconegut.

La pressió (també - pressió) és estàtica, dinàmica (velocitat) i plena. Segons l’últim indicador, es distingeixen tres categories de fans.

El primer inclou dispositius amb una pressió <1 kPa, el segon - 1-3 kPa i més, el tercer - més de 3-12 kPa i superior. Als edificis residencials s’utilitzen dispositius de la primera i la segona categoria.

La característica aerodinàmica dels ventiladors axials del gràfic: Pv - pressió total, potència N, Q - flux d'aire, ƞ - eficiència, velocitat u, velocitat n

La documentació tècnica del ventilador sol indicar el rendiment aerodinàmic, inclosa la pressió completa i estàtica a una determinada actuació. A la pràctica, els paràmetres "fàbrica" ​​i els reals sovint no coincideixen, i això es deu a les característiques de disseny dels sistemes de ventilació.

Hi ha normes internacionals i estatals dirigides a millorar la precisió de les mesures al laboratori.

A Rússia, s’utilitzen generalment els mètodes A i C, en què la pressió de l’aire després del ventilador es determina indirectament, en funció de la capacitat instal·lada. En diversos mètodes, la cabina del rotor està inclosa o no inclosa a la zona de sortida.

Fórmules per calcular el capçal del ventilador

La pressió és la relació entre les forces actuants i l'àrea cap a la qual van dirigides. En el cas del conducte de ventilació, parlem d’aire i secció.

El flux al canal es distribueix desigualment i no passa en angle recte amb la secció transversal. No serà possible esbrinar la pressió exacta d’una mesura, hauràs de buscar el valor mitjà en diversos punts. Això s'ha de fer tant per entrar com per sortir del dispositiu de ventilació.

Els ventiladors axials s'utilitzen per separat i en conductes; funcionen de manera eficaç per a la necessitat de transportar grans masses d'aire a pressió relativament baixa

La pressió total del ventilador es determina mitjançant la fórmula Pp = Pp (fora) - Pp (en)on:

• Pп (sortida.): Pressió total a la sortida del dispositiu;
• Pп (in.): Pressió total a l’entrada del dispositiu.

Per a la pressió estàtica del ventilador, la fórmula varia lleugerament.

Està escrit com Pst = Pst (fora) - Pn (en), on:

• Pst (out) és la pressió estàtica a la sortida del dispositiu;
• Pп (in.): Pressió total a l’entrada del dispositiu.

La pressió estàtica no mostra la quantitat d’energia necessària per a la seva transferència al sistema, sinó que serveix de paràmetre addicional mitjançant el qual es pot trobar la pressió total. L’últim indicador és el principal criteri per triar un ventilador: tant domèstics com industrials. La disminució de la pressió total indica la pèrdua d’energia del sistema.

La pressió estàtica del conducte de ventilació s’obté a partir de la diferència de pressió estàtica a l’entrada i sortida de la ventilació: Pst = Pst 0 - Pst 1. Aquest és un paràmetre menor.

Els dissenyadors envien paràmetres amb o sense una obstrucció lleu: la imatge mostra un desajust en la pressió estàtica del mateix ventilador en diferents xarxes de ventilació

L’elecció correcta d’un dispositiu de ventilació inclou aquests matisos:

• càlcul del cabal d’aire al sistema (m³ / s);
• selecció d'un dispositiu basat en aquest càlcul;
• determinació de la velocitat de sortida pel ventilador (m / s) seleccionat;
• càlcul del dispositiu Rp;
• mesurament de la pressió estàtica i dinàmica per a la seva comparació amb el complet.

Per calcular el lloc per mesurar la pressió, es guien pel diàmetre hidràulic del conducte. Es determina mitjançant la fórmula: D = 4F / P. F és l’àrea de secció de la canonada i P és el seu perímetre. La distància per determinar la ubicació de mesurament a l'entrada i a la sortida es mesura pel nombre D.

Com calcular la pressió de ventilació?

La pressió total a l’entrada es mesura a la secció transversal del conducte de ventilació situat a una distància de dos diàmetres hidràulics del conducte (2D). De forma ideal, davant del lloc de mesurament, hi hauria d’haver un fragment directe del conducte amb una longitud de 4D i un cabal no pertorbat.

A la pràctica, les condicions anteriors són rares i, a continuació, s’instal·la un honeikomb davant del lloc desitjat, que redueix el flux d’aire.

A continuació, s’introdueix un receptor de pressió completa al sistema de ventilació: a diversos punts de la secció al seu torn - almenys 3. El resultat mitjà es calcula a partir dels valors obtinguts. Per als fanàtics amb entrada lliure Pп, l’entrada correspon a la pressió ambiental i l’excés de pressió en aquest cas és igual a zero.

Circuit receptor de pressió completa: 1 - tub receptor, 2 - transductor de pressió, 3 - càmera de frenada, 4 porta, 5 canals anulars, 6 - punta frontal, 7 reixes d entrada, 8 - normalitzador, 9 - enregistrador de senyal de sortida, α - angle als cims, h - profunditat de les depressions

Si es mesura un cabal d’aire fort, la pressió hauria de determinar la velocitat, i després comparar-la amb la mida de la secció. Com més gran sigui la velocitat per unitat d’àrea i més gran sigui la zona, més eficient serà el ventilador.

La pressió completa a la sortida és un concepte complex. El flux de sortida té una estructura heterogènia, que també depèn del mode de funcionament i del tipus de dispositiu. L’aire a la sortida té zones de retorn, cosa que complica el càlcul de la pressió i la velocitat.

No es pot establir el patró per a l’aparició d’un moviment d’aquest tipus. L'heterogeneïtat del flux arriba als 7-10 D, però es pot reduir l'índex rectificant les reixes.

El tub Prandtl és una versió millorada del tub Pitot: els receptors estan disponibles en 2 versions, per a velocitats inferiors i superiors a 5 m / s

De vegades, a la sortida de l’aparell de ventilació, hi ha un colze giratori o un difusor d’esquinç. En aquest cas, el flux serà encara més heterogeni.

La pressió es mesura mitjançant el següent mètode:

1. Després del ventilador, la primera secció és seleccionada i escanejada amb una sonda. La mitjana total del cap i de la productivitat es mesuren en diversos punts. A continuació, es compara amb el rendiment d’entrada.
2. A continuació, escolliu una secció addicional (a la secció recta més propera) després de sortir del dispositiu de ventilació. Des del principi d’un fragment d’aquest tipus, es mesuren 4-6 D i, si la longitud de la secció és menor, s’escull una secció en el punt més llunyà. A continuació, agafeu una sonda i determineu el rendiment i la pressió total mitjana.

A partir de la pressió total mitjana de la secció addicional, les pèrdues calculades en el segment després de retirar-se el ventilador. Obteniu pressió de sortida completa.

A continuació, comparen el rendiment a l’entrada, així com a les primeres seccions addicionals a la sortida. L’indicador d’entrada s’hauria de considerar correcte i una de les vacances s’hauria de considerar de valor més proper.

Pot ser que no sigui possible un segment recte de la longitud desitjada. A continuació, escolliu una secció que divideixi la trama per mesurar-la en parts amb una proporció de 3 a 1. El més proper al ventilador hauria de ser la més gran d'aquestes parts. No es poden fer mesuraments en diafragmes, comportes, corbes i altres compostos que afectin l’aire.

Es poden registrar pressions diferencials mitjançant manòmetres, remolcs segons GOST 2405-88 i manòmetres diferencials segons GOST 18140-84 amb una classe de precisió de 0,5-1,0

En el cas dels ventiladors de sostre, Pp es mesura només a l'entrada i, a la sortida, es determina l'estàtica. El flux d'alta velocitat després del dispositiu de ventilació es perd gairebé per complet.

També recomanem llegir el nostre material de selecció. canonades per a la ventilació.

Característiques del càlcul de pressió

La mesura de la pressió a l’aire és complicada a causa dels seus paràmetres que canvien ràpidament. Els manòmetres s’han de comprar electrònicament amb la funció de promediar els resultats obtinguts per unitat de temps. Si la pressió salta bruscament (pulsa), són útils els amortidors que suavitzen les diferències.

Tingueu en compte els següents patrons:

• la pressió total és la suma d’estàtica i dinàmica;
• la pressió total del ventilador ha de ser igual a la pèrdua de pressió a la xarxa de ventilació.

No és difícil mesurar la pressió estàtica a la presa de sortida. Per fer-ho, utilitzeu un tub per a la pressió estàtica: un extrem s’insereix al manòmetre de pressió diferencial i l’altre s’envia a la secció a la sortida del ventilador. La pressió estàtica calcula el cabal a la sortida del dispositiu de ventilació.

El capçal dinàmic també es mesura amb un manòmetre de pressió diferencial. Els tubs Pitot-Prandtl estan connectats a les seves connexions. A un contacte, un tub a pressió completa i a l’altre, d’estàtic. El resultat serà igual a la pressió dinàmica.

Per conèixer la pèrdua de pressió al conducte, podeu controlar la dinàmica del flux: tan aviat com puja la velocitat de l'aire, augmenta la resistència de la xarxa de ventilació. Es perd pressió per aquesta resistència.

Els anemòmetres i els anemòmetres de fil calent mesuren la velocitat del flux en el conducte amb valors de fins a 5 m / s o més, l'anemòmetre s'ha de seleccionar segons GOST 6376-74

Amb l'augment de la velocitat del ventilador, el cap estàtic disminueix i el cap dinàmic augmenta proporcionalment al quadrat de l'augment del cabal d'aire. La pressió total no canviarà.

Amb un dispositiu correctament seleccionat, el capçal dinàmic canvia en proporció directa amb el quadrat del flux i l'estàtic és inversament proporcional. En aquest cas, la quantitat d’aire emprat i la càrrega del motor elèctric, si augmenten, no són importants.

Alguns requisits per al motor elèctric:

• par d'inici baix: a causa del fet que el consum d'energia varia segons el canvi en el nombre de revolucions subministrades al cub;
• gran estoc;
• treballant a la màxima potència per estalviar més.

La potència del ventilador depèn de la pressió total, així com de l'eficiència i el cabal d'aire. Els dos últims indicadors es correlacionen amb l'amplada de banda del sistema de ventilació.

En la fase del seu disseny haurà de prioritzar-se. Tingueu en compte els costos, la pèrdua d’espai útil, el nivell de soroll.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

Visió general dels indicadors físics necessaris per a les mesures:

El paper de la pressió a la xarxa de ventilació:

El ventilador és un disseny senzill en forma de roda amb fulles. Al mateix temps, aquesta és la part principal del sistema de ventilació. Un dispositiu mecànic afecta la pressió del conducte i determina l'eficàcia de la ventilació.

Si voleu calcular la pressió del ventilador, utilitzeu valors com la velocitat, el flux d'aire, la potència. Comprendràs millor l’essència de les mesures. L’indicador principal, mesurar la pressió total segons els esquemes descrits per nosaltres.

Si teniu preguntes, pregunteu-les al formulari de l'article. Escriu comentaris i comparteix valuosos coneixements amb altres lectors. Potser tingueu experiència en el disseny de sistemes de ventilació, que us serà útil en la situació específica d’algú.