Jak zjistit tlak ventilátoru: způsoby měření a výpočtu tlaku ve ventilačním systému

Pokud věnujete dostatečnou pozornost pohodlí vašeho domova, pravděpodobně budete souhlasit s tím, že kvalita vzduchu by měla být jedním z prvních míst. Čerstvý vzduch je dobrý pro zdraví a myšlení. Není škoda pozvat hosty do dobře vonící místnosti. Větrání každé místnosti desetkrát denně není snadný úkol, že?

Hodně záleží na výběru ventilátoru a především na jeho tlaku. Ale před stanovením tlaku ventilátoru se musíte seznámit s některými fyzickými parametry. Přečtěte si o nich v našem článku.

Díky našemu materiálu se naučíte vzorce, naučíte se typy tlaku ve ventilačním systému. Poskytli jsme vám informace o plném tlaku ventilátoru a o dvou způsobech, jak jej lze měřit. Díky tomu můžete nezávisle měřit všechny parametry.

Větrací tlak

Do větrání byl efektivní, musíte zvolit správný tlak ventilátoru. Existují dvě možnosti pro vlastní měření tlaku. První metoda je přímá, kdy se tlak měří na různých místech. Druhou možností je vypočítat 2 typy tlaku ze 3 a získat od nich neznámou hodnotu.

Tlak (také - tlak) je statický, dynamický (rychlost) a plný. Podle posledního ukazatele se rozlišují tři kategorie fanoušků.

První zahrnuje zařízení s tlakem <1 kPa, druhá - 1-3 kPa a více, třetí - více než 3-12 kPa a vyšší. V obytných budovách se používají zařízení první a druhé kategorie.

Aerodynamická charakteristika axiálních ventilátorů v grafu: Pv - celkový tlak, N - výkon, Q - průtok vzduchu, ƞ - účinnost, u - rychlost, n - rychlost

Technická dokumentace pro ventilátor obvykle označuje aerodynamický výkon, včetně plného a statického tlaku při určitém výkonu. V praxi se „tovární“ a skutečné parametry často neshodují, a to díky konstrukčním prvkům ventilačních systémů.

Existují mezinárodní a státní standardy zaměřené na zlepšení přesnosti měření v laboratoři.

V Rusku se obvykle používají metody A a C, při nichž je tlak vzduchu za ventilátorem stanoven nepřímo na základě instalovaného výkonu. U různých způsobů je pouzdro oběžného kola zahrnuto nebo není zahrnuto ve výstupní oblasti.

Vzorce pro výpočet hlavy ventilátoru

Tlak je poměr působících sil a plochy, na kterou jsou nasměrovány. V případě ventilačního potrubí mluvíme o vzduchu a sekci.

Tok v kanálu je rozložen nerovnoměrně a nepřechází v pravém úhlu k příčnému úseku. Přesný tlak nebude možné zjistit z jednoho měření, musíte se podívat na průměrnou hodnotu v několika bodech. To musí být provedeno jak pro vstup, tak pro opuštění ventilačního zařízení.

Axiální ventilátory se používají samostatně a v potrubí, fungují efektivně tam, kde je třeba přepravovat velké množství vzduchu při relativně nízkém tlaku

Celkový tlak ventilátoru je určen vzorcem Pp = Pp (out) - Pp (in)kde:

• Pп (exit.) - celkový tlak na výstupu ze zařízení;
• Pп (in.) - celkový tlak na vstupu do zařízení.

Pro statický tlak ventilátoru se vzorec mírně liší.

Vypíše se jako Pst = Pst (out) - Pn (in), kde:

• Pst (out) je statický tlak na výstupu ze zařízení;
• Pп (in.) - celkový tlak na vstupu do zařízení.

Statický tlak nezobrazuje požadované množství energie pro jeho přenos do systému, ale slouží jako další parametr, kterým lze zjistit celkový tlak. Poslední indikátor je hlavní kritériem při výběru fanouška: domácí i průmyslové. Pokles celkového tlaku ukazuje ztrátu energie v systému.

Statický tlak v samotném ventilačním kanálu je získán z rozdílu statického tlaku na vstupu a výstupu ventilace: Pst = Pst 0 - Pst 1. Toto je vedlejší parametr.

Návrháři odesílají parametry s nebo bez mírného ucpání: obrázek ukazuje nesoulad statického tlaku stejného ventilátoru v různých ventilačních sítích

Správná volba ventilačního zařízení zahrnuje takové nuance:

• výpočet průtoku vzduchu v systému (m³ / s);
• výběr zařízení na základě takového výpočtu;
• stanovení výstupní rychlosti zvoleným ventilátorem (m / s);
• výpočet zařízení Rp;
• měření statického a dynamického tlaku pro porovnání s plným.

Pro výpočet místa pro měření tlaku jsou vedeny hydraulickým průměrem potrubí. Je určeno vzorcem: D = 4F / P. F je plocha průřezu potrubí a P je jeho obvod. Vzdálenost k určení místa měření na vstupu a výstupu se měří číslem D.

Jak vypočítat ventilační tlak?

Celkový tlak na vstupu se měří v průřezu ventilačního potrubí umístěného ve vzdálenosti dvou hydraulických průměrů kanálu (2D). Před místem měření by v ideálním případě měl být přímý fragment potrubí s délkou 4D a nerušený průtok.

V praxi jsou výše uvedené podmínky vzácné a poté se před požadované místo instaluje honeikomb, což narovná proud vzduchu.

Poté se do ventilačního systému zavede plnohodnotný přijímač: v několika bodech v sekci postupně - nejméně 3. Průměrný výsledek se vypočítá ze získaných hodnot. U ventilátorů s volným vstupem Pп odpovídá vstup okolnímu tlaku a přetlak v tomto případě je roven nule.

Obvod plného tlaku přijímače: 1 - přijímací trubice, 2 - tlakový převodník, 3 - brzdová komora, 4 - držák, 5 - prstencový kanál, 6 - náběžná hrana, 7 - vstupní mřížka, 8 - normalizátor, 9 - zapisovač výstupního signálu, α - úhel vrcholů, h - hloubka prohlubní

Pokud změříte silný průtok vzduchu, pak by měl tlak určovat rychlost a poté ji porovnat s velikostí sekce. Čím vyšší je rychlost na jednotku plochy a čím větší je oblast sama, tím účinnější je ventilátor.

Plný tlak na výstupu je komplexní koncept. Výstupní proud má heterogenní strukturu, která také závisí na provozním režimu a typu zařízení. Vzduch na výstupu má vratné zóny, což komplikuje výpočet tlaku a rychlosti.

Vzorec doby výskytu takového hnutí nelze určit. Heterogenita toku dosahuje 7–10 D, ale index lze snížit rektifikací mřížek.

Trubka Prandtl je vylepšená verze trubice Pitot: přijímače jsou k dispozici ve 2 verzích - pro rychlosti menší a více než 5 m / s

Někdy je na výstupu z ventilačního zařízení rotační koleno nebo odtrhávací difuzor. V tomto případě bude tok ještě heterogennější.

Tlak se pak měří následujícím způsobem:

1. Po ventilátoru je vybrána první část a skenována sondou. Průměrná celková výška a produktivita se měří v několika bodech. Ten je pak porovnán se vstupním výkonem.
2. Poté vyberte další sekci - v nejbližší přímé sekci po opuštění ventilačního zařízení. Od začátku takového fragmentu se měří 4-6 D, a pokud je délka úseku menší, pak se vybere úsek v nejvzdálenějším bodě. Poté odeberte sondu a stanovte výkon a průměrný celkový tlak.

Z průměrného celkového tlaku v další sekci jsou vypočteny ztráty v segmentu po ventilátoru. Získejte plný výstupní tlak.

Poté porovnají výkon na vstupu, jakož i na první a další části na výstupu. Ukazatel vstupu by měl být považován za správný a jeden z svátků by měl být považován za blíže hodnotu.

Přímý segment požadované délky nemusí být. Poté vyberte část, která rozdělí graf pro měření na části s poměrem 3: 1. Bližší k ventilátoru by měl být největší z těchto částí. Měření nelze provádět v membránách, branách, ohybech a dalších sloučeninách s poruchou vzduchu.

Diferenční tlak lze zaznamenávat tlakoměry, přívěsy podle GOST 2405-88 a tlakoměry podle GOST 18140-84 s třídou přesnosti 0,5-1,0

V případě střešních ventilátorů se Pp měří pouze na vstupu a na výstupu se stanoví statika. Vysokorychlostní průtok po ventilačním zařízení je téměř úplně ztracen.

Doporučujeme také přečíst si náš výběrový materiál. potrubí pro větrání.

Vlastnosti výpočtu tlaku

Měření tlaku ve vzduchu je komplikované kvůli jeho rychle se měnícím parametrům. Tlakoměry by měly být zakoupeny elektronicky s funkcí průměrování výsledků získaných za jednotku času. Pokud tlak prudce vyskočí (pulzuje), jsou užitečné tlumiče, které vyhladí rozdíly.

Mějte na paměti následující vzorce:

• celkový tlak je součet statického a dynamického;
• celkový tlak ventilátoru by se měl rovnat ztrátě tlaku ve ventilační síti.

Není obtížné měřit statický tlak na výstupu. K tomu použijte trubku pro statický tlak: jeden konec je vložen do tlakoměru diferenciálu a druhý je poslán do sekce na výstupu z ventilátoru. Statický tlak vypočítává průtok na výstupu z odvzdušňovacího zařízení.

Dynamická hlava se také měří tlakoměrem diferenciálního tlaku. Trubky Pitot-Prandtl jsou připojeny k jeho přípojkám. K jednomu kontaktu - trubice pro plný tlak, a ke druhému - pro statiku. Výsledek bude roven dynamickému tlaku.

Chcete-li znát tlakovou ztrátu v potrubí, můžete ovládat dynamiku proudění: jakmile stoupá rychlost vzduchu, zvyšuje se odpor ventilační sítě. V důsledku tohoto odporu se ztrácí tlak.

Anemometry a anemometry s horkým drátem měří rychlost proudění v potrubí při hodnotách do 5 m / s nebo více, anemometr by měl být vybrán podle GOST 6376-74

Se zvyšující se rychlostí ventilátoru se statická hlava snižuje a dynamická hlava se zvyšuje úměrně s druhou mocninou zvýšení průtoku vzduchu. Celkový tlak se nezmění.

Při správně vybraném zařízení se dynamická hlava mění v přímém poměru k čtverci toku a statický je nepřímo úměrný. V tomto případě není množství použitého vzduchu a zatížení elektromotoru, pokud se zvýší, významné.

Některé požadavky na elektrický motor:

• nízký točivý moment - díky tomu, že se spotřeba energie mění v závislosti na změně počtu otáček přiváděných do krychle;
• velké zásoby;
• pracovat na maximálním výkonu pro větší úspory.

Výkon ventilátoru závisí na celkovém tlaku a na účinnosti a proudění vzduchu. Poslední dva indikátory korelují s šířkou pásma ventilačního systému.

Ve fázi jeho návrhu bude muset upřednostnit. Vezměte v úvahu náklady, ztrátu využitelného prostoru, hladinu hluku.

Závěry a užitečné video na toto téma

Přehled fyzických indikátorů potřebných pro měření:

Role tlaku ve ventilační síti:

Ventilátor je jednoduchý design ve formě kola s lopatkami. Zároveň je to hlavní část ventilačního systému. Mechanické zařízení ovlivňuje tlak v potrubí a určuje účinnost ventilace.

Pokud chcete vypočítat tlak ventilátoru, vypořádejte se s takovými hodnotami, jako je rychlost, průtok vzduchu, výkon. Budete lépe rozumět podstatě měření. Hlavním ukazatelem je měření celkového tlaku podle schémat, která jsme popsali.

Máte-li dotazy, zeptejte se jich ve formuláři pod článkem. Napište komentáře a sdílejte cenné znalosti s ostatními čtenáři. Možná máte zkušenosti s navrhováním ventilačních systémů - bude to užitečné v něčí specifické situaci.