Kako odrediti tlak ventilatora: načini mjerenja i izračunavanja tlaka u ventilacijskom sustavu

Ako posvećujete dovoljno pozornosti udobnosti svog doma, vjerojatno ćete se složiti da bi kvaliteta zraka trebala biti jedno od prvih mjesta. Svježi zrak je dobar za zdravlje i razmišljanje. Nije sramota pozvati goste u dobro mirisnu sobu. Prozračivanje svake sobe deset puta dnevno nije lak zadatak, zar ne?

Mnogo ovisi o izboru ventilatora i, prije svega, njegovom tlaku. No prije nego što odredite tlak ventilatora, morate se upoznati s nekim fizičkim parametrima. Pročitajte o njima u našem članku.

Zahvaljujući našem materijalu, naučit ćete formule, naučiti vrste tlaka u ventilacijskom sustavu. Omogućili smo vam podatke o punom tlaku ventilatora i dva načina na koja se može mjeriti. Kao rezultat, možete samostalno izmjeriti sve parametre.

Ventilacijski tlak

koji ventilacija bio učinkovit, morate odabrati pravi tlak ventilatora. Postoje dvije mogućnosti za samo-mjerenje tlaka. Prva metoda je izravna, u kojoj se tlak mjeri na različitim mjestima. Druga je mogućnost izračunati 2 vrste tlaka od 3 i iz njih dobiti nepoznatu vrijednost.

Tlak (također - tlak) je statički, dinamičan (brzina) i pun. Prema posljednjem pokazatelju, razlikuju se tri kategorije navijača.

Prvi uključuje uređaje s tlakom <1 kPa, drugi - 1-3 kPa i više, treći - više od 3-12 kPa i više. U stambenim zgradama koriste se uređaji prve i druge kategorije.

Aerodinamička karakteristika aksijalnih ventilatora na grafu: Pv - ukupni tlak, N - snaga, Q - protok zraka, ƞ - učinkovitost, u - brzina, n - brzina

Tehnička dokumentacija ventilatora obično ukazuje na aerodinamičke performanse, uključujući puni i statički pritisak pri određenim performansama. U praksi se "tvornički" i stvarni parametri često ne podudaraju, a to je zbog dizajnerskih značajki ventilacijskih sustava.

Postoje međunarodni i državni standardi koji imaju za cilj poboljšati točnost mjerenja u laboratoriju.

U Rusiji se obično koriste metode A i C, u kojima se tlak zraka nakon ventilatora utvrđuje neizravno, na temelju instaliranog kapaciteta. Pri raznim metodama, izbočina rotora je uključena ili nije uključena u izlazno područje.

Formule za izračun glave ventilatora

Tlak je omjer djelovanja sila i područja na koje su usmjerene. U slučaju ventilacijskog kanala, govorimo o zraku i presjeku.

Tok u kanalu raspoređen je neravnomjerno i ne prolazi pod pravim kutom do poprečnog presjeka. Neće biti moguće saznati točan tlak iz jednog mjerenja, morat ćete potražiti prosječnu vrijednost u nekoliko točaka. To se mora učiniti za ulazak i izlazak iz ventilacijskog uređaja.

Aksijalni ventilatori koriste se odvojeno i u kanalima, oni djeluju učinkovito tamo gdje se velike mase zraka mogu prevoziti pri relativno niskom tlaku

Ukupni tlak ventilatora određuje se formulom Pp = Pp (izlazi) - Pp (u)gdje je:

• Pp (izlaz.) - ukupni tlak na izlazu uređaja;
• Pp (in.) - ukupni tlak na ulazu u uređaj.

Za statički tlak ventilatora, formula se malo razlikuje.

Napisano je kao Pst = Pst (out) - Pn (in), gdje:

• Pst (out) je statički tlak na izlazu uređaja;
• Pp (in.) - ukupni tlak na ulazu u uređaj.

Statički tlak ne prikazuje potrebnu količinu energije za njegov prijenos u sustav, ali služi kao dodatni parametar pomoću kojeg se može naći ukupni tlak. Posljednji pokazatelj je glavni kriterij pri odabiru ventilatora: i kućni i industrijski. Pad ukupnog tlaka ukazuje na gubitak energije u sustavu.

Statički tlak u samom ventilacijskom kanalu dobiva se iz razlike statičkog tlaka na ulazu i izlazu u ventilaciju: Pst = Pst 0 - Pst 1, Ovo je neznatan parametar.

Dizajneri šalju parametre sa ili bez laganog začepljenja: slika prikazuje neusklađenost statičkog tlaka istog ventilatora u različitim ventilacijskim mrežama

Ispravan izbor ventilacijskog uređaja uključuje takve nijanse:

• proračun protoka zraka u sustavu (m³ / s);
• odabir uređaja na temelju takvog izračuna;
• određivanje izlazne brzine odabranim ventilatorom (m / s);
• proračun uređaja Rp;
• mjerenje statičkog i dinamičkog tlaka za usporedbu s punim.

Da bi izračunali mjesto za mjerenje tlaka, vode se hidrauličkim promjerom kanala. Određuje se formulom: D = 4F / P, F je područje poprečnog presjeka cijevi, a P je njegov obod. Udaljenost za određivanje mjesta mjerenja na ulazu i izlazu mjeri se brojem D.

Kako izračunati pritisak ventilacije?

Ukupni tlak na ulazu mjeri se u presjeku ventilacijskog kanala koji se nalazi na udaljenosti od dva hidraulička promjera kanala (2D). Ispred mjesta mjerenja idealno bi trebao biti izravan ulomak cijevi duljine 4D i nesmetan protok.

U praksi su gornji uvjeti rijetki i tada se ispred željenog mjesta postavlja honeikomb, koji ispravlja protok zraka.

Zatim se u ventilacijski sustav uvodi puni prijemnik tlaka: na nekoliko točaka u odjeljku zauzvrat - najmanje 3. Prosječni rezultat izračunava se iz dobivenih vrijednosti. Za ventilatore sa slobodnim ulazom Pp, ulaz odgovara tlaku okoline, a višak tlaka je u ovom slučaju jednak nuli.

Krug prijamnika punog tlaka: 1 - cijev za prijem, 2 - pretvarač tlaka, 3 - kočna komora, 4 - držač, 5 - prstenasti kanal, 6 - prednja ivica, 7 - ulazna rešetka, 8 - normalizator, 9 - snimač izlaznog signala, α - kut na vrhovima, h - dubina udubljenja

Ako izmjerite snažan protok zraka, tlak treba odrediti brzinu, a zatim ga usporedite s veličinom odjeljka. Što je veća brzina po jedinici površine i veća je površina, ventilator je učinkovitiji.

Puni pritisak na izlazu je složen pojam. Izlazni tok ima heterogenu strukturu, što također ovisi o načinu rada i vrsti uređaja. Zrak na izlazu ima povratne zone, što komplicira proračun tlaka i brzine.

Obrazac vremena pojavljivanja takvog pokreta ne može se utvrditi. Heterogenost protoka doseže 7-10 D, ali indeks se može smanjiti ispravljanjem rešetki.

Prandtl cijev je poboljšana verzija Pitotove cijevi: prijemnici su dostupni u 2 verzije - za brzine manje i veće od 5 m / s

Ponekad na izlazu uređaja za prozračivanje postoji rotacijski lakat ili razdjelnik koji se otkida. U ovom će slučaju protok biti još heterogen.

Tlak se mjeri sljedećom metodom:

1. Nakon ventilatora, odabire se prvi odjeljak i skenira se sondom. Prosječne ukupne glave i produktivnosti mjere se u nekoliko točaka. Potonji se zatim uspoređuje s ulaznom izvedbom.
2. Zatim izaberite dodatni odjeljak - u najbližem ravnom dijelu nakon napuštanja ventilacijskog uređaja. Od početka takvog ulomka mjeri se 4-6 D, a ako je duljina presjeka manja, tada se odabire presjek u najudaljenijoj točki. Zatim uzmite sondu i odredite performanse i prosječni ukupni tlak.

Iz prosječnog ukupnog tlaka na dodatnom odjeljku, izračunati gubici u segmentu nakon oduzimanja ventilatora. Ostvarite puni izlazni tlak.

Zatim uspoređuju performanse na ulazu, kao i na prvom i dodatnom odjeljku na izlazu. Ulazni indikator treba smatrati točnim, a jedan od praznika smatrati bližim vrijednosti.

Ravan segment željene duljine ne može biti. Zatim odaberite odjeljak koji će grafikon podijeliti na dijelove u omjeru 3 prema 1. Bliži ventilator trebao bi biti najveći od tih dijelova. Mjerenja se ne mogu izvršiti u dijafragmi, vratima, zavojima i drugim spojevima sa smetnjama zraka.

Diferencijalni tlak može se zabilježiti pomoću mjerača tlaka, prikolica prema GOST 2405-88 i diferencijalnih manometra prema GOST 18140-84 s razinom točnosti od 0,5-1,0

Kod krovnih ventilatora Pp se mjeri samo na ulazu, a na izlazu se određuje statika. Protok velike brzine nakon ventilacijskog uređaja gotovo se potpuno gubi.

Također preporučujemo čitanje našeg materijala za odabir. cijevi za ventilaciju.

Značajke izračuna tlaka

Mjerenje tlaka u zraku je složeno zbog njegovih parametara koji se brzo mijenjaju. Mjerači tlaka trebaju se kupiti elektronički s funkcijom prosječenja dobivenih rezultata po jedinici vremena. Ako tlak naglo skoči (pulsira), korisni su prigušivači koji izglađuju razlike.

Imajte na umu sljedeće obrasce:

• ukupni tlak je zbroj statičkog i dinamičkog;
• ukupni tlak ventilatora trebao bi biti jednak gubitku tlaka u ventilacijskoj mreži.

Nije teško izmjeriti statički tlak na izlazu. Da biste to učinili, koristite cijev za statički tlak: jedan je kraj umetnut u diferencijalni manometar, a drugi se šalje u odjeljak na izlazu ventilatora. Statički tlak izračunava protok na izlazu ventilacijskog uređaja.

Dinamička glava mjeri se i diferencijalnim tlakomjerom. Pitot-Prandtl cijevi su spojene na njegove spojeve. Na jedan kontakt - cijev za puni tlak, a na drugi - za statički. Rezultat će biti jednak dinamičkom tlaku.

Da biste znali gubitak tlaka u kanalu, možete kontrolirati dinamiku protoka: čim se poveća brzina zraka, povećava se otpor ventilacijske mreže. Zbog ovog otpora gubi se pritisak.

Anemometri i anemometri s vrućom žicom mjere brzinu protoka u kanalu do vrijednosti do 5 m / s ili više, anemometar treba odabrati prema GOST 6376-74

S povećanjem brzine ventilatora, statička se glava smanjuje, a dinamička glava povećava se proporcionalno kvadratu povećanja protoka zraka. Ukupni tlak se neće promijeniti.

S pravilno odabranim uređajem, dinamička se glava mijenja u izravnom omjeru s kvadratom toka, a statična je obrnuto proporcionalna. U ovom slučaju, količina zraka i opterećenje elektromotora, ako se povećavaju, nisu značajni.

Neki zahtjevi za elektromotor:

• mali startni okretni moment - zbog činjenice da potrošnja energije varira u skladu s promjenom broja okretaja dovedenih u kocku;
• velika zaliha;
• radeći maksimalnom snagom za veće uštede.

Snaga ventilatora ovisi o ukupnom tlaku, kao i o učinkovitosti i protoku zraka. Zadnja dva pokazatelja u korelaciji su sa širinom opsega ventilacijskog sustava.

U fazi dizajna morat će dati prioritet. Uzmite u obzir troškove, gubitak korisnog prostora, razinu buke.

Zaključci i korisni video na temu

Pregled fizičkih pokazatelja koji su potrebni za mjerenja:

Uloga tlaka u ventilacijskoj mreži:

Ventilator je jednostavnog dizajna u obliku kotača s noževima. To je ujedno i glavni dio ventilacijskog sustava. Mehanički uređaj utječe na tlak u kanalu i određuje učinkovitost ventilacije.

Ako želite izračunati tlak ventilatora, obratite se takvim vrijednostima kao što su brzina, protok zraka, snaga. Bolje ćete razumjeti bit mjerenja. Glavni pokazatelj, izmjerite ukupni tlak prema shemama koje smo opisali.

Ako imate pitanja, postavite ih u obrascu ispod članka. Pišite komentare i podijelite vrijedno znanje s drugim čitateljima. Možda imate iskustva u dizajniranju ventilacijskih sustava - to će biti korisno u nečijoj specifičnoj situaciji.