Tuulettimen paineen määrittäminen: tapoja mitata ja laskea ilmanvaihtojärjestelmän paine

Aleksei Dedyulin
Asiantuntijan tarkastama: Aleksei Dedyulin
Kirjoittaja: Juri Vladimirov
Viimeisin päivitys: Tammikuu 2020

Jos kiinnität tarpeeksi huomiota kodin mukavuuteen, olet todennäköisesti samaa mieltä siitä, että ilmanlaadun tulisi olla yksi ensimmäisistä paikoista. Raikas ilma on hyvä terveydelle ja ajattelulle. Ei ole häpeä kutsua vieraita hyvin tuoksuvaan huoneeseen. Jokaisen huoneen tuuletus kymmenen kertaa päivässä ei ole helppo tehtävä, eikö niin?

Paljon riippuu tuulettimen valinnasta ja ensinnäkin sen paineesta. Mutta ennen tuulettimen paineen määrittämistä sinun on perehdyttävä joihinkin fyysisiin parametreihin. Lue heistä artikkelissamme.

Materiaalimme ansiosta opit kaavat, opit ilmanvaihtojärjestelmän paineen tyyppejä. Olemme toimittaneet sinulle tuulettimen täyden paineen ja kaksi tapaa, jolla se voidaan mitata. Seurauksena on, että voit mitata itsenäisesti kaikki parametrit.

Ilmanpaine

jotta ilmanvaihto oli tehokas, sinun on valittava oikea puhaltimen paine. Paineen itsemittaamiseen on kaksi vaihtoehtoa. Ensimmäinen menetelmä on suora, jossa paine mitataan eri paikoissa. Toinen vaihtoehto on laskea 2 painetyyppiä 3: sta ja saada niistä tuntematon arvo.

Paine (myös - paine) on staattinen, dynaaminen (nopeus) ja täynnä. Viimeisimmän indikaattorin mukaan erotetaan kolme tuuletinryhmää.

Ensimmäinen sisältää laitteet, joiden paine on alle 1 kPa, toinen - 1-3 kPa ja enemmän, kolmas - yli 3-12 kPa ja enemmän. Asuinrakennuksissa käytetään ensimmäisen ja toisen luokan laitteita.

Aerodynaaminen tuuletin kaaviossa
Aksiaalipuhaltimien aerodynaamiset ominaisuudet kuvaajassa: Pv - kokonaispaine, N - teho, Q - ilmavirta, ƞ - hyötysuhde, u - nopeus, n - nopeus

Tuulettimen teknisissä asiakirjoissa ilmoitetaan yleensä aerodynaaminen suorituskyky, mukaan lukien täysi ja staattinen paine tietyllä suorituskyvyllä. Käytännössä "tehdas" ja todelliset parametrit eivät useinkaan sovi yhteen, ja tämä johtuu ilmanvaihtojärjestelmien suunnitteluominaisuuksista.

Laboratoriossa olevien mittausten tarkkuuden parantamiseksi on olemassa kansainvälisiä ja valtion standardeja.

Venäjällä käytetään yleensä menetelmiä A ja C, joissa ilmanpaine puhaltimen jälkeen määritetään epäsuorasti perustuen asennettuun kapasiteettiin. Erilaisissa menetelmissä juoksupyörän holkki sisältyy tai ei sisälly poistumisalueelle.

Kaavat puhaltimen pään laskemiseksi

Paine on vaikuttavien voimien ja alueen, johon ne on suunnattu, suhde. Tuuletuskanavan tapauksessa puhumme ilmasta ja osasta.

Virtaus kanavassa on jakautunut epätasaisesti eikä kulje suorassa kulmassa poikittaiseen osaan nähden. Tarkkaa painetta ei voida selvittää yhdestä mittauksesta, vaan sinun on etsittävä keskiarvo useasta kohdasta. Tämä on tehtävä sekä tuuletuslaitteeseen pääsylle että siitä poistumiselle.

Aksiaalipuhallin
Aksiaalipuhaltimia käytetään erikseen ja kanavissa; ne toimivat tehokkaasti, kun suuria ilmamassoja on kuljetettava suhteellisen alhaisella paineella

Tuulettimen kokonaispaine määritetään kaavalla Pp = Pp (ulos) - Pp (sisään)missä:

  • Pп (exit.) - kokonaispaine laitteen poistoaukossa;
  • Pп (tuumaa) - kokonaispaine laitteen sisääntulossa.

Staattisessa puhaltimen paineessa kaava eroaa hieman.

Se kirjoitetaan Pst = Pst (out) - Pn (in), missä:

  • Pst (out) on staattinen paine laitteen ulostulossa;
  • Pп (tuumaa) - kokonaispaine laitteen sisääntulossa.

Staattinen paine ei näytä tarvittavaa määrää energiaa sen siirtämiseksi järjestelmään, mutta toimii lisäparametrina, jonka avulla kokonaispaine voidaan löytää. Viimeinen indikaattori on tärkein kriteeri tuuletinta valittaessa: sekä kodin että teollisuuden. Kokonaispaineen lasku osoittaa energian menetyksen järjestelmässä.

Itse ilmanvaihtokanavan staattinen paine saadaan staattisen paineen erosta ilmanvaihdon tulo- ja poistoaukossa: Pst = Pst 0 - Pst 1. Tämä on pieni parametri.

Staattinen paine ja vuokaavio
Suunnittelijat toimittavat parametrit pienellä tukkeutumisella tai ilman: kuva näyttää saman tuulettimen staattisen paineen epäsuhta erilaisissa ilmanvaihtoverkoissa

Tuuletuslaitteen oikea valinta sisältää seuraavat vivahteet:

  • järjestelmän ilmavirran laskeminen (m³ / s);
  • laitteen valinta tällaisen laskelman perusteella;
  • ulostulonopeuden määrittäminen valitulla puhaltimella (m / s);
  • laitteen laskenta Rp;
  • staattisen ja dynaamisen paineen mittaus verrattuna täyteen.

Paineen mittauspaikan laskemiseksi niitä ohjaavat kanavan hydraulinen halkaisija. Se määritetään kaavalla: D = 4F / P. F on putken poikkileikkauspinta ja P on sen kehä. Etäisyys mittauspaikan määrittämiseksi sisääntulossa ja ulostulossa mitataan luvulla D.

Kuinka laskea ilmanvaihtopaine?

Kokonaispaine tuloaukossa mitataan tuuletuskanavan poikkileikkauksesta, joka sijaitsee kanavan kahden hydraulisen halkaisijan etäisyydellä (2D). Mittauskohdan edessä tulisi ideaalisesti olla suora putken fragmentti, jonka pituus on 4D ja häiriötön virtaus.

Käytännössä yllä olevat olosuhteet ovat harvinaisia, ja sitten halutun paikan eteen asennetaan honeikomb, joka suoristaa ilmavirran.

Sitten tuuletusjärjestelmään johdetaan täysi painevastaanotin: osaston useissa kohdissa vuorotellen - vähintään 3. Keskimääräinen tulos lasketaan saaduista arvoista. Puhaltimille, joilla on vapaa sisäänmeno Pп, sisääntulo vastaa ympäristön painetta, ja ylipaine on tässä tapauksessa nolla.

Täysipaineletku
Täysipaineinen vastaanotinpiiri: 1 - vastaanottoputki, 2 - paineanturi, 3 - jarrukammio, 4 - pidike, 5 - rengasmainen kanava, 6 - etureuna, 7 - syöttöritilä, 8 - normalisoija, 9 - lähtösignaalin tallennin, α - kulma huippuissa, h - syvennysten syvyys

Jos mitat voimakasta ilmavirtaa, paineen pitäisi määrittää nopeus ja verrata sitä sitten poikkileikkauksen kokoon. Mitä suurempi nopeus pinta-alayksikköä kohti on ja mitä suurempi pinta-ala itse on, sitä tehokkaampi puhallin.

Täysi paine poistumalla on monimutkainen käsite. Lähtövirralla on heterogeeninen rakenne, joka riippuu myös käyttötavasta ja laitteen tyypistä. Poistoaukon ilmassa on paluuvyöhykkeitä, mikä vaikeuttaa paineen ja nopeuden laskemista.

Kuviota tällaisen liikkeen esiintymisajasta ei voida vahvistaa. Virtauksen heterogeenisuus saavuttaa 7–10 D, mutta indeksiä voidaan vähentää puhdistamalla ritilät.

Prandtl-putken mittaus
Prandtl-putki on Pitot-putken parannettu versio: vastaanottimia on saatavana 2 versiota - nopeuksille, jotka ovat alle ja yli 5 m / s

Joskus hengityslaitteen ulostulossa on pyörivä kyynärpää tai repäisyhajotin. Tässä tapauksessa virtaus on vielä heterogeenisempi.

Paine mitataan sitten seuraavalla menetelmällä:

  1. Tuulettimen jälkeen ensimmäinen osa valitaan ja skannataan anturilla. Keskimääräinen kokonaispää ja tuottavuus mitataan useasta kohdasta. Jälkimmäistä verrataan sitten tulon suorituskykyyn.
  2. Valitse sitten lisäosa - lähimmässä suorassa osassa, kun olet poistunut ilmanvaihtolaitteesta. Tällaisen fragmentin alusta mitataan 4-6 D, ja jos leikkauksen pituus on pienempi, leikkaus valitaan kauimpaan kohtaan. Ota sitten anturi ja määritä suorituskyky ja keskimääräinen kokonaispaine.

Lisäosan keskimääräisestä kokonaispaineesta lasketaan segmentin lasketut häviöt tuulettimen jälkeen. Saa täyden poistopaineen.

Sitten he vertaa suorituskykyä tulossa, samoin kuin ensimmäisessä ja lisäosassa ulostulossa. Syöttöindikaattoria tulisi pitää oikeana, ja yhtä lomista tulisi pitää arvoltaan lähempänä.

Halutun pituinen suora segmentti ei välttämättä ole. Valitse sitten osa, joka jakaa kaavion mitattavaksi osiksi, joiden suhde on 3: 1. Tuulettimen lähemmän tulee olla näistä osista suurin. Mittauksia ei voida tehdä kalvoissa, porteissa, mutkissa ja muissa ilman häiriöitä aiheuttavissa yhdisteissä.

Suuntaa ilma
Paine-ero voidaan rekisteröidä painemittarilla, GOST 2405-88 -standardin mukaisilla perävaunuilla ja GOST 18140-84 -standardin mukaisilla paine-eromittarilla tarkkuusluokalla 0,5-1,0

Kattopuhaltimien tapauksessa Pp mitataan vain tulolla ja ulostulolla määritetään staattinen. Nopea virtaus ilmanvaihtolaitteen jälkeen on lähes kokonaan menetetty.

Suosittelemme myös lukemaan valintamateriaalia. tuuletusputket.

Paineen laskennan ominaisuudet

Ilman paineen mittaus on monimutkainen johtuen sen nopeasti muuttuvista parametreista. Painemittarit olisi ostettava sähköisesti, ja keskiarvo saadaan aikayksikössä saadut tulokset. Jos paine hyppää äkillisesti (sykkää), erot tasoittavat pellit ovat hyödyllisiä.

Muista seuraavat mallit:

  • kokonaispaine on staattisen ja dynaamisen summa;
  • tuulettimen kokonaispaineen tulisi olla yhtä suuri kuin ilmanvaihtoverkon painehäviö.

Staattisen paineen mittaaminen poistoaukossa ei ole vaikeaa. Tätä varten käytä staattisen paineen putkea: toinen pää työnnetään paine-eromittariin ja toinen lähetetään tuulettimen ulostulossa olevaan osaan. Staattinen paine laskee virtausnopeuden tuuletuslaitteen poistoaukossa.

Dynaaminen pää mitataan myös paine-eromittarilla. Pitot-Prandtl-putket on kytketty sen liitäntöihin. Toiseen koskettimeen - putki täyteen paineeseen ja toiseen - staattiseen. Tulos on yhtä suuri kuin dynaaminen paine.

Kanavan painehäviön tuntemiseksi voit hallita virtauksen dynamiikkaa: heti kun ilman nopeus nousee, ilmanvaihtoverkon vastus kasvaa. Paine häviää tämän vastustuksen takia.

Kuumajohtoinen anemometri ilmanvaihtojärjestelmää varten
Anemometrit ja kuumavirtaanemometrit mittaavat kanavan virtausnopeutta arvoilla, jotka ovat vähintään 5 m / s, anemometri tulisi valita standardin GOST 6376-74 mukaisesti.

Puhaltimen nopeuden kasvaessa staattinen pää pienenee ja dynaaminen pää kasvaa suhteessa ilmavirtauksen kasvavan neliön kanssa. Kokonaispaine ei muutu.

Oikein valitulla laitteella dynaaminen pää muuttuu suorassa suhteessa virtauksen neliöön, ja staattinen on kääntäen verrannollinen. Tässä tapauksessa käytetyn ilman määrä ja sähkömoottorin kuorma eivät ole merkittäviä.

Jotkut vaatimukset sähkömoottorille:

  • pieni käynnistysmomentti - johtuu siitä, että virrankulutus vaihtelee kuutioon syötettyjen kierrosten lukumäärän muutoksen mukaan;
  • suuri varastossa;
  • työskentelee maksimiteholla suuremman säästön saavuttamiseksi.

Puhaltimen teho riippuu kokonaispaineesta, samoin kuin tehokkuudesta ja ilmavirrasta. Kaksi viimeistä indikaattoria korreloivat ilmanvaihtojärjestelmän kaistanleveyden kanssa.

Suunnittelun vaiheessa on priorisoitava. Ota huomioon kustannukset, käytettävän tilan menetys, melutaso.

Päätelmät ja hyödyllinen video aiheesta

Yleiskatsaus mittauksiin tarvittaviin fyysisiin indikaattoreihin:

Paineen merkitys ilmanvaihtoverkossa:

Tuuletin on yksinkertainen malli terällä varustetun pyörän muodossa. Samanaikaisesti tämä on tuuletusjärjestelmän pääosa. Mekaaninen laite vaikuttaa kanavan paineeseen ja määrittää ilmanvaihdon tehokkuuden.

Jos haluat laskea tuulettimen paineen, käsittele muun muassa nopeutta, ilmavirtaa, tehoa. Ymmärrät paremmin mittausten ytimen. Pääindikaattori, mittaa kokonaispaine meidän kuvaamiemme kaavioiden mukaan.

Jos sinulla on kysyttävää, kysy ne artikkelin alla olevassa muodossa. Kirjoita kommentteja ja jaa arvokasta tietoa muiden lukijoiden kanssa. Ehkä sinulla on kokemusta ilmanvaihtojärjestelmien suunnittelusta - siitä on hyötyä jonkun erityistilanteessa.

Oliko artikkelista hyötyä?
Kiitos palautteestasi!
Ei (1)
Kiitos palautteestasi!
Joo (1)

altaat

avokkaat

Warming