Kaip nustatyti ventiliatoriaus slėgį: būdai, kaip išmatuoti ir apskaičiuoti slėgį ventiliacijos sistemoje

Aleksejus Dedyulinas
Patikrino specialistas: Aleksejus Dedyulinas
Paskelbė Jurijus Vladimirovas
Paskutinis atnaujinimas: 2020 sausio mėn

Jei pakankamai dėmesio skirsite savo namų jaukumui, greičiausiai sutiksite, kad oro kokybė turėtų būti viena iš pirmųjų vietų. Šviežias oras naudingas sveikatai ir mąstymui. Ne gėda kviesti svečius į gerai kvepiantį kambarį. Vėdinti kiekvieną kambarį dešimt kartų per dieną nėra lengva užduotis, ar ne?

Daug kas priklauso nuo ventiliatoriaus pasirinkimo ir pirmiausia nuo jo slėgio. Bet prieš nustatydami ventiliatoriaus slėgį, turite susipažinti su kai kuriais fiziniais parametrais. Apie juos skaitykite mūsų straipsnyje.

Dėka mūsų medžiagos, jūs išmoksite formules, sužinosite slėgio tipus ventiliacijos sistemoje. Mes jums pateikėme informacijos apie visą ventiliatoriaus galvą ir du būdus, kuriais jis gali būti išmatuotas. Dėl to jūs galite savarankiškai išmatuoti visus parametrus.

Vėdinimo slėgis

Kam ventiliacija buvo efektyvus, jums reikia pasirinkti tinkamą ventiliatoriaus slėgį. Yra dvi galimybės savarankiškai įvertinti slėgį. Pirmasis metodas yra tiesioginis, kai slėgis matuojamas skirtingose ​​vietose. Antrasis variantas yra apskaičiuoti 2 slėgio tipus iš 3 ir iš jų gauti nežinomą vertę.

Slėgis (taip pat - slėgis) yra statinis, dinamiškas (greitis) ir pilnas. Pagal naujausią rodiklį išskiriamos trys gerbėjų kategorijos.

Pirmasis apima įrenginius, kurių slėgis <1 kPa, antrasis - 1-3 kPa ir daugiau, trečiasis - didesnis nei 3-12 kPa ir didesnis. Gyvenamuosiuose pastatuose naudojami pirmosios ir antrosios kategorijos įtaisai.

Aerodinamikos ventiliatorius grafike
Ašinių ventiliatorių aerodinaminė charakteristika grafike: Pv - bendras slėgis, N - galia, Q - oro srautas, ƞ - efektyvumas, u - greitis, n - greitis

Techninė ventiliatoriaus dokumentacija paprastai nurodo aerodinamines savybes, įskaitant visišką ir statinį slėgį esant tam tikram veikimui. Praktiškai „gamyklos“ ir faktiniai parametrai dažnai nesutampa, ir tai yra dėl ventiliacijos sistemų projektavimo ypatumų.

Yra tarptautiniai ir valstybiniai standartai, skirti pagerinti matavimų tikslumą laboratorijoje.

Rusijoje dažniausiai naudojami A ir C metodai, kuriuose oro slėgis po ventiliatoriumi nustatomas netiesiogiai, atsižvelgiant į įdiegtą pajėgumą. Įvairiais būdais sparnuotės stebulė yra arba nėra įtraukta į išėjimo sritį.

Ventiliatoriaus galvutės apskaičiavimo formulės

Slėgis yra veikiančių jėgų ir srities, į kurią jos nukreiptos, santykis. Vėdinimo kanalo atveju mes kalbame apie orą ir sekciją.

Srautas kanale pasiskirsto netolygiai ir nepraeina stačiu kampu į skersinę dalį. Tikslaus slėgio nebus įmanoma sužinoti iš vieno matavimo, jūs turite ieškoti vidutinės vertės keliuose taškuose. Tai reikia padaryti tiek įeinant, tiek išeinant iš ventiliacijos įtaiso.

Ašinis ventiliatorius
Ašiniai ventiliatoriai naudojami atskirai ir kanaluose; jie efektyviai veikia ten, kur reikia transportuoti dideles oro mases esant santykinai mažam slėgiui.

Bendras ventiliatoriaus slėgis nustatomas pagal formulę Pp = Pp (išvestis) - Pp (į)kur:

  • Pп (išėjimas.) - bendras slėgis prietaiso išleidimo angoje;
  • Pп (coliais) - bendras slėgis prietaiso įleidimo angoje.

Statinio ventiliatoriaus slėgio formulė šiek tiek skiriasi.

Jis rašomas kaip Pst = Pst (out) - Pn (in), kur:

  • Pst (out) - statinis slėgis prietaiso išleidimo angoje;
  • Pп (coliais) - bendras slėgis prietaiso įleidimo angoje.

Statinis slėgis nerodo reikiamo energijos kiekio, reikalingo jo perdavimui į sistemą, tačiau naudojamas kaip papildomas parametras, pagal kurį galima rasti bendrą slėgį. Paskutinis rodiklis yra pagrindinis kriterijus renkantis ventiliatorių: tiek namie, tiek pramonėje. Bendro slėgio sumažėjimas rodo energijos praradimą sistemoje.

Statinis slėgis pačiame vėdinimo ortakyje gaunamas iš statinio slėgio skirtumo ventiliacijos įleidimo ir išleidimo angoje: Pst = Pst 0 - Pst 1. Tai yra nereikšmingas parametras.

Statinis slėgis ir srauto diagrama
Dizaineriai pateikia parametrus su nedideliu užsikimšimu arba be jo: paveikslėlyje parodytas to paties ventiliatoriaus statinio slėgio neatitikimas skirtinguose vėdinimo tinkluose

Teisingas vėdinimo įrenginio pasirinkimas apima tokius niuansus:

  • oro srauto sistemoje skaičiavimas (m³ / s);
  • prietaiso parinkimas remiantis tokiu skaičiavimu;
  • išėjimo greičio nustatymas pagal pasirinktą ventiliatorių (m / s);
  • prietaiso Rp apskaičiavimas;
  • statinio ir dinaminio slėgio matavimas palyginimui su visu.

Norėdami apskaičiuoti slėgio matavimo vietą, jie vadovaujasi hidrauliniu ortakio skersmeniu. Jis nustatomas pagal formulę: D = 4F / P. F yra vamzdžio skerspjūvio plotas, o P yra jo perimetras. Atstumas, norint nustatyti matavimo vietą įleidimo ir išleidimo angoje, matuojamas skaičiumi D.

Kaip apskaičiuoti ventiliacijos slėgį?

Bendras slėgis įleidimo angoje matuojamas ventiliacijos kanalo skerspjūvyje, esančiame ortakio dviejų hidraulinių skersmenų atstumu (2D). Idealiu atveju prieš matavimo vietą turėtų būti tiesioginis ortakio fragmentas, kurio ilgis yra 4D ir netrikdomas.

Praktiškai aukščiau išvardytos sąlygos yra retos, tada priešais norimą vietą įrengiamas honeikombas, kuris ištiesina oro srautą.

Tada į ventiliacijos sistemą įvedamas pilno slėgio imtuvas: keliuose sekcijos taškuose paeiliui - mažiausiai 3. Vidutinis rezultatas apskaičiuojamas pagal gautas vertes. Ventiliatoriams, turintiems nemokamą įvestį Pп, įėjimas atitinka aplinkos slėgį, o perteklinis slėgis šiuo atveju yra lygus nuliui.

Visas slėgio vamzdis
Visas slėgio imtuvo kontūras: 1 - priėmimo vamzdis, 2 - slėgio keitiklis, 3 - stabdžių kamera, 4 - laikiklis, 5 - žiedinis kanalas, 6 - priekinis kraštas, 7 - įvesties grotelės, 8 - normalizatorius, 9 - išėjimo signalo registratorius, α - kampas smailėse, h - įdubų gylis

Jei išmatuosite stiprų oro srautą, tada slėgis turėtų nustatyti greitį, o tada palyginkite jį su sekcijos dydžiu. Kuo didesnis greitis ploto vienete ir kuo didesnis pats plotas, tuo efektyvesnis yra ventiliatorius.

Visas slėgis išėjimo vietoje yra sudėtinga sąvoka. Išvesties srautas turi nevienalytę struktūrą, kuri taip pat priklauso nuo darbo režimo ir įrenginio tipo. Oras išleidimo angoje turi grįžtamąsias zonas, o tai apsunkina slėgio ir greičio apskaičiavimą.

Neįmanoma nustatyti tokio judėjimo pasirodymo modelio. Srauto nevienalytiškumas siekia 7–10 D, tačiau indeksą galima sumažinti ištaisant groteles.

Prandtl vamzdžio matavimas
„Prandtl“ vamzdis yra patobulinta „Pitot“ vamzdžio versija: imtuvai tiekiami dviem variantais - mažesniam ir didesniam nei 5 m / s greičiui.

Kartais prie vėdinimo įrenginio išėjimo yra sukama alkūnė arba nuplėšiamas difuzorius. Tokiu atveju srautas bus dar nevienalytesnis.

Tada slėgis matuojamas tokiu metodu:

  1. Po ventiliatoriumi parenkama pirmoji sekcija ir nuskaitoma zondu. Vidutinis bendras galvos ir našumas matuojamas keliuose taškuose. Pastarasis lyginamas su įvesties našumu.
  2. Tada pasirinkite papildomą skyrių - artimiausioje tiesioje dalyje palikę vėdinimo įrenginį. Nuo tokio fragmento pradžios išmatuojami 4–6 D, o jei sekcijos ilgis mažesnis, tada sekcija pasirenkama tolimiausiame taške. Tada paimkite zondą ir nustatykite veikimą bei vidutinį bendrą slėgį.

Iš vidutinio bendro slėgio papildomame skyriuje pašalinami apskaičiuoti nuostoliai segmente po ventiliatoriaus. Gaukite visą slėgį išleidimo angoje.

Tada jie lygina našumą įvesties, taip pat pirmame ir papildomame skirsniuose išvesties metu. Įvesties rodiklis turėtų būti laikomas teisingu, o viena iš švenčių turėtų būti laikoma artimesne verte.

Tiesus norimo ilgio segmentas gali nebūti. Tada pasirinkite skyrių, kuris padalijamas matavimui skirtą plotą į dalis, kurių santykis yra nuo 3 iki 1. Arčiau ventiliatoriaus turėtų būti didžiausia iš šių dalių. Matavimai negali būti atliekami diafragmose, vartuose, posūkiuose ir kituose oro trikdžių turinčiuose junginiuose.

Galva į orą
Diferencinį slėgį gali registruoti manometrai, priekabos pagal GOST 2405-88 ir diferenciniai manometrai pagal GOST 18140-84, kurių tikslumo klasė yra 0,5-1,0

Stogo ventiliatorių atveju Pp matuojamas tik įėjimu, o išėjime nustatoma statinė. Srauto greitis po ventiliatoriaus beveik netenka.

Taip pat rekomenduojame perskaityti mūsų atrankos medžiagą. vamzdžiai ventiliacijai.

Slėgio skaičiavimo ypatybės

Oro slėgio matavimas yra sudėtingas dėl greitai kintančių parametrų. Slėgio matuokliai turėtų būti perkami elektroninėmis priemonėmis, apskaičiuojant gautų rezultatų vidurkį per laiko vienetą. Jei slėgis staiga šokinėja (pulsuoja), naudingos sklendės, išlyginančios skirtumus.

Atminkite šiuos modelius:

  • bendras slėgis yra statinės ir dinaminės sumos;
  • bendras ventiliatoriaus slėgis turėtų būti lygus slėgio nuostoliams ventiliacijos tinkle.

Išmatuoti statinį slėgį išleidimo angoje nėra sunku. Norėdami tai padaryti, naudokite statinio slėgio vamzdelį: vienas galas įkišamas į diferencinio slėgio matuoklį, o kitas siunčiamas į skyrių, esantį ventiliatoriaus išleidimo angoje. Statinis slėgis apskaičiuoja srauto greitį iš ventiliacijos įtaiso išleidimo angos.

Dinaminė galva taip pat matuojama diferenciniu manometru. Pitot-Prandtl vamzdžiai yra prijungti prie jo jungčių. Vienam kontaktui - vamzdis, skirtas visam slėgiui, o kitam - statiniam. Rezultatas bus lygus dinaminiam slėgiui.

Norėdami žinoti slėgio praradimą ortakyje, galite kontroliuoti srauto dinamiką: kai tik pakyla oro greitis, padidėja ventiliacijos tinklo pasipriešinimas. Dėl šio pasipriešinimo prarandamas slėgis.

Karšto laido anemometras ventiliacijos sistemai
Anemometrai ir karšto laido anemometrai matuoja srauto greitį ortakyje, kai vertės yra ne didesnės kaip 5 m / s, anemometras turėtų būti parinktas pagal GOST 6376-74.

Didėjant ventiliatoriaus greičiui, statinė galva mažėja, o dinaminė galva didėja proporcingai oro srauto padidėjimo kvadratui. Bendras slėgis nesikeis.

Teisingai pasirinkus prietaisą, dinaminė galva keičiasi proporcingai srauto kvadratui, o statinė - atvirkščiai. Tokiu atveju sunaudoto oro kiekis ir elektros variklio apkrova, jei jie padidėja, nėra reikšmingi.

Kai kurie reikalavimai elektros varikliui:

  • mažas pradinis sukimo momentas - dėl to, kad energijos suvartojimas kinta priklausomai nuo kubeliui tiekiamų apsisukimų skaičiaus pokyčio;
  • dideli atsargos;
  • dirbdami maksimalia galia, kad sutaupytumėte daugiau.

Ventiliatoriaus galia priklauso nuo bendro slėgio, taip pat nuo efektyvumo ir oro srauto. Paskutiniai du rodikliai koreliuoja su vėdinimo sistemos pralaidumu.

Projektavimo etape turės būti teikiama pirmenybė. Atsižvelkite į sąnaudas, naudingos erdvės praradimą, triukšmo lygį.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Fizinių rodiklių, reikalingų matavimams, apžvalga:

Slėgio reikšmė ventiliacijos tinkle:

Ventiliatorius yra paprastas dizainas rato su ašmenimis pavidalu. Tuo pačiu metu tai yra pagrindinė vėdinimo sistemos dalis. Mechaninis įtaisas veikia slėgį ortakyje ir lemia ventiliacijos efektyvumą.

Jei norite apskaičiuoti ventiliatoriaus slėgį, atsižvelkite į tokias vertes kaip greitis, oro srautas, galia. Jūs geriau suprasite matavimų esmę. Pagrindinis rodiklis - išmatuokite bendrą slėgį pagal mūsų aprašytas schemas.

Jei turite klausimų, užduokite juos pagal formą. Rašykite komentarus ir pasidalykite vertingomis žiniomis su kitais skaitytojais. Galbūt turite vėdinimo sistemų projektavimo patirties - ji bus naudinga konkrečioje situacijoje.

Ar straipsnis buvo naudingas?
Dėkojame už atsiliepimą!
Ne (1)
Dėkojame už atsiliepimą!
Taip (1)

Baseinai

Siurbliai

Atšilimas