Cara menentukan tekanan kipas: cara mengukur dan mengira tekanan dalam sistem pengudaraan

Alexey Dedyulin
Diperiksa oleh pakar: Alexey Dedyulin
Dihantar oleh Yuri Vladimirov
Kemas kini terakhir: Januari 2020

Sekiranya anda cukup memberi perhatian kepada keselesaan kediaman anda, maka anda mungkin akan bersetuju bahawa kualiti udara harus menjadi salah satu tempat pertama. Udara segar baik untuk kesihatan dan pemikiran. Tidak memalukan untuk menjemput tetamu ke bilik yang berbau harum. Pengudaraan setiap bilik sepuluh kali sehari bukanlah tugas yang mudah, bukan?

Banyak bergantung pada pilihan kipas dan, pertama sekali, tekanannya. Tetapi sebelum menentukan tekanan kipas, anda perlu membiasakan diri dengan beberapa parameter fizikal. Baca mengenai mereka dalam artikel kami.

Terima kasih kepada bahan kami, anda akan mempelajari formula, mengetahui jenis tekanan dalam sistem pengudaraan. Kami telah memberi anda maklumat mengenai tekanan penuh kipas dan dua cara pengukurannya. Hasilnya, anda boleh mengukur semua parameter secara bebas.

Tekanan pengudaraan

Ke pengudaraan berkesan, anda perlu memilih tekanan kipas yang betul. Terdapat dua pilihan untuk mengukur tekanan diri. Kaedah pertama adalah langsung, di mana tekanan diukur di tempat yang berbeza. Pilihan kedua adalah mengira 2 jenis tekanan dari 3 dan mendapatkan nilai yang tidak diketahui darinya.

Tekanan (juga - tekanan) adalah statik, dinamik (kelajuan) dan penuh. Menurut petunjuk terbaru, tiga kategori peminat dibezakan.

Yang pertama merangkumi peranti dengan tekanan <1 kPa, yang kedua - 1-3 kPa dan lebih, yang ketiga - lebih dari 3-12 kPa dan ke atas. Di bangunan kediaman, peranti dari kategori pertama dan kedua digunakan.

Kipas aerodinamik pada grafik
Ciri aerodinamik kipas paksi pada grafik: Pv - tekanan total, N - daya, Q - aliran udara, ƞ - kecekapan, u - kelajuan, n - kelajuan

Dokumentasi teknikal untuk kipas biasanya menunjukkan prestasi aerodinamik, termasuk tekanan penuh dan statik pada prestasi tertentu. Dalam praktiknya, "kilang" dan parameter sebenar sering kali tidak bertepatan, dan ini disebabkan oleh ciri reka bentuk sistem pengudaraan.

Terdapat standard antarabangsa dan negeri yang bertujuan meningkatkan ketepatan pengukuran di makmal.

Di Rusia, kaedah A dan C biasanya digunakan, di mana tekanan udara setelah kipas ditentukan secara tidak langsung, berdasarkan kapasiti terpasang. Dalam pelbagai kaedah, sesendal pendesak dimasukkan atau tidak termasuk di kawasan keluar.

Formula untuk mengira kepala kipas

Tekanan adalah nisbah daya bertindak dan kawasan ke mana mereka diarahkan. Dalam kes saluran pengudaraan, kita bercakap mengenai udara dan bahagian.

Aliran di saluran disalurkan secara tidak rata dan tidak lulus pada sudut tepat ke bahagian melintang. Tidak mustahil untuk mengetahui tekanan yang tepat dari satu pengukuran; anda harus mencari nilai rata-rata pada beberapa titik. Ini mesti dilakukan untuk memasuki dan meninggalkan alat pengudaraan.

Kipas paksi
Kipas paksi digunakan secara berasingan dan di saluran; mereka berfungsi dengan cekap di mana jisim udara yang besar perlu diangkut pada tekanan yang relatif rendah

Jumlah tekanan kipas ditentukan oleh formula Pp = Pp (keluar) - Pp (dalam)di mana:

  • Pп (jalan keluar.) - tekanan total pada saluran keluar peranti;
  • Pп (in.) - tekanan total pada saluran masuk ke peranti.

Untuk tekanan kipas statik, formula berbeza sedikit.

Ia ditulis sebagai Pst = Pst (keluar) - Pn (dalam), di mana:

  • Pst (keluar) adalah tekanan statik di saluran keluar peranti;
  • Pп (in.) - tekanan total pada saluran masuk ke peranti.

Tekanan statik tidak menunjukkan jumlah tenaga yang diperlukan untuk pemindahannya ke sistem, tetapi berfungsi sebagai parameter tambahan di mana jumlah tekanan dapat dijumpai. Petunjuk terakhir adalah yang utama kriteria semasa memilih peminat: rumah dan perindustrian. Penurunan tekanan total menunjukkan kehilangan tenaga dalam sistem.

Tekanan statik di saluran pengudaraan itu sendiri diperoleh dari perbezaan tekanan statik di saluran masuk dan keluar ventilasi: Pst = Pst 0 - Pst 1. Ini adalah parameter kecil.

Carta tekanan dan aliran statik
Pereka menyerahkan parameter dengan atau tanpa sedikit tersumbat: gambar menunjukkan ketidakcocokan dalam tekanan statik kipas yang sama dalam rangkaian pengudaraan yang berbeza

Pilihan alat pengudaraan yang betul merangkumi nuansa seperti:

  • pengiraan aliran udara dalam sistem (m³ / s);
  • pemilihan peranti berdasarkan pengiraan sedemikian;
  • penentuan halaju keluar oleh kipas terpilih (m / s);
  • pengiraan peranti Rp;
  • pengukuran tekanan statik dan dinamik untuk perbandingan dengan penuh.

Untuk mengira tempat untuk mengukur tekanan, mereka dipandu oleh diameter hidraulik saluran. Ia ditentukan oleh formula: D = 4F / P. F adalah luas keratan rentas paip, dan P adalah perimeternya. Jarak untuk menentukan lokasi pengukuran di saluran masuk dan keluar diukur dengan nombor D.

Bagaimana mengira tekanan pengudaraan?

Tekanan total di salur masuk diukur pada bahagian silang saluran pengudaraan yang terletak pada jarak dua diameter hidraulik saluran (2D). Di hadapan tapak pengukuran, idealnya, harus ada serpihan saluran yang langsung dengan panjang 4D dan aliran tidak terganggu.

Dalam praktiknya, keadaan di atas jarang berlaku, dan kemudian honeikomb dipasang di hadapan lokasi yang diinginkan, yang meluruskan aliran udara.

Kemudian penerima tekanan penuh diperkenalkan ke dalam sistem pengudaraan: pada beberapa titik pada bahagian secara bergiliran - sekurang-kurangnya 3. Hasil rata-rata dikira dari nilai yang diperoleh. Untuk peminat dengan input Pп percuma, input sesuai dengan tekanan sekitar, dan tekanan berlebihan dalam kes ini sama dengan sifar.

Tiub tekanan penuh
Litar penerima tekanan penuh: 1 - tiub penerima, 2 - transduser tekanan, 3 - ruang brek, 4 - pemegang, 5 - saluran annular, 6 - tepi depan, 7 - gril input, 8 - normalizer, 9 - perakam isyarat output, α - sudut pada puncak, h - kedalaman kemurungan

Sekiranya anda mengukur aliran udara yang kuat, maka tekanan harus menentukan kelajuan, dan kemudian bandingkan dengan ukuran keratan. Semakin tinggi kelajuan per unit kawasan dan semakin besar kawasan itu sendiri, kipas lebih cekap.

Tekanan penuh di pintu keluar adalah konsep yang kompleks. Aliran output mempunyai struktur heterogen, yang juga bergantung pada mod operasi dan jenis peranti. Udara di outlet mempunyai zon kembali, yang merumitkan pengiraan tekanan dan kelajuan.

Corak untuk masa pergerakan seperti itu tidak dapat dibuat. Heterogenitas aliran mencapai 7-10 D, tetapi indeks dapat dikurangi dengan membetulkan kisi.

Pengukuran tiub Prandtl
Tiub Prandtl adalah versi yang lebih baik dari tiub Pitot: penerima boleh didapati dalam 2 versi - untuk kelajuan kurang dan lebih dari 5 m / s

Kadang-kadang di pintu keluar alat pengudaraan terdapat siku putar atau penyebar air mata. Dalam kes ini, aliran akan menjadi lebih heterogen.

Tekanan kemudian diukur dengan kaedah berikut:

  1. Selepas kipas, bahagian pertama dipilih dan diimbas dengan probe. Jumlah keseluruhan kepala dan produktiviti diukur pada beberapa titik. Yang terakhir kemudian dibandingkan dengan prestasi input.
  2. Kemudian pilih bahagian tambahan - di bahagian lurus terdekat setelah keluar dari alat pengudaraan. Dari awal serpihan seperti itu, 4-6 D diukur, dan jika panjang bahagian kurang, maka bahagian dipilih pada titik paling jauh. Kemudian buat siasatan dan tentukan prestasi dan tekanan keseluruhan.

Dari jumlah tekanan rata-rata di bahagian tambahan, kerugian yang dikira di segmen setelah kipas dikeluarkan. Dapatkan tekanan keluar penuh.

Kemudian mereka membandingkan prestasi pada input, serta pada bahagian pertama dan tambahan pada output. Indikator input harus dianggap betul, dan salah satu cuti mesti dianggap lebih dekat dari segi nilai.

Segmen lurus dengan panjang yang diinginkan mungkin tidak. Kemudian pilih bahagian yang membahagikan plot untuk pengukuran menjadi beberapa bahagian dengan nisbah 3 hingga 1. Lebih dekat dengan kipas mestilah bahagian yang terbesar. Pengukuran tidak boleh dilakukan diafragma, gerbang, selekoh dan sebatian lain dengan gangguan udara.

Menuju udara
Tekanan pembezaan dapat dicatat oleh tolok tekanan, treler mengikut GOST 2405-88 dan tolok tekanan pembezaan mengikut GOST 18140-84 dengan kelas ketepatan 0.5-1.0

Dalam kes kipas atap, Pp diukur hanya pada input, dan pada output, statik ditentukan. Aliran berkelajuan tinggi selepas alat pengudaraan hampir hilang sepenuhnya.

Kami juga mengesyorkan membaca bahan pilihan kami. paip untuk pengudaraan.

Ciri-ciri pengiraan tekanan

Pengukuran tekanan di udara menjadi rumit kerana parameternya berubah dengan cepat. Tolok tekanan harus dibeli secara elektronik dengan fungsi rata-rata hasil yang diperoleh per unit masa. Sekiranya tekanan melonjak tiba-tiba (berdenyut), peredam yang melancarkan perbezaan akan berguna.

Ingatlah corak berikut:

  • jumlah tekanan adalah jumlah statik dan dinamik;
  • jumlah tekanan kipas harus sama dengan kehilangan tekanan di rangkaian pengudaraan.

Tidak sukar untuk mengukur tekanan statik di outlet. Untuk melakukan ini, gunakan tiub untuk tekanan statik: satu hujung dimasukkan ke tolok tekanan pembezaan, dan ujungnya dihantar ke bahagian di soket keluar kipas. Tekanan statik mengira kadar aliran di saluran keluar alat pengudaraan.

Kepala dinamik juga diukur dengan tolok tekanan berbeza. Tiub Pitot-Prandtl disambungkan ke sambungannya. Untuk satu kenalan - tiub untuk tekanan penuh, dan yang lain - untuk statik. Hasilnya akan sama dengan tekanan dinamik.

Untuk mengetahui kehilangan tekanan di saluran, anda dapat mengawal dinamika aliran: sebaik sahaja kelajuan udara meningkat, rintangan rangkaian pengudaraan meningkat. Tekanan hilang kerana rintangan ini.

Anemometer dawai panas untuk sistem pengudaraan
Anemometer dan anemometer dawai panas mengukur halaju aliran di saluran pada nilai hingga 5 m / s atau lebih, anemometer harus dipilih mengikut GOST 6376-74

Dengan kelajuan kipas yang meningkat, kepala statik berkurang, dan kepala dinamik meningkat sebanding dengan kuadrat peningkatan aliran udara. Tekanan total tidak akan berubah.

Dengan peranti yang dipilih dengan betul, kepala dinamik berubah dalam bahagian langsung dengan kuadrat aliran, dan yang statik berkadar songsang. Dalam kes ini, jumlah udara yang digunakan dan beban motor elektrik, jika meningkat, tidak signifikan.

Beberapa keperluan untuk motor elektrik:

  • tork permulaan rendah - kerana penggunaan tenaga berbeza mengikut perubahan jumlah putaran yang dibekalkan ke kubus;
  • stok besar;
  • bekerja dengan kuasa maksimum untuk penjimatan yang lebih besar.

Kekuatan kipas bergantung pada tekanan total, serta kecekapan dan aliran udara. Dua petunjuk terakhir berkorelasi dengan lebar jalur sistem pengudaraan.

Pada peringkat reka bentuknya harus diutamakan. Mengambil kira kos, kehilangan ruang yang boleh digunakan, tahap kebisingan.

Kesimpulan dan video berguna mengenai topik tersebut

Gambaran keseluruhan petunjuk fizikal yang diperlukan untuk pengukuran:

Peranan tekanan dalam rangkaian pengudaraan:

Kipas adalah reka bentuk sederhana dalam bentuk roda dengan bilah. Pada masa yang sama, ini adalah bahagian utama sistem pengudaraan. Peranti mekanikal mempengaruhi tekanan di saluran dan menentukan keberkesanan pengudaraan.

Sekiranya anda ingin mengira tekanan kipas, hadapi nilai seperti kelajuan, aliran udara, kuasa. Anda akan lebih memahami intipati pengukuran. Indikator utama, ukur tekanan total mengikut skema yang dijelaskan oleh kami.

Sekiranya anda mempunyai pertanyaan, tanyakan pada borang di bawah artikel. Tulis komen dan kongsi pengetahuan berharga dengan pembaca lain. Mungkin anda mempunyai pengalaman dalam reka bentuk sistem pengudaraan - ia akan berguna dalam situasi tertentu seseorang.

Adakah artikel itu berguna?
Terima kasih atas maklum balas anda!
Tidak (1)
Terima kasih atas maklum balas anda!
Ya (1)

Kolam Renang

Pam

Memanaskan badan