Kaip nustatyti ventiliatoriaus slėgį: išmatuoti ir apskaičiuoti slėgį vėdinimo sistemoje

Jei pakankamai dėmesio skirsite komfortui namuose, tuomet tikriausiai sutiksite, kad oro kokybė turėtų būti viena iš pirmųjų vietų. Grynas oras yra naudingas sveikatai ir mąstymui. Nėra gėdos kviestis svečius į gerai kvepiantį kambarį. Vėdinti kiekvieną kambarį dešimt kartų per dieną nėra lengva užduotis, tiesa?

Daug kas priklauso nuo ventiliatoriaus pasirinkimo ir, visų pirma, jo slėgio. Tačiau prieš nustatydami ventiliatoriaus slėgį, turite susipažinti su kai kuriais fiziniais parametrais. Skaitykite apie juos mūsų straipsnyje.

Mūsų medžiagos dėka išstudijuosite formules ir sužinosite slėgio tipus vėdinimo sistemoje. Pateikėme jums informaciją apie bendrą ventiliatoriaus slėgį ir du būdus, kuriais jį galima išmatuoti. Dėl to visus parametrus galėsite išmatuoti patys.

Vėdinimo sistemos slėgis

Į ventiliacija buvo veiksmingas, turite pasirinkti tinkamą ventiliatoriaus slėgį. Yra dvi galimybės patiems išmatuoti slėgį. Pirmasis metodas yra tiesioginis, kai slėgis matuojamas skirtingose ​​vietose. Antrasis variantas yra apskaičiuoti 2 slėgio tipus iš 3 ir gauti iš jų nežinomą vertę.

Slėgis (taip pat slėgis) gali būti statinis, dinaminis (greitis) ir bendras. Pagal pastarąjį rodiklį yra trys gerbėjų kategorijos.

Pirmajai kategorijai priskiriami prietaisai, kurių slėgis < 1 kPa, antrajai - 1-3 kPa ir didesnis, trečiajai - didesnis nei 3-12 kPa ir didesnis. Gyvenamuosiuose pastatuose naudojami pirmosios ir antrosios kategorijų įrenginiai.

Ašinių ventiliatorių aerodinaminės charakteristikos grafike: Pv - bendras slėgis, N - galia, Q - oro srautas, ƞ - efektyvumas, u - greitis, n - sukimosi greitis

Ventiliatoriaus techninėje dokumentacijoje paprastai nurodomi aerodinaminiai parametrai, įskaitant bendrą ir statinį slėgį esant tam tikram našumui. Praktiškai „gamykliniai“ ir realūs parametrai dažnai nesutampa, ir tai yra dėl vėdinimo sistemų konstrukcinių savybių.

Yra tarptautiniai ir valstybiniai standartai, kuriais siekiama padidinti matavimų tikslumą laboratorinėmis sąlygomis.

Rusijoje dažniausiai naudojami A ir C metodai, kai oro slėgis po ventiliatoriaus nustatomas netiesiogiai, atsižvelgiant į įrengtą galią. Skirtingais būdais išleidimo zonoje yra arba nėra sparnuotės įvorės.

Ventiliatoriaus slėgio skaičiavimo formulės

Slėgis yra veikiančių jėgų ir ploto, į kurį jos nukreiptos, santykis. Vėdinimo kanalo atveju kalbame apie orą ir skerspjūvį.

Srautas kanale pasiskirsto netolygiai ir nepraeina stačiu kampu skerspjūviui. Iš vieno matavimo tikslaus slėgio sužinoti nepavyks, vidutinės vertės teks ieškoti keliuose taškuose. Tai turi būti daroma tiek įeinant, tiek išeinant iš vėdinimo įrenginio.

Ašiniai ventiliatoriai naudojami atskirai ir ortakiuose, jie efektyviai veikia ten, kur reikia perduoti dideles oro mases esant santykinai žemam slėgiui.

Bendras ventiliatoriaus slėgis nustatomas pagal formulę Pp = Pp (išvestis) – Pp (įvestis), Kur:

• Pp (out) - bendras slėgis įrenginio išleidimo angoje;
• Pp (in.) - bendras slėgis įrenginio įleidimo angoje.

Ventiliatoriaus statinio slėgio formulė šiek tiek skiriasi.

Jis parašytas kaip Rst = Rst (out) - Pp (in), kur:

• Pst (out) - statinis slėgis įrenginio išleidimo angoje;
• Pp (in.) - bendras slėgis įrenginio įleidimo angoje.

Statinis slėgis neatspindi reikiamo energijos kiekio, kurį reikia perduoti į sistemą, bet yra papildomas parametras, pagal kurį galima nustatyti bendrą slėgį. Paskutinis rodiklis yra pagrindinis kriterijus renkantis ventiliatorių: tiek buitiniai, tiek pramoniniai. Bendros galvos sumažėjimas rodo energijos praradimą sistemoje.

Statinis slėgis pačiame vėdinimo kanale gaunamas iš statinio slėgio skirtumo ventiliacijos įleidimo ir išleidimo angose: Pst = Pst 0 – Pst 1. Tai nedidelis parametras.

Projektuotojai pateikia parametrus, atsižvelgdami į nedidelį užsikimšimą arba jo visai nėra: paveikslėlyje parodytas to paties ventiliatoriaus statinio slėgio skirtumai skirtinguose vėdinimo tinkluose

Teisingas vėdinimo įrenginio pasirinkimas apima šiuos niuansus:

• oro srauto sistemoje apskaičiavimas (m³/s);
• įrenginio pasirinkimas remiantis šiuo skaičiavimu;
• pasirinkto ventiliatoriaus išėjimo greičio nustatymas (m/s);
• Pp įrenginio skaičiavimas;
• statinio ir dinaminio slėgio matavimas palyginimui su visuminiu slėgiu.

Norėdami apskaičiuoti slėgio matavimo vietą, jie vadovaujasi oro kanalo hidrauliniu skersmeniu. Jis nustatomas pagal formulę: D = 4F / P. F yra vamzdžio skerspjūvio plotas, o P yra jo perimetras. Atstumas, skirtas nustatyti matavimo vietą prie įėjimo ir išleidimo angų, matuojamas skaičiumi D.

Kaip apskaičiuoti ventiliacijos slėgį?

Bendras įleidimo slėgis matuojamas vėdinimo kanalo skerspjūvyje, esančiame dviejų hidraulinio kanalo skersmenų atstumu (2D).Prieš matavimo tašką idealiu atveju turėtų būti tiesus 4D ilgio ir netrukdomo srauto ortakis.

Praktikoje aukščiau aprašytos sąlygos pasitaiko retai, tada prieš norimą vietą įrengiamas koris, kuris ištiesina oro srautą.

Tada į vėdinimo sistemą įkišamas bendro slėgio imtuvas: keliuose sekcijos taškuose paeiliui - bent 3. Remiantis gautomis vertėmis, apskaičiuojamas vidutinis rezultatas. Ventiliatorių, turinčių laisvą įėjimą Pp, įėjimas atitinka aplinkos slėgį, o perteklinis slėgis šiuo atveju yra lygus nuliui.

Bendro slėgio imtuvo diagrama: 1 - priėmimo vamzdis, 2 - slėgio keitiklis, 3 - stabdžių kamera, 4 - laikiklis, 5 - žiedinis kanalas, 6 - priekinis kraštas, 7 - įleidimo tinklelis, 8 - normalizatorius, 9 - išėjimo signalo registratorius , α - kampas viršūnėse, h - slėnių gylis

Jei matuojate stiprų oro srautą, tuomet turėtumėte nustatyti greitį pagal slėgį ir palyginti jį su skerspjūvio dydžiu. Kuo didesnis greitis ploto vienetui ir kuo didesnis pats plotas, tuo ventiliatorius efektyvesnis.

Bendras išėjimo slėgis yra sudėtinga sąvoka. Išeinantis srautas turi nevienalytę struktūrą, kuri taip pat priklauso nuo įrenginio veikimo režimo ir tipo. Oras išleidimo angoje turi grįžtamojo judėjimo zonas, o tai apsunkina slėgio ir greičio skaičiavimą.

Nebus įmanoma nustatyti tokio judėjimo atsiradimo laiko modelio. Srauto nevienalytiškumas siekia 7-10 D, tačiau šį skaičių galima sumažinti tiesinant tinklelius.

Prandtl vamzdis yra patobulinta Pitot vamzdžio versija: imtuvai gaminami 2 versijomis - mažesniam ir didesniam nei 5 m/s greičiui.

Kartais vėdinimo įrenginio išleidimo angoje yra sukamoji alkūnė arba atsiskiriantis difuzorius.Tokiu atveju srautas bus dar nevienalytesnis.

Tada slėgis matuojamas tokiu metodu:

1. Už ventiliatoriaus parenkama pirmoji sekcija ir nuskaitoma zondu. Vidutinis bendras galvos ir produktyvumas matuojamas keliuose taškuose. Tada pastarasis lyginamas su įvesties našumu.
2. Toliau pasirenkama papildoma sekcija - artimiausioje tiesioje atkarpoje išėjus iš vėdinimo įrenginio. Nuo tokio fragmento pradžios matuokite 4-6 D, o jei atkarpos ilgis trumpesnis, tada pasirinkite atkarpą tolimiausiame taške. Tada paimkite zondą ir nustatykite produktyvumą bei vidutinį bendrą galvos dydį.

Apskaičiuoti nuostoliai sekcijoje po ventiliatoriaus atimami iš vidutinio bendro slėgio papildomoje sekcijoje. Gautas bendras išėjimo slėgis.

Tada lyginamas našumas prie įleidimo angos, taip pat prie pirmosios ir papildomos sekcijų prie išleidimo angos. Įvesties indikatorius ir vienas iš išvesties rodiklių, kurių vertė yra artimesnė, turėtų būti laikomi teisingais.

Gali nebūti reikiamo ilgio tiesios linijos. Tada pasirinkite sekciją, kuri padalija išmatuojamą plotą į dalis, kurių santykis yra 3: 1. Didžiausia iš šių dalių turi būti arčiau ventiliatoriaus. Negalima atlikti matavimų diafragmose, sklendėse, posūkiuose ir kitose jungtyse, turinčiose oro trikdžių.

Slėgio kritimus galima fiksuoti naudojant slėgio matuoklius, traukos matuoklius pagal GOST 2405-88 ir diferencinio slėgio matuoklius pagal GOST 18140-84, kurių tikslumo klasė yra 0,5-1,0

Stogo ventiliatorių atveju Pp matuojamas tik įleidimo angoje, o statinis – prie išėjimo. Greitasis srautas po vėdinimo įrenginio beveik visiškai prarandamas.

Taip pat rekomenduojame perskaityti mūsų medžiagą apie pasirinkimą vamzdžiai ventiliacijai.

Slėgio skaičiavimo ypatybės

Išmatuoti slėgį ore tampa sunkiau dėl greitai besikeičiančių jo parametrų. Turėtumėte įsigyti elektroninius manometrus su funkcija, leidžiančia suvidurkinti gautus rezultatus per laiko vienetą. Jei slėgis staigiai šokteli (pulsuoja), skirtumams išlyginti praverčia amortizatoriai.

Reikėtų prisiminti šiuos principus:

• bendras slėgis yra statinio ir dinaminio suma;
• bendras ventiliatoriaus slėgis turi būti lygus slėgio nuostoliams vėdinimo tinkle.

Išmatuoti statinį slėgį išleidimo angoje nėra sunku. Norėdami tai padaryti, naudokite vamzdelį statiniam slėgiui: vienas galas įkišamas į diferencinio slėgio matuoklį, o kitas nukreipiamas į sekciją prie ventiliatoriaus išleidimo angos. Remiantis statiniu slėgiu, apskaičiuojamas srautas ventiliacijos įrenginio išleidimo angoje.

Dinaminis slėgis taip pat matuojamas diferencinio slėgio matuokliu. Prie jo jungčių prijungiami Pitot-Prandtl vamzdžiai. Prie vieno kontakto yra vamzdelis visam slėgiui, o prie kito - statiniam slėgiui. Gautas rezultatas bus lygus dinaminiam slėgiui.

Norėdami sužinoti slėgio nuostolius ortakyje, galite stebėti srauto dinamiką: vos tik didėja oro greitis, padidėja vėdinimo tinklo varža. Dėl šio pasipriešinimo prarandamas slėgis.

Anemometrai ir karštos vielos anemometrai matuoja srauto greitį ortakyje iki 5 m/s ar daugiau; anemometras turi būti parinktas pagal GOST 6376-74

Didėjant ventiliatoriaus greičiui, statinis slėgis krinta, o dinaminis slėgis didėja proporcingai oro srauto padidėjimo kvadratui. Bendras slėgis nepasikeis.

Tinkamai parinkus prietaisą, dinaminis slėgis kinta tiesiogiai proporcingai debito kvadratui, o statinis – atvirkščiai.Tokiu atveju naudojamas oro kiekis ir elektros variklio apkrova, jei jie padidės, bus nereikšmingi.

Kai kurie reikalavimai elektros varikliui:

• mažas paleidimo sukimo momentas - dėl to, kad energijos suvartojimas keičiasi atsižvelgiant į kubui tiekiamų apsisukimų skaičiaus pasikeitimą;
• didelės atsargos;
• dirbti 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 turėsite nustatyti prioritetus. Atsižvelgti į sąnaudas, naudingo patalpų tūrio praradimą, triukšmo lygį.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Matavimui reikalingų fizinių rodiklių apžvalga:

Slėgio vaidmuo vėdinimo tinkle:

Ventiliatorius yra paprastos konstrukcijos rato su mentėmis formos. Kartu tai yra pagrindinė vėdinimo sistemos dalis. Mechaninis prietaisas veikia slėgį ortakyje ir lemia vėdinimo efektyvumą.

Jei norite apskaičiuoti ventiliatoriaus slėgį, supraskite 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 formoje po straipsniu. Rašykite komentarus ir dalinkitės vertingomis žiniomis su kitais skaitytojais. Galbūt turite patirties projektuojant vėdinimo sistemas – tai pravers kažkam konkrečioje situacijoje.