Kā noteikt ventilatora spiedienu: veidi, kā izmērīt un aprēķināt spiedienu ventilācijas sistēmā

Ja pievēršat pietiekami daudz uzmanības komfortam savās mājās, tad droši vien piekritīsiet, ka gaisa kvalitātei jābūt vienai no pirmajām vietām. Svaigs gaiss nāk par labu veselībai un domāšanai. Nav kauna aicināt viesus labi smaržojošā telpā. Izvēdināt katru istabu desmit reizes dienā nav viegls uzdevums, vai ne?

Daudz kas ir atkarīgs no ventilatora izvēles un, pirmkārt, no tā spiediena. Bet pirms ventilatora spiediena noteikšanas jums jāiepazīstas ar dažiem fiziskajiem parametriem. Lasiet par tiem mūsu rakstā.

Pateicoties mūsu materiālam, jūs izpētīsit formulas un uzzināsit spiediena veidus ventilācijas sistēmā. Mēs esam snieguši jums informāciju par ventilatora kopējo spiedienu un diviem veidiem, kā to var izmērīt. Rezultātā jūs pats varēsiet izmērīt visus parametrus.

Ventilācijas sistēmas spiediens

Uz ventilācija bija efektīva, jums jāizvēlas pareizais ventilatora spiediens. Ir divas iespējas, kā pašam izmērīt spiedienu. Pirmā metode ir tieša, kurā spiedienu mēra dažādās vietās. Otra iespēja ir aprēķināt 2 spiediena veidus no 3 un iegūt no tiem nezināmu vērtību.

Spiediens (arī spiediens) var būt statisks, dinamisks (ātrums) un kopējais. Saskaņā ar pēdējo rādītāju ir trīs fanu kategorijas.

Pirmajā kategorijā ietilpst ierīces ar spiedienu < 1 kPa, otrajā - 1-3 kPa vai vairāk, trešajā - vairāk nekā 3-12 kPa un vairāk. Dzīvojamās ēkās tiek izmantotas pirmās un otrās kategorijas ierīces.

Ventilatora aerodinamika grafikā
Aksiālo ventilatoru aerodinamiskie raksturlielumi grafikā: Pv - kopējais spiediens, N - jauda, ​​Q - gaisa plūsma, ƞ - efektivitāte, u - ātrums, n - griešanās ātrums

Ventilatora tehniskajā dokumentācijā parasti ir norādīti aerodinamiskie parametri, tostarp kopējais un statiskais spiediens pie noteiktas veiktspējas. Praksē “rūpnīcas” un reālie parametri bieži nesakrīt, un tas ir saistīts ar ventilācijas sistēmu konstrukcijas īpatnībām.

Ir starptautiski un valsts standarti, kuru mērķis ir palielināt mērījumu precizitāti laboratorijas apstākļos.

Krievijā parasti izmanto A un C metodes, kurās gaisa spiedienu pēc ventilatora nosaka netieši, pamatojoties uz uzstādīto jaudu. Dažādās metodēs izplūdes zonā ir vai nav iekļauta lāpstiņriteņa bukse.

Formulas ventilatora spiediena aprēķināšanai

Spiediens ir darbības spēku attiecība pret laukumu, uz kuru tie ir vērsti. Ventilācijas kanāla gadījumā mēs runājam par gaisu un šķērsgriezumu.

Plūsma kanālā ir nevienmērīgi sadalīta un neiziet taisnā leņķī pret šķērsgriezumu. No viena mērījuma precīzu spiedienu uzzināt nebūs iespējams, vidējā vērtība būs jāmeklē vairākos punktos. Tas jādara gan ieejot ventilācijas ierīcē, gan izejot no tā.

Aksiālais ventilators
Aksiālie ventilatori tiek izmantoti atsevišķi un gaisa kanālos, tie efektīvi darbojas vietās, kur ir jāpārnes lielas gaisa masas ar relatīvi zemu spiedienu.

Kopējo ventilatora spiedienu nosaka pēc formulas Pp = Pp (izeja) - Pp (ievade), Kur:

  • Pp (out) - kopējais spiediens ierīces izejā;
  • Pp (in.) - kopējais spiediens ierīces ieejā.

Ventilatora statiskajam spiedienam formula nedaudz atšķiras.

Tas ir uzrakstīts kā Rst = Rst (out) - Pp (in), kur:

  • Pst (out) - statiskais spiediens ierīces izejā;
  • Pp (in.) - kopējais spiediens ierīces ieejā.

Statiskais spiediens neatspoguļo nepieciešamo enerģijas daudzumu, ko pārnest uz sistēmu, bet kalpo kā papildu parametrs, pēc kura var noteikt kopējo spiedienu. Pēdējais rādītājs ir galvenais kritērijs, izvēloties ventilatoru: gan sadzīves, gan rūpnieciskās. Kopējās galvas samazināšanās atspoguļo enerģijas zudumu sistēmā.

Statisko spiedienu pašā ventilācijas kanālā iegūst no statiskā spiediena starpības pie ventilācijas ieejas un izejas: Pst = Pst 0 - Pst 1. Tas ir mazsvarīgs parametrs.

Statiskā spiediena un plūsmas grafiks
Dizaineri nodrošina parametrus, ņemot vērā nelielu aizsprostojumu vai bez tā: attēlā redzama viena un tā paša ventilatora statiskā spiediena neatbilstība dažādos ventilācijas tīklos

Pareiza ventilācijas ierīces izvēle ietver šādas nianses:

  • gaisa plūsmas aprēķins sistēmā (m³/s);
  • ierīces izvēle, pamatojoties uz šo aprēķinu;
  • izejas ātruma noteikšana izvēlētajam ventilatoram (m/s);
  • Pp ierīces aprēķins;
  • statiskā un dinamiskā spiediena mērīšana salīdzināšanai ar kopējo spiedienu.

Lai aprēķinātu spiediena mērīšanas vietu, tie tiek vadīti pēc gaisa kanāla hidrauliskā diametra. To nosaka pēc formulas: D = 4F/P. F ir caurules šķērsgriezuma laukums, un P ir tās perimetrs. Attālums, lai noteiktu mērīšanas vietu pie ieejas un izplūdes atveres, tiek mērīts ar skaitli D.

Kā aprēķināt ventilācijas spiedienu?

Kopējais ieplūdes spiediens tiek mērīts ventilācijas kanāla šķērsgriezumā, kas atrodas divu hidrauliskā kanāla diametru (2D) attālumā.Mērīšanas punkta priekšā ideālā gadījumā vajadzētu būt taisnam gaisa kanāla gabalam ar 4D garumu un netraucētu plūsmu.

Praksē iepriekš aprakstītie apstākļi notiek reti, un tad vēlamajā vietā tiek uzstādīta šūnveida šūna, kas iztaisno gaisa plūsmu.

Pēc tam ventilācijas sistēmā tiek ievietots kopējā spiediena uztvērējs: vairākos posma punktos pēc kārtas - vismaz 3. Pamatojoties uz iegūtajām vērtībām, aprēķina vidējo rezultātu. Ventilatoriem ar brīvu ieeju Pp ieeja atbilst apkārtējās vides spiedienam, un pārspiediens šajā gadījumā ir nulle.

Pilna spiediena caurule
Kopējā spiediena uztvērēja diagramma: 1 - uztveršanas caurule, 2 - spiediena pārveidotājs, 3 - bremžu kamera, 4 - turētājs, 5 - gredzenveida kanāls, 6 - priekšējā mala, 7 - ieplūdes režģis, 8 - normalizētājs, 9 - izejas signāla ierakstītājs , α - leņķis virsotnēs, h - ieleju dziļums

Ja mēra spēcīgu gaisa plūsmu, tad no spiediena jānosaka ātrums un pēc tam jāsalīdzina ar šķērsgriezuma izmēru. Jo lielāks ātrums uz laukuma vienību un jo lielāka pati platība, jo efektīvāks ir ventilators.

Kopējais izplūdes spiediens ir sarežģīts jēdziens. Izejošajai plūsmai ir neviendabīga struktūra, kas ir atkarīga arī no ierīces darbības režīma un veida. Gaisam pie izejas ir atgriešanās kustības zonas, kas apgrūtina spiediena un ātruma aprēķināšanu.

Nebūs iespējams izveidot modeli šādas kustības parādīšanās laikam. Plūsmas neviendabīgums sasniedz 7-10 D, bet šo skaitli var samazināt, iztaisnojot režģus.

Mērīšana ar Prandtl cauruli
Prandtl caurule ir uzlabota Pito caurules versija: uztvērēji tiek ražoti 2 versijās - ātrumam mazākam un lielākam par 5 m/s

Dažreiz pie ventilācijas ierīces izejas ir rotējošais elkonis vai atdalāms difuzors.Šajā gadījumā plūsma būs vēl neviendabīgāka.

Pēc tam spiedienu mēra, izmantojot šādu metodi:

  1. Aiz ventilatora tiek izvēlēta pirmā sadaļa un skenēta ar zondi. Vidējo kopējo galvu un produktivitāti mēra vairākos punktos. Pēc tam pēdējo salīdzina ar ievades veiktspēju.
  2. Tālāk tiek izvēlēta papildu sadaļa - tuvākajā taisnajā posmā pēc iziešanas no ventilācijas ierīces. No šāda fragmenta sākuma izmēra 4-6 D un, ja posma garums ir īsāks, tad atlasiet posmu vistālākajā punktā. Pēc tam paņemiet zondi un nosakiet produktivitāti un vidējo kopējo galvu.

Aprēķinātie zudumi sekcijā pēc ventilatora tiek atņemti no vidējā kopējā spiediena papildu sekcijā. Tiek iegūts kopējais izplūdes spiediens.

Pēc tam tiek salīdzināta veiktspēja pie ieplūdes, kā arī pirmajā un papildu sekcijām pie izejas. Ievades indikators un viens no izvades rādītājiem, kas pēc vērtības ir tuvāks, jāuzskata par pareizu.

Var nebūt vajadzīgā garuma taisnas līnijas segmenta. Pēc tam atlasiet sadaļu, kas sadala izmērāmo laukumu daļās ar attiecību 3 pret 1. Vislielākajai no šīm daļām jāatrodas vistuvāk ventilatoram. Mērījumus nevar veikt diafragmās, slāpētājos, līkumos un citos savienojumos ar gaisa traucējumiem.

Spiediena mērītājs gaisam
Spiediena kritumus var reģistrēt, izmantojot spiediena mērītājus, vilkmes mērītājus saskaņā ar GOST 2405-88 un diferenciālo spiediena mērītājus saskaņā ar GOST 18140-84 ar precizitātes klasi 0,5-1,0

Jumta ventilatoriem Pp mēra tikai pie ieplūdes, un statisko nosaka pie izejas. Ātrgaitas plūsma pēc ventilācijas ierīces gandrīz pilnībā tiek zaudēta.

Mēs arī iesakām izlasīt mūsu materiālu par izvēli caurules ventilācijai.

Spiediena aprēķināšanas iezīmes

Spiediena mērīšana gaisā kļūst grūtāka tā strauji mainīgo parametru dēļ. Jums vajadzētu iegādāties elektroniskos manometrus ar funkciju, lai aprēķinātu vidējos rezultātus, kas iegūti laika vienībā. Ja spiediens strauji lec (pulsē), amortizatori ir noderīgi, lai izlīdzinātu atšķirības.

Jāatceras šādi principi:

  • kopējais spiediens ir statiskā un dinamiskā summa;
  • ventilatora kopējam spiedienam jābūt vienādam ar spiediena zudumu ventilācijas tīklā.

Statiskā spiediena mērīšana pie izejas nav grūta. Lai to izdarītu, izmantojiet cauruli statiskajam spiedienam: viens gals tiek ievietots diferenciālā spiediena mērītājā, bet otrs ir novirzīts sekcijā pie ventilatora izejas. Pamatojoties uz statisko spiedienu, tiek aprēķināts plūsmas ātrums ventilācijas ierīces izejā.

Dinamiskais spiediens tiek mērīts arī ar diferenciālā spiediena mērītāju. Pitot-Prandtl caurules ir savienotas ar tā savienojumiem. Vienam kontaktam ir caurule pilnam spiedienam, bet otram - statiskam spiedienam. Iegūtais rezultāts būs vienāds ar dinamisko spiedienu.

Lai noskaidrotu spiediena zudumus gaisa vadā, var sekot līdzi plūsmas dinamikai: tiklīdz gaisa ātrums palielinās, palielinās ventilācijas tīkla pretestība. Šīs pretestības dēļ tiek zaudēts spiediens.

Termiskais anemometrs ventilācijas sistēmai
Anemometri un karstās stieples anemometri mēra plūsmas ātrumu gaisa kanālā ar vērtībām līdz 5 m/s vai vairāk; anemometrs jāizvēlas saskaņā ar GOST 6376-74

Palielinoties ventilatora ātrumam, statiskais spiediens samazinās, un dinamiskais spiediens palielinās proporcionāli gaisa plūsmas pieauguma kvadrātam. Kopējais spiediens nemainīsies.

Ar pareizi izvēlētu ierīci dinamiskais spiediens mainās tieši proporcionāli plūsmas ātruma kvadrātam, bet statiskais spiediens - apgriezti proporcionāli.Šajā gadījumā izmantotais gaisa daudzums un elektromotora slodze, ja tie palielināsies, būs nenozīmīgi.

Dažas prasības elektromotoram:

  • zems palaišanas griezes moments - sakarā ar to, ka enerģijas patēriņš mainās atbilstoši kubam piegādāto apgriezienu skaita izmaiņām;
  • liels krājums;
  • strādāt ar maksimālu jaudu, lai ietaupītu vairāk.

Ventilatora jauda ir atkarīga no kopējā spiediena, kā arī no efektivitātes un gaisa plūsmas. Pēdējie divi rādītāji korelē ar ventilācijas sistēmas caurlaidspēju.

Projektēšanas stadijā jums būs jānosaka prioritātes. Ņem vērā izmaksas, telpu lietderīgā apjoma zudumu, trokšņa līmeni.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Pārskats par mērījumiem nepieciešamajiem fiziskajiem rādītājiem:

Spiediena loma ventilācijas tīklā:

Ventilators ir vienkārša konstrukcija riteņa formā ar lāpstiņām. Tajā pašā laikā tā ir galvenā ventilācijas sistēmas daļa. Mehāniska ierīce ietekmē spiedienu gaisa kanālā un nosaka ventilācijas efektivitāti.

Ja vēlaties aprēķināt ventilatora spiedienu, izprotiet tādas vērtības kā ātrums, gaisa plūsma, jauda. Jūs labāk sapratīsiet mērījumu būtību. Galvenais rādītājs, izmēra kopējo spiedienu saskaņā ar mūsu aprakstītajām shēmām.

Ja jums ir jautājumi, uzdodiet tos veidlapā zem raksta. Rakstiet komentārus un dalieties vērtīgās zināšanās ar citiem lasītājiem. Varbūt Tev ir pieredze ventilācijas sistēmu projektēšanā – kādam konkrētajā situācijā noderēs.

Apmeklētāju komentāri
  1. Valērija

    Sveiki, kā izvēlēties jumta ventilatoru, ja zini tikai gaisa plūsmu? Kādu spiedienu vajadzētu izmantot?

    • Administrācija

      Labdien. Jumta ventilatora datu lapā atrodiet grafiku, kurā vertikālā ass ir kopējais spiediens, bet horizontālā ass ir gaisa plūsma. Piemēram, šis: http://tehnologica.ru/userfiles/product_img/photos/104_1.jpg

Apkure

Ventilācija

Elektrība