Če boste dovolj pozorni na udobje svojega doma, se boste verjetno strinjali, da mora biti kakovost zraka na prvem mestu. Svež zrak je dober za zdravje in razmišljanje. Ni sramota povabiti gostov v dobro dišečo sobo. Prezračevanje vsake sobe desetkrat na dan ni lahka naloga, kajne?
Veliko je odvisno od izbire ventilatorja in predvsem njegovega pritiska. Toda preden določite pritisk ventilatorja, se morate seznaniti z nekaterimi fizičnimi parametri. O njih preberite v našem članku.
Zahvaljujoč našemu materialu se boste naučili formule, spoznali vrste tlaka v prezračevalnem sistemu. Predložili smo vam informacije o polni glavi ventilatorja in o dveh načinih merjenja. Kot rezultat, lahko neodvisno izmerite vse parametre.
Prezračevalni tlak
Za učinkovito prezračevanje morate izbrati pravi tlak ventilatorja. Obstajata dve možnosti za samo-merjenje tlaka. Prva metoda je neposredna, pri kateri se meri tlak na različnih mestih. Druga možnost je izračunati dve vrsti tlaka od 3 in od njih pridobiti neznano vrednost.
Tlak (tudi - tlak) je statičen, dinamičen (hitrost) in poln. Po zadnjem kazalcu ločimo tri kategorije navijačev.
Prva vključuje naprave s tlakom <1 kPa, druga - 1-3 kPa in več, tretja - več kot 3-12 kPa in več. V stanovanjskih stavbah se uporabljajo naprave prve in druge kategorije.
Aerodinamična značilnost aksialnih ventilatorjev na grafu: Pv - skupni tlak, N - moč, Q - pretok zraka, efficiency - učinkovitost, u - hitrost, n - hitrost
Tehnična dokumentacija ventilatorja ponavadi kaže aerodinamične zmogljivosti, vključno s polnim in statičnim tlakom pri določenih zmogljivostih. V praksi se "tovarniški" in dejanski parametri pogosto ne ujemajo, in to zaradi konstrukcijskih značilnosti prezračevalnih sistemov.
Obstajajo mednarodni in državni standardi za izboljšanje natančnosti meritev v laboratoriju.
V Rusiji se običajno uporabljata metodi A in C, pri katerih se tlak zraka po ventilatorju določa posredno na podlagi nameščene zmogljivosti. Pri različnih metodah je pesto rotorja vključeno ali ne vključeno v izhodno območje.
Formule za izračun glave ventilatorja
Tlak je razmerje med delujočimi silami in območjem, na katero so usmerjene. V primeru prezračevalnega kanala govorimo o zraku in preseku.
Tok v kanalu je razporejen neenakomerno in ne prehaja pod pravim kotom v prečni odsek. Točnega tlaka ne boste mogli izvedeti z eno meritvijo, iskati morate povprečno vrednost na več točkah. To je treba storiti za vstop in izstop iz prezračevalne naprave.
Aksialni ventilatorji se uporabljajo ločeno in v kanalih, učinkovito delujejo tam, kjer morate nositi velike mase zraka pri razmeroma nizkem tlaku
Skupni tlak ventilatorja se določi s formulo Pp = Pp (zunaj) - Pp (v)kje:
- Pp (izhod) - skupni tlak na izhodu naprave;
- Pp (in.) - skupni tlak na vstopu v napravo.
Pri statičnem tlaku ventilatorja se formula nekoliko razlikuje.
Zapiše se kot Pst = Pst (out) - Pn (in), kjer:
- Pst (out) je statični tlak na izhodu naprave;
- Pp (in.) - skupni tlak na vstopu v napravo.
Statični tlak ne prikazuje potrebne količine energije za njegov prenos v sistem, ampak služi kot dodaten parameter, po katerem je mogoče najti skupni tlak. Zadnji kazalnik je glavno merilo pri izbiri ventilatorja: tako domačega kot industrijskega. Znižanje skupnega tlaka kaže na izgubo energije v sistemu.
Statični tlak v samem prezračevalnem kanalu dobimo iz razlike statičnega tlaka na vstopu in izstopu prezračevanja: Pst = Pst 0 - Pst 1. To je manjši parameter.
Oblikovalci predložijo parametre z rahlim zamašitvijo ali brez: slika prikazuje neskladje statičnega tlaka istega ventilatorja v različnih prezračevalnih omrežjih
Prava izbira prezračevalne naprave vključuje take nianse:
- izračun pretoka zraka v sistemu (m³ / s);
- izbira naprave na podlagi takega izračuna;
- določitev izhodne hitrosti z izbranim ventilatorjem (m / s);
- izračun naprave;
- merjenje statičnega in dinamičnega tlaka za primerjavo s polnim.
Za izračun mesta za merjenje tlaka jih vodi hidravlični premer kanala. Določa se po formuli: D = 4F / P. F je površina prečnega prereza cevi, P pa njegov obod. Razdalja za določitev lokacije merjenja na vstopu in iztoku se meri s številko D.
Kako izračunati zračni tlak?
Skupni tlak na vstopu se meri v preseku prezračevalnega kanala, ki je nameščen na razdalji dveh hidravličnih premerov kanala (2D). Pred merilnim mestom naj bo v idealnem primeru raven odsek kanala z dolžino 4D in nemoten pretok.
V praksi so zgornji pogoji redki, nato pa se pred želeno lokacijo namesti honeikomb, ki poravna zračni tok.
Potem se v prezračevalni sistem vstavi sprejemnik s polnim tlakom: na več točkah odseka po vrsti - vsaj 3. Povprečni rezultat se izračuna iz dobljenih vrednosti. Za ventilatorje z brezplačnim vhodom Pp vhod ustreza zunanjemu tlaku, presežek tlaka pa je v tem primeru enak nič.
Polni tlak sprejemnika: 1 - sprejemna cev, 2 - tlačni pretvornik, 3 - zavorna komora, 4 - držalo, 5 - obročast kanal, 6 - vodilni rob, 7 - vhodna rešetka, 8 - normalizator, 9 - snemalnik izhodnega signala, α - kot na vrhovih, h - globina vdolbinic
Če merite močan pretok zraka, potem mora tlak določiti hitrost, nato pa - primerjajte z velikostjo odseka. Večja je hitrost na enoto površine in večja je površina, bolj učinkovit je ventilator.
Polni tlak na izhodu je kompleksen koncept. Izhodni tok ima heterogeno strukturo, kar je odvisno tudi od načina delovanja in vrste naprave. Izstopni zrak ima povratne cone, kar otežuje izračun tlaka in hitrosti.
Vzorca časa pojava takšnega gibanja ni mogoče določiti. Heterogenost pretoka doseže 7–10 D, indeks pa se lahko zmanjša z usmerjanjem rešetk.
Prandtlova cev je izboljšana različica cevi Pitot: sprejemniki so na voljo v dveh različicah - za hitrosti manjše od 5 m / s
Včasih je na izhodu prezračevalne naprave vrtljiv komolec ali raztrgalni difuzor. V tem primeru bo tok še bolj raznolik.
Nato se tlak izmeri po naslednji metodi:
- Po ventilatorju je izbran prvi odsek in skeniran s sondo. Povprečna skupna glava in produktivnost se merita na več točkah. Slednji se nato primerja z vhodno zmogljivostjo.
- Nato izberite še en odsek - na najbližjem naravnem odseku, potem ko zapustite prezračevalno napravo. Od začetka takega fragmenta se meri 4-6 D, in če je dolžina ploskve manjša, potem se na najbolj oddaljeni točki izbere odsek. Nato vzamejo sondo in določijo zmogljivost in povprečni skupni tlak.
Iz povprečnega skupnega tlaka na dodatnem odseku se odštejejo izračunane izgube v segmentu po ventilatorju. Pridobite polni izstopni tlak.
Nato primerjajo zmogljivost na vhodu, pa tudi na prvem in dodatnih razdelkih na izhodu. Kazalnik za vnos je treba šteti za pravilen, enega izmed praznikov pa je treba obravnavati po vrednosti.
Ravni odsek želene dolžine morda ne bo. Nato izberite odsek, ki deli merilno ploščico na dele v razmerju 3 proti 1. Bliže ventilatorju naj bo največji od teh delov. Meritev ni mogoče opraviti v membranah, zapornicah, ovinkih in drugih sestavinah z motnjo zraka.
Diferencialni tlak se lahko beleži z manometri, prikolicami po GOST 2405-88 in diferenčnimi manometri po GOST 18140-84 z razredom natančnosti 0,5-1,0
Pri strešnih ventilatorjih se Pp meri samo na vhodu, na izhodu pa se določa statična. Visokohitrostni pretok po prezračevalni napravi je skoraj popolnoma izgubljen.
Priporočamo tudi, da preberete naš material o izbiri cevi za prezračevanje.
Značilnosti izračuna tlaka
Merjenje tlaka v zraku je zapleteno zaradi hitro spreminjajočih se parametrov. Merilnike tlaka je treba kupiti elektronske s funkcijo povprečenja rezultatov, dobljenih na enoto časa. Če tlak naglo skoči (pulzira), so uporabni blažilniki, ki izravnajo razlike.
Upoštevajte naslednje vzorce:
- skupni tlak je vsota statičnega in dinamičnega;
- skupni tlak ventilatorja mora biti enak izgubi tlaka v prezračevalnem omrežju.
Ni težko izmeriti statičnega tlaka na izhodu. Če želite to narediti, uporabite cev za statični tlak: en konec se vstavi v diferenčni manometer, drugi pa se pošlje v odsek na izstopu ventilatorja. Statični tlak izračuna pretok na izhodu prezračevalne naprave.
Dinamična glava se meri tudi z diferenčnim manometrom. Pitot-Prandtl cevi so povezane s svojimi priključki. Enemu stiku - cev za polni tlak, drugi pa - za statični. Rezultat bo enak dinamičnemu tlaku.
Če želite poznati izgubo tlaka v kanalu, lahko nadzirate dinamiko pretoka: takoj ko se poveča hitrost zraka, se upor prezračevalnega omrežja poveča. Zaradi tega upora se izgubi tlak.
Anemometri in anemometri z vročo žico merijo hitrost pretoka v kanalu pri vrednostih do 5 m / s ali več, anemometer naj bo izbran v skladu z GOST 6376-74
Z naraščajočo hitrostjo ventilatorja se statična glava zmanjšuje, dinamična glava pa se poveča sorazmerno s kvadratom povečanja pretoka zraka. Skupni tlak se ne bo spremenil.
Pri pravilno izbrani napravi se dinamična glava spremeni v sorazmerju s kvadratom toka, statična pa obratno sorazmerno. V tem primeru količina porabljenega zraka in obremenitev električnega motorja, če rasteta, nista pomembni.
Nekaj zahtev za elektromotor:
- nizek zagonski navor - zaradi dejstva, da se poraba energije spreminja v skladu s spremembo števila vrtljajev, ki se dovajajo na kocko;
- velika zaloga;
- delovanje z največjo močjo za večje prihranke.
Moč ventilatorja je odvisna od skupnega tlaka, pa tudi od učinkovitosti in pretoka zraka. Zadnja dva indikatorja ujemata s pasovno širino prezračevalnega sistema.
V fazi načrtovanja bo moral dati prednost. Upoštevajte stroške, izgubo uporabnega prostora, raven hrupa.
Pregled fizikalnih kazalcev, ki so potrebni za meritve:
Vloga tlaka v prezračevalnem omrežju:
Ventilator je preproste zasnove v obliki kolesa z rezili. Hkrati je to glavni del prezračevalnega sistema. Mehanska naprava vpliva na tlak v kanalu in določa učinkovitost prezračevanja.
Če želite izračunati tlak ventilatorja, upoštevajte takšne vrednosti, kot so hitrost, pretok zraka, moč.Bolje boste razumeli bistvo meritev. Glavni indikator izmerite skupni tlak po shemah, ki smo jih opisali.
Če imate vprašanja, jih postavite v obrazcu pod člankom. Napišite komentarje in delite dragoceno znanje z drugimi bralci. Morda imate izkušnje z načrtovanjem prezračevalnih sistemov - koristno bo v nekem posebnem položaju.