Če posvečate dovolj pozornosti udobju v hiši, potem se verjetno strinjate, da mora biti kakovost zraka na prvem mestu. Svež zrak je dober za zdravje in razmišljanje. Ni sramota povabiti goste v dobro dišečo sobo. Prezračiti vsako sobo desetkrat na dan ni lahka naloga, kajne?
Veliko je odvisno od izbire ventilatorja in predvsem njegovega pritiska. Toda preden določite tlak ventilatorja, se morate seznaniti z nekaterimi fizikalnimi parametri. Preberite o njih v našem članku.
Zahvaljujoč našemu materialu se boste naučili formul, spoznali vrste tlaka v prezračevalnem sistemu. Dali smo vam informacije o skupni višini ventilatorja in dveh načinih, kako jo je mogoče izmeriti. Posledično boste lahko sami izmerili vse parametre.
Tlak v prezračevalnem sistemu
Da bo prezračevanje učinkovito, morate izbrati pravi tlak ventilatorja. Obstajata dve možnosti za samomerjenje tlaka. Prva metoda je direktna, pri kateri se tlak meri na različnih mestih. Druga možnost je izračunati 2 vrsti tlaka od 3 in iz njih pridobiti neznano vrednost.
Tlak (tudi tlak) je lahko statičen, dinamičen (visoka hitrost) in polni. Po slednjem kazalniku ločimo tri kategorije navijačev.
Prva vključuje tlačne naprave<1 кПа, второй - 1-3 кПа и более, третьей - больше 3-12 кПа и выше. В жилых строениях используют устройства первой и второй категории.
Aerodinamična karakteristika aksialnih ventilatorjev na grafu: Pv - skupni tlak, N - moč, Q - pretok zraka, ƞ - učinkovitost, u - hitrost, n - hitrost
V tehnični dokumentaciji za ventilator so običajno navedeni aerodinamični indikatorji, vključno s skupnim in statičnim tlakom pri določeni zmogljivosti. V praksi se "tovarniški" in realni parametri pogosto ne ujemajo, kar je posledica konstrukcijskih značilnosti prezračevalnih sistemov.
Obstajajo mednarodni in nacionalni standardi, namenjeni izboljšanju natančnosti meritev v laboratoriju.
V Rusiji se običajno uporabljata metodi A in C, pri katerih se zračni tlak za ventilatorjem določa posredno, glede na instalirano moč. Pri različnih metodah izhodno območje vključuje ali ne vključuje tulko rotorja.
Formule za izračun tlaka ventilatorja
Tlak je razmerje med delujočimi silami in površino, na katero so usmerjene. Pri prezračevalnem kanalu govorimo o zraku in prerezu.
Tok v kanalu je porazdeljen neenakomerno in ne poteka pravokotno na prerez. Iz ene meritve ne bo mogoče ugotoviti točnega tlaka, povprečno vrednost boste morali iskati na več točkah. To morate storiti za vstop in izstop iz prezračevalne naprave.
Aksialni ventilatorji se uporabljajo ločeno in v zračnih kanalih, učinkovito delujejo tam, kjer je potrebno prenesti velike mase zraka pri relativno nizkem tlaku.
Skupni tlak ventilatorja je določen s formulo Pp=Pp (ven) - Pp (noter), kjer je:
- Pp (out) - skupni tlak na izhodu iz naprave;
- Pp (in) - skupni tlak na vstopu v napravo.
Za statični tlak ventilatorja se formula nekoliko razlikuje.
Zapisano je kot Рst=Рst (izhod) - Pp (vhod), kjer je:
- Pst (out) - statični tlak na izhodu iz naprave;
- Pp (in) - skupni tlak na vstopu v napravo.
Statična višina ne prikazuje potrebne količine energije za prenos v sistem, ampak služi kot dodaten parameter, s katerim lahko ugotovite skupni tlak.Zadnji indikator je glavno merilo pri izbiri ventilatorja: tako domačega kot industrijskega. Zmanjšanje skupne višine predstavlja izgubo energije v sistemu.
Statični tlak v samem prezračevalnem kanalu dobimo iz razlike v statičnem tlaku na vstopu in izstopu prezračevanja: Pst=Pst 0 - Pst 1. To je sekundarni parameter.
Oblikovalci predložijo parametre z malo ali brez zamašitve: slika prikazuje neskladje med statičnim tlakom istega ventilatorja v različnih prezračevalnih omrežjih
Pravilna izbira prezračevalne naprave vključuje naslednje nianse:
- izračun pretoka zraka v sistemu (m³/s);
- izbira naprave na podlagi tega izračuna;
- določanje izhodne hitrosti za izbrani ventilator (m/s);
- izračun Pp naprava;
- meritev statične in dinamične višine za primerjavo s polno glavo.
Za izračun mesta za merjenje tlaka se ravnajo po hidravličnem premeru kanala. Določi se s formulo: D \u003d 4F / P. F je površina prečnega prereza cevi, P pa njen obseg. Razdalja za določitev merilne lokacije na vhodu in izstopu se meri s številom D.
Kako izračunati prezračevalni tlak?
Skupna tlačna višina na vstopu se meri v preseku prezračevalnega kanala, ki se nahaja na razdalji dveh premerov hidravličnega kanala (2D). V idealnem primeru mora biti raven odsek kanala dolžine 4D ali več in nemoten pretok pred merilno točko.
V praksi so zgornji pogoji redki in takrat se pred pravo mesto namesti satje, ki izravna tok zraka.
Nato se v prezračevalni sistem uvede sprejemnik polnega tlaka: na več točkah v odseku zaporedoma - vsaj 3.Glede na dobljene vrednosti se izračuna povprečni rezultat. Pri ventilatorjih s prostim vstopom Pp vstop ustreza tlaku okolice, nadtlak pa je v tem primeru enak nič.
Shema sprejemnika skupnega tlaka: 1 - sprejemna cev, 2 - pretvornik tlaka, 3 - zavorna komora, 4 - držalo, 5 - obročasti kanal, 6 - vodilni rob, 7 - vhodna mreža, 8 - normalizator, 9 - zapisovalnik izhodnega signala , α - kot pri ogliščih, h - globina korit
Če merite močan zračni tok, morate določiti hitrost s tlakom in jo nato primerjati z velikostjo odseka. Večja kot je hitrost na enoto površine in večja kot je površina sama, učinkovitejši je ventilator.
Polni izhodni tlak je kompleksen koncept. Izhodni tok ima heterogeno strukturo, ki je odvisna tudi od načina delovanja in tipa naprave. Izstopni zrak ima cone obratnega gibanja, kar oteži izračun tlaka in hitrosti.
Regularnosti za čas pojavljanja takega gibanja ni mogoče ugotoviti. Nehomogenost toka doseže 7-10 D, vendar se lahko številka zmanjša z ravnanjem rešetk.
Prandtlova cev je izboljšana različica Pitotove cevi: sprejemniki se proizvajajo v 2 različicah - za hitrosti manjše in večje od 5 m/s.
Včasih je na izhodu prezračevalne naprave vrtljivo koleno ali snemljiv difuzor. V tem primeru bo tok še bolj heterogen.
Glava se nato izmeri po naslednji metodi:
- Prvi del je izbran za ventilatorjem in skeniran s sondo. Več točk meri povprečno skupno glavo in zmogljivost. Slednji se nato primerja z vhodno zmogljivostjo.
- Nato se izbere dodaten odsek - v najbližjem ravnem odseku po izhodu iz prezračevalne naprave.Od začetka takega fragmenta se izmeri 4-6 D, in če je dolžina odseka manjša, se odsek izbere na najbolj oddaljeni točki. Nato vzemite sondo in določite zmogljivost in povprečno skupno višino.
Izračunane izgube v delu za ventilatorjem so odštete od povprečnega skupnega tlaka v dodatnem delu. Zagotovite polni izhodni tlak.
Nato se primerja zmogljivost na vhodu, kot tudi na prvem in dodatnih delih na izhodu. Indikator vnosa je treba šteti za pravilnega in eden od kazalnikov izhoda je bližje vrednosti.
Ravna črta zahtevane dolžine lahko obstaja ali pa tudi ne. Nato se izbere odsek, ki razdeli območje za merjenje na dele z razmerjem 3 proti 1. Bližje ventilatorju mora biti največji od teh delov. Meritev ni mogoče izvajati v diafragmah, zapornicah, zavojih in drugih povezavah z motnjami zraka.
Padec tlaka je mogoče zabeležiti z manometri, merilniki ugreza po GOST 2405-88 in diferenčnimi manometri po GOST 18140-84 z razredom točnosti 0,5-1,0
Pri strešnih ventilatorjih se Pp meri samo na vstopu, statična vrednost pa se določi na izhodu. Pretok visoke hitrosti po prezračevalni napravi se skoraj popolnoma izgubi.
Priporočamo tudi branje našega gradiva o izbiri cevi za prezračevanje.
Lastnosti izračuna glave
Merjenje tlaka v zraku je zapleteno zaradi njegovih hitro spreminjajočih se parametrov. Manometre je treba kupiti elektronske s funkcijo povprečenja rezultatov, dobljenih na časovno enoto. Če tlak močno skoči (pulzira), pridejo prav lopute, ki zgladijo padce.
Zapomni si naslednje vzorce:
- skupni tlak je vsota statičnega in dinamičnega;
- Polna višina ventilatorja mora biti enaka izgubi tlaka v prezračevalnem omrežju.
Merjenje statičnega tlaka na izhodu je enostavno. Če želite to narediti, uporabite cev za statični tlak: en konec je vstavljen v merilnik diferenčnega tlaka, drugi pa je usmerjen v odsek na izhodu iz ventilatorja. Statična višina se uporablja za izračun pretoka na izhodu iz prezračevalne enote.
Dinamični tlak se meri tudi z manometrom diferenčnega tlaka. Na njegove priključke so priključene Pitot-Prandtlove cevi. Na en kontakt - cev za polni tlak, na drugi pa za statični tlak. Rezultat bo enak dinamičnemu tlaku.
Če želite ugotoviti izgubo tlaka v kanalu, lahko nadzorujete dinamiko pretoka: takoj ko se hitrost zraka poveča, se poveča upor prezračevalne mreže. Pritisk se izgubi zaradi tega upora.
Anemometri in anemometri z vročo žico merijo hitrost pretoka v kanalu pri vrednostih do 5 m/s ali več, anemometer je treba izbrati v skladu z GOST 6376-74.
Ko se hitrost ventilatorja poveča, se statični tlak zmanjša, medtem ko se dinamični tlak poveča sorazmerno s kvadratom povečanja pretoka zraka. Skupni pritisk se ne bo spremenil.
Pri pravilno izbrani napravi se dinamična višina spreminja premosorazmerno s kvadratom pretoka, statična pa obratno. V tem primeru količina porabljenega zraka in obremenitev elektromotorja, če rasteta, nista pomembni.
Nekaj zahtev za električni motor:
- nizek začetni navor - zaradi dejstva, da se poraba energije spreminja v skladu s spremembo števila vrtljajev, dovedenih do kocke;
- velika zaloga;
- tecite z največjo močjo za več prihrankov.
Moč ventilatorja je odvisna od celotne višine, pa tudi od učinkovitosti in pretoka zraka. Zadnja dva indikatorja sta v korelaciji z zmogljivostjo prezračevalnega sistema.
V fazi načrtovanja boste morali določiti prednost. Upoštevajte stroške, izgubo uporabnega prostora, raven hrupa.
Zaključki in uporaben video na to temo
Pregled fizikalnih indikatorjev, ki so potrebni za meritve:
Vloga tlaka v prezračevalnem omrežju:
Ventilator je preprostega dizajna v obliki kolesa z lopaticami. Hkrati je glavni del prezračevalnega sistema. Mehanska naprava vpliva na tlak v kanalu in določa učinkovitost prezračevanja.
Če želite izračunati tlak ventilatorja, ugotovite stvari, kot so hitrost, pretok zraka, moč. Bolje boste razumeli bistvo meritev. Glavni indikator, izmerite skupno glavo v skladu s shemami, ki smo jih opisali.
Če imate kakršna koli vprašanja - jih zastavite v obrazcu pod člankom. Pišite komentarje in delite dragoceno znanje z drugimi bralci. Morda imate izkušnje z načrtovanjem prezračevalnih sistemov - koristno bo komu v specifični situaciji.