Hogyan határozzuk meg a ventilátor nyomását: a nyomás mérésének és kiszámításának módjai a szellőzőrendszerben

Ha kellő figyelmet fordít otthona kényelmére, akkor valószínűleg egyetért azzal, hogy a levegő minőségének kell az első helyen állnia. A friss levegő jót tesz az egészségnek és a gondolkodásnak. Nem szégyen egy jó illatú szobába vendégeket hívni. Minden helyiséget naponta tízszer szellőztetni nem könnyű feladat, igaz?

Sok múlik a ventilátor megválasztásán és mindenekelőtt a nyomásán. De a ventilátor nyomásának meghatározása előtt meg kell ismerkednie néhány fizikai paraméterrel. Olvasson róluk cikkünkben.

Anyagunknak köszönhetően megtanulja a képleteket, és megtanulja a szellőzőrendszerben uralkodó nyomás típusait. Tájékoztatást adtunk a ventilátor össznyomásáról és annak két mérési módjáról. Ennek eredményeként az összes paramétert saját maga mérheti.

A szellőzőrendszer nyomása

Nak nek szellőzés hatékony volt, ki kell választania a megfelelő ventilátornyomást. Két lehetőség van a nyomás mérésére. Az első módszer közvetlen, amelyben a nyomást különböző helyeken mérik. A második lehetőség az, hogy 3-ból 2 típusú nyomást számítunk ki, és ezekből kapunk egy ismeretlen értéket.

A nyomás (szintén nyomás) lehet statikus, dinamikus (sebesség) és teljes. Ez utóbbi mutató szerint a rajongóknak három kategóriája van.

Az első kategóriába olyan eszközök tartoznak, amelyek nyomása < 1 kPa, a második - 1-3 kPa vagy nagyobb, a harmadik - több mint 3-12 kPa vagy nagyobb. A lakóépületekben az első és a második kategóriájú eszközöket használják.

Az axiális ventilátorok aerodinamikai jellemzői a grafikonon: Pv - össznyomás, N - teljesítmény, Q - légáramlás, ƞ - hatásfok, u - fordulatszám, n - fordulatszám

A ventilátor műszaki dokumentációja általában feltünteti az aerodinamikai paramétereket, beleértve a teljes és a statikus nyomást egy bizonyos teljesítmény mellett. A gyakorlatban a „gyári” és a valós paraméterek gyakran nem esnek egybe, és ez a szellőzőrendszerek tervezési jellemzőinek köszönhető.

Vannak nemzetközi és állami szabványok, amelyek célja a mérések pontosságának növelése laboratóriumi körülmények között.

Oroszországban általában az A és C módszert alkalmazzák, amelyben a ventilátor utáni légnyomást közvetetten, a beépített kapacitás alapján határozzák meg. Különböző módszerek esetén a kimeneti terület tartalmazza vagy nem tartalmazza a járókerék perselyét.

Képletek a ventilátornyomás kiszámításához

A nyomás a ható erők és a terület aránya, amelyre irányulnak. Szellőzőcsatorna esetén levegőről és keresztmetszetről beszélünk.

A csatornában az áramlás egyenetlenül oszlik el, és nem halad át merőlegesen a keresztmetszetre. Egy mérésből nem lehet megtudni a pontos nyomást, több ponton kell keresni az átlagértéket. Ezt mind a szellőzőberendezésbe való be-, mind pedig a kilépéskor meg kell tenni.

Az axiális ventilátorokat külön-külön és légcsatornákban használják, hatékonyan működnek ott, ahol nagy levegőtömegeket kell viszonylag alacsony nyomáson átvinni.

A ventilátor teljes nyomását a képlet határozza meg Pp = Pp (kimenet) - Pp (bemenet), Ahol:

• Pp (out) - teljes nyomás a készülék kimeneténél;
• Pp (in.) - teljes nyomás a készülék bemeneténél.

A ventilátor statikus nyomása esetén a képlet kissé eltér.

Úgy van írva, hogy Rst = Rst (out) - Pp (in), ahol:

• Pst (out) - statikus nyomás a készülék kimeneténél;
• Pp (in.) - teljes nyomás a készülék bemeneténél.

A statikus nyomás nem tükrözi a rendszerbe továbbítandó energia szükséges mennyiségét, hanem kiegészítő paraméterként szolgál, amellyel a teljes nyomás meghatározható. Az utolsó mutató a fő kritérium a ventilátor kiválasztásánál: háztartási és ipari. A teljes fej csökkenése a rendszer energiaveszteségét tükrözi.

Magában a szellőzőcsatornában a statikus nyomást a szellőző bemeneténél és kimeneténél a statikus nyomás különbségéből kapjuk: Pst = Pst 0 - Pst 1. Ez egy kisebb paraméter.

A tervezők a paramétereket úgy biztosítják, hogy az elzáródást kismértékben vagy egyáltalán nem: a képen ugyanazon ventilátor statikus nyomásának eltérése látható különböző szellőztető hálózatokban

A szellőzőberendezés helyes megválasztása a következő árnyalatokat tartalmazza:

• légáramlás számítása a rendszerben (m³/s);
• eszköz kiválasztása ezen számítás alapján;
• a kiválasztott ventilátor kimeneti sebességének meghatározása (m/s);
• Pp eszköz számítása;
• statikus és dinamikus nyomás mérése a teljes nyomással való összehasonlításhoz.

A nyomásmérési hely kiszámításához a légcsatorna hidraulikus átmérője vezérli őket. A képlet határozza meg: D = 4F/P. F a cső keresztmetszete, P a kerülete. A mérési hely meghatározásához szükséges távolságot a bemenetnél és a kimenetnél a D szám méri.

Hogyan kell kiszámítani a szellőzési nyomást?

A teljes bemeneti nyomást a szellőzőcsatorna két hidraulikus csőátmérőnyi távolságra lévő keresztmetszetén mérik (2D).A mérési pont előtt ideális esetben egy 4D hosszúságú, zavartalan áramlású, egyenes légcsatorna darabnak kell lennie.

A gyakorlatban a fent leírt állapotok ritkán fordulnak elő, majd a kívánt hely elé méhsejtet szerelnek fel, amely kiegyenesíti a légáramlást.

Ezután egy össznyomás-vevőt helyezünk a szellőzőrendszerbe: a szakasz több pontján felváltva - legalább 3. A kapott értékek alapján kiszámítják az átlagos eredményt. A szabad Pp bemenettel rendelkező ventilátoroknál a bemenet a környezeti nyomásnak felel meg, a túlnyomás ebben az esetben nulla.

A teljes nyomás vevő diagramja: 1 - fogadócső, 2 - nyomásátalakító, 3 - fékkamra, 4 - tartó, 5 - gyűrű alakú csatorna, 6 - elülső él, 7 - bemeneti rács, 8 - normalizáló, 9 - kimeneti jelrögzítő , α - szög a csúcsoknál, h - a völgyek mélysége

Ha erős légáramlást mérünk, akkor a nyomásból kell meghatározni a sebességet, majd összehasonlítani a keresztmetszet méretével. Minél nagyobb az egységnyi területre jutó sebesség és minél nagyobb maga a terület, annál hatékonyabb a ventilátor.

A teljes kimeneti nyomás összetett fogalom. A kimenő áramlás heterogén szerkezetű, ami az üzemmódtól és az eszköz típusától is függ. A kimenetnél a levegőnek visszatérő mozgási zónái vannak, ami megnehezíti a nyomás és a sebesség kiszámítását.

Egy ilyen mozgás megjelenésének idejére nem lehet mintát megállapítani. Az áramlási heterogenitás eléri a 7-10 D-t, de ez az érték egyengető rácsokkal csökkenthető.

A Prandtl cső a pitot cső továbbfejlesztett változata: a vevőket 2 változatban gyártják - kisebb és 5 m/s-nál nagyobb sebességre

Néha van egy forgó könyök vagy egy letörő diffúzor a szellőzőkészülék kimeneténél.Ebben az esetben az áramlás még heterogénebb lesz.

Ezután a nyomás mérése a következő módszerrel történik:

1. A ventilátor mögött az első szakaszt kiválasztják és szondával letapogatják. Az átlagos összfőt és a termelékenységet több ponton mérik. Ez utóbbit ezután összehasonlítják a bemeneti teljesítménnyel.
2. Ezután egy további szakaszt kell kiválasztani - a legközelebbi egyenes szakaszon a szellőzőberendezésből való kilépés után. Egy ilyen töredék elejétől mérjen 4-6 D-t, és ha a szakasz hossza rövidebb, akkor válasszon egy szakaszt a legtávolabbi ponton. Ezután vegye a szondát, és határozza meg a termelékenységet és az átlagos teljes fejet.

A ventilátor utáni szakasz számított veszteségeit levonjuk a kiegészítő szakasz átlagos össznyomásából. A teljes kimeneti nyomást megkapjuk.

Ezután összehasonlítják a teljesítményt a bemenetnél, valamint az első és a további szakaszoknál a kimenetnél. A bemeneti mutatót és az egyik kimeneti mutatót, amely értékben közelebb van, helyesnek kell tekinteni.

Előfordulhat, hogy nincs a kívánt hosszúságú egyenes szakasz. Ezután válasszon ki egy szakaszt, amely a mérendő területet 3:1 arányú részekre osztja. A legnagyobb résznek közelebb kell lennie a ventilátorhoz. Membránokban, csappantyúkban, ívekben és egyéb levegőzavart okozó csatlakozásokban nem végezhető mérés.

A nyomásesések rögzíthetők nyomásmérőkkel, a GOST 2405-88 szerinti huzatmérőkkel és a GOST 18140-84 szerinti nyomáskülönbségmérőkkel 0,5-1,0 pontossági osztályban.

Tetőventilátorok esetén a Pp-t csak a bemenetnél mérik, a statikus értéket a kimenetnél. A szellőztető berendezés utáni nagy sebességű áramlás szinte teljesen megszűnik.

Javasoljuk továbbá, hogy olvassa el a választással kapcsolatos anyagunkat csövek a szellőzéshez.

A nyomásszámítás jellemzői

A levegő nyomásának mérése a gyorsan változó paraméterek miatt nehezebbé válik. Vásároljon olyan elektronikus nyomásmérőket, amelyek az időegységenkénti eredmények átlagolására szolgálnak. Ha a nyomás élesen megugrik (pulzál), a lengéscsillapítók hasznosak a különbségek kiegyenlítésére.

A következő elvekre kell emlékezni:

• a teljes nyomás a statikus és a dinamikus összege;
• a ventilátor össznyomásának meg kell egyeznie a szellőzőhálózat nyomásveszteségével.

A statikus nyomás mérése a kimenetnél nem nehéz. Ehhez használjon egy csövet a statikus nyomáshoz: az egyik végét a nyomáskülönbség mérőjébe kell helyezni, a másik pedig a ventilátor kimeneténél lévő szakaszba van irányítva. A statikus nyomás alapján kiszámítják a szellőztető berendezés kimeneténél az áramlási sebességet.

A dinamikus nyomás mérése nyomáskülönbség-mérővel is történik. Csatlakozásaihoz Pitot-Prandtl csövek csatlakoznak. Az egyik érintkezőhöz van egy cső a teljes nyomáshoz, a másikhoz pedig a statikus nyomáshoz. A kapott eredmény egyenlő lesz a dinamikus nyomással.

A légcsatorna nyomásveszteségének megállapításához figyelemmel kísérheti az áramlási dinamikát: amint a levegő sebessége nő, a szellőzőhálózat ellenállása nő. Ennek az ellenállásnak köszönhetően csökken a nyomás.

Az anemométerek és a forró vezetékes anemométerek legfeljebb 5 m/s vagy annál nagyobb áramlási sebességet mérnek a légcsatornában; a szélmérőt a GOST 6376-74 szerint kell kiválasztani.

A ventilátor fordulatszámának növekedésével a statikus nyomás csökken, a dinamikus nyomás pedig a légáramlás növekedésének négyzetével arányosan nő. A teljes nyomás nem változik.

Megfelelően megválasztott készüléknél a dinamikus nyomás az áramlási sebesség négyzetével egyenes arányban, a statikus nyomás pedig fordított arányban változik.Ebben az esetben a felhasznált levegő mennyisége és a villanymotor terhelése, ha megnövekszik, jelentéktelen lesz.

Néhány követelmény az elektromos motorral szemben:

• alacsony indítónyomaték - annak a ténynek köszönhető, hogy az energiafogyasztás a kocka fordulatszámának változásával összhangban változik;
• nagy készlet;
• maximális teljesítményen dolgozzon a nagyobb megtakarítás érdekében.

A ventilátor teljesítménye a teljes nyomástól, valamint a hatásfoktól és a légáramlástól függ. Az utolsó két mutató korrelál a szellőzőrendszer teljesítményével.

A tervezési szakaszban meg kell határoznia a prioritásokat. Vegye figyelembe a költségeket, a helyiségek hasznos térfogatának elvesztését, a zajszintet.

Következtetések és hasznos videó a témában

A mérésekhez szükséges fizikai mutatók áttekintése:

A nyomás szerepe a szellőzőhálózatban:

A ventilátor egyszerű kialakítású, lapátos kerék formájában. Ugyanakkor ez a szellőzőrendszer fő része. Egy mechanikus eszköz befolyásolja a légcsatornában lévő nyomást és meghatározza a szellőztetés hatékonyságát.

Ha ki szeretné számítani a ventilátor nyomását, értse meg az olyan értékeket, mint a sebesség, a légáramlás, a teljesítmény. Jobban megérti a mérések lényegét. A fő mutató, mérje meg a teljes nyomást az általunk leírt sémák szerint.

Ha kérdése van, tegye fel őket a cikk alatti űrlapon. Írjon megjegyzéseket, és ossza meg értékes tudását más olvasókkal. Talán van tapasztalata a szellőzőrendszerek tervezésében – ez hasznos lesz valakinek konkrét helyzetben.