Ventilaatori rõhu määramine: ventilatsioonisüsteemi rõhu mõõtmise ja arvutamise viisid

Kui pöörate oma kodu mugavusele piisavalt tähelepanu, siis ilmselt nõustute, et õhukvaliteet peaks olema üks esimesi kohti. Värske õhk on tervisele ja mõtlemisele kasulik. Ei ole häbi kutsuda külalisi hästi lõhnavasse tuppa. Iga toa tuulutamine kümme korda päevas pole lihtne ülesanne, kas pole?

Palju sõltub ventilaatori valikust ja ennekõike selle rõhust. Kuid enne ventilaatori rõhu määramist peate tutvuma mõne füüsilise parameetriga. Lugege nende kohta meie artiklist.

Tänu meie materjalile uurite valemeid ja õpite ventilatsioonisüsteemi rõhutüüpe. Oleme andnud teile teavet ventilaatori kogurõhu ja kahe mõõtmisviisi kohta. Selle tulemusena saate kõiki parameetreid ise mõõta.

Ventilatsioonisüsteemi rõhk

To ventilatsioon oli tõhus, peate valima õige ventilaatori rõhu. Rõhu ise mõõtmiseks on kaks võimalust. Esimene meetod on otsene, kus rõhku mõõdetakse erinevates kohtades. Teine võimalus on arvutada 2 tüüpi rõhku 3-st ja saada nende põhjal tundmatu väärtus.

Rõhk (ka rõhk) võib olla staatiline, dünaamiline (kiirus) ja summaarne. Viimase näitaja järgi on kolm fännide kategooriat.

Esimesse kategooriasse kuuluvad seadmed rõhuga < 1 kPa, teise - 1-3 kPa või rohkem, kolmandasse - üle 3-12 kPa ja rohkem. Elamutes kasutatakse esimese ja teise kategooria seadmeid.

Aksiaalventilaatorite aerodünaamilised omadused graafikul: Pv - üldrõhk, N - võimsus, Q - õhuvool, ƞ - efektiivsus, u - kiirus, n - pöörlemiskiirus

Ventilaatori tehnilises dokumentatsioonis on tavaliselt näidatud aerodünaamilised parameetrid, sealhulgas kogu ja staatiline rõhk teatud jõudluse juures. Praktikas ei lange “tehase” ja tegelikud parameetrid sageli kokku ja selle põhjuseks on ventilatsioonisüsteemide konstruktsioonilised omadused.

On olemas rahvusvahelised ja riiklikud standardid, mille eesmärk on suurendada mõõtmiste täpsust laboritingimustes.

Venemaal kasutatakse tavaliselt meetodeid A ja C, mille puhul määratakse õhurõhk pärast ventilaatorit kaudselt, lähtudes paigaldatud võimsusest. Erinevate meetodite puhul sisaldab väljalaskeala tiiviku puks või ei sisalda seda.

Ventilaatori rõhu arvutamise valemid

Rõhk on mõjuvate jõudude ja ala, kuhu need on suunatud, suhe. Ventilatsioonikanali puhul räägime õhust ja ristlõikest.

Vooluvool kanalis on jaotunud ebaühtlaselt ega liigu ristlõikega täisnurga all. Täpset rõhku pole ühe mõõtmise järgi võimalik teada saada, keskmist väärtust tuleb otsida mitmest punktist. Seda tuleb teha nii ventilatsiooniseadmesse sisenemisel kui ka sealt väljumisel.

Aksiaalventilaatoreid kasutatakse eraldi ja õhukanalites, need töötavad tõhusalt seal, kus on vaja suhteliselt madalal rõhul üle kanda suuri õhumassi.

Ventilaatori kogurõhk määratakse valemiga Pp = Pp (väljund) – Pp (sisend), Kus:

• Pp (out) - kogurõhk seadme väljalaskeavas;
• Pp (in.) - kogurõhk seadme sisselaskeava juures.

Ventilaatori staatilise rõhu korral erineb valem veidi.

See on kirjutatud kujul Rst = Rst (out) - Pp (in), kus:

• Pst (out) - staatiline rõhk seadme väljalaskeavas;
• Pp (in.) - kogurõhk seadme sisselaskeava juures.

Staatiline rõhk ei kajasta süsteemile ülekandmiseks vajalikku energiahulka, vaid toimib lisaparameetrina, mille abil saab määrata kogurõhku. Viimane näitaja on peamine kriteerium ventilaatori valimisel: nii kodune kui ka tööstuslik. Kogupea vähenemine peegeldab energiakadu süsteemis.

Staatiline rõhk ventilatsioonikanalis endas saadakse staatilise rõhu erinevusest ventilatsiooni sisse- ja väljalaskeava juures: Pst = Pst 0 – Pst 1. See on väike parameeter.

Disainerid pakuvad parameetreid, mis võtavad arvesse vähest ummistust või üldse mitte: pildil on sama ventilaatori staatilise rõhu lahknevus erinevates ventilatsioonivõrkudes

Ventilatsiooniseadme õige valik hõlmab järgmisi nüansse:

• õhuvoolu arvutamine süsteemis (m³/s);
• seadme valimine selle arvutuse põhjal;
• valitud ventilaatori väljundkiiruse määramine (m/s);
• Pp seadme arvutamine;
• staatilise ja dünaamilise rõhu mõõtmine üldrõhuga võrdlemiseks.

Rõhu mõõtmise asukoha arvutamiseks juhindutakse õhukanali hüdraulilisest läbimõõdust. See määratakse järgmise valemiga: D = 4F / P. F on toru ristlõike pindala ja P on selle ümbermõõt. Kaugus mõõtmiskoha määramiseks sisse- ja väljalaskeava juures mõõdetakse numbriga D.

Kuidas arvutada ventilatsioonirõhku?

Kogu sisselaskerõhku mõõdetakse ventilatsioonikanali ristlõikes, mis asub kahe hüdrokanali läbimõõdu (2D) kaugusel.Mõõtmispunkti ees peaks ideaaljuhul olema sirge õhukanali tükk, mille pikkus on 4D ja vooluhulk.

Praktikas esineb ülalkirjeldatud tingimusi harva ja siis paigaldatakse soovitud kohta ette kärg, mis õhuvoolu sirgendab.

Seejärel sisestatakse ventilatsioonisüsteemi kogurõhuandur: sektsiooni mitmes punktis kordamööda - vähemalt 3. Saadud väärtuste põhjal arvutatakse keskmine tulemus. Vaba sisendiga Pp ventilaatorite puhul vastab sisend ümbritseva õhu rõhule ja ülerõhk on sel juhul null.

Üldrõhu vastuvõtja skeem: 1 - vastuvõtutoru, 2 - rõhumuundur, 3 - pidurikamber, 4 - hoidik, 5 - rõngakujuline kanal, 6 - esiserv, 7 - sisselaskevõrk, 8 - normaliseerija, 9 - väljundsignaali salvestaja , α - tippude nurk, h - orgude sügavus

Kui mõõdate tugevat õhuvoolu, peaksite määrama kiiruse rõhu järgi ja seejärel võrdlema seda ristlõike suurusega. Mida suurem on kiirus pinnaühiku kohta ja mida suurem on ala ise, seda tõhusam on ventilaator.

Kogu väljalaskerõhk on keeruline mõiste. Väljuv voog on heterogeense struktuuriga, mis sõltub ka seadme töörežiimist ja tüübist. Väljalaskeava õhul on tagasivoolu tsoonid, mis raskendab rõhu ja kiiruse arvutamist.

Sellise liikumise ilmumise aja mustrit ei ole võimalik luua. Voolu heterogeensus ulatub 7-10 D-ni, kuid seda arvu saab vähendada võrede sirgendamisega.

Prandtl toru on pitot toru täiustatud versioon: vastuvõtjaid toodetakse kahes versioonis - kiirustele alla ja rohkem kui 5 m/s

Mõnikord on ventilatsiooniseadme väljalaskeava juures pöörlev küünarnukk või katkev hajuti.Sel juhul on vool veelgi heterogeensem.

Seejärel mõõdetakse rõhku järgmise meetodi abil:

1. Ventilaatori taga valitakse esimene sektsioon ja skannitakse seda sondiga. Keskmist koguarvu ja tootlikkust mõõdetakse mitmes punktis. Viimast võrreldakse seejärel sisendjõudlusega.
2. Järgmisena valitakse täiendav sektsioon - lähimal sirgel lõigul pärast ventilatsiooniseadmest väljumist. Mõõtke sellise fragmendi algusest 4-6 D ja kui lõigu pikkus on lühem, siis valige lõik kõige kaugemast punktist. Seejärel võtke sond ja määrake tootlikkus ja keskmine kogupea.

Arvutatud kaod ventilaatorijärgses sektsioonis lahutatakse lisasektsiooni keskmisest kogurõhust. Saadakse kogu väljalaskerõhk.

Seejärel võrreldakse jõudlust sisselaskeavas, samuti esimeses ja täiendavas sektsioonis väljalaskeava juures. Õigeks tuleks lugeda sisendnäitaja ja üks väljundnäitajatest, mis on väärtuselt lähemal.

Nõutava pikkusega sirgjoonelõik ei pruugi olla. Seejärel valige sektsioon, mis jagab mõõdetava ala osadeks suhtega 3:1. Suurim neist osadest peaks olema ventilaatorile lähemal. Mõõtmisi ei saa teha membraanides, siibrites, kurvides ja muudes õhuhäiretega ühendustes.

Rõhulangusi saab registreerida rõhumõõturite, tõmbemõõturitega vastavalt standardile GOST 2405-88 ja diferentsiaalrõhumõõturitega vastavalt standardile GOST 18140-84 täpsusklassiga 0,5-1,0

Katuseventilaatorite puhul mõõdetakse Pp ainult sisselaskeava juures ja staatilisus määratakse väljalaskeava juures. Kiire vool pärast ventilatsiooniseadet on peaaegu täielikult kadunud.

Soovitame lugeda ka meie materjali valimise kohta torud ventilatsiooniks.

Surve arvutamise tunnused

Rõhu mõõtmine õhus muutub selle kiiresti muutuvate parameetrite tõttu raskemaks. Peaksite ostma elektroonilised manomeetrid, millel on funktsioon ajaühikus saadud tulemuste keskmistamiseks. Kui rõhk hüppab järsult (pulseerib), on siibrid kasulikud erinevuste tasandamiseks.

Tuleks meeles pidada järgmisi põhimõtteid:

• kogurõhk on staatilise ja dünaamilise rõhkude summa;
• ventilaatori kogurõhk peab olema võrdne rõhukaoga ventilatsioonivõrgus.

Staatilise rõhu mõõtmine väljalaskeava juures pole keeruline. Selleks kasutage staatilise rõhu jaoks toru: üks ots sisestatakse diferentsiaalmanomeetrisse ja teine ​​suunatakse ventilaatori väljalaskeava juures olevasse sektsiooni. Staatilise rõhu põhjal arvutatakse vooluhulk ventilatsiooniseadme väljalaskeava juures.

Dünaamilist rõhku mõõdetakse ka diferentsiaalmanomeetriga. Pitot-Prandtl torud on ühendatud selle ühendustega. Ühele kontaktile on toru täissurve jaoks ja teisele - staatilise rõhu jaoks. Saadud tulemus võrdub dünaamilise rõhuga.

Õhukanali rõhukao väljaselgitamiseks saate jälgida voolu dünaamikat: niipea, kui õhu kiirus suureneb, suureneb ventilatsioonivõrgu takistus. Selle takistuse tõttu kaob rõhk.

Anemomeetrid ja kuumajuhtmega anemomeetrid mõõdavad voolukiirust õhukanalis väärtustel kuni 5 m/s või rohkem; anemomeeter tuleks valida vastavalt standardile GOST 6376-74

Ventilaatori kiiruse kasvades staatiline rõhk langeb ja dünaamiline rõhk suureneb võrdeliselt õhuvoolu suurenemise ruuduga. Üldrõhk ei muutu.

Õigesti valitud seadme korral muutub dünaamiline rõhk otse proportsionaalselt voolukiiruse ruuduga ja staatiline rõhk pöördvõrdeliselt.Sellisel juhul on kasutatud õhu kogus ja elektrimootori koormus, kui need suurenevad, ebaolulised.

Mõned nõuded elektrimootorile:

• madal käivitusmoment - tingitud asjaolust, et energiatarve muutub vastavalt kuubile antava pöörete arvu muutumisele;
• suur varu;
• suurema kokkuhoiu saavutamiseks töötage maksimaalse võimsusega.

Ventilaatori võimsus sõltub kogurõhust, samuti efektiivsusest ja õhuvoolust. Kaks viimast näitajat korreleeruvad ventilatsioonisüsteemi läbilaskevõimega.

Projekteerimisetapis peate seadma prioriteedid. Arvestada kuludega, ruumide kasuliku mahu kadu, müratase.

Järeldused ja kasulik video sellel teemal

Ülevaade mõõtmiseks vajalikest füüsilistest näitajatest:

Rõhu roll ventilatsioonivõrgus:

Ventilaator on lihtsa disainiga labadega ratta kujul. Samal ajal on see ventilatsioonisüsteemi põhiosa. Mehaaniline seade mõjutab rõhku õhukanalis ja määrab ventilatsiooni efektiivsuse.

Kui soovite arvutada ventilaatori rõhku, mõistke selliseid väärtusi nagu kiirus, õhuvool, võimsus. Saate paremini aru mõõtmiste olemusest. Peamine näitaja, mõõta kogurõhku vastavalt meie kirjeldatud skeemidele.

Kui teil on küsimusi, küsige neid artikli all olevas vormis. Kirjutage kommentaare ja jagage väärtuslikke teadmisi teiste lugejatega. Võib-olla on teil kogemusi ventilatsioonisüsteemide projekteerimisel – see tuleb kellegi konkreetses olukorras kasuks.