Hvordan bestemme viftetrykket: måter å måle og beregne trykk i et ventilasjonssystem

Hvis du legger nok vekt på komfort i hjemmet ditt, vil du sannsynligvis være enig i at luftkvalitet bør være et av de første stedene. Frisk luft er bra for helse og tenkning. Det er ingen skam å invitere gjester inn i et velluktende rom. Å ventilere hvert rom ti ganger om dagen er vel ikke en lett oppgave?

Mye avhenger av valget av vifte og først av alt trykket. Men før du bestemmer viftetrykket, må du gjøre deg kjent med noen fysiske parametere. Les om dem i artikkelen vår.

Takket være vårt materiale vil du studere formler og lære hvilke typer trykk i ventilasjonssystemet. Vi har gitt deg informasjon om totaltrykket til viften og to måter det kan måles på. Som et resultat vil du kunne måle alle parameterne selv.

Ventilasjonssystemets trykk

Til ventilasjon var effektiv, må du velge riktig viftetrykk. Det er to alternativer for å måle trykket selv. Den første metoden er direkte, der trykk måles på forskjellige steder. Det andre alternativet er å beregne 2 typer trykk av 3 og få en ukjent verdi fra dem.

Trykk (også trykk) kan være statisk, dynamisk (hastighet) og totalt. I følge sistnevnte indikator er det tre kategorier av fans.

Den første kategorien inkluderer enheter med et trykk < 1 kPa, den andre - 1-3 kPa eller mer, den tredje - mer enn 3-12 kPa og høyere. I boligbygg brukes enheter av den første og andre kategorien.

Aerodynamiske egenskaper til aksialvifter på grafen: Pv - totalt trykk, N - effekt, Q - luftstrøm, ƞ - effektivitet, u - hastighet, n - rotasjonshastighet

Den tekniske dokumentasjonen for viften indikerer vanligvis aerodynamiske parametere, inkludert totalt og statisk trykk ved en viss ytelse. I praksis faller "fabrikk" og reelle parametere ofte ikke sammen, og dette skyldes designfunksjonene til ventilasjonssystemer.

Det er internasjonale og statlige standarder som tar sikte på å øke nøyaktigheten av målinger under laboratorieforhold.

I Russland brukes vanligvis metodene A og C, der lufttrykket etter viften bestemmes indirekte, basert på den installerte kapasiteten. I forskjellige metoder inkluderer utløpsområdet eller inkluderer ikke pumpehjulsbøssingen.

Formler for beregning av viftetrykk

Trykk er forholdet mellom de virkende kreftene og området de er rettet mot. Ved ventilasjonskanal snakker vi om luft og tverrsnitt.

Strømmen i kanalen er ujevnt fordelt og passerer ikke vinkelrett på tverrsnittet. Det vil ikke være mulig å finne ut det eksakte trykket fra én måling; du må se etter gjennomsnittsverdien på flere punkter. Dette må gjøres både for å gå inn og ut av ventilasjonsinnretningen.

Aksialvifter brukes separat og i luftkanaler, de fungerer effektivt der store luftmasser skal overføres med relativt lavt trykk.

Det totale viftetrykket bestemmes av formelen Pp = Pp (utgang) - Pp (inngang), Hvor:

• Pp (ut) - totalt trykk ved utløpet av enheten;
• Pp (in.) - totalt trykk ved innløpet til enheten.

For statisk viftetrykk avviker formelen litt.

Det skrives som Rst = Rst (ut) - Pp (inn), hvor:

• Pst (ut) - statisk trykk ved utløpet av enheten;
• Pp (in.) - totalt trykk ved innløpet til enheten.

Statisk trykk reflekterer ikke den nødvendige mengden energi for å overføre til systemet, men fungerer som en tilleggsparameter som det totale trykket kan bestemmes ved. Den siste indikatoren er den viktigste kriterium ved valg av vifte: både innenlands og industri. En reduksjon i total hode reflekterer tap av energi i systemet.

Det statiske trykket i selve ventilasjonskanalen er oppnådd fra forskjellen i statisk trykk ved innløpet og utløpet av ventilasjonen: Pst = Pst 0 - Pst 1. Dette er en mindre parameter.

Designere gir parametere som tar hensyn til liten eller ingen blokkering: bildet viser avviket i det statiske trykket til samme vifte i forskjellige ventilasjonsnettverk

Det riktige valget av en ventilasjonsanordning inkluderer følgende nyanser:

• beregning av luftstrøm i systemet (m³/s);
• valg av en enhet basert på denne beregningen;
• bestemme utgangshastigheten for den valgte viften (m/s);
• beregning av Pp-enhet;
• måling av statisk og dynamisk trykk for sammenligning med totaltrykk.

For å beregne plasseringen for måling av trykket, styres de av den hydrauliske diameteren til luftkanalen. Det bestemmes av formelen: D = 4F / P. F er tverrsnittsarealet til røret, og P er omkretsen. Avstanden for å bestemme målestedet ved innløpet og utløpet måles med tallet D.

Hvordan beregne ventilasjonstrykk?

Det totale innløpstrykket måles ved et tverrsnitt av ventilasjonskanalen plassert i en avstand på to hydrauliske kanaldiametre (2D).Foran målepunktet bør det ideelt sett være et rett stykke luftkanal med lengde 4D og uforstyrret strømning.

I praksis oppstår forholdene beskrevet ovenfor sjelden, og da installeres en honeycomb foran ønsket plassering, som retter opp luftstrømmen.

Deretter settes en fulltrykksmottaker inn i ventilasjonssystemet: på flere punkter i seksjonen etter tur - minst 3. Basert på de oppnådde verdiene, beregnes gjennomsnittsresultatet. For vifter med fri inngang Pp tilsvarer inngangen omgivelsestrykket, og overtrykket er i dette tilfellet null.

Diagram av totaltrykkmottakeren: 1 - mottaksrør, 2 - trykkomformer, 3 - bremsekammer, 4 - holder, 5 - ringformet kanal, 6 - forkant, 7 - innløpsgitter, 8 - normalisator, 9 - utgangssignalopptaker , α - vinkel ved toppene, h - dalens dybde

Hvis du måler en sterk luftstrøm, bør du bestemme hastigheten fra trykket, og deretter sammenligne den med tverrsnittsstørrelsen. Jo høyere hastighet per arealenhet og jo større selve området, jo mer effektiv er viften.

Totalt utløpstrykk er et komplekst konsept. Den utgående strømmen har en heterogen struktur, som også avhenger av driftsmodus og type enhet. Luften ved utløpet har soner med returbevegelse, noe som kompliserer beregningen av trykk og hastighet.

Det vil ikke være mulig å etablere et mønster for tidspunktet for opptreden av en slik bevegelse. Strømningsheterogeniteten når 7-10 D, men dette tallet kan reduseres ved å rette rutenett.

Prandtl-røret er en forbedret versjon av pitotrøret: mottakere produseres i 2 versjoner - for hastigheter mindre og mer enn 5 m/s

Noen ganger er det en roterende albue eller en utbrytende diffusor ved utløpet av ventilasjonsanordningen.I dette tilfellet vil strømmen være enda mer heterogen.

Trykket måles deretter ved hjelp av følgende metode:

1. Bak viften velges den første delen og skannes med en sonde. Gjennomsnittlig total fallhøyde og produktivitet måles på flere punkter. Sistnevnte sammenlignes så med inngangsytelsen.
2. Deretter velges en ekstra seksjon - på den nærmeste rette seksjonen etter at du har gått ut av ventilasjonsanordningen. Fra begynnelsen av et slikt fragment, mål 4-6 D, og ​​hvis lengden på seksjonen er kortere, velg deretter en seksjon på det fjerneste punktet. Ta deretter sonden og bestem produktiviteten og gjennomsnittlig totalhøyde.

De beregnede tapene i seksjonen etter viften trekkes fra gjennomsnittlig totaltrykk ved tilleggsseksjonen. Det totale utløpstrykket oppnås.

Deretter sammenlignes ytelsen ved innløpet, samt ved første og tilleggsseksjoner ved utløpet. Inndataindikatoren og en av utgangsindikatorene, som er nærmere i verdi, bør anses som riktige.

Det kan hende at det ikke er et rett linjesegment med ønsket lengde. Velg deretter en seksjon som deler området som skal måles i deler med forholdet 3 til 1. Den største av disse delene skal være nærmere viften. Det kan ikke foretas målinger i membraner, spjeld, bend og andre forbindelser med luftforstyrrelser.

Trykkfall kan registreres ved hjelp av trykkmålere, trekkmålere i henhold til GOST 2405-88 og differensialtrykkmålere i henhold til GOST 18140-84 med en nøyaktighetsklasse på 0,5-1,0

Ved takvifter måles Pp kun ved innløpet, og statikken bestemmes ved utløpet. Høyhastighetsstrømmen etter ventilasjonsanordningen er nesten helt tapt.

Vi anbefaler også å lese vårt materiale om valg rør for ventilasjon.

Funksjoner ved trykkberegning

Å måle trykk i luft blir vanskeligere på grunn av dens raskt skiftende parametere. Du bør kjøpe elektroniske trykkmålere med en funksjon for å beregne gjennomsnitt av oppnådde resultater per tidsenhet. Hvis trykket hopper kraftig (pulserer), er dempere nyttige for å jevne ut forskjellene.

Følgende prinsipper bør huskes:

• totalt trykk er summen av statisk og dynamisk;
• totaltrykket til viften skal være lik trykktapet i ventilasjonsnettet.

Å måle det statiske trykket ved utløpet er ikke vanskelig. For å gjøre dette, bruk et rør for statisk trykk: den ene enden settes inn i differensialtrykkmåleren, og den andre er rettet inn i seksjonen ved utløpet av viften. Basert på det statiske trykket beregnes strømningshastigheten ved utløpet av ventilasjonsanordningen.

Dynamisk trykk måles også med en differansetrykkmåler. Pitot-Prandtl-rør er koblet til koblingene. Til en kontakt er det et rør for fullt trykk, og til den andre - for statisk trykk. Resultatet som oppnås vil være lik det dynamiske trykket.

For å finne ut trykktapet i luftkanalen, kan du overvåke strømningsdynamikken: så snart lufthastigheten øker, øker motstanden til ventilasjonsnettverket. Trykket går tapt på grunn av denne motstanden.

Vindmålere og varmetrådsvindmålere måler strømningshastighet i en luftkanal ved verdier opp til 5 m/s eller mer; vindmåleren bør velges i henhold til GOST 6376-74

Når viftehastigheten øker, synker det statiske trykket, og det dynamiske trykket øker proporsjonalt med kvadratet på økningen i luftstrømmen. Det totale trykket vil ikke endres.

Med en riktig valgt enhet endres det dynamiske trykket i direkte proporsjon med kvadratet på strømningshastigheten, og det statiske trykket i omvendt proporsjon.I dette tilfellet vil mengden luft som brukes og belastningen på den elektriske motoren, hvis de øker, være ubetydelig.

Noen krav til den elektriske motoren:

• lavt startmoment - på grunn av det faktum at strømforbruket endres i samsvar med endringen i antall omdreininger som leveres til kuben;
• stort lager;
• arbeid med maksimal effekt for større besparelser.

Vifteeffekten avhenger av det totale trykket, samt av effektiviteten og luftstrømmen. De to siste indikatorene korrelerer med gjennomstrømningen til ventilasjonssystemet.

På designstadiet må du prioritere. Ta hensyn til kostnader, tap av nyttig volum av lokaler, støynivå.

Konklusjoner og nyttig video om temaet

En oversikt over de fysiske indikatorene som trengs for målinger:

Trykkets rolle i ventilasjonsnettverket:

Viften er en enkel design i form av et hjul med blader. Samtidig er det hoveddelen av ventilasjonssystemet. En mekanisk enhet påvirker trykket i luftkanalen og bestemmer effektiviteten av ventilasjonen.

Hvis du vil beregne viftetrykket, forstå slike verdier som hastighet, luftstrøm, kraft. Du vil bedre forstå essensen av målinger. Hovedindikatoren, mål det totale trykket i henhold til ordningene vi beskrev.

Hvis du har spørsmål, spør dem i skjemaet under artikkelen. Skriv kommentarer og del verdifull kunnskap med andre lesere. Kanskje du har erfaring med å designe ventilasjonsanlegg - det vil være nyttig i noens spesifikke situasjon.