Многие владельцы городских квартир и загородных домов ставят на первое место качество воздуха в помещении. Свежий воздух довольно полезен для организма, работы головного мозга. Да и дурно пахнущая квартира вряд ли удивит пришедших гостей своей оригинальностью. Однако, постоянно проветривать комнаты, задача не из легких, тем более холодным временем года.
Исключением не является использование для проветривания вентилятора. Но прежде чем остановиться на каком-либо типе электрического аппарата, необходимо выяснить его распор. Материал предлагает несколько методов определения силы воздушного потока, узнать необходимые физические параметры прибора.
Также предлагается выяснить виды прессинга для его определения в конструкции вентиляции. Приводится информация по-полному (абсолютному или прямому) импету электрического устройства, способах его измерения. Изучив материал, пользователь может самостоятельно вычислить необходимые показатели.
Давление в конструкции вентиляции
Эффективному проветриванию способствует грамотно подобранный напор электрического агрегата. Существует несколько методов самостоятельного вычисления силы воздушного потока. Первый способ представляется прямым, когда измеряется напор в разных частях комнаты. Второй – позволяет вычислить две формы распора для получения неизвестной данной.
Давление – он же напор, бывает нескольких видов – статическим или постоянным, динамическим, полным. Самый последний показатель обусловливает три типа вентиляторов:
- первый, характеризуется силой менее 1 kPa – килопаскаль;
- второй – от 1 до 3 единиц;
- третий – от 3 до 12 kPa и выше.
Жилые строения оборудуются в основном агрегатами 1 и 2 типа.
Техническая документация устройства всегда отображает аэродинамическую информацию. Здесь также отображается прямой и постоянный импет во время конкретной производительности. Однако заводские сведения и реальные зачастую разняться, что обусловливается конструктивными нюансами вентиляционных систем.
Разработаны международные, отечественные нормативные технические документы, способствующие повышению точности замеров в лаборатории.
В Российской Федерации обычно используют методы А,С, когда натиск воздушных масс после вентилятора вычисляется косвенно, на основании установленной производительности. Некоторые способы вводят в размер вычисляемой площади обслуживания или наоборот, отбрасывают втулку крыльчатки.
Выражение расчета давления агрегата
Прессинг представляется взаимосвязью воздействующей силы с площадью, которая подвергается напору воздушной струи. В ситуации с вентиляционным каналом используется воздух и диаметр.
Поток в тракте распределяется довольно неравномерно, не проходя строго под углом равным 90° по отношению к поперечнику канала. Поэтому выяснить точную степень упругости только по единичному замеру не получается. В этом случае высчитывается средний коэффициент исходя из нескольких точек. Подобное рассчитывается как для входа – доступ, так и выхода –выпуск, струи из электрического аппарата.
Осевые промышленные вентиляторы в воздухопроводящих трубах применяются отдельно. Также их используют эффективно, где переносятся огромные массы воздуха, несмотря на относительно низкий импет.
Полный натиск вентилятора исчисляется следующим выражением:
Где:
- Рп (в.) – представлен прямым импетом на выходе модуля;
- Рп (вход) – прямым усилием на входе агрегата.
Рассматривая статическую величину вентилятора, обоснование отличается лишь незначительно.
Последняя отображается как:
Где:
- Рстат (в.) – постоянное усилие на выходе агрегата;
- Рп (вход) – абсолютный импет на входе.
Приводимый статический нажим воздуха не характеризует необходимый показатель энергии передачи модуля, но представляется дополнительной единицей, по которой исчисляется прямой импет. Последний коэффициент представляется основным критерием, влияющим на выбор электрического агрегата, не только промышленного, но и домашнего. Уменьшение же прямого распора выражает потерю энергии конструкции.
Постоянная величина непосредственно в вентиляционном тракте вычисляется из разности статического нажима доступа/выпуска – Рстат = Рстат 0 – Рстат 1. Однако это считается второстепенным показателем.
Грамотный выбор вентилирующего модуля состоит из следующих параметров:
- расчет расхода воздушных масс в конструкции (м3/с);
- выбор агрегата исходя из полученных данных;
- вычисление темпа на выходе, исходя из выбранного модуля (м/с);
- вычисление Рп установки;
- замер постоянного, динамического импета для соотношения с полным.
При вычислении участка для замера прессинга принимается во внимание величина гидравлического сечения воздухопроводящей трубы. Последний выводится из выражения:
Где
- F равен площади сечения магистрали;
- П – длина окружности трубы.
Расстояние для выяснения участка вычисления на доступе/выпуске выводят количеством показателя D.
Вычисление силы вентилирования
Полный импет доступа замеряется в поперечнике вентиляционного тракта, который находится на расстоянии 2 гидравлических диаметров воздухопроводящих труб (2D). Перед областью замера должен находиться прямой участок трубы длиной не менее 4D с периодическим проходом. Практически подобные обстоятельства встречаются довольно редко, поэтому на участке монтируется аэродинамическая труба – хонейкомб.
Затем в конструкцию вентиляции добавляют приемник абсолютного импета, поочередно в несколько определенных точек в диаметре – минимальным количеством 3. Исходя из этого, полученные данные дают средний результат.
При измерении сильного потока воздушных масс, по напору вычисляется скорость, что затем сопоставляется с диаметром трубы. Увеличение скорости на одну единицу площадки, при увеличении самой площади, характеризует производительность электрического агрегата.
Прямая сила на выходе, обусловливается более усложненным понятием. Выпускная струя обладает неоднородной структурой, зависящей от режима функционирования, типа оборудования. Струя на выходе характеризуется зонами возвратного потока, которые значительно усложняют вычисление распора, скорости.
Логичность для времени образования подобного движения выяснить не получится. Неоднородность течения колеблется от 7 до 10 значений D, однако приведенный показатель рекомендуется уменьшить выпрямляющими решетками.
По обстоятельствам, на выходе модуля устанавливается поворотное колено либо отрывной диффузор. Тогда подобное решение приводит к еще более неоднофазному течению.
В подобном случае сила вычисляется по такому способу:
- За вентилятором определяется первое сечение, с последующим его сканированием зондом. Взяв несколько точек, вычисляется средний абсолютный нажим с производительностью. Конечные данные затем сравниваются с производительностью, полученной на входе потока.
- В ближайшей прямой зоне после выпускной струи устанавливается дополнительное сечение. От начала этого фрагмента вымеривается от 4 до 6 D. При уменьшенной же длине зоны, определяют диаметр в самой дальней точке. После этого зондом вычисляется производительность прибора, среднее полное давление.
Приняв за основу последнюю характеристику на дополнительном диаметре, вычитают расчетные потери, полученные на участке после электрического аппарата. В итоге получается прямой выходной напор.
Затем соотносится производительность устройства на допуске, вместе с тем на самом первом, затем – дополнительном диаметрах на выпуске. Верным принято взять входной показатель с одним из выходных, который находится ближе по своему значению.
Прямолинейный участок необходимой продолжительности может не получиться. В этом случае пользуются диаметром, который делит замеряемую зону на части в пропорции 3:1., причем ближе к самому вентилятору должна находиться большая часть из всех. Измерения не рекомендуется выполнять в диафрагмах, заслонках, отводах, иных соединениях, выражающихся возмущением воздушных масс
В крышных радиальных вентиляторах Рп замеряется лишь на доступе, причем на выпуске же берется во внимание статическое усилие. Сам скоростной поток за вентилирующим модулем теряется практически весь.
Нюансы определения прессинга
Замерить импет в воздухе затруднено тем обстоятельством, что параметры довольно быстро меняются. Если для подобного использовать манометр, он должен иметь электронную функцию усреднения полученных данных, вычисляемых за определенную единицу времени. При пульсации давления вправе использоваться демпферы, предназначенные сгладить перепады.
Необходимо также учитывать следующие правила:
- полным давлением считается сумма постоянного импета с динамическим;
- абсолютное давление электрического прибора равно потерям усилия в вентиляционном модуле.
Вычислить постоянный импет на выпуске довольно просто. Этому способствует труба для статического прессинга. Один конец подсоединяется к дифманометру, второй направляется в диаметр, находящийся на выходе конструкции устройства. Скорость струи на выпуске определяется по статическому давлению.
Динамический показатель также вычисляется по дифманометру. К последнему подключается труба Пито-Прандтля. Первый контакт соприкасается с трубкой для прямого давления, второй – постоянного. Полученные данные будут равны динамическому импету. Труба Прандтля представляется усовершенствованным прибором трубы Пито. Имеющиеся приемники производятся в 2 разных вариантах – для скорости менее и более 5м/с.
Для выявления потерт напора в воздухопроводящей трубе, рекомендуется обратить внимание на динамику струи. При увеличении скорости движения воздушных масс, повышается сопротивление испытываемой вентиляционной системы. Прессинг обычно уменьшается вследствие появления противодействия.
Статическое давление резко уменьшается при увеличении скорости электрического агрегата, динамическое же увеличивается пропорционально квадрату корня повышения расхода воздушных масс. При этом значение абсолютного напора остается неизменным.
С грамотно выверенным модулем динамическое давление изменяется пропорционально квадратному корню потребности, статический же распор – обратно пропорционально. Подобные ситуации характеризуются количеством используемых воздушных масс, и нагрузка электропривода может расти, но довольно малосущественно.
Требования к приводу:
- малый вращающий момент обусловливается меняющимся расходом мощности согласно изменению числа оборотов, возведенных в третью степень;
- максимальный запас;
- функционирование с максимальной интенсивностью для значительной экономии.
Мощность электрического модуля находится в зависимости от абсолютного прессинга, КПД, потребности воздушных масс. Два последних значения взаимосвязаны с пропускным коэффициентом вентиляционной конструкции.
Проектируя систему, необходимо определить приоритет. Следует учесть финансовые и физические затраты, потерю полезного объема комнат, предполагаемый шумовой порог.
Видеоматериал приводит некоторые физические показатели, необходимые для измерения. Видеосюжет рассказывает о функции напора в вентиляционной системе.
Непосредственно вентилятор представляется простой конструкцией в форме колеса, оборудованного лопастями. Вместе с тем, электрический агрегат представляется основной частью вентиляционной схемы. Механический агрегат существенно оказывает влияние на прессинг воздушных масс в воздухопроводящем канале, чем определяет эффективность работы системы.
При желании вычислить напор вентилятора, необходимо разобраться со следующими факторами – мощность вентилятора, скорость воздушной струи, расход воздуха, чтобы лучше понимать целесообразность измерений. Основной же показатель – полное давление можно вычислить после изучения материала.