Bagaimana untuk menentukan tekanan kipas: cara untuk mengukur dan mengira tekanan dalam sistem pengudaraan

Jika anda memberi perhatian yang cukup kepada keselesaan di rumah anda, maka anda mungkin akan bersetuju bahawa kualiti udara harus menjadi salah satu tempat pertama. Udara segar baik untuk kesihatan dan pemikiran. Tidak segan silu menjemput tetamu ke bilik yang harum. Mengudarakan setiap bilik sepuluh kali sehari bukanlah tugas yang mudah, bukan?

Banyak bergantung pada pilihan kipas dan, pertama sekali, tekanannya. Tetapi sebelum menentukan tekanan kipas, anda perlu membiasakan diri dengan beberapa parameter fizikal. Baca tentang mereka dalam artikel kami.

Terima kasih kepada bahan kami, anda akan mempelajari formula dan mempelajari jenis tekanan dalam sistem pengudaraan. Kami telah memberikan anda maklumat tentang jumlah tekanan kipas dan dua cara ia boleh diukur. Akibatnya, anda akan dapat mengukur sendiri semua parameter.

Tekanan sistem pengudaraan

Kepada pengudaraan adalah berkesan, anda perlu memilih tekanan kipas yang betul. Terdapat dua pilihan untuk mengukur tekanan sendiri. Kaedah pertama adalah langsung, di mana tekanan diukur di tempat yang berbeza. Pilihan kedua ialah mengira 2 jenis tekanan daripada 3 dan mendapatkan nilai yang tidak diketahui daripadanya.

Tekanan (juga tekanan) boleh statik, dinamik (kelajuan) dan jumlah. Menurut penunjuk yang terakhir, terdapat tiga kategori peminat.

Kategori pertama termasuk peranti dengan tekanan <1 kPa, yang kedua - 1-3 kPa atau lebih, yang ketiga - lebih daripada 3-12 kPa dan lebih tinggi. Di bangunan kediaman, peranti kategori pertama dan kedua digunakan.

Ciri aerodinamik kipas paksi pada graf: Pv - jumlah tekanan, N - kuasa, Q - aliran udara, ƞ - kecekapan, u - kelajuan, n - kelajuan putaran

Dokumentasi teknikal untuk kipas biasanya menunjukkan parameter aerodinamik, termasuk tekanan total dan statik pada prestasi tertentu. Dalam amalan, parameter "kilang" dan sebenar sering tidak bertepatan, dan ini disebabkan oleh ciri reka bentuk sistem pengudaraan.

Terdapat piawaian antarabangsa dan negeri yang bertujuan untuk meningkatkan ketepatan pengukuran dalam keadaan makmal.

Di Rusia, kaedah A dan C biasanya digunakan, di mana tekanan udara selepas kipas ditentukan secara tidak langsung, berdasarkan kapasiti dipasang. Dalam kaedah yang berbeza, kawasan alur keluar termasuk atau tidak termasuk sesendal pendesak.

Formula untuk mengira tekanan kipas

Tekanan ialah nisbah daya bertindak dan kawasan yang diarahkan. Dalam kes saluran pengudaraan, kita bercakap tentang udara dan keratan rentas.

Aliran dalam saluran adalah tidak sekata dan tidak melepasi sudut tepat ke keratan rentas. Ia tidak mungkin untuk mengetahui tekanan yang tepat dari satu ukuran; anda perlu mencari nilai purata pada beberapa titik. Ini mesti dilakukan untuk memasuki dan keluar dari peranti pengudaraan.

Kipas paksi digunakan secara berasingan dan dalam saluran udara; ia berfungsi dengan berkesan di mana jisim besar udara perlu dipindahkan pada tekanan yang agak rendah.

Jumlah tekanan kipas ditentukan oleh formula Pp = Pp (output) - Pp (input), Di mana:

• Pp (keluar) - jumlah tekanan pada saluran keluar peranti;
• Pp (in.) - jumlah tekanan pada salur masuk ke peranti.

Untuk tekanan statik kipas, formula berbeza sedikit.

Ia ditulis sebagai Rst = Rst (keluar) - Pp (dalam), di mana:

• Pst (keluar) - tekanan statik pada alur keluar peranti;
• Pp (in.) - jumlah tekanan pada salur masuk ke peranti.

Tekanan statik tidak mencerminkan jumlah tenaga yang diperlukan untuk dipindahkan ke sistem, tetapi berfungsi sebagai parameter tambahan yang mana jumlah tekanan boleh ditentukan. Penunjuk terakhir adalah yang utama kriteria apabila memilih kipas: domestik dan perindustrian. Penurunan jumlah kepala mencerminkan kehilangan tenaga dalam sistem.

Tekanan statik dalam saluran pengudaraan itu sendiri diperoleh daripada perbezaan tekanan statik pada saluran masuk dan keluar pengudaraan: Pst = Pst 0 - Pst 1. Ini adalah parameter kecil.

Pereka bentuk menyediakan parameter dengan mengambil kira sedikit atau tiada sekatan: imej menunjukkan percanggahan dalam tekanan statik kipas yang sama dalam rangkaian pengudaraan yang berbeza

Pilihan peranti pengudaraan yang betul termasuk nuansa berikut:

• pengiraan aliran udara dalam sistem (m³/s);
• pemilihan peranti berdasarkan pengiraan ini;
• menentukan kelajuan output untuk kipas yang dipilih (m/s);
• pengiraan peranti Pp;
• pengukuran tekanan statik dan dinamik untuk perbandingan dengan jumlah tekanan.

Untuk mengira lokasi untuk mengukur tekanan, mereka dipandu oleh diameter hidraulik saluran udara. Ia ditentukan oleh formula: D = 4F / P. F ialah luas keratan rentas paip, dan P ialah perimeternya. Jarak untuk menentukan lokasi pengukuran di salur masuk dan keluar diukur dengan nombor D.

Bagaimana untuk mengira tekanan pengudaraan?

Jumlah tekanan salur masuk diukur pada keratan rentas saluran pengudaraan yang terletak pada jarak dua diameter saluran hidraulik (2D).Di hadapan titik pengukuran, sebaiknya terdapat sekeping saluran udara lurus dengan panjang 4D dan aliran tidak terganggu.

Dalam amalan, keadaan yang diterangkan di atas jarang berlaku, dan kemudian sarang lebah dipasang di hadapan lokasi yang dikehendaki, yang meluruskan aliran udara.

Kemudian penerima tekanan total dimasukkan ke dalam sistem pengudaraan: pada beberapa titik di bahagian secara bergilir - sekurang-kurangnya 3. Berdasarkan nilai yang diperoleh, hasil purata dikira. Untuk peminat dengan Pp input percuma, input sepadan dengan tekanan ambien, dan tekanan berlebihan dalam kes ini adalah sifar.

Gambar rajah jumlah penerima tekanan: 1 - tiub penerima, 2 - penukar tekanan, 3 - ruang brek, 4 - pemegang, 5 - saluran anulus, 6 - pinggir hadapan, 7 - grid masuk, 8 - normalizer, 9 - perakam isyarat output , α - sudut di puncak, h - kedalaman lembah

Jika anda mengukur aliran udara yang kuat, maka anda harus menentukan kelajuan dari tekanan, dan kemudian membandingkannya dengan saiz keratan rentas. Lebih tinggi kelajuan setiap unit kawasan dan lebih besar kawasan itu sendiri, lebih cekap kipas.

Jumlah tekanan keluar adalah konsep yang kompleks. Aliran keluar mempunyai struktur heterogen, yang juga bergantung pada mod pengendalian dan jenis peranti. Udara di saluran keluar mempunyai zon pergerakan kembali, yang merumitkan pengiraan tekanan dan kelajuan.

Ia tidak mungkin untuk mewujudkan corak untuk masa penampilan pergerakan sedemikian. Heterogenitas aliran mencapai 7-10 D, tetapi angka ini boleh dikurangkan dengan meluruskan grid.

Tiub Prandtl ialah versi tiub pitot yang dipertingkatkan: penerima dihasilkan dalam 2 versi - untuk kelajuan kurang dan lebih daripada 5 m/s

Kadang-kadang terdapat siku berputar atau peresap pemisah di saluran keluar peranti pengudaraan.Dalam kes ini, aliran akan menjadi lebih heterogen.

Tekanan kemudian diukur menggunakan kaedah berikut:

1. Di belakang kipas, bahagian pertama dipilih dan diimbas dengan probe. Purata jumlah kepala dan produktiviti diukur pada beberapa titik. Yang terakhir kemudiannya dibandingkan dengan prestasi input.
2. Seterusnya, bahagian tambahan dipilih - pada bahagian lurus terdekat selepas keluar dari peranti pengudaraan. Dari permulaan serpihan sedemikian, ukur 4-6 D, dan jika panjang bahagian itu lebih pendek, kemudian pilih bahagian pada titik paling jauh. Kemudian ambil probe dan tentukan produktiviti dan purata jumlah kepala.

Kerugian yang dikira dalam bahagian selepas kipas ditolak daripada jumlah tekanan purata pada bahagian tambahan. Jumlah tekanan keluar diperolehi.

Kemudian prestasi di salur masuk, serta pada bahagian pertama dan tambahan di salur keluar, dibandingkan. Penunjuk input dan salah satu penunjuk keluaran, yang lebih hampir nilainya, harus dianggap betul.

Mungkin tiada segmen garis lurus dengan panjang yang diperlukan. Kemudian pilih bahagian yang membahagikan kawasan yang hendak diukur kepada bahagian dengan nisbah 3 hingga 1. Bahagian terbesar ini harus lebih dekat dengan kipas. Pengukuran tidak boleh dibuat dalam diafragma, peredam, selekoh dan sambungan lain dengan gangguan udara.

Penurunan tekanan boleh direkodkan menggunakan meter tekanan, meter draf mengikut GOST 2405-88 dan tolok tekanan pembezaan mengikut GOST 18140-84 dengan kelas ketepatan 0.5-1.0

Dalam kes kipas bumbung, Pp diukur hanya di salur masuk, dan statik ditentukan di salur keluar. Aliran berkelajuan tinggi selepas peranti pengudaraan hampir hilang sepenuhnya.

Kami juga mengesyorkan membaca bahan kami tentang memilih paip untuk pengudaraan.

Ciri-ciri pengiraan tekanan

Mengukur tekanan dalam udara menjadi lebih sukar kerana parameternya yang cepat berubah. Anda harus membeli tolok tekanan elektronik dengan fungsi untuk purata keputusan yang diperolehi setiap unit masa. Jika tekanan melonjak secara mendadak (berdenyut), peredam berguna untuk melicinkan perbezaan.

Prinsip berikut harus diingat:

• jumlah tekanan ialah jumlah statik dan dinamik;
• jumlah tekanan kipas mestilah sama dengan kehilangan tekanan dalam rangkaian pengudaraan.

Mengukur tekanan statik pada alur keluar tidak sukar. Untuk melakukan ini, gunakan tiub untuk tekanan statik: satu hujung dimasukkan ke dalam tolok tekanan pembezaan, dan satu lagi diarahkan ke bahagian di alur keluar kipas. Berdasarkan tekanan statik, kadar aliran pada saluran keluar peranti pengudaraan dikira.

Tekanan dinamik juga diukur dengan tolok tekanan pembezaan. Tiub Pitot-Prandtl disambungkan kepada sambungannya. Untuk satu sentuhan terdapat tiub untuk tekanan penuh, dan yang lain - untuk tekanan statik. Keputusan yang diperolehi akan sama dengan tekanan dinamik.

Untuk mengetahui kehilangan tekanan dalam saluran udara, anda boleh memantau dinamik aliran: sebaik sahaja kelajuan udara meningkat, rintangan rangkaian pengudaraan meningkat. Tekanan hilang disebabkan rintangan ini.

Anemometer dan anemometer wayar panas mengukur halaju aliran dalam saluran udara pada nilai sehingga 5 m/s atau lebih; ​​anemometer hendaklah dipilih mengikut GOST 6376-74

Apabila kelajuan kipas meningkat, tekanan statik menurun, dan tekanan dinamik meningkat mengikut perkadaran dengan kuasa dua peningkatan aliran udara. Jumlah tekanan tidak akan berubah.

Dengan peranti yang dipilih dengan betul, tekanan dinamik berubah dalam perkadaran langsung kepada kuasa dua kadar aliran, dan tekanan statik dalam perkadaran songsang.Dalam kes ini, jumlah udara yang digunakan dan beban motor elektrik, jika ia meningkat, akan menjadi tidak penting.

Beberapa keperluan untuk motor elektrik:

• tork permulaan yang rendah - disebabkan oleh fakta bahawa penggunaan kuasa berubah mengikut perubahan dalam bilangan revolusi yang dibekalkan kepada kiub;
• stok besar;
• bekerja pada kuasa maksimum untuk penjimatan yang lebih besar.

Kuasa kipas bergantung pada jumlah tekanan, serta pada kecekapan dan aliran udara. Dua penunjuk terakhir berkorelasi dengan daya tampung sistem pengudaraan.

Pada peringkat reka bentuk, anda perlu menetapkan keutamaan. Mengambil kira kos, kehilangan volum berguna premis, tahap bunyi bising.

Kesimpulan dan video berguna mengenai topik ini

Gambaran keseluruhan penunjuk fizikal yang diperlukan untuk pengukuran:

Peranan tekanan dalam rangkaian pengudaraan:

Kipas adalah reka bentuk ringkas dalam bentuk roda dengan bilah. Pada masa yang sama, ia adalah bahagian utama sistem pengudaraan. Peranti mekanikal mempengaruhi tekanan dalam saluran udara dan menentukan kecekapan pengudaraan.

Jika anda ingin mengira tekanan kipas, fahami nilai seperti kelajuan, aliran udara, kuasa. Anda akan lebih memahami intipati pengukuran. Penunjuk utama, ukur jumlah tekanan mengikut skema yang kami terangkan.

Jika anda mempunyai soalan, tanya mereka dalam borang di bawah artikel. Tulis komen dan kongsi ilmu berharga dengan pembaca lain. Mungkin anda mempunyai pengalaman dalam mereka bentuk sistem pengudaraan - ia akan berguna dalam situasi khusus seseorang.