כיצד לקבוע לחץ מאוורר: דרכים למדידה וחישוב לחץ במערכת אוורור

אם תשימו לב מספיק לנוחות בביתכם, אז כנראה שתסכימו שאיכות האוויר צריכה להיות אחד המקומות הראשונים. אוויר צח טוב לבריאות ולחשיבה. אין בושה להזמין אורחים לחדר בעל ריח טוב. לאוורר כל חדר עשר פעמים ביום זו משימה לא פשוטה, נכון?

הרבה תלוי בבחירת המאוורר ובראש ובראשונה בלחץ שלו. אבל לפני קביעת לחץ המאוורר, אתה צריך להכיר כמה פרמטרים פיזיים. קרא עליהם במאמר שלנו.

הודות לחומר שלנו, תלמדו נוסחאות ותלמדו את סוגי הלחץ במערכת האוורור. סיפקנו לכם מידע על הלחץ הכולל של המאוורר ושתי דרכים בהן ניתן למדוד אותו. כתוצאה מכך, תוכל למדוד את כל הפרמטרים בעצמך.

לחץ מערכת אוורור

ל אוורור היה יעיל, עליך לבחור את לחץ המאוורר הנכון. ישנן שתי אפשרויות למדידת לחץ בעצמך. השיטה הראשונה היא ישירה, שבה מודדים לחץ במקומות שונים. האפשרות השנייה היא לחשב 2 סוגי לחץ מתוך 3 ולקבל מהם ערך לא ידוע.

לחץ (גם לחץ) יכול להיות סטטי, דינאמי (מהירות) וטוטאלי. על פי האינדיקטור האחרון, יש שלוש קטגוריות של מעריצים.

הקטגוריה הראשונה כוללת מכשירים עם לחץ < 1 kPa, השנייה - 1-3 kPa או יותר, השלישית - יותר מ 3-12 kPa ומעלה. בבנייני מגורים משתמשים במכשירים מהקטגוריה הראשונה והשנייה.

מאפיינים אווירודינמיים של מאווררים צירים בגרף: Pv - לחץ כולל, N - הספק, Q - זרימת אוויר, ƞ - יעילות, u - מהירות, n - מהירות סיבוב

התיעוד הטכני של המאוורר מציין בדרך כלל פרמטרים אווירודינמיים, כולל לחץ כולל וסטטי בביצועים מסוימים. בפועל, פרמטרים "מפעל" ופרמטרים אמיתיים לעתים קרובות אינם חופפים, וזה נובע מתכונות העיצוב של מערכות אוורור.

ישנם תקנים בינלאומיים ומדינתיים שמטרתם להגביר את דיוק המדידות בתנאי מעבדה.

ברוסיה, בדרך כלל משתמשים בשיטות A ו-C, שבהן לחץ האוויר לאחר המאוורר נקבע בעקיפין, בהתבסס על הקיבולת המותקנת. בשיטות שונות, אזור היציאה כולל או לא כולל את תותב האימפלר.

נוסחאות לחישוב לחץ מאוורר

לחץ הוא היחס בין הכוחות הפועלים והאזור שאליו הם מכוונים. במקרה של צינור אוורור, אנחנו מדברים על אוויר וחתך רוחב.

הזרימה בערוץ מפוזרת בצורה לא אחידה ואינה עוברת בזווית ישרה לחתך הרוחב. לא ניתן יהיה לגלות את הלחץ המדויק ממדידה אחת, תצטרך לחפש את הערך הממוצע במספר נקודות. זה חייב להיעשות הן עבור כניסה ויציאה ממכשיר האוורור.

מאווררים צירים משמשים בנפרד ובתעלות אוויר; הם פועלים ביעילות היכן שיש צורך להעביר מסות גדולות של אוויר בלחץ נמוך יחסית.

לחץ המאוורר הכולל נקבע לפי הנוסחה Pp = Pp (פלט) - Pp (קלט), איפה:

• Pp (out) - לחץ כולל ביציאה של המכשיר;
• Pp (in.) - לחץ כולל בכניסה למכשיר.

עבור לחץ סטטי מאוורר, הנוסחה שונה מעט.

זה כתוב Rst = Rst (out) - Pp (in), כאשר:

• Pst (out) - לחץ סטטי ביציאה של המכשיר;
• Pp (in.) - לחץ כולל בכניסה למכשיר.

לחץ סטטי אינו משקף את כמות האנרגיה הנדרשת להעברת המערכת, אלא משמש כפרמטר נוסף לפיו ניתן לקבוע את הלחץ הכולל. האינדיקטור האחרון הוא העיקרי קריטריון בבחירת מאוורר: גם ביתי וגם תעשייתי. ירידה בסך הראש משקפת את אובדן האנרגיה במערכת.

הלחץ הסטטי בתעלת האוורור עצמה מתקבל מההבדל בלחץ הסטטי בכניסה וביציאה של האוורור: Pst = Pst 0 - Pst 1. זהו פרמטר מינורי.

מעצבים מספקים פרמטרים תוך התחשבות בחסימה קטנה או ללא חסימה: התמונה מציגה את הפער בלחץ הסטטי של אותו מאוורר ברשתות אוורור שונות

הבחירה הנכונה של מכשיר אוורור כוללת את הניואנסים הבאים:

• חישוב זרימת האוויר במערכת (m³/s);
• בחירת מכשיר על סמך חישוב זה;
• קביעת מהירות הפלט עבור המאוורר הנבחר (m/s);
• חישוב של מכשיר Pp;
• מדידת לחץ סטטי ודינמי להשוואה ללחץ הכולל.

כדי לחשב את המיקום למדידת הלחץ, הם מונחים על ידי הקוטר ההידראולי של צינור האוויר. זה נקבע על ידי הנוסחה: D = 4F / P. F הוא שטח החתך של הצינור, ו-P הוא ההיקף שלו. המרחק לקביעת מיקום המדידה בכניסה וביציאה נמדד במספר D.

כיצד לחשב לחץ אוורור?

לחץ הכניסה הכולל נמדד בחתך רוחב של צינור האוורור הממוקם במרחק של שני קוטרי צינור הידראולי (2D).לפני נקודת המדידה, באופן אידיאלי צריך להיות חתיכת צינור אוויר ישר באורך של 4D וזרימה בלתי מופרעת.

בפועל, התנאים המתוארים לעיל מתרחשים לעתים רחוקות, ואז מותקנת חלת דבש מול המיקום הרצוי, אשר מיישרת את זרימת האוויר.

ואז מקלט לחץ כולל מוכנס למערכת האוורור: במספר נקודות בקטע בתורו - לפחות 3. על סמך הערכים שהתקבלו, מחושבת התוצאה הממוצעת. עבור מאווררים עם כניסה חופשית Pp, הקלט מתאים ללחץ הסביבה, והלחץ העודף במקרה זה הוא אפס.

תרשים של מקלט הלחץ הכולל: 1 - צינור קליטה, 2 - ממיר לחץ, 3 - תא בלימה, 4 - מחזיק, 5 - ערוץ טבעתי, 6 - קצה מוביל, 7 - רשת כניסה, 8 - מנרמל, 9 - מקליט אותות פלט , α - זווית בפסגות, h - עומק העמקים

אם אתה מודד זרימת אוויר חזקה, עליך לקבוע את המהירות מהלחץ, ולאחר מכן להשוות אותה עם גודל החתך. ככל שהמהירות ליחידת שטח גבוהה יותר וככל שהשטח עצמו גדול יותר, כך המאוורר יעיל יותר.

לחץ יציאה כולל הוא מושג מורכב. לזרימה היוצאת יש מבנה הטרוגני, שתלוי גם במצב הפעולה ובסוג המכשיר. לאוויר ביציאה יש אזורים של תנועת חזרה, מה שמקשה על חישוב הלחץ והמהירות.

לא ניתן יהיה לקבוע דפוס למועד הופעתה של תנועה כזו. הטרוגניות הזרימה מגיעה ל-7-10 D, אך ניתן להפחית נתון זה על ידי יישור רשתות.

שפופרת ה-Prandtl היא גרסה משופרת של שפופרת הפיטו: מקלטים מיוצרים ב-2 גרסאות - למהירויות של פחות ויותר מ-5 מ"ש.

לפעמים יש מרפק סיבובי או מפזר מתפרק ביציאה של מכשיר האוורור.במקרה זה, הזרימה תהיה הטרוגנית אפילו יותר.

לאחר מכן הלחץ נמדד בשיטה הבאה:

1. מאחורי המאוורר, הקטע הראשון נבחר ונסרק בעזרת בדיקה. הראש הכולל והפרודוקטיביות הממוצעים נמדדים במספר נקודות. זה האחרון מושווה לאחר מכן עם ביצועי הקלט.
2. לאחר מכן, נבחר קטע נוסף - בקטע הישר הקרוב ביותר לאחר היציאה ממכשיר האוורור. מתחילת קטע כזה יש למדוד 4-6 D, ואם אורך הקטע קצר יותר, בחר קטע בנקודה הרחוקה ביותר. לאחר מכן קח את הבדיקה וקבע את הפרודוקטיביות ואת הראש הכולל הממוצע.

ההפסדים המחושבים בקטע שאחרי המאוורר מופחתים מהלחץ הכולל הממוצע בקטע הנוסף. מתקבל לחץ היציאה הכולל.

לאחר מכן משווים את הביצועים בכניסה, כמו גם בקטעים הראשונים והנוספים בשקע. מחוון הקלט ואחד ממחווני הפלט, שהוא קרוב יותר בערכו, צריכים להיחשב נכונים.

ייתכן שלא יהיה קטע קו ישר באורך הנדרש. לאחר מכן בחר קטע המחלק את השטח המיועד למדידה לחלקים ביחס של 3 ל-1. הגדול מבין החלקים הללו צריך להיות הקרוב ביותר למאוורר. לא ניתן לבצע מדידות בדיאפרגמות, בולמים, עיקולים וחיבורים אחרים עם הפרעות אוויר.

ניתן לרשום נפילות לחץ באמצעות מדי לחץ, מדי טיוטה בהתאם ל-GOST 2405-88 ומדדי לחץ דיפרנציאליים בהתאם ל-GOST 18140-84 בדרגת דיוק של 0.5-1.0

במקרה של מאווררי גג, Pp נמדד רק בכניסה, והסטטי נקבע ביציאה. הזרימה המהירה לאחר מכשיר האוורור אובדת כמעט לחלוטין.

אנו ממליצים גם לקרוא את החומר שלנו על בחירה צינורות לאוורור.

תכונות של חישוב לחץ

מדידת לחץ באוויר הופכת קשה יותר בגלל הפרמטרים המשתנים במהירות. כדאי לקנות מדי לחץ אלקטרוניים עם פונקציה לממוצע התוצאות המתקבלות ליחידת זמן. אם הלחץ קופץ בחדות (פועם), בולמים שימושיים כדי להחליק את ההבדלים.

יש לזכור את העקרונות הבאים:

• הלחץ הכולל הוא הסכום של סטטי ודינמי;
• הלחץ הכולל של המאוורר חייב להיות שווה לאובדן הלחץ ברשת האוורור.

מדידת הלחץ הסטטי ביציאה אינה קשה. לשם כך, השתמש בצינור ללחץ סטטי: קצה אחד מוכנס למד לחץ ההפרש, והשני מופנה לקטע ביציאה של המאוורר. בהתבסס על הלחץ הסטטי, קצב הזרימה ביציאה של מכשיר האוורור מחושב.

לחץ דינמי נמדד גם עם מד לחץ דיפרנציאלי. צינורות Pitot-Prandtl מחוברים לחיבורים שלו. למגע אחד יש צינור ללחץ מלא, ולשני - ללחץ סטטי. התוצאה שתתקבל תהיה שווה ללחץ הדינמי.

כדי לגלות את אובדן הלחץ בצינור האוויר, אתה יכול לעקוב אחר דינמיקת הזרימה: ברגע שמהירות האוויר עולה, ההתנגדות של רשת האוורור עולה. הלחץ אובד עקב התנגדות זו.

מדי רוח ומדדי רוח עם חוטים חמים מודדים מהירות זרימה בתעלת אוויר בערכים של עד 5 m/s או יותר; יש לבחור את מד הרוח לפי GOST 6376-74

ככל שמהירות המאוורר עולה, הלחץ הסטטי יורד, והלחץ הדינמי גדל ביחס לריבוע הגידול בזרימת האוויר. הלחץ הכולל לא ישתנה.

עם מכשיר שנבחר כהלכה, הלחץ הדינמי משתנה ביחס ישר לריבוע של קצב הזרימה, והלחץ הסטטי ביחס הפוך.במקרה זה, כמות האוויר בשימוש ועומס המנוע החשמלי, אם הם גדלים, יהיו חסרי משמעות.

כמה דרישות עבור המנוע החשמלי:

• מומנט התחלה נמוך - בשל העובדה שצריכת החשמל משתנה בהתאם לשינוי במספר הסיבובים המסופקים לקובייה;
• מלאי גדול;
• עבודה בעוצמה מקסימלית לחסכון גדול יותר.

כוח המאוורר תלוי בלחץ הכולל, כמו גם ביעילות ובזרימת האוויר. שני האינדיקטורים האחרונים מתואמים עם התפוקה של מערכת האוורור.

בשלב התכנון, תצטרכו לקבוע סדרי עדיפויות. קח בחשבון עלויות, אובדן נפח שימושי של הנחות, רמת רעש.

מסקנות וסרטון שימושי בנושא

סקירה כללית של האינדיקטורים הפיזיים הדרושים למדידות:

תפקיד הלחץ ברשת האוורור:

המאוורר הוא עיצוב פשוט בצורת גלגל עם להבים. יחד עם זאת, זה החלק העיקרי של מערכת האוורור. מכשיר מכני משפיע על הלחץ בצינור האוויר וקובע את יעילות האוורור.

אם אתה רוצה לחשב את לחץ המאוורר, הבן ערכים כמו מהירות, זרימת אוויר, כוח. אתה תבין טוב יותר את מהות המדידות. המדד העיקרי, למדוד את הלחץ הכולל על פי הסכמות שתיארנו.

אם יש לך שאלות, שאל אותן בטופס מתחת למאמר. כתוב הערות ושתף ידע רב ערך עם קוראים אחרים. אולי יש לך ניסיון בתכנון מערכות אוורור - זה יהיה שימושי במצב הספציפי של מישהו.