Por definición, la presión estática de un ventilador es, Esta es la presión generada por la unidad de ventilación en funcionamiento, proporcional al cuadrado de la velocidad del aire.
Además, los equipos de ventilación forman presión dinámica y totalEn este artículo hablaremos sobre la definición de cantidades, las reglas de medición y los cálculos basados en fórmulas.
Presión estática
En lenguaje técnico presión estática del ventilador, Este es el valor resultante de la presión del aire tras el funcionamiento de la unidad de ventilación. Este indicador es típico de una red donde no hay flujo de aire o donde el aire se libera libremente a la atmósfera.
A diferencia de la presión dinámica y la presión total, la presión estática (P) es proporcional al cuadrado de la velocidad del aire. Este valor aumenta a medida que aumenta la velocidad del rotor del equipo de ventilación.
Para los cálculos se suele utilizar la fórmula: P = (ρ x V2) / 2.
La designación de letras significa: ρ – densidad, V – velocidad del aire.
Sobre la magnitud de la estadística presión creada por el ventilador, 3 factores principales influyen:
- Dimensiones y forma de la unidad de ventilación.
- Número de revoluciones de la cuchilla.
- Eficiencia de la unidad de ventilación.
A medida que aumenta el tamaño de los equipos de ventilación, también aumenta la captura de masa de aire. Un diseño adecuado de las aspas y la carcasa influye directamente en la eficiencia del transporte de aire, lo que se traduce en un mayor rendimiento estático.
El aumento de la velocidad de las palas acelera el flujo de aire. A medida que aumenta el flujo de aire, la presión estática se eleva. Simultáneamente, aumenta el ruido en el sistema de ventilación y se acelera el desgaste de los cojinetes del rotor.
La eficiencia se refiere al rendimiento útil de una unidad de ventilación. Este parámetro refleja la eficacia con la que la energía del flujo de aire generada por las aspas giratorias aumenta el valor estático.
La prueba se basa en equipos diferentes con la misma velocidad de rotor. Un ventilador más eficiente, que ofrece un mayor rendimiento con un menor nivel de ruido sin aumentar la velocidad.
El indicador estático determina la eficiencia de un ventilador utilizado en equipos y mecanismos:
El valor estático es el factor determinante a la hora de elegir equipos de ventilación en función de sus características técnicas.
Presión dinámica
A diferencia de lo estático y completo, presión dinámica del ventilador En hidrodinámica, esto se denomina velocidad. Su valor en las fórmulas se representa con la letra q o Q y se mide en pascales o milímetros de columna de agua.
La fórmula para calcular el valor de la velocidad es: q = 1/2 · ρ · ʋ². La designación de la letra significa: ρ es la densidad de las masas de aire (kg/m³).3), ʋ² – velocidad de flujo (m/s) al cuadrado.
Los sistemas de ventilación no crean condiciones en las que la compresión del aire aumente la densidad. En las fórmulas de cálculo, se asume que el valor constante de ρ es de 1,2 kg/m³.
El índice dinámico puede considerarse como energía cinética por unidad de volumen del medio de trabajo. Para los cálculos se utiliza la ecuación de Bernoulli: Q o – Q s = 1/2 · ρ · ʋ². La designación se refiere a la presión: Q o - general o completo, Q s - estático.
Cuando el flujo de aire se detiene repentinamente, se genera en la zona de estancamiento un valor dinámico equivalente a la diferencia entre la presión de estancamiento y la presión estática. Este parámetro debe medirse con un dispositivo en el punto de estancamiento.
Cuando una unidad de ventilación está en funcionamiento, se crea un vacío en la entrada de aire. En la salida, se genera una presión elevada. La diferencia entre estos valores crea la presión dinámica. Este parámetro debe medirse en dos puntos: en la entrada y en la salida del ventilador.
El valor dinámico indica la fuerza que ejercen las aspas de la unidad de tratamiento de aire para mover el aire a través del sistema de conductos, teniendo en cuenta la resistencia. Esta resistencia puede deberse a codos, curvas, unidades de control y secciones transversales estrechas de los conductos. El material y la configuración de los conductos también generan resistencia.
Tomemos como ejemplo un conducto de tela perforada utilizado en la industria. A medida que el conducto se alarga, el volumen y la velocidad del flujo de aire disminuyen. En la salida del conducto, la presión dinámica disminuye, mientras que la presión estática aumenta.
Debido a la reducción gradual del volumen de aire transportado, se desprecian las pérdidas por fricción contra las paredes del conducto. En la salida de la tubería, el aumento de la presión estática es igual a la presión total.
Es importante conocer la presión dinámica:
- al diseñar la ventilación para la correcta determinación de los parámetros técnicos de los equipos y conductos de aire;
- al probar el rendimiento de los equipos de ventilación.
El resultado correcto obtenido en los cálculos de valores dinámicos garantiza una eficiencia de ventilación óptima. Los flujos de aire en la salida del conducto se generarán con velocidades y volúmenes que cumplan con los requisitos de diseño.
Presión máxima
Una red de ventilación no puede funcionar sin presión estática y dinámica. La combinación de estos valores crea un tercer valor. Por definición, presión total del ventilador, esto es la suma de los indicadores estáticos y dinámicos.
La presión total del ventilador se calcula mediante la fórmula: Qpag = Qo + QsLa abreviatura indica presión: Q o - general o completo, Q s - estático.
La presión total del ventilador debe determinarse durante la fase de diseño de la red de ventilación. Los datos calculados se utilizan para determinar la idoneidad de las características de rendimiento del equipo para la ventilación.
Las mediciones de presión de entrada se realizan en la sección transversal del conducto del ventilador. La ubicación recomendada para el punto de recolección de datos es una distancia equivalente a dos diámetros del conducto. Preferiblemente, se debe colocar un conducto recto con un diámetro cuatro veces mayor que el del conducto frente al punto de medición.
Cuando las condiciones no permiten una medición completa en la entrada presión del aire del ventilador, Se instala una estructura de panal en la ubicación deseada. La unidad técnica, una rejilla, ecualiza el flujo de aire. Las celdas tienen una longitud de 5 a 10 mm y un espesor de pared de 0,5 a 2 mm. Se inserta un dispositivo receptor en el canal. Se toman datos en al menos tres puntos a lo largo de la sección transversal y se calcula el valor promedio.
La medición de la presión total de salida se complica debido a la estructura de flujo no uniforme. Las masas de aire de retorno resultantes interfieren con la determinación de la velocidad. Para uniformizar el flujo, instale un panel alveolar o mida la presión a una distancia de 7 a 10 diámetros de conducto desde la salida.
El codo y el difusor desmontable complican el proceso de medición. El conjunto de salida aumenta la falta de uniformidad del flujo. Las mediciones se realizan de la siguiente manera:
- La sonda escanea varios puntos para determinar la presión total promedio y el rendimiento del equipo. La primera sección transversal inmediatamente después de la unidad de ventilación se utiliza como punto de medición. El resultado se compara con el valor de rendimiento obtenido mediante mediciones en la entrada.
- Se toman mediciones adicionales en un tramo recto. Seleccione el primer tramo del conducto que sale de la unidad de tratamiento de aire. Mida una distancia de 4 a 6 diámetros desde el inicio del tramo recto. En un conducto corto, utilice el punto más alejado. Escanee el tramo con una sonda y calcule la presión total promedio y el caudal de aire.
La pérdida calculada en el tramo del conducto aguas abajo del ventilador se resta de la presión total promedio, medida adicionalmente en el tramo recto. La presión total resultante en la salida se considera el valor final.
Respuestas a preguntas actuales
El valor de la velocidad se calcula mediante la fórmula: q = 1/2 • ρ • ʋ². La designación de letras significa: ρ es la densidad de las masas de aire (kg/m³), ʋ² es la velocidad del flujo (m/s) al cuadrado.
En hidrodinámica, este indicador se considera un indicador de velocidad. Su valor indica la fuerza con la que un ventilador puede bombear aire a través de un sistema de conductos, teniendo en cuenta la resistencia.
Los equipos de ventilación generan presión estática, dinámica y total.
El coeficiente se considera la relación entre la diferencia de presión en la salida y la entrada del equipo de ventilación y la energía cinética generada por el flujo de aire en la entrada del ventilador.
Para los cálculos, la fórmula utilizada es: P = (ρ x V2) / 2. La designación de letras significa: ρ es la densidad, V es la velocidad del aire.
El indicador determina la eficiencia de un ventilador que opera como parte de una red de ingeniería, otros equipos y mecanismos.
