Dinamički, statički i ukupni tlak ventilatora

Po definiciji, statički tlak ventilatora je, To je tlak koji stvara ventilacijska jedinica u radu, proporcionalan kvadratu brzine zraka.

Osim toga, ventilacijska oprema formira dinamički i ukupni tlakU ovom ćemo članku raspravljati o definiranju količina, pravilima mjerenja i izračunima temeljenim na formulama.

Statički tlak

Tehničkim jezikom rečeno statički tlak ventilatora, Ovo je rezultirajuća vrijednost tlaka zraka koja nastaje radom ventilacijske jedinice. Ovaj pokazatelj je tipičan za mrežu u kojoj nema protoka zraka ili gdje se zrak slobodno ispušta u atmosferu.

Za razliku od dinamičkog i ukupnog tlaka, statički tlak (P) proporcionalan je kvadratu brzine zraka. Ova vrijednost se povećava s povećanjem brzine rotora ventilacijske opreme.

1
2
3
4

Za izračune je uobičajeno koristiti formulu: P = (ρ x V2) / 2.

Slovni znak znači: ρ – gustoća, V – brzina zraka.

O veličini statističkog tlak koji stvara ventilator, 3 glavna faktora utječu:

  1. Dimenzije i oblik ventilacijske jedinice.
  2. Broj okretaja lopatice.
  3. Učinkovitost ventilacijske jedinice.
Određivanje količina na primjeru centrifugalne pumpe s impelerom

Kako ventilacijska oprema raste, povećava se i hvatanje zračne mase. Pravilan dizajn lopatica i kućišta izravno utječe na učinkovit transport zraka, što rezultira većim statičkim performansama.

Povećanje brzine lopatica ubrzava protok zraka. Kako se protok zraka povećava, statički tlak raste. Istovremeno se povećava buka u ventilacijskom sustavu i ubrzava trošenje ležajeva rotora.

Učinkovitost se odnosi na korisne performanse ventilacijske jedinice. Ovaj parametar odražava koliko učinkovito energija protoka zraka koju generiraju rotirajuće lopatice povećava statičku vrijednost.

Ispitivanje se temelji na različitoj opremi s istom brzinom rotora. Učinkovitiji ventilator, koji ima veće performanse uz nižu razinu buke bez povećanja brzine.

Statički pokazatelj određuje učinkovitost ventilatora koji se koristi u opremi i mehanizmima:

U računalima je vrijednost važna za aktivno hlađenje radijatora i elektroničkih komponenti pomoću hladnjaka.
U ventilacijskoj mreži, vrijednost je potrebna za osiguranje cirkulacije zraka, prema sanitarnim standardima
Kod ispuhivanja proizvodnih proizvoda, važna je važnost potpunog pokrivanja i uklanjanja neželjenog otpada zračnim strujama.

Statička vrijednost je odlučujući faktor pri odabiru ventilacijske opreme na temelju tehničkih karakteristika.

Dinamički tlak

Za razliku od statičkog i potpunog, dinamički tlak ventilatora U hidrodinamici se to naziva brzina. Njena vrijednost u formulama označava se slovom q ili Q i mjeri se u paskalima ili mm vodenog stupca.

Formula za izračunavanje vrijednosti brzine: q = 1/2 · ρ · ʋ². Oznaka slovom znači: ρ je gustoća zračnih masa (kg/m3), ʋ² – brzina protoka (m/s) na kvadrat.

Ventilacijski sustavi ne stvaraju uvjete pod kojima kompresija zraka povećava gustoću. Konstantna vrijednost ρ u formulama za izračun pretpostavlja se na 1,2 kg/m³.

Fotografija manometra za tekućinu u obliku slova U za mjerenje mm vodenog stupca
Tekućinski U-cijevni manometarza mjerenja u milimetrima vodenog stupca
Fotografija: Mehanički manometar za mjerenja u paskalima
Mehanički manometarza mjerenje tlaka u paskalima

Dinamički indeks može se smatrati kinetičkom energijom po jedinici volumena radnog medija. Za izračune se koristi Bernoullijeva jednadžba: Q o – P s = 1/2 · ρ · ʋ². Oznaka se odnosi na tlak: Q o - opći ili potpuni, Q s - statički.

Kada se protok zraka naglo zaustavi, u zoni stagnacije stvorit će se dinamička vrijednost jednaka razlici između tlaka stagnacije i statičkog tlaka. Ovaj parametar treba mjeriti uređajem na mjestu stagnacije.

Kada ventilacijska jedinica radi, na usisu zraka stvara se vakuum. Na izlazu se stvara povišeni tlak. Razlika u tim vrijednostima stvara dinamički tlak. Ovaj parametar mora se mjeriti na dvije točke - na ulazu i izlazu ventilatora.

Dinamička vrijednost označava silu koju vrše lopatice klima uređaja za pomicanje zraka kroz sustav kanala, uzimajući u obzir otpor. Otpor može uključivati ​​zavoje, krivulje, upravljačke jedinice i uske presjeke kanala. Materijal i konfiguracija kanala također stvaraju otpor.

Fotografija: Odnos između pritisaka
Odnos između pritisaka

Uzmimo za primjer perforirani kanal od tkanine koji se koristi u industriji. Kako se kanal produljuje, volumen i brzina protoka zraka se smanjuju. Na izlazu iz kanala, dinamički tlak se smanjuje, dok se statički tlak povećava.

Zbog postupnog smanjenja volumena transportiranog zraka, gubici trenja o stijenke kanala se zanemaruju. Na izlazu iz cjevovoda, povećani statički tlak jednak je ukupnom tlaku.

Poznavanje dinamičkog tlaka je važno:

  • prilikom projektiranja ventilacije za ispravno određivanje tehničkih parametara opreme i zračnih kanala;
  • prilikom ispitivanja performansi ventilacijske opreme.

Točan rezultat dobiven u izračunima dinamičkih vrijednosti osigurava optimalnu učinkovitost ventilacije. Protoci zraka na izlazu kanala bit će stvoreni brzinama i volumenima koji zadovoljavaju projektne zahtjeve.

Puni tlak

Ventilacijska mreža ne može raditi bez statičkog i dinamičkog tlaka. Kombinacija ovih vrijednosti stvara treću vrijednost. Po definiciji, ukupni tlak ventilatora, ovo je zbroj statičkih i dinamičkih pokazatelja.

Ukupni tlak ventilatora izračunava se pomoću formule: Qstr. = Qo + PsKratica označava tlak: Q o - opći ili potpuni, Q s - statički.

1
Zbroj statičkog i dinamičkog tlaka ventilatora određuje ukupni tlak ventilacijske opreme.
2
Pri tumačenju izračunate vrijednosti slijedi se jedno pravilo: ukupni tlak ventilatora jednak je ukupnom gubitku tlaka u ventilacijskom sustavu.

Ukupni tlak ventilatora mora se odrediti tijekom faze projektiranja ventilacijske mreže. Izračunati podaci koriste se za određivanje prikladnosti karakteristika performansi opreme za ventilaciju.

Mjerenja ulaznog tlaka vrše se u presjeku kanala ventilatora. Preporučena lokacija za točku prikupljanja podataka je udaljenost jednaka dvama promjerima kanala. Poželjno je da se ispred točke mjerenja nalazi ravni kanal četiri puta veći od promjera kanala.

Kada uvjeti ne dopuštaju potpuno mjerenje na ulazu tlak zraka ventilatora, Saće se postavlja na željeno mjesto. Tehnička jedinica, rešetka, izjednačava protok zraka. Ćelije su dugačke 5-10 mm i imaju debljinu stijenke od 0,5-2 mm. Prijemni uređaj se ubacuje u kanal. Podaci se uzimaju na najmanje tri točke duž presjeka i izračunava se prosječna vrijednost.

Fotografija saća za izjednačavanje protoka zraka
Saće za izjednačavanje protoka zraka

Mjerenje ukupnog izlaznog tlaka komplicirano je zbog neujednačene strukture protoka. Rezultirajuće povratne zračne mase ometaju određivanje brzine. Za ujednačavanje protoka, ugradite saće ili izmjerite tlak na udaljenosti od 7-10 promjera kanala od izlaza.

Koljeno i odvojivi difuzor kompliciraju proces mjerenja. Izlazni sklop povećava nejednolikost protoka. Mjerenja se provode na sljedeći način:

  1. Sonda skenira nekoliko točaka kako bi odredila prosječni ukupni tlak i performanse opreme. Prvi presjek neposredno nizvodno od ventilacijske jedinice koristi se kao mjesto mjerenja. Rezultat se uspoređuje s vrijednošću performansi dobivenom mjerenjima na ulazu.
  2. Dodatna mjerenja se provode na ravnom dijelu. Odaberite prvi dio kanala koji ide od izlaza klima uređaja. Izmjerite udaljenost od 4-6 promjera od početka ravnog kanala. Na kratkom kanalu upotrijebite najudaljeniju točku. Skenirajte dio sondom i izračunajte prosječni ukupni tlak i protok zraka.
Fotografija: Primjer postavljanja senzora za mjerenja
Primjer postavljanja senzora za mjerenja

Izračunati gubitak u dijelu kanala nizvodno od ventilatora oduzima se od prosječnog ukupnog tlaka, dodatno izmjerenog na ravnom dijelu. Rezultirajući ukupni tlak na izlazu smatra se konačnom vrijednošću.

Odgovori na trenutna pitanja

Kako izračunati dinamički tlak?

Vrijednost brzine izračunava se pomoću formule: q=1/2 • ρ • ʋ². Slovne oznake znače: ρ je gustoća zračnih masa (kg/m3), ʋ² je brzina protoka (m/s) na kvadrat.

Što znači dinamički tlak?

U hidrodinamici se ovaj pokazatelj smatra pokazateljem brzine. Vrijednost označava silu kojom ventilator može pumpati zrak kroz sustav kanala, uzimajući u obzir otpor.

Koliki tlak stvara ventilator?

Ventilacijska oprema stvara statički, dinamički i ukupni tlak.

Što znači ukupni omjer tlaka?

Koeficijent se smatra omjerom razlike tlaka na izlazu i ulazu ventilacijske opreme i kinetičke energije koju stvara protok zraka na ulazu ventilatora.

Kako saznati statički tlak?

Za izračune se koristi formula: P = (ρ x V2) / 2. Slovni znak znači: ρ je gustoća, V je brzina zraka.

Za što se koristi statički tlak?

Pokazatelj određuje učinkovitost ventilatora koji radi kao dio inženjerske mreže, druge opreme i mehanizama.

Video materijali

Poglavlje 11. Teorija. Ukupni i statički tlak
TM 1.2 Tlak u ventilacijskim sustavima.