Dinaminis, statinis ir bendras ventiliatoriaus slėgis

Pagal apibrėžimą, ventiliatoriaus statinis slėgis yra, Tai veikiančio vėdinimo įrenginio sukurtas slėgis, proporcingas oro greičiui kvadratu.

Be to, vėdinimo įrangos formos dinaminis ir bendras slėgisŠiame straipsnyje aptarsime kiekių apibrėžimą, matavimo taisykles ir formulėmis pagrįstus skaičiavimus.

Statinis slėgis

Technine kalba ventiliatoriaus statinis slėgis, Tai yra oro slėgio vertė, gaunama veikiant vėdinimo įrenginiui. Šis rodiklis būdingas tinklui, kuriame nėra oro srautų arba kuriame oras laisvai išleidžiamas į atmosferą.

Skirtingai nuo dinaminio ir bendro slėgio, statinis slėgis (P) yra proporcingas oro greičio kvadratui. Ši vertė didėja didėjant vėdinimo įrangos rotoriaus greičiui.

1
2
3
4

Skaičiavimams įprasta naudoti formulę: P = (ρ × V2) / 2.

Raidžių žymėjimas reiškia: ρ – tankis, V – oro greitis.

Dėl statistinių duomenų dydžio ventiliatoriaus sukuriamas slėgis, 3 pagrindiniai veiksniai daro įtaką:

  1. Vėdinimo įrenginio matmenys ir forma.
  2. Ašmenų apsisukimų skaičius.
  3. Vėdinimo įrenginio efektyvumas.
Kiekių nustatymas naudojant išcentrinio siurblio su rotoriumi pavyzdį

Didėjant vėdinimo įrangos dydžiui, didėja oro masės surinkimas. Tinkama menčių ir korpusų konstrukcija tiesiogiai veikia efektyvų oro perdavimą, todėl padidėja statinis našumas.

Didėjant menčių greičiui, oro srautas didėja. Didėjant oro srautui, didėja statinis slėgis. Tuo pačiu metu padidėja triukšmas ventiliacijos sistemoje ir pagreitėja rotoriaus guolių susidėvėjimas.

Efektyvumas reiškia vėdinimo įrenginio naudingąjį našumą. Šis parametras parodo, kaip efektyviai besisukančių menčių generuojama oro srauto energija padidina statinę vertę.

Bandymas atliekamas naudojant skirtingą įrangą su tuo pačiu rotoriaus greičiu. Efektyvesnis ventiliatorius, kuris pasižymi didesniu našumu esant mažesniam triukšmo lygiui, nedidinant greičio.

Statinis indikatorius nustato įrangoje ir mechanizmuose naudojamo ventiliatoriaus efektyvumą:

Kompiuteriuose ši vertė yra svarbi aktyviam radiatorių ir elektroninių komponentų aušinimui aušintuvais.
Vėdinimo tinkle ši vertė yra būtina oro cirkuliacijai užtikrinti pagal sanitarinius standartus
Nupučiant gamybos produktus, svarbu visiškai padengti ir pašalinti nepageidaujamas atliekas oro srautais.

Renkantis vėdinimo įrangą pagal technines charakteristikas, lemiamas veiksnys yra statinė vertė.

Dinaminis slėgis

Skirtingai nuo statinių ir pilnų, ventiliatoriaus dinaminis slėgis Hidrodinamikoje tai vadinama greičiu. Formulėse jo vertė žymima raide q arba Q ir matuojama paskaliais arba vandens stulpelio milimetrais.

Greičio vertės apskaičiavimo formulė: q = 1/2 · ρ · ʋ². Raidžių žymėjimas reiškia: ρ yra oro masių tankis (kg/m3), ʋ² – srauto greitis (m/s) pakeltas kvadratu.

Vėdinimo sistemos nesudaro sąlygų, kurioms esant oro suspaudimas padidina tankį. Skaičiavimo formulėse laikoma, kad pastovi ρ vertė yra 1,2 kg/m³.

Skystinio U formos manometro, skirto vandens stulpelio mm matavimui, nuotrauka
Skysčio U formos manometrasmatavimams milimetrais vandens stulpelio
Nuotrauka: Mechaninis manometras matavimams paskalais
Mechaninis slėgio matuoklismatuoti slėgį paskaliais

Dinaminį indeksą galima laikyti kinetine energija darbinės terpės tūrio vienetui. Skaičiavimams naudojama Bernulio lygtis: Q o – Q s = 1/2 · ρ · ʋ². Pavadinimas nurodo slėgį: Q o - bendras arba išsamus, Q s - statinis.

Staiga sustabdžius oro srautą, sąstingio zonoje susidaro dinaminė vertė, lygi skirtumui tarp sąstingio slėgio ir statinio slėgio. Šis parametras turėtų būti matuojamas prietaisu sąstingio taške.

Kai veikia vėdinimo įrenginys, oro įleidimo angoje susidaro vakuumas. Išleidimo angoje susidaro padidėjęs slėgis. Šių verčių skirtumas sukuria dinaminį slėgį. Šis parametras turi būti matuojamas dviejuose taškuose – ventiliatoriaus įleidimo angoje ir išleidimo angoje.

Dinaminė vertė rodo jėgą, kuria oro valdymo įrenginio mentės juda oru per ortakių sistemą, atsižvelgiant į pasipriešinimą. Pasipriešinimas gali būti lenkimas, kreivė, valdymo blokai ir siauras ortakių skerspjūvis. Ortakių medžiaga ir konfigūracija taip pat sukuria pasipriešinimą.

Nuotrauka: Slėgių santykis
Spaudimų santykis

Paimkime kaip pavyzdį pramonėje naudojamą perforuotą audinio ortakį. Ortakiui ilgėjant, oro srauto tūris ir greitis mažėja. Ortakio išleidimo angoje dinaminis slėgis mažėja, o statinis – didėja.

Dėl laipsniško transportuojamo oro kiekio mažėjimo, trinties nuostoliai į ortakio sieneles yra nepaisomi. Vamzdynų išleidimo angoje padidėjęs statinis slėgis yra lygus bendram slėgiui.

Svarbu žinoti dinaminį slėgį:

  • projektuojant vėdinimą, siekiant teisingai nustatyti įrangos ir oro kanalų techninius parametrus;
  • atliekant vėdinimo įrangos veikimo bandymus.

Teisingas dinaminių verčių skaičiavimo rezultatas užtikrina optimalų vėdinimo efektyvumą. Oro srautai ortakio išleidimo angoje bus sukurti tokiu greičiu ir tūriu, kuris atitiktų projektavimo reikalavimus.

Pilnas slėgis

Vėdinimo tinklas negali veikti be statinio ir dinaminio slėgio. Šių verčių derinys sukuria trečiąją vertę. Pagal apibrėžimą, bendras ventiliatoriaus slėgis, tai yra statinių ir dinaminių rodiklių suma.

Bendras ventiliatoriaus slėgis apskaičiuojamas pagal formulę: Qp = Qo + QsSantrumpa žymi slėgį: Q o - bendras arba išsamus, Q s - statinis.

1
Ventiliatoriaus statinio ir dinaminio slėgio suma lemia bendrą vėdinimo įrangos slėgį.
2
Aiškinant apskaičiuotą vertę, vadovaujamasi viena taisykle: bendras ventiliatoriaus slėgis yra lygus bendram slėgio nuostoliui vėdinimo sistemoje.

Bendras ventiliatoriaus slėgis turi būti nustatytas vėdinimo tinklo projektavimo etape. Apskaičiuoti duomenys naudojami įrangos veikimo charakteristikų tinkamumui vėdinimui nustatyti.

Įleidimo slėgio matavimai atliekami ventiliatoriaus ortakio skerspjūvyje. Rekomenduojama duomenų rinkimo taško vieta yra atstumas, lygus dviem ortakio skersmenims. Prieš matavimo tašką pageidautina, kad būtų tiesus ortakis, keturis kartus didesnis už ortakio skersmenį.

Kai sąlygos neleidžia atlikti pilno matavimo įėjime ventiliatoriaus oro slėgis, Norimoje vietoje įrengiamas korys. Techninis mazgas, tinklelis, išlygina oro srautą. Ląstelės yra 5–10 mm ilgio ir jų sienelių storis yra 0,5–2 mm. Į kanalą įstatomas priėmimo įtaisas. Duomenys imami bent trijuose taškuose išilgai skerspjūvio ir apskaičiuojama vidutinė vertė.

Korio nuotrauka oro srauto išlyginimui
Korys oro srauto išlyginimui

Bendro išleidimo slėgio matavimą apsunkina netolygi srauto struktūra. Gautos grįžtamojo oro masės trukdo nustatyti greitį. Norint išlyginti srautą, įrenkite korį arba išmatuokite slėgį 7–10 ortakio skersmenų atstumu nuo išleidimo angos.

Alkūnė ir atskiriamas difuzorius apsunkina matavimo procesą. Išleidimo anga padidina srauto netolygumą. Matavimai atliekami taip:

  1. Zondas nuskaito kelis taškus, kad nustatytų vidutinį bendrą slėgį ir įrangos našumą. Matavimo vieta naudojamas pirmasis skerspjūvis, esantis iškart po vėdinimo įrenginio. Rezultatas palyginamas su našumo verte, gauta atliekant įleidimo angos matavimus.
  2. Papildomi matavimai atliekami tiesioje atkarpoje. Pasirinkite pirmąją ortakio dalį, einančią nuo vėdinimo įrenginio išleidimo angos. Išmatuokite 4–6 skersmenų atstumą nuo tiesaus ortakio pradžios. Trumpame ortakyje naudokite tolimiausią tašką. Nuskaitykite atkarpą zondu ir apskaičiuokite vidutinį bendrą slėgį ir oro srautą.
Nuotrauka: jutiklio išdėstymo matavimams pavyzdys
Jutiklio išdėstymo matavimams pavyzdys

Iš vidutinio bendro slėgio, papildomai matuojamo tiesiojoje atkarpoje, atimami apskaičiuoti nuostoliai ortakio atkarpoje pasroviui nuo ventiliatoriaus. Gautas bendras slėgis išleidimo angoje laikomas galutine verte.

Atsakymai į aktualius klausimus

Kaip apskaičiuoti dinaminį slėgį?

Greičio vertė apskaičiuojama pagal formulę: q=1/2 • ρ • ʋ². Raidžių žymėjimas reiškia: ρ yra oro masių tankis (kg/m3), ʋ² yra srauto greitis (m/s), pakeltas kvadratu.

Ką reiškia dinaminis slėgis?

Hidrodinamikoje šis rodiklis laikomas greičio rodikliu. Ši vertė rodo jėgą, kuria ventiliatorius gali pumpuoti orą per kanalų sistemą, atsižvelgiant į pasipriešinimą.

Kokį slėgį sukuria ventiliatorius?

Vėdinimo įranga sukuria statinį, dinaminį ir bendrą slėgį.

Ką reiškia bendras slėgio santykis?

Koeficientas laikomas slėgio skirtumo vėdinimo įrangos išleidimo ir įleidimo angoje ir kinetinės energijos, kurią sukuria oro srautas ventiliatoriaus įleidimo angoje, santykiu.

Kaip sužinoti statinį slėgį?

Skaičiavimams naudojama formulė: P = (ρ x V2) / 2. Raidžių žymėjimas reiškia: ρ yra tankis, V yra oro greitis.

Kam naudojamas statinis slėgis?

Indikatorius nustato ventiliatoriaus, veikiančio kaip inžinerinio tinklo, kitos įrangos ir mechanizmų dalis, efektyvumą.

Vaizdo medžiaga

11 skyrius. Teorija. Bendras ir statinis slėgis