Dinamik, statik ve toplam fan basıncı

Tanım gereği, bir fanın statik basıncı şöyledir:, Bu, çalışan havalandırma ünitesinin oluşturduğu ve hava hızının karesiyle orantılı olan basınçtır.

Ek olarak, havalandırma ekipmanı formları dinamik ve toplam basınçBu yazıda niceliklerin tanımlanması, ölçüm kuralları ve formül tabanlı hesaplamalar konularını ele alacağız.

Statik basınç

Teknik dilde fan statik basıncı, Bu, havalandırma ünitesinin çalışması sonucu oluşan hava basıncı değeridir. Bu gösterge, hava akışının olmadığı veya havanın atmosfere serbestçe salındığı bir şebeke için tipiktir.

Dinamik ve toplam basıncın aksine, statik basınç (P) hava hızının karesiyle orantılıdır. Bu değer, havalandırma ekipmanının rotor hızı arttıkça artar.

1
2
3
4

Hesaplamalar için genellikle şu formül kullanılır: P = (ρ x V2) / 2.

Harf gösterimi şu anlama gelir: ρ – yoğunluk, V – hava hızı.

İstatistiksel büyüklüğün Fanın oluşturduğu basınç, Etkileyen 3 ana faktör:

  1. Havalandırma ünitesinin boyutları ve şekli.
  2. Bıçak devir sayısı.
  3. Havalandırma ünitesinin verimliliği.
Çarklı santrifüj pompa örneği üzerinden miktarların belirlenmesi

Havalandırma ekipmanları büyüdükçe, hava kütlesi yakalama oranı da artar. Doğru kanat ve gövde tasarımı, verimli hava taşımacılığını doğrudan etkileyerek daha yüksek statik performans sağlar.

Kanat hızının artması hava akışını hızlandırır. Hava akışı arttıkça statik basınç yükselir. Aynı zamanda havalandırma sistemindeki gürültü artar ve rotor yatak aşınması hızlanır.

Verimlilik, bir havalandırma ünitesinin faydalı performansını ifade eder. Bu parametre, dönen kanatlar tarafından üretilen hava akışı enerjisinin statik değeri ne kadar etkili bir şekilde artırdığını yansıtır.

Test, aynı rotor hızına sahip farklı ekipmanlar kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Daha verimli bir fanBu da hızı artırmadan daha düşük gürültü seviyesinde daha yüksek performans sağlar.

Statik gösterge, ekipman ve mekanizmalarda kullanılan bir fanın verimliliğini belirler:

Bilgisayarlarda, soğutucular aracılığıyla radyatörlerin ve elektronik bileşenlerin aktif soğutulması için bu değer önemlidir.
Havalandırma ağında, hijyen standartlarına uygun olarak hava sirkülasyonunu sağlamak için bu değer gereklidir.
Üretim ürünlerinin hava ile temizlenmesinde, hava akımları ile istenmeyen atıkların tamamen uzaklaştırılması ve yüzeyin tamamen kaplanması büyük önem taşır.

Teknik özelliklere göre havalandırma ekipmanı seçerken belirleyici faktör statik değerdir.

Dinamik basınç

Statik ve eksiksiz olanın aksine, fan dinamik basıncı Hidrodinamikte buna hız denir. Formüllerdeki değeri q veya Q harfiyle gösterilir ve paskal veya milimetre su sütunu cinsinden ölçülür.

Hız değerini hesaplama formülü: q = 1/2 · ρ · ʋ². Harf gösterimi şu anlama gelir: ρ, hava kütlelerinin yoğunluğudur (kg/m³).3), ʋ² – akış hızı (m/s) karesi.

Havalandırma sistemleri, hava sıkıştırmasının yoğunluğu artıracağı koşullar yaratmaz. Hesaplama formüllerindeki sabit ρ değeri 1,2 kg/m³ olarak kabul edilmiştir.

Su sütununun milimetre cinsinden basıncını ölçmek için kullanılan U şeklinde sıvı basınç göstergesinin fotoğrafı.
Sıvı U-tüp manometresisu sütunu milimetre cinsinden ölçümler için
Fotoğraf: Paskal cinsinden ölçümler için mekanik basınç göstergesi
Mekanik basınç göstergesiPaskal cinsinden basıncı ölçmek

Dinamik indeks, çalışma ortamının birim hacmi başına kinetik enerji olarak düşünülebilir. Hesaplamalar için Bernoulli denklemi kullanılır: Q O - Q S = 1/2 · ρ · ʋ². Bu gösterim basınca atıfta bulunur: Q O - genel veya tam, Q S - statik.

Hava akışı aniden durdurulduğunda, durgunluk bölgesinde durgunluk basıncı ile statik basınç arasındaki farka eşit dinamik bir değer oluşur. Bu parametre, durgunluk noktasında bir cihazla ölçülmelidir.

Bir havalandırma ünitesi çalışırken, hava girişinde vakum oluşur. Çıkışta ise yüksek basınç oluşur. Bu değerler arasındaki fark dinamik basıncı oluşturur. Bu parametre iki noktada ölçülmelidir: fan girişinde ve çıkışında.

Dinamik değer, hava işleme ünitesinin kanatlarının hava kanal sisteminden hava geçirmek için uyguladığı kuvveti, direnci de hesaba katarak gösterir. Direnç, kıvrımları, eğrileri, kontrol ünitelerini ve dar kanal kesitlerini içerebilir. Kanalların malzemesi ve konfigürasyonu da direnç oluşturur.

Fotoğraf: Basınçlar arasındaki ilişki
Basınçlar arasındaki ilişki

Endüstride kullanılan delikli kumaş bir hava kanalını örnek alalım. Kanal uzadıkça hava akış hacmi ve hızı azalır. Kanalın çıkışında dinamik basınç azalırken, statik basınç artar.

Taşınan hava hacimlerindeki kademeli azalma nedeniyle, kanal duvarlarına karşı sürtünme kayıpları ihmal edilir. Boru hattı çıkışında, artan statik basınç toplam basınca eşittir.

Dinamik basıncı bilmek önemlidir:

  • Havalandırma sistemlerinin tasarımında, ekipman ve hava kanallarının teknik parametrelerinin doğru belirlenmesi önemlidir;
  • Havalandırma ekipmanının performansını test ederken.

Dinamik değer hesaplamalarında elde edilen doğru sonuç, optimum havalandırma verimliliğini sağlar. Kanal çıkışındaki hava akışları, tasarım gereksinimlerini karşılayan hız ve hacimlerde oluşturulacaktır.

Tam basınç

Bir havalandırma ağı, statik ve dinamik basınç olmadan çalışamaz. Bu değerlerin birleşimi üçüncü bir değer oluşturur. Tanım gereği, toplam fan basıncı, bu Statik ve dinamik göstergelerin toplamı.

Toplam fan basıncı şu formül kullanılarak hesaplanır: QP = QO + QSBu kısaltma basıncı belirtir: Q O - genel veya tam, Q S - statik.

1
Fanın statik ve dinamik basınçlarının toplamı, havalandırma ekipmanının toplam basıncını belirler.
2
Hesaplanan değeri yorumlarken şu kural izlenir: fanın toplam basıncı, havalandırma sistemindeki toplam basınç kaybına eşittir.

Havalandırma ağı tasarım aşamasında toplam fan basıncı belirlenmelidir. Hesaplanan veriler, ekipmanın performans özelliklerinin havalandırma için uygunluğunu belirlemek için kullanılır.

Giriş basıncı ölçümleri fan kanalının kesitinde alınır. Veri toplama noktası için önerilen konum, iki kanal çapına eşit bir mesafedir. Ölçüm noktasının önüne, tercihen kanal çapının dört katı uzunluğunda düz bir kanal yerleştirilmelidir.

Koşullar giriş noktasında tam ölçüm yapılmasına izin vermediğinde fan hava basıncı, İstenilen yere petek şeklinde bir yapı yerleştirilir. Teknik ünite olan ızgara, hava akışını dengeler. Hücreler 5-10 mm uzunluğunda ve 0,5-2 mm duvar kalınlığındadır. Kanala bir alıcı cihaz yerleştirilir. Kesit boyunca en az üç noktadan veri alınır ve ortalama değer hesaplanır.

Hava akışı dengelemesi için petek fotoğrafı
Hava akışı dengelemesi için petek yapı

Düzensiz akış yapısı nedeniyle toplam çıkış basıncının ölçülmesi zordur. Ortaya çıkan geri dönüş hava kütleleri, hız belirlemesini engeller. Akışı düzleştirmek için petek yapısı kurun veya basıncı çıkıştan 7-10 kanal çapı mesafede ölçün.

Dirsek ve ayrılabilir difüzör ölçüm sürecini karmaşıklaştırır. Çıkış tertibatı akışın düzensizliğini artırır. Ölçümler aşağıdaki gibi alınır:

  1. Ölçüm cihazı, ortalama toplam basıncı ve ekipman performansını belirlemek için çeşitli noktaları tarar. Havalandırma ünitesinin hemen aşağısındaki ilk kesit, ölçüm noktası olarak kullanılır. Sonuç, giriş ölçümlerinden elde edilen performans değeriyle karşılaştırılır.
  2. Düz bir kesitte ek ölçümler alınır. Klima ünitesi çıkışından geçen kanalın ilk seviye kesitini seçin. Düz kanalın başlangıcından 4-6 çap mesafesini ölçün. Kısa bir kanalda, en uzak noktayı kullanın. Kesiti bir prob ile tarayın ve ortalama toplam basıncı ve hava akışını hesaplayın.
Fotoğraf: Ölçümler için sensör yerleşim örneği
Ölçümler için sensör yerleşim örneği

Fanın çıkışındaki kanal bölümünde hesaplanan kayıp, düz bölümde ayrıca ölçülen ortalama toplam basınçtan çıkarılır. Çıkışta elde edilen toplam basınç, nihai değer olarak kabul edilir.

Güncel sorulara cevaplar

Dinamik basınç nasıl hesaplanır?

Hız değeri şu formül kullanılarak hesaplanır: q=1/2 • ρ • ʋ². Harf gösterimi şu anlama gelir: ρ, hava kütlelerinin yoğunluğudur (kg/m³), ʋ² ise akış hızının (m/s) karesidir.

Dinamik basınç ne anlama gelir?

Hidrodinamikte bu gösterge bir hız göstergesi olarak kabul edilir. Değer, direnci de hesaba katarak bir fanın bir kanal sistemi boyunca havayı pompalayabileceği kuvveti gösterir.

Vantilatör ne kadar basınç üretiyor?

Havalandırma ekipmanları statik, dinamik ve toplam basınç oluşturur.

Toplam basınç oranı ne anlama gelir?

Katsayı, havalandırma ekipmanının çıkış ve girişindeki basınç farkının, fan girişinde hava akışı tarafından oluşturulan kinetik enerjiye oranı olarak kabul edilir.

Statik basınç nasıl bulunur?

Hesaplamalar için kullanılan formül şöyledir: P = (ρ x V2) / 2. Harf gösterimi şu anlama gelir: ρ yoğunluk, V ise hava hızıdır.

Statik basınç ne için kullanılır?

Bu gösterge, bir mühendislik ağının, diğer ekipman ve mekanizmaların parçası olarak çalışan bir fanın verimliliğini belirler.

Video materyalleri

Bölüm 11. Teori. Toplam ve statik basınç
TM 1.2 Havalandırma sistemlerinde basınç.