Jika Anda cukup memperhatikan kenyamanan rumah Anda, maka Anda mungkin akan setuju bahwa kualitas udara harus menjadi salah satu tempat pertama. Udara segar baik untuk kesehatan dan berpikir. Bukanlah hal yang memalukan untuk mengundang para tamu ke kamar yang berbau harum. Melakukan ventilasi setiap kamar sepuluh kali sehari bukanlah tugas yang mudah, bukan?
Sangat tergantung pada pilihan kipas dan, pertama-tama, tekanannya. Tetapi sebelum menentukan tekanan kipas, Anda harus membiasakan diri dengan beberapa parameter fisik. Baca tentang mereka di artikel kami.
Berkat materi kami, Anda akan mempelajari formula, mempelajari jenis tekanan dalam sistem ventilasi. Kami telah memberi Anda informasi tentang kepala lengkap kipas dan dua cara pengukurannya. Sebagai hasilnya, Anda dapat mengukur semua parameter secara independen.
Tekanan ventilasi
Agar ventilasi efektif, Anda harus memilih tekanan kipas yang tepat. Ada dua opsi untuk mengukur sendiri tekanan. Metode pertama adalah langsung, di mana tekanan diukur di tempat yang berbeda. Opsi kedua adalah menghitung 2 jenis tekanan dari 3 dan mendapatkan nilai yang tidak diketahui dari mereka.
Tekanan (juga tekanan) bersifat statis, dinamis (kecepatan tinggi) dan penuh. Menurut indikator terakhir, tiga kategori penggemar dibedakan.
Yang pertama termasuk perangkat dengan tekanan <1 kPa, yang kedua - 1-3 kPa dan lebih banyak, yang ketiga - lebih dari 3-12 kPa dan di atasnya. Di bangunan tempat tinggal, perangkat dari kategori pertama dan kedua digunakan.
Karakteristik aerodinamis kipas aksial pada grafik: Pv - tekanan total, N-power, Q-air flow, ƞ - efisiensi, u-speed, n-speed
Dokumentasi teknis untuk kipas biasanya menunjukkan kinerja aerodinamis, termasuk tekanan penuh dan statis pada kinerja tertentu. Dalam praktiknya, "pabrik" dan parameter aktual seringkali tidak cocok, dan ini disebabkan oleh fitur desain sistem ventilasi.
Ada standar internasional dan negara bagian yang bertujuan untuk meningkatkan akurasi pengukuran di laboratorium.
Di Rusia, metode A dan C biasanya digunakan, di mana tekanan udara setelah kipas ditentukan secara tidak langsung, berdasarkan kapasitas terpasang. Dalam berbagai metode, hub impeller termasuk atau tidak termasuk dalam area keluar.
Rumus untuk menghitung kepala kipas
Tekanan adalah rasio kekuatan akting dan area di mana mereka diarahkan. Dalam kasus saluran ventilasi, kita berbicara tentang udara dan bagian.
Alur dalam saluran didistribusikan secara tidak merata dan tidak melewati sudut kanan ke bagian melintang. Tidaklah mungkin untuk mengetahui tekanan yang tepat dari satu pengukuran, Anda harus mencari nilai rata-rata di beberapa titik. Ini harus dilakukan untuk memasuki dan keluar dari perangkat ventilasi.
Kipas aksial digunakan secara terpisah dan dalam saluran, mereka bekerja secara efisien di mana massa udara yang besar perlu diangkut pada tekanan yang relatif rendah
Total tekanan kipas ditentukan oleh formula Pp = Pp (out) - Pp (in)dimana:
- Pп (keluar) - tekanan total pada outlet perangkat;
- Pп (in.) - tekanan total pada saluran masuk ke perangkat.
Untuk tekanan kipas statis, rumusnya sedikit berbeda.
Ini ditulis sebagai Pst = Pst (out) - Pn (in), di mana:
- Pst (out) adalah tekanan statis di outlet perangkat;
- Pп (in.) - tekanan total pada saluran masuk ke perangkat.
Tekanan statis tidak menampilkan jumlah energi yang diperlukan untuk transfernya ke sistem, tetapi berfungsi sebagai parameter tambahan yang dengannya tekanan total dapat ditemukan. Indikator terakhir adalah kriteria utama ketika memilih kipas: rumah dan industri. Penurunan tekanan total menunjukkan hilangnya energi dalam sistem.
Tekanan statis di saluran ventilasi itu sendiri diperoleh dari perbedaan tekanan statis di inlet dan outlet ventilasi: Pst = Pst 0 - Pst 1. Ini adalah parameter minor.
Desainer mengirimkan parameter dengan atau tanpa sedikit penyumbatan: gambar menunjukkan ketidakcocokan dalam tekanan statis kipas yang sama di jaringan ventilasi yang berbeda
Pilihan yang tepat untuk perangkat ventilasi mencakup nuansa seperti:
- perhitungan aliran udara dalam sistem (m³ / s);
- pemilihan perangkat berdasarkan perhitungan seperti itu;
- penentuan kecepatan outlet oleh kipas yang dipilih (m / s);
- perhitungan perangkat;
- pengukuran tekanan statis dan dinamis untuk perbandingan dengan penuh.
Untuk menghitung tempat untuk mengukur tekanan, mereka dipandu oleh diameter hidrolik saluran. Itu ditentukan oleh rumus: D = 4F / P. F adalah area penampang pipa, dan P adalah kelilingnya. Jarak untuk menentukan lokasi pengukuran di inlet dan outlet diukur dengan angka D.
Bagaimana cara menghitung tekanan ventilasi?
Tekanan total pada saluran masuk diukur pada penampang saluran ventilasi yang terletak pada jarak dua diameter hidraulik saluran tersebut (2D). Di depan lokasi pengukuran, idealnya harus ada fragmen lurus dari saluran dengan panjang 4D dan aliran tidak terganggu.
Dalam praktiknya, kondisi di atas jarang terjadi, dan kemudian sebuah honeikomb dipasang di depan tempat yang diinginkan, yang meluruskan aliran udara.
Kemudian penerima tekanan penuh dimasukkan ke dalam sistem ventilasi: pada beberapa titik di bagian ini secara bergantian - setidaknya 3. Hasil rata-rata dihitung dari nilai yang diperoleh. Untuk penggemar dengan Pп input gratis, input sesuai dengan tekanan sekitar, dan tekanan berlebih dalam hal ini sama dengan nol.
Sirkuit penerima tekanan penuh: tabung penerima 1, transduser tekanan 2, ruang pengereman 3, pemegang 4, saluran 5-annular, tepi terdepan 6, gril input 7, normalizer 8, normalizer, perekam sinyal 9-output, α - sudut pada puncak, h - kedalaman depresi
Jika Anda mengukur aliran udara yang kuat, maka tekanan harus menentukan kecepatan, dan kemudian - bandingkan dengan ukuran bagian. Semakin tinggi kecepatan per unit area dan semakin besar area itu sendiri, semakin efisien kipas.
Tekanan penuh di pintu keluar adalah konsep yang kompleks. Aliran output memiliki struktur heterogen, yang juga tergantung pada mode operasi dan jenis perangkat. Udara keluar memiliki zona balik, yang mempersulit perhitungan tekanan dan kecepatan.
Pola untuk saat kemunculan gerakan semacam itu tidak dapat ditentukan. Heterogenitas aliran mencapai 7-10 D, tetapi indeks dapat dikurangi dengan memperbaiki kisi-kisi.
Tabung Prandtl adalah versi yang disempurnakan dari tabung Pitot: penerima tersedia dalam 2 versi - untuk kecepatan kurang dan lebih dari 5 m / s
Kadang-kadang di pintu keluar dari alat ventilasi ada siku putar atau diffuser pencabut air mata. Dalam hal ini, alirannya akan semakin heterogen.
Tekanan kemudian diukur dengan metode berikut:
- Setelah kipas, bagian pertama dipilih dan dipindai dengan probe. Total kepala rata-rata dan produktivitas diukur pada beberapa titik. Yang terakhir ini kemudian dibandingkan dengan kinerja input.
- Kemudian pilih bagian tambahan - di bagian lurus terdekat setelah meninggalkan perangkat ventilasi. Dari awal fragmen seperti itu, 4-6 D diukur, dan jika panjang bagian kurang, maka bagian dipilih pada titik paling jauh. Kemudian mereka mengambil probe dan menentukan kinerja dan tekanan total rata-rata.
Dari total tekanan rata-rata di bagian tambahan, kerugian yang dihitung di segmen setelah kipas diambil. Dapatkan tekanan outlet penuh.
Kemudian mereka membandingkan kinerja pada input, serta pada bagian pertama dan tambahan pada output. Indikator input harus dianggap benar, dan salah satu hari libur harus dianggap lebih dekat nilainya.
Segmen lurus dengan panjang yang diinginkan mungkin tidak. Kemudian pilih bagian yang membagi plot untuk pengukuran menjadi bagian-bagian dengan rasio 3 banding 1. Lebih dekat ke kipas harus yang terbesar dari bagian-bagian ini. Pengukuran tidak dapat dilakukan dalam diafragma, gerbang, tikungan dan senyawa lain dengan gangguan udara.
Penurunan tekanan dapat direkam dengan pengukur kepala, traksi meter sesuai dengan GOST 2405-88 dan pengukur tekanan diferensial sesuai dengan GOST 18140-84 dengan kelas akurasi 0,5-1.0
Dalam hal penggemar atap, Pп diukur hanya pada input, dan pada output, statis ditentukan. Aliran berkecepatan tinggi setelah perangkat ventilasi hampir sepenuhnya hilang.
Kami juga merekomendasikan membaca materi kami tentang memilih pipa untuk ventilasi.
Fitur perhitungan tekanan
Pengukuran tekanan di udara rumit karena parameternya yang berubah dengan cepat. Pengukur tekanan harus dibeli secara elektronik dengan fungsi rata-rata hasil yang diperoleh per satuan waktu. Jika tekanan melonjak tiba-tiba (berdenyut), peredam yang menghaluskan perbedaan itu bermanfaat.
Ingatlah pola-pola berikut:
- tekanan total adalah jumlah statis dan dinamis;
- tekanan total kipas harus sama dengan kehilangan tekanan dalam jaringan ventilasi.
Tidaklah sulit untuk mengukur tekanan statis di outlet. Untuk melakukan ini, gunakan tabung untuk tekanan statis: satu ujung dimasukkan ke pengukur tekanan diferensial, dan yang lainnya dikirim ke bagian di outlet kipas. Tekanan statis menghitung laju aliran di outlet alat ventilasi.
Head dinamis juga diukur dengan pengukur tekanan diferensial. Tabung Pitot-Prandtl terhubung ke koneksinya. Untuk satu kontak - tabung untuk tekanan penuh, dan ke yang lain - untuk statis. Hasilnya akan sama dengan tekanan dinamis.
Untuk mengetahui kehilangan tekanan di saluran, Anda dapat mengontrol dinamika aliran: begitu kecepatan udara naik, resistensi jaringan ventilasi meningkat. Tekanan hilang karena hambatan ini.
Anemometer dan anemometer hot-wire mengukur kecepatan aliran di saluran pada nilai hingga 5 m / s atau lebih, anemometer harus dipilih sesuai dengan GOST 6376-74
Dengan meningkatnya kecepatan kipas, head statis berkurang, dan head dinamis meningkat sebanding dengan kuadrat peningkatan aliran udara. Tekanan total tidak akan berubah.
Dengan perangkat yang dipilih dengan benar, head dinamis berubah dalam proporsi langsung ke kuadrat aliran, dan yang statis berbanding terbalik. Dalam hal ini, jumlah udara yang digunakan dan beban motor listrik, jika tumbuh, tidak signifikan.
Beberapa persyaratan untuk motor listrik:
- torsi awal yang rendah - karena kenyataan bahwa konsumsi daya bervariasi sesuai dengan perubahan jumlah putaran yang dipasok ke kubus;
- stok besar;
- operasi pada daya maksimum untuk penghematan lebih besar.
Daya kipas tergantung pada tekanan total, serta efisiensi dan aliran udara. Dua indikator terakhir berkorelasi dengan bandwidth sistem ventilasi.
Pada tahap desainnya harus memprioritaskan. Mempertimbangkan biaya akun, kehilangan ruang yang dapat digunakan, tingkat kebisingan.
Ikhtisar indikator fisik yang diperlukan untuk pengukuran:
Peran tekanan dalam jaringan ventilasi:
Kipas adalah desain sederhana dalam bentuk roda dengan bilah. Pada saat yang sama, ini adalah bagian utama dari sistem ventilasi. Alat mekanis memengaruhi tekanan dalam saluran dan menentukan efisiensi ventilasi.
Jika Anda ingin menghitung tekanan kipas, hadirkan nilai seperti kecepatan, aliran udara, daya.Anda akan lebih memahami esensi pengukuran. Indikator utama, mengukur tekanan total sesuai dengan skema yang dijelaskan oleh kami.
Jika Anda memiliki pertanyaan, tanyakan dalam formulir di bawah artikel. Tulis komentar dan bagikan pengetahuan yang berharga dengan pembaca lain. Mungkin Anda memiliki pengalaman dalam desain sistem ventilasi - ini akan berguna dalam situasi spesifik seseorang.