วิธีตรวจสอบแรงดันพัดลม: วิธีวัดและคำนวณแรงดันในระบบระบายอากาศ

หากคุณใส่ใจกับความสะดวกสบายในบ้านมากพอ คุณก็อาจจะยอมรับว่าคุณภาพอากาศควรเป็นหนึ่งในอันดับแรก อากาศบริสุทธิ์ดีต่อสุขภาพและความคิด ไม่ใช่เรื่องน่าละอายที่จะเชิญแขกเข้าห้องที่มีกลิ่นหอม การระบายอากาศแต่ละห้องวันละสิบครั้งไม่ใช่เรื่องง่ายใช่ไหม?

มากขึ้นอยู่กับการเลือกพัดลมและประการแรกคือความกดดัน แต่ก่อนที่จะกำหนดแรงดันพัดลม คุณต้องทำความคุ้นเคยกับพารามิเตอร์ทางกายภาพบางประการก่อน อ่านเกี่ยวกับพวกเขาในบทความของเรา

ด้วยสื่อการสอนของเรา คุณจะได้ศึกษาสูตรและเรียนรู้ประเภทของแรงดันในระบบระบายอากาศ เราได้จัดเตรียมข้อมูลเกี่ยวกับแรงดันรวมของพัดลมและวิธีการวัดความดันรวมไว้ให้คุณ 2 วิธี เป็นผลให้คุณจะสามารถวัดพารามิเตอร์ทั้งหมดได้ด้วยตัวเอง

ความดันของระบบระบายอากาศ

ถึง การระบายอากาศ ได้ผลดีคุณต้องเลือกแรงดันพัดลมที่ถูกต้อง มีสองตัวเลือกในการวัดความดันด้วยตัวเอง วิธีแรกคือวิธีโดยตรง ซึ่งวัดความดันในตำแหน่งต่างๆ ตัวเลือกที่สองคือการคำนวณแรงกดดัน 2 ประเภทจาก 3 และรับค่าที่ไม่รู้จักจากสิ่งเหล่านั้น

ความดัน (รวมถึงความดัน) อาจเป็นแบบคงที่ ไดนามิก (ความเร็ว) และผลรวม ตามตัวบ่งชี้หลังแฟน ๆ มีสามประเภท

ประเภทแรกประกอบด้วยอุปกรณ์ที่มีความดัน < 1 kPa, ประเภทที่สอง - 1-3 kPa ขึ้นไป, ประเภทที่สาม - มากกว่า 3-12 kPa และสูงกว่า ในอาคารที่อยู่อาศัยจะใช้อุปกรณ์ประเภทที่หนึ่งและสอง

ลักษณะอากาศพลศาสตร์ของพัดลมตามแนวแกนบนกราฟ: Pv - ความดันรวม, N - กำลัง, Q - การไหลของอากาศ, ƞ - ประสิทธิภาพ, u - ความเร็ว, n - ความเร็วในการหมุน

เอกสารทางเทคนิคสำหรับพัดลมมักจะระบุถึงพารามิเตอร์แอโรไดนามิก รวมถึงแรงดันรวมและแรงดันสถิตที่ประสิทธิภาพบางอย่าง ในทางปฏิบัติ "โรงงาน" และพารามิเตอร์จริงมักไม่ตรงกันและนี่เป็นเพราะคุณสมบัติการออกแบบของระบบระบายอากาศ

มีมาตรฐานสากลและมาตรฐานของรัฐที่มุ่งเพิ่มความแม่นยำในการวัดในสภาพห้องปฏิบัติการ

ในรัสเซียมักจะใช้วิธี A และ C ซึ่งกำหนดความกดอากาศหลังพัดลมทางอ้อมตามความจุที่ติดตั้ง ในวิธีการต่างๆ พื้นที่ทางออกจะรวมหรือไม่รวมบุชชิ่งใบพัดด้วย

สูตรคำนวณแรงดันพัดลม

ความดันคืออัตราส่วนของแรงกระทำและพื้นที่ที่แรงกระทำนั้นพุ่งไป ในกรณีของท่อระบายอากาศ เรากำลังพูดถึงเรื่องอากาศและหน้าตัด

การไหลในช่องมีการกระจายไม่สม่ำเสมอและไม่ผ่านเป็นมุมฉากไปยังหน้าตัด จะไม่สามารถทราบความดันที่แน่นอนจากการวัดครั้งเดียวได้คุณจะต้องค้นหาค่าเฉลี่ยหลายจุด ต้องทำทั้งการเข้าและออกจากอุปกรณ์ระบายอากาศ

พัดลมตามแนวแกนถูกใช้แยกกันและในท่ออากาศ โดยทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ ในกรณีที่ต้องถ่ายเทอากาศจำนวนมากที่ความดันค่อนข้างต่ำ

แรงดันพัดลมทั้งหมดถูกกำหนดโดยสูตร Pp = Pp (เอาต์พุต) - Pp (อินพุต), ที่ไหน:

• Pp (ออก) - แรงดันรวมที่ทางออกของอุปกรณ์
• Pp (นิ้ว) - ความดันรวมที่ทางเข้าของอุปกรณ์

สำหรับแรงดันสถิตของพัดลม สูตรจะแตกต่างออกไปเล็กน้อย

เขียนเป็น Rst = Rst (ออก) - Pp (ใน) โดยที่:

• Pst (ออก) - แรงดันคงที่ที่ทางออกของอุปกรณ์
• Pp (นิ้ว) - ความดันรวมที่ทางเข้าของอุปกรณ์

แรงดันสถิตไม่ได้สะท้อนถึงปริมาณพลังงานที่ต้องการในการถ่ายโอนไปยังระบบ แต่ทำหน้าที่เป็นพารามิเตอร์เพิ่มเติมซึ่งสามารถกำหนดแรงดันทั้งหมดได้ ตัวบ่งชี้สุดท้ายคือตัวบ่งชี้หลัก เกณฑ์ในการเลือกพัดลม: ทั้งในประเทศและอุตสาหกรรม การลดลงของพลังงานทั้งหมดสะท้อนถึงการสูญเสียพลังงานในระบบ

แรงดันสถิตในท่อระบายอากาศนั้นได้มาจากความแตกต่างของแรงดันสถิตที่ทางเข้าและทางออกของการระบายอากาศ: PST = PST 0 - PST 1. นี่เป็นพารามิเตอร์รอง

ผู้ออกแบบจัดเตรียมพารามิเตอร์โดยคำนึงถึงการอุดตันเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลย: รูปภาพแสดงให้เห็นถึงความคลาดเคลื่อนของแรงดันสถิตของพัดลมตัวเดียวกันในระบบระบายอากาศที่แตกต่างกัน

ทางเลือกที่ถูกต้องของอุปกรณ์ระบายอากาศรวมถึงความแตกต่างดังต่อไปนี้:

• การคำนวณการไหลของอากาศในระบบ (m³/s)
• การเลือกอุปกรณ์ตามการคำนวณนี้
• การกำหนดความเร็วเอาต์พุตสำหรับพัดลมที่เลือก (m/s)
• การคำนวณอุปกรณ์ Pp
• การวัดความดันสถิตและไดนามิกเพื่อเปรียบเทียบกับความดันรวม

ในการคำนวณตำแหน่งในการวัดความดันนั้น พวกมันจะถูกนำทางโดยเส้นผ่านศูนย์กลางไฮดรอลิกของท่ออากาศ ถูกกำหนดโดยสูตร: ง = 4F / ป. F คือพื้นที่หน้าตัดของท่อและ P คือปริมณฑล ระยะทางในการกำหนดตำแหน่งการวัดที่ทางเข้าและทางออกจะวัดด้วยตัวเลข D

วิธีการคำนวณความดันการระบายอากาศ?

ความดันขาเข้าทั้งหมดจะวัดที่หน้าตัดของท่อระบายอากาศซึ่งอยู่ห่างจากเส้นผ่านศูนย์กลางท่อไฮดรอลิกสองเส้น (2D)ด้านหน้าจุดตรวจวัด ควรมีท่ออากาศที่เป็นเส้นตรงที่มีความยาว 4 มิติและมีอัตราการไหลที่ไม่ถูกรบกวน

ในทางปฏิบัติ เงื่อนไขที่อธิบายไว้ข้างต้นไม่ค่อยเกิดขึ้น และจากนั้นจะมีการติดตั้งรังผึ้งไว้ด้านหน้าตำแหน่งที่ต้องการ ซึ่งจะทำให้การไหลของอากาศตรงขึ้น

จากนั้นจึงใส่ตัวรับแรงดันเต็มเข้าไปในระบบระบายอากาศ: ในหลาย ๆ จุดในส่วนนั้น - อย่างน้อย 3 ตามลำดับ ผลลัพธ์โดยเฉลี่ยจะถูกคำนวณตามค่าที่ได้รับ สำหรับพัดลมที่มีอินพุต Pp ว่าง อินพุทจะสอดคล้องกับความดันบรรยากาศ และความดันส่วนเกินในกรณีนี้คือศูนย์

แผนภาพของตัวรับแรงดันทั้งหมด: 1 - ท่อรับ, 2 - ตัวแปลงแรงดัน, 3 - ห้องเบรก, 4 - ที่ยึด, 5 - ช่องวงแหวน, 6 - ขอบนำ, 7 - ตารางทางเข้า, 8 - นอร์มัลไลเซอร์, 9 - เครื่องบันทึกสัญญาณเอาต์พุต , α - มุมที่ยอดเขา, h - ความลึกของหุบเขา

หากคุณวัดการไหลของอากาศที่รุนแรง คุณควรกำหนดความเร็วจากความดัน แล้วเปรียบเทียบกับขนาดหน้าตัด ยิ่งความเร็วต่อหน่วยพื้นที่สูงขึ้นและพื้นที่มีขนาดใหญ่เท่าใด พัดลมก็จะมีประสิทธิภาพมากขึ้นเท่านั้น

แรงดันทางออกทั้งหมดเป็นแนวคิดที่ซับซ้อน กระแสขาออกมีโครงสร้างต่างกันซึ่งขึ้นอยู่กับโหมดการทำงานและประเภทของอุปกรณ์ด้วย อากาศที่ทางออกจะมีโซนของการเคลื่อนที่กลับซึ่งทำให้การคำนวณความดันและความเร็วซับซ้อนขึ้น

จะไม่สามารถกำหนดรูปแบบในช่วงเวลาที่เกิดการเคลื่อนไหวดังกล่าวได้ ความแตกต่างของการไหลสูงถึง 7-10 D แต่ตัวเลขนี้สามารถลดลงได้โดยการยืดกริดให้ตรง

ท่อ Prandtl เป็นรุ่นปรับปรุงของท่อ Pitot: ตัวรับผลิตใน 2 รุ่น - สำหรับความเร็วน้อยกว่าและมากกว่า 5 เมตร/วินาที

บางครั้งอาจมีข้องอแบบหมุนหรือตัวกระจายกระจายอยู่ที่ทางออกของอุปกรณ์ระบายอากาศในกรณีนี้การไหลจะต่างกันมากยิ่งขึ้น

จากนั้นวัดความดันโดยใช้วิธีการต่อไปนี้:

1. ด้านหลังพัดลม ส่วนแรกจะถูกเลือกและสแกนด้วยโพรบ หัวโดยเฉลี่ยและความสามารถในการผลิตทั้งหมดวัดได้จากหลายจุด อย่างหลังจะถูกเปรียบเทียบกับประสิทธิภาพของอินพุต
2. จากนั้นเลือกส่วนเพิ่มเติม - บนส่วนตรงที่ใกล้ที่สุดหลังจากออกจากอุปกรณ์ระบายอากาศ จากจุดเริ่มต้นของชิ้นส่วนดังกล่าว ให้วัด 4-6 D และหากความยาวของส่วนนั้นสั้นกว่า ให้เลือกส่วนที่อยู่ห่างจากจุดที่ไกลที่สุด จากนั้นจึงนำหัววัดมาพิจารณาประสิทธิภาพการผลิตและจำนวนหัวทั้งหมดโดยเฉลี่ย

ความสูญเสียที่คำนวณได้ในส่วนหลังพัดลมจะถูกลบออกจากแรงดันรวมเฉลี่ยที่ส่วนเพิ่มเติม จะได้แรงดันทางออกทั้งหมด

จากนั้นจะมีการเปรียบเทียบประสิทธิภาพที่ทางเข้าตลอดจนส่วนแรกและส่วนเพิ่มเติมที่ทางออก ตัวบ่งชี้อินพุตและตัวบ่งชี้เอาต์พุตตัวใดตัวหนึ่งซึ่งมีค่าใกล้เคียงกันควรถือว่าถูกต้อง

อาจไม่มีส่วนของเส้นตรงตามความยาวที่ต้องการ จากนั้นเลือกส่วนที่แบ่งพื้นที่ที่จะวัดเป็นส่วนๆ ด้วยอัตราส่วน 3 ต่อ 1 ส่วนที่ใหญ่ที่สุดควรอยู่ใกล้พัดลมมากที่สุด ไม่สามารถทำการวัดในไดอะแฟรม แดมเปอร์ ส่วนโค้ง และการเชื่อมต่ออื่นๆ ที่มีการรบกวนของอากาศได้

แรงดันตกสามารถบันทึกได้โดยใช้มิเตอร์แรงดัน มิเตอร์วัดแบบร่างตามมาตรฐาน GOST 2405-88 และเกจวัดแรงดันส่วนต่างตาม GOST 18140-84 โดยมีระดับความแม่นยำ 0.5-1.0

ในกรณีของพัดลมติดหลังคา ค่า Pp จะวัดที่ทางเข้าเท่านั้น และค่าคงที่จะถูกวัดที่ทางออก การไหลความเร็วสูงหลังจากอุปกรณ์ระบายอากาศหายไปเกือบหมด

เราขอแนะนำให้อ่านเนื้อหาเกี่ยวกับการเลือกของเราด้วย ท่อระบายอากาศ.

คุณสมบัติของการคำนวณแรงดัน

การวัดความดันในอากาศทำได้ยากขึ้นเนื่องจากพารามิเตอร์ที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว คุณควรซื้อเกจวัดแรงดันแบบอิเล็กทรอนิกส์พร้อมฟังก์ชันสำหรับหาค่าเฉลี่ยผลลัพธ์ที่ได้รับต่อหน่วยเวลา หากแรงดันกระโดดอย่างรวดเร็ว (เป็นจังหวะ) แดมเปอร์จะมีประโยชน์ในการลดความแตกต่าง

ควรจำหลักการต่อไปนี้:

• ความดันรวมคือผลรวมของสถิตและไดนามิก
• แรงดันรวมของพัดลมจะต้องเท่ากับแรงดันที่สูญเสียไปในเครือข่ายการระบายอากาศ

การวัดแรงดันสถิตที่ทางออกนั้นไม่ใช่เรื่องยาก ในการดำเนินการนี้ ให้ใช้ท่อสำหรับแรงดันสถิต: ปลายด้านหนึ่งเสียบเข้ากับเกจวัดความดันส่วนต่าง และปลายอีกด้านสอดเข้าไปในส่วนที่ทางออกของพัดลม อัตราการไหลที่ทางออกของอุปกรณ์ระบายอากาศจะถูกคำนวณตามแรงดันสถิต

นอกจากนี้ ยังวัดความดันไดนามิกด้วยเกจวัดความดันแตกต่างอีกด้วย ท่อ Pitot-Prandtl เชื่อมต่อกับข้อต่อ สำหรับหน้าสัมผัสด้านหนึ่งจะมีท่อสำหรับแรงดันเต็มและอีกท่อสำหรับแรงดันสถิต ผลลัพธ์ที่ได้จะเท่ากับแรงดันไดนามิก

หากต้องการค้นหาการสูญเสียแรงดันในท่ออากาศ คุณสามารถตรวจสอบไดนามิกของการไหลได้: ทันทีที่ความเร็วลมเพิ่มขึ้น ความต้านทานของเครือข่ายการระบายอากาศจะเพิ่มขึ้น แรงดันหายไปเนื่องจากการต้านทานนี้

เครื่องวัดความเร็วลมและเครื่องวัดความเร็วลมแบบลวดร้อนจะวัดความเร็วการไหลในท่ออากาศที่ค่าสูงถึง 5 m/s ขึ้นไป ควรเลือกเครื่องวัดความเร็วลมตาม GOST 6376-74

เมื่อความเร็วพัดลมเพิ่มขึ้น แรงดันคงที่จะลดลง และแรงดันแบบไดนามิกจะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนกำลังสองของการไหลของอากาศที่เพิ่มขึ้น ความดันรวมจะไม่เปลี่ยนแปลง

ด้วยอุปกรณ์ที่เลือกอย่างเหมาะสม ความดันแบบไดนามิกจะเปลี่ยนเป็นสัดส่วนโดยตรงกับกำลังสองของอัตราการไหล และความดันสถิตในสัดส่วนผกผันในกรณีนี้ปริมาณอากาศที่ใช้และภาระของมอเตอร์ไฟฟ้าหากเพิ่มขึ้นจะไม่มีนัยสำคัญ

ข้อกำหนดบางประการสำหรับมอเตอร์ไฟฟ้า:

• แรงบิดเริ่มต้นต่ำ - เนื่องจากการใช้พลังงานเปลี่ยนแปลงไปตามการเปลี่ยนแปลงจำนวนรอบการหมุนที่จ่ายให้กับคิวบ์
• หุ้นขนาดใหญ่
• ทำงานด้วยกำลังสูงสุดเพื่อการประหยัดที่มากขึ้น

กำลังของพัดลมขึ้นอยู่กับแรงดันทั้งหมด รวมถึงประสิทธิภาพและการไหลของอากาศ ตัวบ่งชี้สองตัวสุดท้ายมีความสัมพันธ์กับปริมาณงานของระบบระบายอากาศ

ในขั้นตอนการออกแบบ คุณจะต้องจัดลำดับความสำคัญ คำนึงถึงต้นทุน, การสูญเสียปริมาณการใช้ประโยชน์ของสถานที่, ระดับเสียง

บทสรุปและวิดีโอที่เป็นประโยชน์ในหัวข้อ

ภาพรวมของตัวบ่งชี้ทางกายภาพที่จำเป็นสำหรับการวัด:

บทบาทของแรงกดดันในเครือข่ายการระบายอากาศ:

ตัวพัดลมมีดีไซน์เรียบง่ายเป็นรูปล้อพร้อมใบพัด ในขณะเดียวกันก็เป็นส่วนหลักของระบบระบายอากาศ อุปกรณ์ทางกลส่งผลต่อความดันในท่ออากาศและกำหนดประสิทธิภาพของการระบายอากาศ

หากคุณต้องการคำนวณแรงดันพัดลม ให้ทำความเข้าใจค่าต่างๆ เช่น ความเร็ว การไหลของอากาศ กำลัง คุณจะเข้าใจสาระสำคัญของการวัดได้ดีขึ้น ตัวบ่งชี้หลัก วัดความดันรวมตามรูปแบบที่เราอธิบายไว้

หากคุณมีคำถาม โปรดถามพวกเขาในแบบฟอร์มด้านล่างบทความ เขียนความคิดเห็นและแบ่งปันความรู้อันมีค่ากับผู้อ่านคนอื่นๆ บางทีคุณอาจมีประสบการณ์ในการออกแบบระบบระบายอากาศ - มันจะมีประโยชน์ในสถานการณ์เฉพาะของใครบางคน