Главная страница » Как определить потери давления в вентиляционной сети для подбора вентилятора

Как определить потери давления в вентиляционной сети для подбора вентилятора

  • автор:

Подбор вентилятора по производительности и давлению

Подбор вентилятора по производительности и давлению

Вы столкнулись с делимой, какой вентилятор выбрать. Давайте немного остановимся на каждом производителе центробежных вентиляторов, ведь их то на самом деле не так много и у каждого своя ниша потребителей.

Выбранный вентилятор должен удовлетворять техническим требованиям, ценовой способности потребителя, габаритным размерам, эксплуатационным требованиям завода производителя. Рынок вентиляционного оборудования с каждым годом становится насыщеннее, выбор всегда остается за покупателем. Рассмотрим подробнее.

Турецкие вентиляторы занимаю нишу маломощных не большой производительности вентиляторов для сети напряжения 220 V. Эти вентиляторы имеют ряд преимуществ и ряд существенных недостатков. К преимуществам, прежде всего, нужно отнести стоимость вентилятора, в целом розничная стоимость такого вентилятора довольно низкая.

Качество сборки, в зависимости от партии на уровне. Но некоторые технические расчеты не доработаны, по этому в процессе работы «улитки» выходят из строя, особенно это относится к более мощным двигателям из одного модельного ряда.

С гарантией дела обстоят довольно сложно, точнее ее просто нет, хотя стоимость ремонта в целом не высокая.

Донвентилятор

Донецкие вентиляторы «Донвентилятор» завод имеет многолетнюю историю развития, конечно, является лидером продаж центробежных вентиляторов. Цена вентилятора довольно скромная и не имеет конкурентов в розничной стоимости вентиляторов. Качество сборки в целом на уровне, но модели в основном старого образца. Имеют значительные размеры и вес, плохо сбалансированную крыльчатку, которая неизбежно дает вибрацию, что порой составляет неудобство и дополнительные затраты в ремонте. Плохой сервис обслуживания, гарантия в целом есть, но ее как бы и нет. Все транспортные расходы ложатся на ваши плечи, что в целом не очень приятно.

Центробежные вентиляторы ВЕНТС

Завод Вентс относительно недавно начал изготавливать центробежные вентиляторы. Основным и пока существенным недостатком является стоимость «улитки», но в противовес цене налажен гарантийный сервис, который удобно работает. Все затраты на транспортировку и ремонт ложатся на плечи завода изготовителя.

Вентиляторы имеют огромный выбор моделей по производительности и давлению потока воздуха. Оборудованы хорошо сбалансированной крыльчаткой, вибрация практически отсутствует. Имеют не значительные размеры и скромный вес. Что в целом удобно при произведении монтажа вентиляционного оборудования.

Основным отличием является гарантийное и послегарантийное обслуживание.

Вывод: у каждого производителя есть свои плюсы и минусы, зная это, вы сможете сделать правильный выбор.

<>YdsgmER9bmA

Подбора радиального вентилятора

Для подбора радиального вентилятора разберем, что представляет собой радиальный вентилятор.
Вентиляторы данного вида оборудованы центробежной крыльчаткой закрепленной на валу ротора двигателя

. Воздух засасывается через входное отверстие радиального вентилятора, где благодаря центробежной силе под прямым углом направляется к выходу. Центробежные вентиляторы широко используются в промышленной и коммерческой вентиляции для обустройства помещения кухни кафе, баров, ресторанов, а так же продовольственных магазинов оборудованных выпечкой свежего хлеба.

Существуют следующие основные характеристики радиальных вентиляторов, которые необходимо учитывать при подборе радиального вентилятора в систему воздуховодов для выполнения тех или иных задач по перемещению воздуха по воздуховодам:

♦ — производительность радиального вентилятора;

♦ — полное давление создаваемое вентиляторов;

♦ — число оборотов рабочего колеса;

♦ — стоимость радиального вентилятора.

Существует несколько типов радиальных вентиляторов, которые в свою очередь характеризуются габаритными размерами, весом, производительностью, полным рабочим давлением, числом оборотов ротора вентилятора на котором установлена центробежная крыльчатка и стоимостью.

В тоже время каждый тип радиального вентилятора на базе одного и того же корпуса имеет несколько типоразмеров. Данные типоразмеры комплектуются вентиляторами различной мощности двигателя и скорости вращения ротора вентилятора.

Эти данные в свою очередь влияют на полное рабочее давление радиального вентилятора, скорость и шум потока в воздуховоде. Все данные учитываются при подборе радиального вентилятора.

Такое разнообразие моделей помогает в зависимости от необходимых параметров более точно подобрать нужный радиальный вентилятор для данных условий работы и стоимости вентиляционного оборудования.

Характеристики для подбора центробежного вентилятора

В представленной таблице видно расчетное соотношение объема воздуха к диаметру воздуховода и потери давления на одном метре воздуховода.

Пример допущенных ошибок детальнее, на конкретном примере, представлен в статье Типичные ошибки при подборе оборудования.

Вывод: при выборе вентилятора учитывается не только статическое давление вентилятора или другими словами производительность вентилятора. Статическое давление воздуха создающее вентилятором следует учитывать именно при выборе воздуховодов, где на выбор воздуховода существенное влияние оказывает какой объем воздуха нам необходимо переместить.

Характеристики центробежных вентиляторов вентс

Подробнее ВЕНТС ВЦУ

Подробнее ВЕНТС ВЦУН

Пример подбора вентиляторов для вентиляции

Подбор вентилятора по производительности и давлению

Сопротивление прохождению воздуха в вентиляционной системе, в основном, определяется скоростью движения воздуха в этой системе. С увеличением скорости возрастает и сопротивление. Это явление называется потерей давления. Статическое давление, создаваемое вентилятором, обуславливает движение воздуха в вентиляционной системе, имеющей определенное сопротивление.

Чем выше сопротивление такой системы, тем меньше расход воздуха, перемещаемый вентилятором. Расчет потерь на трение для воздуха в воздуховодах, а также сопротивление сетевого оборудования (фильтр, шумоглушитель, нагреватель, клапан и др.) может быть произведен с помощью соответствующих таблиц и диаграмм, указанных в каталоге.

Общее падение давления можно рассчитать, просуммировав показатели сопротивления всех элементов вентиляционной системы.

Рекомендуемая скорость движения воздуха в воздуховодах:

Тип Скорость воздуха, м/с
Магистральные воздуховоды 6,0-8,0
Боковые ответвления 4,0-5,0
Распределительные воздуховоды 1,5-2,0
Приточные решетки у потолка 1,0-3,0
Вытяжные решетки 1,5-3,0

Определение скорости движения воздуха в воздуховодах:

V= L / 3600*F (м/сек)

где L – расход воздуха, м3/ч; F – площадь сечения канала, м2.

Рекомендация 1

Потеря давления в системе воздуховодов может быть снижена за счет увеличения сечения воздуховодов, обеспечивающих относительно одинаковую скорость воздуха во всей системе. На изображении мы видим, как можно обеспечить относительно одинаковую скорость воздуха в сети воздуховодов при минимальной потере давления.

Рекомендация 2

В системах с большой протяженностью воздуховодов и большим количеством вентиляционных решеток целесообразно размещать вентилятор в середине вентиляционной системы. Такое решение обладает несколькими преимуществами. С одной стороны, снижаются потери давления, а с другой стороны, можно использовать воздуховоды меньшего сечения.

Пример расчета вентиляционной системы:

Расчет необходимо начать с составления эскиза системы с указанием мест расположения воздуховодов, вентиляционных решеток, вентиляторов, а также длин участков воздуховодов между тройниками, затем определить расход воздуха на каждом участке сети.

Выясним потери давления для участков 1-6, воспользовавшись графиком потери давления в круглых воздуховодах, определим необходимые диаметры воздуховодов и потерю давления в них при условии, что необходимо обеспечить допустимую скорость движения воздуха.

Участок 1: расход воздуха будет составлять 220 м3/ч. Принимаем диаметр воздуховода равным 200 мм, скорость – 1,95 м/с, потеря давления составит 0,2 Па/м х 15 м = 3 Па (см. диаграмму определение потерь давления в воздуховодах).

Участок 2: повторим те же расчеты, не забыв, что расход воздуха через этот участок уже будет составлять 220+350=570 м3/ч. Принимаем диаметр воздуховода равным 250 мм, скорость – 3,23 м/с. Потеря давления составит 0,9 Па/м х 20 м = 18 Па.

Участок 3: расход воздуха через этот участок будет составлять 1070 м3/ч. Принимаем диаметр воздуховода равным 315 мм, скорость 3,82 м/с. Потеря давления составит 1,1 Па/м х 20= 22 Па.

Участок 4: расход воздуха через этот участок будет составлять 1570 м3/ч. Принимаем диаметр воздуховода равным 315 мм, скорость – 5,6 м/с. Потеря давления составит 2,3 Па х 20 = 46 Па.

Участок 5: расход воздуха через этот участок будет составлять 1570 м3/ч. Принимаем диаметр воздуховода равным 315 мм, скорость 5,6 м/с. Потеря давления составит 2,3 Па/м х 1= 2,3 Па.

Участок 6: расход воздуха через этот участок будет составлять 1570 м3/ч. Принимаем диаметр воздуховода равным 315 мм, скорость 5,6 м/с. Потеря давления составит 2,3 Па х 10 = 23 Па. Суммарная потеря давления в воздуховодах будет составлять 114,3 Па.

Когда расчет последнего участка завершен, необходимо определить потери давления в сетевых элементах: в шумоглушителе СР 315/900 (16 Па) и в обратном клапане КОМ 315 (22 Па). Также определим потерю давления в отводах к решеткам (сопротивление 4-х отводов в сумме будут составлять 8 Па).

Определение потерь давления на изгибах воздуховодов

График позволяет определить потери давления в отводе, исходя из величины угла изгиба, диаметра и расхода воздуха.

Пример. Определим потерю давления для отвода 90° диаметром 250 мм при расходе воздуха 500 м3/ч. Для этого найдем пересечение вертикальной линии, соответствующей нашему расходу воздуха, с наклонной чертой, характеризующей диаметр 250 мм, и на вертикальной черте слева для отвода в 90° находим величину потери давления, которая составляет 2Па.

Принимаем к установке потолочные диффузоры серии ПФ, сопротивление которых, согласно графику, будет составлять 26 Па.

Теперь просуммируем все величины потери давления для прямых участков воздуховодов, сетевых элементов, отводов и решеток. Искомая величина 186,3 Па.

Мы рассчитали систему и определили, что нам нужен вентилятор, удаляющий 1570 м3/ч воздуха при сопротивлении сети 186,3 Па. Учитывая требуемые для работы системы характеристики нас устроит вентилятор требуемые для работы системы характеристики нас устроит вентилятор ВЕНТС ВКМС 315.

Расчетная схема воздуховодов приточной вентиляции и расчет потерь давления в воздуховодах, подбор вентилятора и определение его КПД

Составляем аксонометрическую схему воздуховодов. Схему делим на участки и на них наносим порядковый номер, количество проходящего воздуха и длину каждого участка воздуховода.

Устанавливаем допустимые скорости воздуха в воздуховодах:

Допустимая скорость, м/с

При механическом побуждении

Воздуховоды в производственных зданиях:

По заданному количеству проходящего воздуха и скорости его движения определяем диаметры воздуховодов на каждом участке и удельные потери давления на трение Rтр, кгс/м 2 [Справочник проектировщика, стр. 250..265, табл. 12.17].

Для удобства расчетов все данные помещаем в таблицу:

Удельные потери давления на трение и значения скоростного (динамического) давления Pd = v2*г/2g для круглых стальных воздуховодов при транспортировании чистого воздуха с температурой 20?С и г=1,2 кгс/м 3 приводятся в справочной литературе [Справочник проектировщика, стр. 250..265, табл. 12.17].

Определяем ?о — сумму коэффициентов местных сопротивлений на каждом расчетном участке воздуховода. Значения коэффициентов местных сопротивлений приводятся в справочной литературе для воздуховодов из унифицированных деталей.

— диффузор пирамидальный: при и б=20? о1=3;

— цилиндрическая труба с отводом: при и о2=1,1;

Итого для участка ?о = о1 + о2 = 3+1,1 =4,1.

  • 2,3,5,6-й участки:
    • — тройник приточный: при d0 2 ,

    где ?о — сумма коэффициентов местных сопротивлений на расчетном участке воздуховода.

    Общие потери давления в сети воздуховодов для стандартного воздуха (t=20°С и = 1,2 кг/м 3 ) определяется по формуле:

    где Rтр — потери давления на трение на расчетном участке сети, кгс/м 2;

    l — длина участка воздуховода, м;

    Z — потери давления на местные сопротивления на расчетном участке сети, кгс/м 2 .

    Р = 26,77 + 8,95 + 8,95 + 4,96 + 8,95 + 8,95 = 67,53 кгс/м 2 .

    В зависимости от расчетного количества воздуха L = 658 м 3 /ч и суммарной потери давления в воздуховодах Р = 67,53 кгс/м 2 выбираем радиальный (центробежный) вентилятор Ц4-70 №2,5 с колесом 0,95 Dном. По этому же рисунку определяем:

    • — КПД вентилятора зв= 0,6
    • — установочную мощность Nу=0,37 кВт.

    Определяем установочную мощность электродвигателя вентилятора расчетным путем. Для перемещения чистого воздуха в стандартных условиях мощность на валу электродвигателя N находим по формуле [Справочник проектировщика, стр. 290, формула 13.2]:

    где L — количество подаваемого вентилятором воздуха, м 3 /ч;

    р — полное сопротивление сети воздуховода, кгс/м 2 ;

    • — к.п.д. вентилятора;
    • — к.п.д. передачи, принимаемой по табл. 13.3 [Справочник проектировщика, стр. 290]. Выбираем соединение вала вентилятора и электродвигателя при помощи муфты. Тогда .

    Установочную мощность электродвигателя находят по формуле [Справочник проектировщика, стр. 290, формула 13.4]:

    где — коэффициент запаса мощности, принимаемый по табл. 13.4 [Справочник проектировщика, стр. 290]

    Выбор и расчет мощности привода вентилятора

    Вентилятор, выбирается по расходу воздуха и развиваемому давлению, которое должно быть равно потере давления в вентиляционной сети.

    Расход воздуха, Lв, м 3 /с, через вентилятор определяется по формуле:

    где Lобщ — общий воздухообмен помещения, определенный в пункте 3.4;

    n — число приточных установок (вентиляторов).

    Общие потери давления вентиляционной сети, pобщ, Па, рассчитываются по формуле:

    где Zвс — общие потери давления на всасывающей стороне вентиляционной сети, Па, определенные по формуле 4.4;

    Урнагн — общие потери давления на стороне нагнетания, указанные в колонке 11 таблицы 4.3;

    k — коэффициент запаса, k = 1,15.

    По графику из приложения 14, звент=0,82

    Мощность привода (электродвигателя) вентилятора, Вт, определяется по формуле:

    где k — коэффициент запаса мощности, принимается по приложению 16;

    робщ — общие потери давления вентиляционной сети, рассчитанные по формуле (4.16), Па;

    Lобщ — расход воздуха через данный вентилятор, рассчитанный по формуле 4.15, м 3 /с;

    звент — КПД вентилятора, определяется по аэродинамической характеристике (приложение 14), пример выбора показан на рисунке 4.9;

    зпер — КПД передачи, зпер=1 в случае, если рабочее колесо насажено на вал электродвигателя.

    Подбирается электродвигатель ближайший больший по мощности из ряда мощностей асинхронных электродвигателей (приложение 17).

    Итак, по полученным данным выбираем двигатель:

    Условное обозначение Е4.105-1б, тип: 4А71А6, N=0,75кВт, здв=1390(об/мин),m(вентелятора с двигателем)=63,1(кг)

    Расчет воздухо-выбросных шахт

    Общая площадь воздухо-выбросных шахт, м 2 , может быть определена по формуле:

    где Lрасч — общий воздухообмен помещения, м 3 /с (определен в разделе 3);

    vш — скорость воздушного потока в шахте, м/с;

    h — высота воздушного столба, м, от середины высоты помещения до устья выброса воздуха из шахты, так как в помещении организованный приток воздуха.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *