ОТОПЛЕННЯ ТА ВЕНТИЛЯЦІЯ
Розподіл тисків у системі вентиляції необхідно знати при налагодженні і регулюванні системи, при визначенні витрат на окремих ділянках системи і при вирішенні багатьох інших вентиляційних завдань.
Розподіл тисків в системах вентиляції з механічним спонуканням руху повітря. Розглянемо повітропровід з вентилятором (рис. XI.3). У перетині 1 / статичний тиск дорівнює нулю (т. Е. Дорівнює тиску повітря на рівні розташування воздуховода). Повний тиск в цьому перерізі одно динамічному тиску рді, що визначається за формулою (XI.1). У перетині II-II статичний тиск рстіі> 0 (чисельно дорівнює втратам тиску на тертя між перетинами II-II і I- /). При постійному перерізі воздуховода лінія статичного тиску - пряма. Лінія повного тиску також пряма,
Паралельна лінії рст. Відстань між цими лініями по вертикалі визначає динамічний тиск рДі.
У дифузорі, розташованому між перетинами II-II і III-III, відбувається зміна швидкості потоку. Динамічне тиск по ходу повітря зменшується. У зв'язку з цим статичний тиск змінюється і може навіть зрости, як це показано на малюнку (рстіі> рстііі).
Повний тиск в перетині III-III, що створюється вентилятором, втрачається на тертя Дртр і в місцевих опорах (диффузоре Лрдіф, при виході арних). Загальні втрати тиску з боку нагнітання рівні:
АРнагн = (ЯМ + г) іагн. (XI .23)
Рис XI3. Схема розподілу тисків у вентиляційній системі
1-всмоктуючий повітропровід; 2-вентилятор; 3 - нагнітальний повітропровід; 4 - лінія повного тиску з нагнітальної сторони, 5 -лінія статичного тиску там же, 6 - лінія повного тиску з всмоктуючої сторони; 7 -лінія статичного тиску там же, I-VI - номера перетинів (інші позначення дано в тексті)
Статичний тиск поза воздуховода з боку всмоктування дорівнює нулю. У безпосередній близькості від отвору в межах всмоктуючого факела потік повітря вже має кінетичної енергією. Розрідження в межах всмоктуючого факела незначно.
На вході в повітропровід швидкість потоку збільшується, а значить збільшується і кінетична енергія потоку. Отже, за законом збереження енергії потенційна енергія потоку повинна зменшитися. З урахуванням втрат тиску Л /? Піт в будь-якому перетині з боку всмоктування
Per = 0 - рд - Дрпот - (XI. 24)
Під всмоктуючому воздуховоде так само, як і з боку нагнітання, повний тиск дорівнює різниці тиску на початку воздуховода і втрат тиску до розглянутого перерізу:
Рп = 0-ДрпОт. (XI.25)
З формул (XI.24) і (XI.25) слід, що в кожному перетині воздуховода з боку всмоктування величини р0т і рп менше нуля. За абсолютним значенням статичний тиск більше повного тиску, однак формула (XI.2) справедлива і для цього випадку.
Лінія статичного тиску йде нижче лінії повного тиску. Різке зниження лінії статичного тиску після перетину VI-VI пояснюється звуженням потоку на вході в повітропровід внаслідок утворення вихровий зони. Між перетинами V-V і IV-IV на схемі показаний конфузор з поворотом. Зниження лінії статичного тиску між цими перетинами відбувається внаслідок збільшення як швидкості потоку в конфузорі, так і втрат тиску. Епюри статичного тиску на рис. XI.3 заштриховані.
У точці Б спостерігається найменша в системі повітропроводів значення повного тиску. Чисельно вона дорівнює втратам тиску з боку всмоктування:
Дрвс = (ЯРшІ-г) пс. (XI. 26)
Мал. XI.4, Схеми вимірювання тиску в повітроводах
А - повного і статичного в нагнітальному повітроводі; б - те ж, у всмоктуючому воздуховоде; в - динамічного в нагнітальному повітроводі; г - динамічного у всмоктуючому воздуховоде
Вентилятор створює перепад тиску, що дорівнює різниці максимального і мінімального значення повного тиску (рлл - РПБ)> збільшуючи енергію 1 м3 повітря, що проходить через нього, на величину
Рвент-
Тиск, що створюється вентилятором, витрачається на подолання опору руху повітря по воздуховодам:
Рвеіт = ДРвс + Дрнагн. (XI. 27)
Професор П. Н. Каменєв запропонував будувати епюри тисків на всмоктуючому воздуховоде від абсолютного нуля дав'леній (абсолютного вакууму). При цьому побудова ліній рст. абс і рп. абс повністю відповідає випадку нагнітання.
Тиску в повітроводах вимірюють мікроманометром. Для вимірювання статичного тиску шланг від микроманометра приєднують до штуцера, прикріпленому до стінки воздуховода, а для вимірювання повного тиску - до пневмометричні трубці Піто, отвір якої направлено назустріч потоку (рис. XI.4, а, б).
Різниця повного і статичного тисків дорівнює значенню динамічного тиску. Цю різницю можна заміряти безпосередньо мікроманометром, як це показано на рис. XI.4, в, г. За значенням рд визначають швидкість, м / с:
V = V2prfp, (XI. 28)
За якою обчислюють витрата повітря в повітроводі, м3 / год:
L = ЗбООу /. (XI. 29)
Розподіл тисків в системах вентиляції з природним спонуканням руху повітря. Особливостями таких систем є вертикальне розташування їх каналів в будівлі, малі значення наявних тисків і, отже, невеликі швидкості. Робота систем з природним спонуканням руху повітря залежить від конструктивних особливостей системи і будівлі, різниці щільності зовнішнього і внутрішнього повітря, швидкості і напряму вітру. Однак при виборі конструктивних розмірів окремих елементів системи вентиляції (перетинів каналів і шахт, площ жалюзійних решіток) досить провести розрахунок для випадку, коли будівля не впливає на роботу вентиляції .
Мал. XI5. Схеми розподілу тисків в системах вентиляції з вертикальними каналами
А - епюри абсолютних аеростатичних тисків в каналі, закритому заглушками 1 - всередині каналу; 2 - зовні каналу; б - епюра надлишкових тисків в тому ж каналі; в - епюри надлишкових тисків прн русі повітря по каналу; г - епюри надлишкових тисків в шахті і в приєднаному до неї «широкому каналі»; д-епюри надлишкових тисків у каналі і шахті при наявності відгалуження; е - епюри надлишкових тисків при природному спонуканні руху повітря в системі вентиляції багатоповерхового будинку; ж - епюри надлишкових тисків при механічному спонуканні руху повітря; (РСТ> Рп ~ лінії відповідно статичного н повного тиску всередині каналу і шахти; Рн - лінія статичного тиску зовні каналу н шахти)
Розглянемо найпростіший випадок, коли вертикальний канал висотою Як, заповнений теплим повітрям з температурою tB, закритий зверху і знизу заглушками. Канал оточений зовнішнім повітрям з температурою ta.
Припустимо, що тиск усередині і зовні каналу на рівні його верху одно ра (для забезпечення цієї умови достатньо залишити у верхній заглушці невеликий отвір). Тоді відповідно до закону Паскаля абсолютний тиск на будь-якому рівні (на відстані h від верху каналу) одно: зовні рст н = ра4- ^ рн £, а всередині РСТК = ра4- --hpBg. Розподіл абсолютних тисків всередині каналу (лінія 1) і зовні нього (лінія 2) показано на рис. XI.5, а.
В системі «канал - навколишнє повітря» можна користуватися умовними значеннями надлишкових тисків, т. Е. Умовно прийняти аеростатичного тиск всередині каналу на будь-якому рівні за нуль. Епюра цих тисків зовні каналу має форму трикутника (рис. XI.5,6J. Підставою трикутника
ДРК = Нк Дрg
Є располагаемое тиск, Па, що визначає рух повітря по каналу.
При русі повітря по каналу (рис. XI.5, в) втрати тиску складаються з втрат на вході, на тертя і на виході. На рис. XI.5, в показано розподіл повного і статичного тисків (в надлишкових щодо умовного нуля тисках). Динамічне тиск рд дорівнює різниці рп і рст. Статичний тиск (епюра його на малюнку заштрихована) по всій довжині каналу менше надлишкового аеростатичного тиску зовні каналу рн. У деяких випадках в каналі можуть спостерігатися ЗОНИ З Рст> рн. Наприклад, в каналі перед звуженням (рис. XI.5, г) при певних умовах статичний тиск може перевищувати тиск рн. Через нещільності в цій зоні каналу відбуватиметься витік забрудненого повітря.
Якщо вертикальний вентиляційний канал об'єднує два (рис. XI, 5, (3) або більше (рис. XI.5, е) відгалужень, то рекомендується приєднувати їх не на рівні входу повітря в відгалуження, а трохи вище (на один, два поверхи і більше). Ця рекомендація дана з урахуванням накопиченого досвіду експлуатації. При приєднанні відгалуження на рівні точки А замість рівня точки Б збільшується располагаемое тиск Дротв (див. рис. XI.5, д); отже, збільшується також опір каналу і стійкість роботи системи .
На рис. XI.5, д, е епюри статичного тиску заштриховані. Повний тиск убуває по висоті до значення втрат на виході, а динамічний тиск при постійному перерізі каналу збільшується по висоті, так як після приєднання відгалуження витрата в каналі збільшується.
Останнім часом впроваджуються системи вентиляції з вертикальними каналами з механічною руху повітря. У цих системах повітря рухається під дією вентилятора і гравітаційних сил. Побудова розподілу тисків в таких системах аналогічно розглянутому вище. Особливість полягає в тому, що статичний тиск перед вентилятором визначається розрідженням, створюваним вентилятором (див. Схему на рис. XI.5, ж). В цьому випадку розташовується тиск для руху повітря в системі
Рр ~ ДРК -J - Рвент-
За короткий термін, панельні радіатори Purmo встигли завоювати визнання серед українських споживачів. У чому ж причина популярності, спробуємо розібратися нижче.
Незважаючи на велику кількість сучасних і технологічних інновацій в сфері забезпечення виробництва свіжим повітрям, придбання та встановлення в цеху, складі або офісі осьового вентилятора залишається на сьогоднішній день найвірнішим і гранично ефективним рішенням.
Наші труби проведені виключно в Австрії, швидко прокладаються і недорогі. 30 років досвіду виробництва сучасних ізольованих систем
З урахуванням втрат тиску Л /?