Si vous accordez suffisamment d'attention au confort de la maison, vous conviendrez probablement que la qualité de l'air doit passer en premier. L'air frais est bon pour votre santé et votre réflexion. Ce n'est pas dommage d'inviter des invités dans une pièce qui sent bon. Aérer chaque pièce dix fois par jour n'est pas une tâche facile, n'est-ce pas?
Tout dépend du choix du ventilateur et, tout d'abord, de sa pression. Mais avant de pouvoir déterminer la pression du ventilateur, vous devez vous familiariser avec certains des paramètres physiques. Lisez à leur sujet dans notre article.
Grâce à notre matériel, vous étudierez les formules, apprendrez les types de pression dans le système de ventilation. Nous vous avons fourni des informations sur la tête totale du ventilateur et deux façons de la mesurer. En conséquence, vous pourrez mesurer vous-même tous les paramètres.
Pression du système de ventilation
Pour que la ventilation soit efficace, la pression du ventilateur doit être correctement sélectionnée. Il existe deux options pour mesurer automatiquement la pression. La première méthode est directe, dans laquelle la pression est mesurée à différents endroits. La deuxième option consiste à calculer 2 types de pression sur 3 et à en tirer une valeur inconnue.
La pression (également - la tête) est statique, dynamique (haute vitesse) et pleine. Selon ce dernier indicateur, il existe trois catégories de fans.
Le premier comprend des dispositifs avec une tête <1 kPa, le second - 1-3 kPa et plus, le troisième - plus de 3-12 kPa et plus. Dans les bâtiments résidentiels, des dispositifs des première et deuxième catégories sont utilisés.
Caractéristiques aérodynamiques des ventilateurs axiaux sur le graphique: Pv - pression totale, N - puissance, Q - débit d'air, ƞ - rendement, u - vitesse, n - fréquence de rotation
Dans la documentation technique du ventilateur, les paramètres aérodynamiques sont généralement indiqués, y compris la pression totale et statique à une certaine capacité. Dans la pratique, les paramètres «d'usine» et réels ne coïncident souvent pas, et cela est dû aux caractéristiques de conception des systèmes de ventilation.
Il existe des normes internationales et nationales visant à améliorer la précision des mesures en laboratoire.
En Russie, les méthodes A et C sont généralement utilisées, dans lesquelles la pression de l'air après le ventilateur est déterminée indirectement, en fonction de la puissance installée. Dans différentes techniques, la zone de sortie comprend ou n'inclut pas le manchon de roue.
Types de pression
Pression statique
Pression statique
Est la pression d'un fluide stationnaire. Pression statique = niveau au-dessus du point de mesure correspondant + pression initiale dans le vase d'expansion.
Pression dynamique
Pression dynamique
Est la pression du flux de fluide en mouvement.
Pression de refoulement de la pompe
Pression de service
La pression présente dans le système lorsque la pompe fonctionne.
Pression de service admissible
La valeur maximale de la pression de service autorisée à partir des conditions de sécurité de la pompe et du système.
Pression
- une grandeur physique caractérisant l'intensité des forces normales (perpendiculaires à la surface) avec lesquelles un corps agit à la surface d'un autre (par exemple, fondation d'un bâtiment au sol, liquide sur les parois de la cuve, gaz dans le cylindre du moteur sur le piston, etc.). Si les forces sont uniformément réparties le long de la surface, alors la pression
R
sur n'importe quelle partie de la surface est
p = f / s
où
S
- la superficie de cette partie,
F
- la somme des forces qui lui sont appliquées perpendiculairement. Avec une répartition inégale des forces, cette égalité détermine la pression moyenne sur une zone donnée, et dans la limite, comme valeur
S
à zéro, est la pression à ce point. Dans le cas d'une répartition uniforme des forces, la pression en tous les points de la surface est la même, et dans le cas d'une répartition inégale, elle change d'un point à l'autre.
Pour un milieu continu, le concept de pression en chaque point du milieu est introduit de la même manière, ce qui joue un rôle important dans la mécanique des liquides et des gaz. La pression en tout point du fluide au repos est la même dans toutes les directions; ceci est également vrai pour un liquide ou un gaz en mouvement, s'ils peuvent être considérés comme idéaux (sans frottement). Dans un liquide visqueux, la pression en un point donné s'entend comme la valeur moyenne de la pression dans trois directions perpendiculaires entre elles.
La pression joue un rôle important dans les phénomènes physiques, chimiques, mécaniques, biologiques et autres.
Formules de calcul de la tête de ventilateur
La tête est le rapport des forces agissantes et de la zone vers laquelle elles sont dirigées. Dans le cas d'un conduit de ventilation, on parle d'air et de section.
L'écoulement du canal est irrégulier et ne s'écoule pas perpendiculairement à la section transversale. Il ne sera pas possible de connaître la tête exacte à partir d'une mesure, vous devrez rechercher la valeur moyenne sur plusieurs points. Cela doit être fait à la fois pour l'entrée et la sortie de l'appareil de ventilation.
Les ventilateurs axiaux sont utilisés séparément et dans les conduits d'air, ils fonctionnent efficacement là où il est nécessaire de transférer de grandes masses d'air à une pression relativement basse
La pression totale du ventilateur est déterminée par la formule Pп = Pп (sortie) - Pп (entrée)où:
- Pп (out) - pression totale à la sortie de l'appareil;
- Pп (in.) - pression totale à l'entrée de l'appareil.
Pour la pression statique du ventilateur, la formule diffère légèrement.
Il s'écrit Pst = Pst (out) - Pp (in), où:
- Рst (out) - pression statique à la sortie de l'appareil;
- Pп (in.) - pression totale à l'entrée de l'appareil.
La tête statique ne représente pas la quantité d'énergie requise pour la transférer au système, mais sert de paramètre supplémentaire par lequel vous pouvez connaître la pression totale. Ce dernier indicateur est le critère principal lors du choix d'un ventilateur: à la fois domestique et industriel. La baisse de la charge totale reflète la perte d'énergie dans le système.
La pression statique dans le conduit de ventilation lui-même est obtenue à partir de la différence de pression statique à l'entrée et à la sortie de la ventilation: Pst = Pst 0 - Pst 1... C'est un paramètre mineur.
Les concepteurs fournissent des paramètres avec peu ou pas de colmatage à l'esprit: l'image montre l'écart de pression statique du même ventilateur dans différents réseaux de ventilation
Le choix correct d'un appareil de ventilation comprend les nuances suivantes:
- calcul de la consommation d'air dans le système (m³ / s);
- sélection d'un appareil sur la base d'un tel calcul;
- détermination de la vitesse de sortie du ventilateur sélectionné (m / s);
- calcul du dispositif Pp;
- mesure de la tête statique et dynamique pour comparaison avec la tête totale.
Pour calculer les points de mesure de la pression, ils sont guidés par le diamètre hydraulique du conduit d'air. Il est déterminé par la formule: D = 4F / P... F est la section transversale du tuyau et P est son périmètre. La distance de localisation du point de mesure à l'entrée et à la sortie est mesurée avec D.
2.2 TYPES DE PRESSION
2.2.1 Pression absolue.
La pression absolue est la quantité de pression mesurée par rapport à un vide absolu.
2.2.2 Pression relative.
La pression relative est la valeur de la pression mesurée de telle sorte que la valeur efficace de la pression barométrique soit prise comme zéro.
2.2.3 Pression différentielle.
La pression différentielle est la différence entre deux valeurs de pression quelconques qui sont mesurées par rapport à une valeur commune (par exemple, la différence entre deux pressions absolues).
2.2.4 Pression statique.
La pression statique est la valeur de la pression mesurée de telle manière que l'influence de la vitesse du fluide en circulation pendant la mesure a été complètement éliminée.
2.2.5 Pression totale (pression de freinage).
La pression totale (pression de stagnation) est l'amplitude de la pression absolue ou relative qui pourrait être mesurée au moment où le débit de fluide est entré dans un état de repos et son énergie cinétique a été convertie en une augmentation de l'enthalpie par un processus isentropique, la transition d'un état fluide à un état d'inhibition ... Lorsque le milieu liquide est à l'état stationnaire, les valeurs de pression statique et totale sont égales.
2.2.6 Pression de vitesse (cinétique).
La pression de vitesse (cinétique) est la différence entre la pression totale et statique pour le même point dans le fluide.
2.2.7 Pression d'entrée totale.
La pression d'entrée totale est la pression totale absolue à un point de jauge situé à l'entrée (voir paragraphe 4.6.8). Sauf indication contraire, la pression d'entrée totale dans cette méthodologie se réfère à la pression d'entrée du compresseur.
2.2.8 Pression d'entrée statique.
La pression statique d'entrée est la pression statique absolue à un point de jauge situé à l'entrée (voir paragraphe 4.6.7).
2.2.9 Pression de sortie totale.
La pression totale de sortie est la pression totale absolue au point de jauge situé à la sortie (voir paragraphe 4.6.9). Sauf indication contraire, la pression de sortie totale dans cette méthodologie se réfère à la pression d'entrée du compresseur.
2.2.1 Pression de sortie statique.
La pression statique de sortie est la pression statique absolue en un point manométrique situé en aval (voir paragraphe 4.6.7).
2.3 TYPES DE TEMPÉRATURES
2.3.1 Température absolue.
La température absolue est la température mesurée à partir du zéro absolu. Il est mesuré en degrés Rankine ou Kelvin. La température de Rankine est la température en degrés Fahrenheit plus 459,67 degrés, tandis que la température Kelvin est la température en degrés Celsius plus 273,15 degrés.
2.3.2 Température statique.
La température statique est une valeur de température mesurée de telle sorte que l'influence de la vitesse du fluide en circulation lors des mesures a été complètement éliminée.
2.3.3 Température totale (température de stagnation).
La température totale (température de stagnation) est la température qui aurait été mesurée au moment où l'écoulement du fluide est entré dans un état de repos et son énergie cinétique a été convertie en une augmentation d'enthalpie par un processus isentropique, la transition d'un état fluide à un état de stagnation. Lorsque le milieu liquide est à l'état stationnaire, les valeurs des températures statique et totale sont égales.
2.3.4 Température de vitesse (cinétique).
La température de vitesse (cinétique) est la différence entre la température totale et statique pour le même point de mesure.
2.3.5 Température d'entrée totale.
La température totale d'entrée est la température totale absolue au point de mesure situé à l'entrée (voir paragraphe 4.7.7). Sauf indication contraire, la température d'entrée totale dans cette méthodologie se réfère à la température d'entrée du compresseur.
2.3.6
.
Température d'entrée statique.
La température statique d'entrée est la température statique absolue à un point de mesure situé à l'entrée.
2.3.7 Température totale de sortie.
La température totale de sortie est la température totale absolue au point de mesure situé à la sortie (voir paragraphe 4.7.8).Sauf indication contraire, la température de sortie totale dans cette méthodologie se réfère à la température à la sortie du compresseur.
2.3.8 Température de sortie statique.
La température statique de sortie est la température statique absolue au point de mesure situé à la sortie.
2.4 AUTRES PROPRIÉTÉS DU GAZ (LIQUIDE)
2.4.1 Densité.
La densité est la masse par unité de volume d'un gaz. La densité d'un gaz est une caractéristique thermodynamique et peut être déterminée dans des conditions dans lesquelles les valeurs de la pression et de la température totales sont connues.
2.4.2 Volume spécifique.
Le volume spécifique est le volume occupé par une unité de masse de gaz. Le volume spécifique d'un gaz est une caractéristique thermodynamique et peut être déterminé dans des conditions dans lesquelles les valeurs de la pression et de la température totales sont connues.
2.4.3 Poids moléculaire.
Le poids moléculaire est la masse d'une molécule d'une substance par rapport à la masse d'un atome de carbone -12 à 12 000.
2.4.4 Viscosité absolue.
On entend par viscosité absolue la propriété de tout liquide de présenter une résistance à la force de cisaillement (mouvement d'une partie du liquide par rapport à une autre)
2.4.5 Viscosité cinématique.
La viscosité cinématique d'un liquide s'entend comme le rapport de la viscosité absolue à la densité du liquide.
2.4.6 Chaleur spécifique à pression constante.
La chaleur spécifique à pression constante est l'amplitude du changement d'enthalpie pour le chauffage à pression constante.
2.4.7 Chaleur spécifique à volume constant.
Chaleur spécifique à volume constant
Est la quantité de changement de l'énergie interne pour le chauffage à volume constant.
2.4.8 Rapport des capacités thermiques spécifiques.
Le rapport des chaleurs spécifiques, indiqué par la lettre
k,
égal à cp / cv
2.4.9 Vitesse des ondes acoustiques (vitesse du son).
Onde de pression ou onde acoustique d'amplitude infinitésimale, qui est décrite à l'aide d'un processus adiabatique et réversible (isentropique). La vitesse correspondante des ondes acoustiques dans tout milieu est calculée comme suit:
2.4.10 Numéro de Mach du fluide.
Le nombre de Mach d'un fluide est le rapport de la vitesse d'un corps dans un fluide à la vitesse du son dans ce fluide.
2.5 CARACTÉRISTIQUES DE LA MACHINE
2.5.1 Performances.
La capacité du compresseur est un paramètre du débit de gaz par unité de temps, qui est défini comme la quantité de gaz aspiré de l'environnement extérieur divisée par la densité totale à l'entrée. Pour une machine pneumatique, la capacité est définie comme le débit d'air à travers l'entrée divisé par la densité d'entrée totale. Pour les machines à flux parallèle, cette définition doit être appliquée aux étages individuels.
2.5.2 Coefficient de consommation.
Le coefficient de débit est un paramètre sans dimension qui est calculé comme le rapport du débit massique du milieu comprimé au produit de la densité à l'entrée, de la vitesse de rotation et du cube du diamètre à l'extrémité de l'aube, où le le débit massique du fluide comprimé est le débit massique total du fluide à travers la partie rotor.
2.5.3 Degré de montée en pression.
La montée en pression est le rapport de la pression de sortie totale absolue à la pression d'entrée totale absolue.
2.5.4 Augmentation de la pression.
L'élévation de pression fait référence au rapport entre la pression totale de sortie et la pression d'entrée totale.
2.5.5 Élévation de température.
L'élévation de température fait référence à la relation entre la température totale de sortie et la température totale d'entrée.
2.5.6 Débit volumique.
Le débit volumétrique, tel que compris dans cette méthodologie, est égal au débit massique divisé par la densité totale. Ce paramètre est utilisé pour calculer le facteur de débit volumétrique.
2.5.7 Débit volumétrique.
Le débit volumétrique est le rapport des débits volumétriques mesurés en deux points différents du trajet d'écoulement.
2.5.8 Rapport de volume spécifique.
Le rapport du volume spécifique s'entend comme le rapport du volume spécifique du milieu en entrée au volume spécifique du milieu en sortie.
2.5.9 Nombre de Reynolds pour l'unité.
Le nombre de Reynolds pour l'unité est donné par l'équation Rem =
Ub / υ,
Où
U -
c'est la vitesse au diamètre extérieur de la partie d'extrémité de la première pale de roue ou le diamètre au bord d'attaque des aubes de rotor du premier étage,
υ
Est la viscosité cinématique totale du gaz à l'entrée du compresseur, et
b
- taille caractéristique. Pour les compresseurs centrifuges, valeur du paramètre
b
doit être égale à la largeur de la partie de sortie sur le diamètre extérieur des pales de la roue du premier étage. Pour les compresseurs axiaux, valeur du paramètre
b
est égale à la longueur de corde de la pale de rotor du premier étage. Ces variables doivent être exprimées en unités de mesure cohérentes afin d'obtenir une valeur sans dimension à la suite du calcul.
2.5.10 Numéro de Mach de l'unité.
Le nombre de Mach de l'unité est déterminé par le rapport de la vitesse périphérique des aubes au point où le diamètre le long du bord de pointe des aubes de la première roue est maximal dans le cas des machines centrifuges ou au point du maximum coupe du bord d'entrée des pales de rotor du premier étage dans le cas de machines à écoulement axial (
Environ. trad. Compresseurs axiaux
) à la vitesse du son dans un gaz donné dans des conditions d'entrée complètes.
REMARQUE: à ne pas confondre avec le nombre de Mach pour un milieu liquide.
2.5.11 Étape.
Dans le cas des compresseurs centrifuges, l'étage est la roue et les éléments structurels correspondants du trajet d'écoulement du stator. L'étage d'un compresseur axial se compose d'une rangée d'aubes de rotor situées sur un disque ou d'un tambour, et d'une rangée d'aubes de guidage suivantes, ainsi que des éléments structurels correspondants du trajet d'écoulement.
2.5.12 Cascade.
On entend par cascade un ou plusieurs étages ayant le même débit massique du fluide de travail sans échange de chaleur externe, à l'exception d'un échange de chaleur naturel à travers le boîtier.
2.5.13 Volume d'essai.
Le volume de contrôle est la zone de l'espace analysé, où les entrées et les
les flux sortants du fluide de travail, ainsi que la consommation d'énergie et le transfert de chaleur au moyen de la conduction thermique et du rayonnement, peuvent être décrits à l'aide de méthodes numériques (quantitatives). Cette zone peut être considérée comme un état d'équilibre du bilan matériel et énergétique.
2.5.14 Limite des modes de compresseur stables.
La limite des modes de compresseur stables est comprise comme une telle charge (capacité), après quoi le fonctionnement du compresseur devient instable. Cela se produit en cas de restriction de débit, après quoi la contre-pression du compresseur dépassera la pression générée par le compresseur lui-même, entraînant un phénomène de calage. Ce qui précède inversera immédiatement le sens du débit, ce qui réduira la contre-pression du compresseur. Après cela, la compression normale sera rétablie dans l'unité et le cycle sera répété.
2.5.15 Point de verrouillage.
Le point d'étranglement est le point où la machine fonctionne à une vitesse donnée et le débit est augmenté jusqu'à ce que la capacité maximale soit atteinte.
2.6 TAUX DE PERFORMANCE, PUISSANCE ET PERFORMANCE
Les définitions ci-dessous s'appliquent à cette section.
2.6.1 Compression isoentropique.
Dans cette méthode, la compression isentropique signifie un processus réversible de compression adiabatique.
2.6.2 Travail isoentropique (tête).
Le travail isentropique (tête) est le travail qui doit être effectué pour effectuer la compression isentropique d'une unité de masse de gaz dans un compresseur de la pression totale et de la température totale d'entrée à la pression totale de sortie. La pression totale et la température totale sont utilisées pour calculer le taux de compression du gaz et la variation de l'énergie cinétique du gaz. Les changements de l'énergie potentielle gravitationnelle du gaz sont supposés négligeables.
2.6.3 Compression polytropique.
La compression polytropique est un processus de compression réversible de la pression et de la température d'entrée totales à la pression et à la température de sortie totales. La pression totale et la température totale sont utilisées pour calculer le taux de compression du gaz et la variation de l'énergie cinétique du gaz. Les changements de l'énergie potentielle gravitationnelle du gaz sont supposés négligeables. Le processus polytropique est caractérisé par l'invariabilité de l'indicateur polytropique.
2.6.4 Travaux polytropiques (tête).
Le travail polytropique (tête) est le travail du cycle inverse, qui doit être dépensé pour effectuer la compression polytropique d'une masse unitaire de gaz dans le compresseur de la pleine pression et de la température totale d'entrée à la pleine pression et à la température totale de sortie.
2.6.5 Travaux au gaz.
Le travail de gaz est l'augmentation de l'enthalpie par unité de masse du gaz comprimé et passant à travers le compresseur de la pression maximale et de la température d'entrée totale à la pression maximale et à la température de sortie maximale.
2.6.6 Puissance du débit de gaz.
La puissance gazeuse est la puissance transmise au flux gazeux. Il est égal au produit du débit massique du milieu comprimé et du travail du gaz plus la perte de chaleur due à la compression du gaz.
2.6.7 Rendement isoentropique.
L'efficacité isentropique est le rapport entre le travail isentropique et le travail au gaz.
2.6.8 Efficacité polytropique.
L'efficacité polytropique est le rapport entre le travail polytropique et le travail au gaz.
2.6.9 Puissance de l'arbre (puissance effective).
La puissance de l'arbre (puissance effective) fait référence à la puissance transmise à l'arbre du compresseur. C'est la somme de la puissance du débit de gaz et des pertes mécaniques dans le compresseur.
2.6.10 Coefficient de travail isentropique.
Le coefficient de travail isentropique est le rapport sans dimension de la valeur du travail isentropique à la somme des carrés des vitesses circonférentielles des bords d'extrémité des pales de rotor de tous les étages d'une cascade donnée.
2.6.1 1 Coefficient de travail polytropique.
Le coefficient de travail polytropique est le rapport sans dimension de l'amplitude du travail polytropique à la somme des carrés des vitesses circonférentielles des bords de pointe des pales de rotor de tous les étages d'une cascade donnée.
2.6.1 2 Pertes mécaniques.
La perte mécanique est comprise comme l'énergie totale absorbée du fait de l'action de la force de frottement par des composants du mécanisme tels que les roues ou les engrenages d'engrenages, les roulements et les joints.
2.6.13 Coefficient de travail effectué.
Le coefficient du travail dépensé est le rapport sans dimension de l'amplitude de l'augmentation d'enthalpie à la somme des carrés des vitesses circonférentielles des bords de pointe des pales de rotor de tous les étages d'une cascade donnée.
2.6.14 Coefficient du travail total dépensé.
Le coefficient du travail total dépensé est le rapport sans dimension de la valeur du travail total dépensé du gaz à la somme des carrés des vitesses circonférentielles des bords de pointe des pales de rotor de tous les étages d'une cascade donnée.
2.7 AUTRES DÉFINITIONS
2.7.1 Nombre de Reynolds pour un milieu liquide.
Le nombre de Reynolds pour un milieu liquide est le nombre de Reynolds pour un flux de gaz se déplaçant à l'intérieur d'un tuyau. Le nombre de Reynolds peut être obtenu à partir de l'équation Re =
VD / υ,
où les paramètres de vitesse, de longueur caractéristique et de viscosité cinématique statique sont utilisés dans l'équation comme suit:
conditions thermodynamiques complètes. Les indices qui apparaissent dans de telles équations doivent être interprétés comme suit:
sous la vitesse V
désigne la vitesse moyenne au point de mesure de la pression,
RÉ -
c'est le diamètre intérieur du tuyau au point de mesure de la pression, et la valeur de la viscosité cinématique du fluide
υ
prise en compte des valeurs statiques de température et de pression au point de mesure. Les informations sur les points de mesure de pression et de température utilisés pour mesurer les paramètres de débit seront présentées dans la section 4 et les illustrations qui l'accompagnent.Les variables lors du calcul du nombre de Reynolds doivent être exprimées en unités de mesure cohérentes afin d'obtenir une valeur sans dimension à la suite du calcul.
2.7.2 Constante dimensionnelle.
Constante dimensionnelle,
gc
, doit être reflétée dans le calcul des unités de mesure de masse, de temps et de force. La constante dimensionnelle est de 32,174 ft-lbm / lbf • sec2. La valeur numérique n'est pas influencée localement par l'accélération de la pesanteur.
2.7.3 Conditions de fonctionnement spécifiées.
Les conditions de fonctionnement spécifiées sont les conditions pour lesquelles les performances du compresseur doivent être déterminées. Voir les paragraphes 6.2.3 et 6.2.4.
2.7.4 Conditions d'essai.
Les conditions d'essai sont les conditions de fonctionnement qui prévalent en termes de durée de l'essai. Voir les paragraphes 6.2.7 et 6.2.8.
2.7.5 Équivalence.
Il est entendu que les conditions de fonctionnement et les conditions d'essai spécifiées dans le cadre de la présente Méthodologie démontrent une équivalence lorsque, pour une même valeur du coefficient de débit, les rapports de trois paramètres adimensionnels (coefficient de volume spécifique, nombre de Mach de l'unité et nombre de Reynolds de l'unité) sont dans les limites des valeurs indiquées dans le tableau. 3.2.
2.7.6 Données brutes.
Les données brutes se réfèrent aux lectures des instruments de mesure obtenues lors des essais.
2.7.7 Indication de l'instrument.
La lecture de l'appareil s'entend comme la valeur moyenne des mesures individuelles (données brutes), en tenant compte des corrections à un point de mesure donné.
2.7.8 Point de contrôle.
Un point de référence est constitué de trois lectures ou plus qui ont été moyennées et se situent dans une tolérance spécifiée.
2.7.9 Déviation.
L'écart est la différence entre les lectures maximale et minimale divisée par la moyenne de toutes les lectures, exprimée en pourcentage.
contenu .. 1 2 3 ..
Comment calculer la pression de ventilation?
La hauteur totale d'entrée est mesurée à la section transversale du conduit de ventilation espacée de deux diamètres de conduit hydraulique (2D). Idéalement, il devrait y avoir un morceau droit de conduit d'une longueur de 4D et d'un débit non perturbé devant le site de mesure.
En pratique, les conditions ci-dessus sont rares, puis un nid d'abeille est installé devant l'endroit souhaité, ce qui redresse le flux d'air.
Ensuite, un récepteur de pression totale est introduit dans le système de ventilation: en plusieurs points de la section tour à tour - au moins 3. Le résultat moyen est calculé à partir des valeurs obtenues. Pour les ventilateurs à entrée libre, l'entrée Pp correspond à la pression ambiante, et la surpression dans ce cas est égale à zéro.
Schéma du récepteur de pression totale: 1 - tube récepteur, 2 - transducteur de pression, 3 - chambre de freinage, 4 - support, 5 - canal annulaire, 6 - bord d'attaque, 7 - grille d'entrée, 8 - normalisateur, 9 - enregistreur de signal de sortie , α - angle aux sommets, h - profondeur des vallées
Si vous mesurez un fort débit d'air, la pression doit déterminer la vitesse, puis la comparer à la taille de la section transversale. Plus la vitesse par unité de surface est élevée et plus la surface elle-même est grande, plus le ventilateur est efficace.
La pleine pression à la sortie est un concept complexe. Le flux sortant a une structure non uniforme, qui dépend également du mode de fonctionnement et du type d'appareil. L'air de sortie présente des zones de mouvement de retour, ce qui complique le calcul de la pression et de la vitesse.
Il ne sera pas possible d'établir une régularité pour le moment de l'occurrence d'un tel mouvement. L'inhomogénéité du flux atteint 7-10 D, mais l'indicateur peut être réduit en rectifiant les grilles.
Le tube Prandtl est une version améliorée du tube de Pitot: les récepteurs sont produits en 2 versions - pour des vitesses inférieures et supérieures à 5 m / s
Parfois, à la sortie du dispositif de ventilation, il y a un coude rotatif ou un diffuseur détachable. Dans ce cas, le flux sera encore plus inhomogène.
La tête est ensuite mesurée selon la méthode suivante:
- La première section est sélectionnée derrière le ventilateur et balayée avec une sonde. En plusieurs points, la tête totale moyenne et la productivité sont mesurées. Cette dernière est ensuite comparée aux performances d'entrée.
- En outre, une section supplémentaire est sélectionnée - dans la section droite la plus proche après la sortie du dispositif de ventilation. À partir du début d'un tel fragment, 4-6 D sont mesurés, et si la longueur de la section est inférieure, une section est choisie au point le plus éloigné. Ensuite, prenez la sonde et déterminez la productivité et la tête totale moyenne.
Les pertes calculées dans la section après le ventilateur sont soustraites de la pression totale moyenne à la section supplémentaire. La pression totale de sortie est obtenue.
Ensuite, les performances sont comparées à l'entrée, ainsi qu'au premier et aux sections supplémentaires à la sortie. L'indicateur d'entrée doit être considéré comme correct et l'une des sorties doit être considérée comme ayant une valeur plus proche.
Il se peut qu'il n'y ait pas de segment de ligne droite de la longueur requise. Ensuite, choisissez une section transversale qui divise la zone à mesurer en parties avec un rapport de 3 à 1. Plus près du ventilateur doit être la plus grande de ces parties. Les mesures ne doivent pas être effectuées dans les diaphragmes, registres, sorties et autres connexions avec perturbation de l'air.
Les chutes de pression peuvent être enregistrées par des manomètres, des manomètres selon GOST 2405-88 et des manomètres différentiels selon GOST 18140-84 avec une classe de précision de 0,5-1,0
Dans le cas des ventilateurs de toit, Pp est mesuré uniquement à l'entrée et la statique est déterminée à la sortie. Le débit à grande vitesse après le dispositif de ventilation est presque complètement perdu.
Nous vous recommandons également de lire notre matériel sur le choix des tuyaux pour la ventilation.
Quelle pression indique le manomètre?
Cette grandeur physique caractérise le degré de compression du fluide, dans notre cas, le caloporteur liquide pompé dans le système de chauffage. Mesurer une quantité physique signifie la comparer à une norme. Le processus de mesure de la pression d'un liquide de refroidissement avec n'importe quel manomètre mécanique (vacuomètre, manovacomètre) est une comparaison de sa valeur actuelle au point où se trouve l'appareil avec la pression atmosphérique, qui joue le rôle d'étalon de mesure.
Les éléments sensibles des manomètres (ressorts tubulaires, diaphragmes, etc.) sont eux-mêmes sous l'influence de l'atmosphère. Le manomètre à ressort le plus courant a un élément de détection qui représente une bobine d'un ressort tubulaire (voir la figure ci-dessous). L'extrémité supérieure du tube est scellée et reliée par une laisse 4 à un secteur denté 5, engrené avec un engrenage 3, sur l'arbre duquel une flèche 2 est montée.
Dispositif de jauge de pression à ressort.
La position initiale du tube ressort 1, correspondant au zéro de l'échelle de mesure, est déterminée par la déformation de la forme du ressort par la pression de l'air atmosphérique remplissant le corps du manomètre. Le liquide pénétrant à l'intérieur du tube 1 a tendance à le déformer davantage, élevant plus haut l'extrémité supérieure étanche d'une distance l proportionnelle à sa pression interne. Le déplacement de l'extrémité du tube à ressort est converti par le mécanisme de transmission en un tour de flèche.
L'angle de déviation φ de ce dernier est proportionnel à la différence de la pression totale du liquide dans le tube ressort 1 et de la pression atmosphérique locale. La pression mesurée par un tel appareil est appelée jauge ou jauge. Son point de départ n'est pas le zéro absolu de la valeur, qui équivaut à l'absence d'air autour du tube 1 (vide), mais la pression atmosphérique locale.
Manomètres connus indiquant la pression absolue (sans déduire atmosphérique) de l'environnement. L'appareil complexe et le prix élevé entravent l'utilisation généralisée de ces appareils dans les systèmes de chauffage.
Les valeurs des pressions indiquées sur les passeports de toutes les chaudières, pompes, vannes d'arrêt (contrôle), canalisations sont précisément mesurées (excès).La valeur excédentaire mesurée par les manomètres est utilisée dans les calculs hydrauliques (thermiques) des systèmes de chauffage (équipements).
Manomètres dans le système de chauffage.
Caractéristiques du calcul de la pression
La mesure de la pression dans l'air est compliquée par ses paramètres qui changent rapidement. Les manomètres doivent être achetés électroniques avec la fonction de faire la moyenne des résultats obtenus par unité de temps. Si la pression saute brusquement (pulsations), des amortisseurs seront utiles, ce qui atténue les différences.
Les modèles suivants doivent être rappelés:
- la pression totale est la somme de la statique et de la dynamique;
- la tête totale du ventilateur doit être égale à la perte de charge dans le réseau de ventilation.
La mesure de la pression statique de sortie est simple. Pour ce faire, utilisez un tube pour la pression statique: une extrémité est insérée dans le manomètre différentiel, et l'autre est dirigée dans la section à la sortie du ventilateur. La tête statique permet de calculer le débit à la sortie de l'appareil de ventilation.
La charge dynamique est également mesurée avec un manomètre différentiel. Les tubes Pitot-Prandtl sont connectés à ses connexions. À un contact - un tube pour la pleine pression, et à l'autre - pour l'électricité statique. Le résultat sera égal à la pression dynamique.
Pour connaître la perte de charge dans le conduit, la dynamique d'écoulement peut être surveillée: dès que la vitesse de l'air augmente, la résistance du réseau de ventilation augmente. La pression est perdue en raison de cette résistance.
Les anémomètres et les anémomètres à fil chaud mesurent la vitesse d'écoulement dans le conduit à des valeurs jusqu'à 5 m / s ou plus, l'anémomètre doit être sélectionné conformément à GOST 6376-74
Avec une augmentation de la vitesse du ventilateur, la pression statique diminue et la pression dynamique augmente proportionnellement au carré de l'augmentation du débit d'air. La pression totale ne changera pas.
Avec un appareil correctement sélectionné, la hauteur dynamique change en proportion directe avec le carré du débit et la hauteur statique change en proportion inverse. Dans ce cas, la quantité d'air utilisée et la charge du moteur électrique, si elles se développent, sont insignifiantes.
Quelques exigences pour le moteur électrique:
- faible couple de démarrage - en raison du fait que la consommation d'énergie change en fonction du changement du nombre de tours fournis au cube;
- grand stock;
- Travaillez à puissance maximale pour de plus grandes économies.
La puissance du ventilateur dépend de la hauteur totale ainsi que du rendement et du débit d'air. Les deux derniers indicateurs sont en corrélation avec le débit du système de ventilation.
Au stade de la conception, vous devrez établir des priorités. Prendre en compte les coûts, les pertes de volume utile des locaux, le niveau sonore.
Volume et débit
Le volume de liquide passant par un point spécifique à un instant donné est considéré comme un débit ou un débit. Le volume d'écoulement est généralement exprimé en litres par minute (l / min) et est lié à la pression relative du fluide. Par exemple, 10 litres par minute à 2,7 atm.
La vitesse d'écoulement (vitesse du fluide) est définie comme la vitesse moyenne à laquelle un fluide se déplace au-delà d'un point donné. Typiquement exprimé en mètres par seconde (m / s) ou en mètres par minute (m / min). Le débit est un facteur important lors de l'étalonnage des conduites hydrauliques.
Le volume et le débit d'un liquide sont traditionnellement considérés comme des mesures "liées". Avec le même volume de transmission, la vitesse peut varier en fonction de la section transversale du passage
Le volume et le débit sont souvent considérés en même temps. Toutes choses étant égales par ailleurs (avec un volume d'injection constant), le débit augmente à mesure que la section ou la taille du tuyau diminue, et le débit diminue à mesure que la section augmente.
Ainsi, un ralentissement du débit est observé dans de larges parties des canalisations, et dans des endroits étroits, au contraire, la vitesse augmente. Dans le même temps, le volume d'eau passant par chacun de ces points de contrôle reste inchangé.
Le principe de Bernoulli
Le principe bien connu de Bernoulli est construit sur la logique lorsque la montée (baisse) de la pression d'un fluide fluide est toujours accompagnée d'une diminution (augmentation) de la vitesse. Inversement, une augmentation (diminution) de la vitesse du fluide entraîne une diminution (augmentation) de la pression.
Ce principe est au cœur d'un certain nombre de phénomènes de plomberie courants. À titre d'exemple trivial, le principe de Bernoulli est «coupable» que le rideau de douche soit «tiré vers l'intérieur» lorsque l'utilisateur ouvre l'eau.
La différence de pression à l'extérieur et à l'intérieur provoque une force sur le rideau de douche. Avec cette force, le rideau est tiré vers l'intérieur.
Un autre bon exemple est un flacon de parfum avec un spray, où la pression d'un bouton crée une zone de basse pression en raison de la vitesse élevée de l'air. Et l'air emporte le liquide.
Le principe de Bernoulli montre également pourquoi les fenêtres d'une maison ont la capacité de se briser spontanément en cas d'ouragans. Dans de tels cas, la vitesse extrêmement élevée de l'air à l'extérieur de la fenêtre conduit au fait que la pression à l'extérieur devient bien inférieure à la pression à l'intérieur, où l'air reste pratiquement immobile.
La différence significative de résistance pousse simplement les fenêtres vers l'extérieur, provoquant l'éclatement du verre. Par conséquent, lorsqu'un fort ouragan approche, vous devez essentiellement ouvrir les fenêtres aussi largement que possible pour égaliser la pression à l'intérieur et à l'extérieur du bâtiment.
Et quelques autres exemples où le principe de Bernoulli fonctionne: la montée d'un avion suivie d'un vol à l'aide des ailes et le mouvement de "balles courbes" au baseball.
Dans les deux cas, une différence de vitesse de l'air passant par l'objet par le haut et par le bas est créée. Pour les ailes d'avion, la différence de vitesse est créée par le mouvement des volets; au baseball, par la présence d'un bord ondulé.
Unités de pression
La pression est une quantité physique intense. La pression SI est mesurée en pascals; Les unités suivantes s'appliquent également:
| Pression | |||||||||
| mm d'eau De l'art. | mmHg De l'art. | kg / cm 2 | kg / m 2 | m d'eau. De l'art. | |||||
| 1 mm d'eau De l'art. | |||||||||
| 1 mmHg De l'art. | |||||||||
| 1 barre | |||||||||
Commentaires:
La base de la conception de tout réseau d'ingénierie est le calcul. Afin de concevoir correctement un réseau de conduits d'air d'alimentation ou d'évacuation, il est nécessaire de connaître les paramètres du débit d'air. En particulier, il est nécessaire de calculer le débit et la perte de charge dans le conduit pour la sélection correcte de la puissance du ventilateur.
Dans ce calcul, un paramètre tel que la pression dynamique sur les parois du conduit joue un rôle important.
Chutes de pression
Pour compenser les différences, des équipements supplémentaires sont intégrés au circuit:
- vase d'expansion;
- soupape de libération d'urgence du liquide de refroidissement;
- sorties d'air.
Test à l'air - La pression de test du système de chauffage est augmentée à 1,5 bar, puis relâchée à 1 bar et laissée pendant cinq minutes. Dans ce cas, les pertes ne doivent pas dépasser 0,1 bar.
Test avec de l'eau - augmentez la pression à au moins 2 bar. Peut-être plus. Dépend de la pression de travail. La pression de service maximale de l'installation de chauffage doit être multipliée par 1,5. En cinq minutes, les pertes ne doivent pas dépasser 0,2 bar.
Panneau
Test hydrostatique à froid - 15 minutes avec une pression de 10 bar, des pertes ne dépassant pas 0,1 bar. Test à chaud - augmentation de la température dans le circuit à 60 degrés pendant sept heures.
Test avec de l'eau à 2,5 bar. De plus, les chauffe-eau (3-4 bars) et les unités de pompage sont contrôlés.
Réseau de chauffage
La pression admissible dans le système de chauffage augmente progressivement jusqu'à un niveau supérieur à la pression de service de 1,25, mais pas moins de 16 bar.
Sur la base des résultats des tests, un acte est rédigé, qui est un document confirmant les caractéristiques de performance qui y sont déclarées. Il s'agit notamment de la pression de service.
À la question La pression statique est la pression atmosphérique ou quoi? donné par l'auteur Edya Bondarchuk
la meilleure réponse est
J'exhorte tout le monde à ne pas copier des articles d'encyclopédie trop intelligents lorsque les gens posent des questions simples.La physique n'est pas nécessaire ici. Le mot «statique» signifie au sens littéral - constant, immuable dans le temps. Lorsque vous pompez un ballon de football, la pression à l'intérieur de la pompe n'est pas statique, mais différente à chaque seconde. Et lorsque vous gonflez, il y a une pression d'air constante à l'intérieur de la balle - statique. Et la pression atmosphérique est en principe statique, bien que si vous creusez plus profondément, ce n'est pas le cas, elle change encore de manière insignifiante au cours des jours et même des heures. Bref, il n'y a rien d'abstrus ici. Statique signifie permanent et ne veut rien dire d'autre. Quand vous dites bonjour aux gars, s'il vous plaît! Choc de main en main. Eh bien, c'est arrivé du tout. Ils disent "électricité statique". À droite! À ce moment, une charge statique (constante) s'est accumulée dans votre corps. Lorsque vous touchez une autre personne, la moitié de la charge lui passe sous forme d'étincelle. Ca y est, je n'en expédierai plus. En bref, "statique" = "permanent", pour toutes les occasions. Camarades, si vous ne connaissez pas la réponse à la question, et plus encore si vous n’avez pas du tout étudié la physique, vous n’avez pas besoin de copier les articles des encyclopédies !! tout comme vous vous trompez, vous n’êtes pas venu à la première leçon et ne vous a pas demandé les formules de Bernouli, non? ils ont commencé à mâcher ce que sont la pression, la viscosité, les formules, etc., etc., mais quand vous venez vous donner exactement ce que vous avez dit, la personne en est dégoûtée. Quelle curiosité pour la connaissance si vous ne comprenez pas les symboles dans la même équation? Il est facile de dire à quelqu'un qui a une sorte de base, donc vous vous trompez complètement!
Réponse de rôti de bœuf
[débutant] La pression atmosphérique contredit la structure MKT des gaz et réfute l'existence d'un mouvement chaotique des molécules, dont le résultat est la pression sur les surfaces bordant le gaz. La pression des gaz est prédéterminée par la répulsion mutuelle des molécules du même nom La tension de répulsion est égale à la pression. Si l'on considère la colonne de l'atmosphère comme une solution de gaz à 78% d'azote et 21% d'oxygène et 1% d'autres, alors la pression atmosphérique peut être considérée comme la somme des pressions partielles de ses composants. Les forces de répulsion mutuelle des molécules égalisent les distances entre les mêmes noms sur les isobares. Vraisemblablement, les molécules d'oxygène n'ont pas de forces répulsives avec les autres. Donc, à partir de l'hypothèse que les molécules du même nom sont repoussées avec le même potentiel, ceci explique l'égalisation des concentrations de gaz dans l'atmosphère et dans une cuve fermée.
Réponse de Huck Finn
[gourou] La pression statique est celle qui est créée par la force de gravité. L'eau sous son propre poids appuie sur les parois du système avec une force proportionnelle à la hauteur à laquelle elle s'élève. A partir de 10 mètres, ce chiffre est égal à 1 atmosphère. Dans les systèmes statistiques, les soufflantes à flux ne sont pas utilisées et le liquide de refroidissement circule dans les tuyaux et les radiateurs par gravité. Ce sont des systèmes ouverts. La pression maximale dans un système de chauffage ouvert est d'environ 1,5 atmosphère. Dans la construction moderne, de telles méthodes ne sont pratiquement pas utilisées, même lors de l'installation de circuits autonomes de maisons de campagne. Cela est dû au fait que pour un tel schéma de circulation, des tuyaux de grand diamètre doivent être utilisés. Ce n'est pas esthétique et coûteux. Pression dans un système de chauffage fermé: La pression dynamique dans le système de chauffage peut être ajustée La pression dynamique dans un système de chauffage fermé est créée en augmentant artificiellement le débit du fluide caloporteur à l'aide d'une pompe électrique. Par exemple, si nous parlons d'immeubles de grande hauteur ou de grandes autoroutes. Bien que, maintenant même dans les maisons privées, des pompes soient utilisées lors de l'installation du chauffage. Important! On parle de surpression sans tenir compte de la pression atmosphérique. Chacun des systèmes de chauffage a sa propre résistance à la traction admissible. En d'autres termes, il peut supporter différentes charges. Pour connaître la pression de service dans un système de chauffage fermé, il est nécessaire d'ajouter la pression dynamique générée par les pompes à la pression statique créée par la colonne d'eau.Pour que le système fonctionne correctement, le manomètre doit être stable. Un manomètre est un appareil mécanique qui mesure la pression avec laquelle l'eau se déplace dans un système de chauffage. Il se compose d'un ressort, d'une flèche et d'une échelle. Des manomètres sont installés dans des endroits clés. Grâce à eux, vous pouvez connaître la pression de service dans le système de chauffage et identifier les défauts de la canalisation lors des diagnostics (tests hydrauliques).
Réponse de capable
[gourou] Pour pomper du liquide à une hauteur donnée, la pompe doit surmonter la pression statique et dynamique. La pression statique est la pression causée par la hauteur de la colonne de liquide dans le pipeline, c.-à-d. la hauteur à laquelle la pompe doit soulever le liquide. La pression dynamique est la somme des résistances hydrauliques dues à la résistance hydraulique de la paroi de la canalisation elle-même (en tenant compte de la rugosité de la paroi, de la contamination, etc.) et des résistances locales (coudes de la canalisation , vannes, vannes à guillotine, etc.).).
Réponse de Eurovision
[gourou] Pression atmosphérique - la pression hydrostatique de l'atmosphère sur tous les objets qu'elle contient et sur la surface de la terre. La pression atmosphérique est créée par l'attraction gravitationnelle de l'air vers la Terre. Et la pression statique - je n'ai pas rencontré le concept actuel. Et pour plaisanter, nous pouvons supposer que cela est dû aux lois des forces électriques et à la puissance électrique d'attraction. Peut être ça? - Electrostatique - une branche de la physique qui étudie le champ électrostatique et les charges électriques. La répulsion électrostatique (ou coulombienne) se produit entre des corps de même charge et l'attraction électrostatique entre des corps de même charge. Le phénomène de répulsion de charges similaires sous-tend la création d'un électroscope - un dispositif de détection de charges électriques. Statique (du grec στατός, "immobile"): Un état de repos à un certain moment (livre). Par exemple: Décrivez un phénomène statique; (adj.) statique. Une branche de la mécanique, qui étudie les conditions d'équilibre des systèmes mécaniques sous l'action des forces et des moments qui leur sont appliqués. Je n'ai donc pas rencontré le concept de pression statique.
Réponse de Andrey Khalizov
[gourou] Pression (en physique) - le rapport de la force normale à la surface d'interaction entre les corps, à l'aire de cette surface ou sous la forme de la formule: P = F / S. La pression statique (du mot statique (du grec στατός, «stationnaire» «constante»)) est une application constante de temps (invariable) d'une force normale à la surface d'interaction entre les corps. La pression atmosphérique (barométrique) est la pression hydrostatique de l'atmosphère sur tous les objets qu'elle contient et à la surface de la terre. La pression atmosphérique est créée par l'attraction gravitationnelle de l'air vers la Terre. À la surface de la terre, la pression atmosphérique varie d'un endroit à l'autre et au fil du temps. La pression atmosphérique diminue avec la hauteur, car elle n'est créée que par la couche sus-jacente de l'atmosphère. La dépendance de la pression à l'altitude est décrite par ce qu'on appelle. Autrement dit, ce sont deux concepts différents.
La loi de Bernoulli sur Wikipédia Regardez l'article de Wikipédia sur la loi de Bernoulli
Commentaires:
La base de la conception de tout réseau d'ingénierie est le calcul. Afin de concevoir correctement un réseau de conduits d'air d'alimentation ou d'évacuation, il est nécessaire de connaître les paramètres du débit d'air. En particulier, il est nécessaire de calculer le débit et la perte de charge dans le conduit pour la sélection correcte de la puissance du ventilateur.
Dans ce calcul, un paramètre tel que la pression dynamique sur les parois du conduit joue un rôle important.
