Минимизация системного эффекта

Jan 30, 2024

Проектировщик сначала рассчитывает сопротивление системы. Это величина сопротивления воздушному потоку (статическому давлению), которое оказывает система, измеряемая в дюймах водяного столба (дюймах водяного столба). Сопротивление системы зависит от следующих факторов:

После расчета сопротивления системы проектировщик рассчитывает эффект-фактор системы. Это основано на конфигурации подключения вентилятора к системе по сравнению с идеальной ситуацией, в которой вентилятор тестировался. Этот коэффициент влияния системы основан на использовании диаграмм и графиков, например, в книгах «Вентиляторы и системы», опубликованных Ассоциацией движения и контроля воздуха (AMCA), и «Проектирование воздуховодов систем HVAC», опубликованных Национальной организацией подрядчиков по листовому металлу и кондиционированию воздуха. Ассоциация (СМАКНА).

На основе коэффициента воздействия системы определяется эквивалентное сопротивление от воздействия системы. Эквивалентное сопротивление добавляется к сопротивлению системы, чтобы получить общее сопротивление системы в дюймах водного столба. Затем вентилятор выбирается из таблицы вентиляторов на основе общего сопротивления системы, кубических футов в минуту, скорости на выходе и тормозной мощности.

Для наиболее эффективной работы вентилятора воздуховод на выходе вентилятора должен быть прямым и того же размера, что и выходное отверстие вентилятора. Он должен быть достаточно длинным, чтобы скорость воздуха была равномерной по всей поверхности воздуховода. Достижение равномерной скорости воздуха в воздуховоде включает процесс, обычно называемый статическим восстановлением.

SP — это давление, которое заставляет воздух течь в воздуховоде, а VP — это давление, возникающее в результате движения воздуха. Это означает, что желательно иметь высокое значение статического давления (SP) по сравнению с полным давлением (TP), развиваемым вентилятором.

На рис. 1 показаны профили скорости воздуха в воздуховоде на различных расстояниях от выхода центробежного вентилятора. Воздух в вентиляторе прижимается к внешней стороне спирали за счет движения колеса вентилятора. Следовательно, на выходе вентилятора в верхней части выходного отверстия вентилятора наблюдается высокая скорость. Однако в нижней части выпускного отверстия вентилятора скорость отрицательная, поскольку воздух закручивается обратно к вентилятору в месте отсечки, пытаясь снова войти в вентилятор.

В точке А на рисунке 1 VP высокая, а доступная SP низкая. По мере движения воздуха по воздуховоду скорость воздуха становится более равномерной по воздуховоду, а статическое давление увеличивается по мере уменьшения скоростного давления. В точке B на рисунке 1 скорость воздуха одинакова по всему воздуховоду и мала по сравнению со скоростью на выходе (точка A).

Помните, что ТП = ВП + СП. Поскольку общее давление (ТР) в воздуховоде в точке Б примерно такое же, как было в точке А, то при уменьшении ВП возросло СП. Другими словами, система набрала статическое давление. Это статическое восстановление. Теперь у системы больше возможностей преодолевать сопротивление в системе и, таким образом, система может подавать больше воздуха.

100-процентная эффективная длина воздуховода В точке B на рисунке 1 скорость воздуха одинакова по всей площади воздуховода и замедлилась. Это точка максимального статического восстановления. Расстояние от A до B называется 100-процентной эффективной длиной воздуховода. Если возможно, выходное отверстие вентилятора должно быть спроектировано с прямым воздуховодом на 100 процентов эффективной длины воздуховода, чтобы исключить влияние системы на выходе. Техник должен стараться поддерживать прямой воздуховод на выходе. По возможности не устанавливайте фитинг рядом с выходным отверстием вентилятора.

Расчет 100-процентной эффективной длины воздуховода зависит от скорости воздуха на выходе вентилятора:

100-процентная эффективная длина воздуховода = 2,5 x диаметр воздуховода.

100-процентная эффективная длина воздуховода = футов в минуту/1000 x диаметр воздуховода.

На рисунке 2 показана только часть таблицы эквивалентных диаметров воздуховодов. Полную таблицу для воздуховодов размером до 90 x 88 дюймов см. в публикации SMACNA «Системы HVAC и проектирование воздуховодов». Чтобы использовать таблицу (рис. 2), найдите один из размеров воздуховода в столбце слева, а другой размер воздуховода — в строке вверху. Пересечение вертикального и горизонтального столбцов показывает эквивалентный диаметр. Например, чтобы найти эквивалентный диаметр воздуховода размером 14 x 12 дюймов в таблице на рисунке 2: