Статическое и динамическое давление вентилятора: Что такое напор вентилятора и от чего он зависит?

ГОСТ 10616-90 (СТ СЭВ 4483-84) Вентиляторы радиальные и осевые. Размеры и параметры — Что такое ГОСТ 10616-90 (СТ СЭВ 4483-84) Вентиляторы радиальные и осевые. Размеры и параметры?


ГОСТ 10616-90


(СТ СЭВ 4483-84)


Группа Г82


ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР


ВЕНТИЛЯТОРЫ РАДИАЛЬНЫЕ И ОСЕВЫЕ


Размерыипараметры


Radial and axial fans.


Dimensions and parameters


ОКП 48 6150


Срок действия с 01.01.91


до 01.01.2001


ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ


1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством строительного, дорожного и коммунального машиностроения СССР


РАЗРАБОТЧИКИ


Г.С. Куликов, В.Б. Горелик, В.М. Литовка, А.Т. Пихота, А.М. Роженко, Н.И. Василенко, Т.Ю. Найденова, А.А. Пискунов, И.С. Бережная, Е.М. Жмулин, Л.А. Маслов, Т.С. Соломахова, Т. С. Фенько, А.Я. Шарипов, В.А. Спивак, М.С. Грановский, М.В. Фрадкин


2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 27.03.90 № 591


3. Срок первой проверки — 1995 г.


периодичность проверки — 5 лет


4. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 4483-84.


5. ВЗАМЕН ГОСТ 10616-73


6. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ






Обозначение НТД, на который дана ссылка


Номер пункта, приложения


ГОСТ 8032-84


1.2


ГОСТ 10921


2.11; 2.14; приложение


ГОСТ 12. 2.028-84


3.2


Настоящий стандарт распространяется на вентиляторы радиальные одно- и двусторонние и на осевые одно- и многоступенчатые, предназначенные для систем кондиционирования воздуха, вентиляции, а также других производственных целей, повышающие абсолютное полное давление потока не более чем в 1,2 раза и создающие полное давление до 12000 Па при плотности перемещаемой среды 1,2 кг/м.


Стандарт не распространяется на вентиляторы, встраиваемые в кондиционеры, а также в другое оборудование.


1. ОСНОВНЫЕ РАЗМЕРЫ


1.1. Размер вентилятора характеризуется его номером. За номер вентилятора принимается значение, соответствующее номинальному диаметру рабочего колеса , измеренному по внешним кромкам лопаток и выраженному в дециметрах. Например, вентилятор с =200 мм обозначается № 2, =630 мм — № 6,3 и т. д.


1.2. Номинальные диаметры рабочих колес, диаметры всасывающих отверстий радиальных (черт. 1а) и осевых (черт. 1б) вентиляторов, снабженных коллекторами, и диаметры нагнетательных отверстий осевых вентиляторов, снабженных диффузорами, следует выбирать из ряда значений, соответствующих ряду R20 ГОСТ 8032, указанных в табл. 1.


Черт. 1а


Черт. 1б


При необходимости допускается применение ряда R80.


Таблица 1


Размеры вентиляторов






























Номер вентилятора


, мм


1


100


1,12


112


1,25


125


1,4


140


1,6


160


1,8


180


2


200


2,24


224


2,5


250


2,8


280


3,15


315


3,55


355


4


400


4,5


450


5


500


5,6


560


6,3


630


7,1


710


8


800


9


900


10


1000


11,2


1120


12,5


1250


14


1400


16


1600


18


1800


20


2000


1. 3. Вентиляторы разных номеров и конструктивных исполнений, выполненные по одной аэродинамической схеме, относятся к одному типу.


2. АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ


2.1. За производительность (объемный расход) вентилятора , (м/с) принимается объемное количество газа, поступающего в вентилятор в единицу времени, отнесенное к условиям входа в вентилятор (см. приложение).


2.2. За полное давление вентилятора (Па) принимается разность абсолютных полных давлений потока при выходе из вентилятора и перед входом в него при определенной плотности газа.


2.3. За динамическое давление вентилятора (Па) принимается динамическое давление потока при выходе из вентилятора, рассчитанное по средней скорости в выходном сечении вентилятора.


2.4. За статическое давление вентилятора (Па) принимается разность его полного и динамического давления.


2. 5. За мощность (кВт), потребляемую вентилятором, принимается мощность на валу вентилятора без учета потерь в подшипниках и элементах привода.


2.6. За полный КПД вентилятора принимается отношение полезной мощности вентилятора , равной произведению полного давления вентилятора на его производительность , к мощности , потребляемой вентилятором.


2.7. За статический КПД вентилятора принимается отношение полезной мощности вентилятора , равной произведению статического давления вентилятора на его производительность , к потребляемой мощности .


2.8. Быстроходность [(м/с)Па] и габаритность [(м/с)Па] вентилятора являются критериями для оценки пригодности работы вентилятора в режиме, заданном величинами , , и частотой вращения , и служат для сравнения вентиляторов различных типов.


2.9. Безразмерными параметрами вентилятора являются коэффициенты производительности , полного и статического давления, а также потребляемой мощности .


2.10. Аэродинамические качества вентилятора должны оцениваться по аэродинамическим характеристикам, выраженным в виде графиков (черт. 2) зависимости полного и статического и (или) динамического давлений, развиваемых вентилятором, потребляемой мощности полного и статического КПД от производительности при определенной плотности газа перед входом в вентилятор и постоянной частоте вращения его рабочего колеса. На графиках должны быть указаны размерности аэродинамических параметров.


Черт. 2


Допускается построение аэродинамических характеристик при частоте вращения, изменяющейся в зависимости от производительности, с указанием этой зависимости () на графике. Вместо кривых и на графике может указываться кривая динамического давления вентилятора.


Допускается при построении аэродинамической характеристики кривые ; и не указывать.


2.11. Аэродинамические характеристики вентилятора должны строиться по данным аэродинамических испытаний, проведенных в соответствии с ГОСТ 10921, с указанием одного из четырех типов присоединения вентилятора к сети (А, В, С, D), принятого по табл. 2.


Типовой следует считать характеристику, полученную при испытаниях по типу присоединения вентилятора к сети А.


Таблица 2








Тип присоединения


Описание типа присоединения


вентилятора


Сторона всасывания вентилятора


Сторона нагнетания вентилятора


А


Свободно всасывающий


Свободно нагнетающий


В


Свободно всасывающий


Присоединение к сети


С


Присоединение к сети


Свободно нагнетающий


D


Присоединение к сети


Присоединение к сети


2. 12. Для вентиляторов общего назначения должны приводиться аэродинамические характеристики, соответствующие работе на воздухе при нормальных условиях (плотность 1,2 кг/м, барометрическое давление 101,34 кПа, температура плюс 20°С и относительная влажность 50%).


2.13. Для вентиляторов, перемещающих воздух и газ, который имеет плотность, отличающуюся от 1,2 кг/м, на графиках должны приводиться дополнительные шкалы для величин , , , соответствующие действительной плотности перемещаемой среды.


2.14. Для вентиляторов, создающих полное давление , превышающее 3% от абсолютного полного давления потока перед входом в вентилятор, при расчете аэродинамических характеристик должны вводиться поправки, учитывающие сжимаемость перемещаемого газа согласно ГОСТ 10921.


2.15. У вентиляторов общего назначения, предназначенных для работы с присоединяемой к ним сетью, за рабочий участок характеристики должна приниматься та ее часть, на которой значение полного КПД . Рабочий участок характеристики должен также удовлетворять условию обеспечения устойчивой работы вентилятора.


2.16. Для вентиляторов, работающих при различных частотах вращения, должны приводиться рабочие участки кривых , построенные в логарифмическом масштабе, на которых должны быть нанесены линии постоянных значений КПД , мощности , указаны окружная скорость рабочего колеса и его частота вращения (черт 3).


Черт. 3


2.17. Безразмерные аэродинамические характеристики, представляющие собой графики (черт. 4) зависимости коэффициентов полного и статического давлений, мощности , полного и статического КПД от коэффициента производительности , используются для расчета размерных параметров и для сравнения вентиляторов разных типов.


Черт. 4


На графиках должны указываться значения быстроходности вентилятора (черт. 4) или линии постоянных значений (черт. 5), а также диаметр рабочего колеса и частота вращения, при которых получена характеристика.


2.18. Для вентиляторов, имеющих поворотные лопатки рабочих колес или аппаратов, должен приводиться сводный график аэродинамических характеристик, соответствующих разным углам установки лопаток , с нанесенными на нем линиями постоянных значений КПД и быстроходности (черт. 5).


Черт. 5


3. АКУСТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ


3.1. Акустическими параметрами вентилятора являются уровни звуковой мощности , (дБ) в октавных полосах со среднегеометрическими частотами от 125 до 8000 Гц и корректированный уровень звуковой мощности , (дБА).


3.2. Акустические качества вентиляторов должны оцениваться по шумовым характеристикам в виде графика зависимости корректированного уровня звуковой мощности от производительности вентилятора на рабочем участке и в виде таблицы октавных уровней звуковой мощности на режиме максимального КПД при определенной плотности газа перед входом в вентилятор и постоянной частоте вращения рабочего колеса (черт. 2).


3.3. Шумовые характеристики должны определяться по данным акустических испытаний, проведенных одним из способов, указанных в ГОСТ 12.2.028, с указанием типа присоединения к сети, при котором получена характеристика.


При этом определяется отдельно шум на сторонах всасывания и нагнетания и вокруг вентилятора.


3.4. Для вентиляторов, имеющих поворотные лопатки рабочих колес или поворотные лопатки направляющих аппаратов, шумовые характеристики должны определяться при всех углах установки лопаток и приводиться в виде свободного графика и таблицы.


ПРИЛОЖЕНИЕ


Справочное


ФОРМУЛЫ ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ


1. Полное давление вентилятора , Па, определяется по формуле


(1)


где — полное абсолютное давление при выходе из вентилятора, Па;


— полное абсолютное давление при входе в вентилятор, Па.


2. Динамическое давление вентилятора , Па, определяется по формуле


(2)


где — плотность газа, кг/м;


— среднерасходная скорость потока при выходе из вентилятора, м/с, определяется по формуле


(3)


где — производительность вентилятора, м/с;


— площадь выходного отверстия вентилятора, м.


При скорости более 50 м/с следует вводить поправки, учитывающие сжимаемость газа, согласно ГОСТ 10921.


3. Статическое давление вентилятора , Па, определяется по формуле


(4)


4. Окружная скорость рабочего колеса , м/с, определяется по формуле


(5)


где — диаметр колеса, м;


— частота вращения колеса, об/мин.


5. Коэффициент производительности вентилятора


(6)


где — площадь круга диаметром , м, определяется по формуле


(7)


6. Коэффициенты полного , статического и динамического давлений вентилятора без учета влияния сжимаемости определяется по формулам:


(8)


(9)


(10)


7. Коэффициент мощности, потребляемой вентилятором, определяется по формуле


(11)


где — мощность, потребляемая вентилятором, кВт.


8. Полный КПД вентилятора определяется по формуле


. (12)


9. Статический КПД вентилятора определяется по формуле


(13)


10. Быстроходность и габаритность определяют по размерным или безразмерным параметрам, по формулам:


(14)


(15)


(16)


(17)


где — соответствует плотности =1,2 кг/м.


11. Пересчет аэродинамических характеристик вентиляторов на другие частоты вращения , диаметры рабочих колес и плотности перемещаемого газа без поправок, учитывающих изменение числа Рейнольдса и влияние сжимаемости, проводят по формулам:


(18)


(19)


(20)


(21)


(22)


(23)


. (24)


12. При полных давлениях , превышающих 3% значения абсолютного полного давления потока перед входом в вентилятор, в формулы (6)-(13) и (18)-(20) вводятся поправки, учитывающие влияние сжимаемости согласно ГОСТ 10921.


13. Пересчет акустических характеристик без поправок, учитывающих изменение числа Рейнольдса и влияние сжимаемости, а для осевых вентиляторов и при равных условиях генерации дискретных составляющих, проводят по формулам:


(25)


(26)


(27)


Текст документа сверен по:


официальное издание


Госстандарт СССР -


М. : Издательство стандартов, 1990

Статическое давление — вентилятор — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Cтраница 1

Статическое давление вентилятора, которое представляет собой полное давление вентилятора за вычетом скоростного напора.
 [1]

Статическое давление вентилятора определяется как разность полного давления Яп и динамического давления Янд в нагнетательном патрубке вентилятора.
 [2]

Роль статического давления вентилятора довольно значительна и при принятом в настоящее время способе подбора вентилятора по полному давлению об этом забывать не следует. Особенно большое значение это имеет при расчете вентиляционной сети, состоящей только из всасывающей ветви: подсчитывать сопротивление всасывающей ветви и по этой величине подбирать вентилятор, забывая о динамическом давлении на выходе из вентилятора, которое, кстати говоря, может быть весьма значительным, недопустимо.
 [3]

Таким образом, статическое давление вентилятора, работающего в вентиляционной сети, расходуется на преодоление суммарных потерь давления в сети за вычетом разности между динамическим давлением на выходе воздуха из вентилятора и динамическим давлением на выходе воздуха из сети.
 [4]

Таким образом, статическое давление вентилятора, работающего в вентиляционной сети, расходуется на преодоление сопротивления сети за вычетом разности между динамическим давлением на выходе воздуха из вентилятора и динамическим давлением на выходе воздуха из сети.
 [5]

В первом приближении задают статическое давление вентилятора.
 [6]

Рассмотрим, на что расходуется статическое давление вентилятора, работающего в сети при отсутствии в ней объемов всасывания и нагнетания.
 [7]

Поскольку при этом pdv йвых, psv — hBC, т.е. статическое давление вентилятора равно сопротивлению сети.
 [8]

Коэффициент рабочей ( условно) производительности Qp, определяемый абсциссой точки пересечения характеристики статического давления вентилятора и кривой аэродинамического сопротивления электрической машины.
 [9]

Классификация вентиляторов по типу привода.
 [10]

Если вентилятор подобран правильно, то сопротивление системы изменяется пропорционально квадрату расхода воздуха ( см. рис. 20 — 5), а статическое давление вентилятора приблизительно обратно пропорционально изменению расхода воздуха, что значительно сдерживает тенденцию как к повышению расхода воздуха, так и увеличению нагрузки электродвигателя. Это в свою очередь указывает на нецелесообразность установки электродвигателя с большим запасом. Кроме того, электродвигатели обычно работают более экономично, когда они полностью загружены. Так как расход мощности изменяется пропорционально кубу числа оборотов, для электродвигателя требуется небольшой пусковой момент.
 [11]

При наличии нагнетательной сети динамическое давление всегда учитывается, и поэтому роль статического давления просто не проявляется в явном виде. Если же вентиляционная система смонтирована без соответствия с ее расчетом, то значение статического давления вентилятора сразу обнаружится.
 [12]

К определению режима работы вентилятора, устано-вленного в сети.
 [13]

В этой точке полное давление вентилятора равно потерям полного давления в сети. Если вентилятор работает на всасывание, то динамическое давление вентилятора следует также относить к потерям давления в сети или определять режим работы вентилятора точкой пересечения характеристики сети Др ( 2) с характеристикой psti ( Q) статического давления вентилятора В таких случаях целесообразно на выходе из вентилятора установить диффузор, чтобы уменьшить динамическое давление вентилятора.
 [14]

Такая диаграмма позволяет определить размеры и частоту вращения вентилятора выбранного типа без проведения каких-либо дополнительных расчетов. Для этого по заданным значениям производительности Q и полного давления рс на диаграмме отмечают точку, соответствующую рабочему режиму вентилятора. Определяют ближайшую к этой точке кривую р0 ( У), по привязной точке которой устанавливают диаметр и частоту вращения вентилятора. Диаграммой нельзя пользоваться, если задано не полное, а статическое давление вентилятора и если рабочий режим вентилятора находится вне рабочего участка характеристики.
 [15]

Страницы:  

   1

   2

Разница между статическим давлением, динамическим давлением и полным давлением?

Промышленные вентиляторы

Центр знаний

Невозможно определить размеры вентилятора, пока неизвестны следующие четыре параметра:

  • Объемный расход, необходимый для применения
  • Общее давление, создаваемое вентилятором
  • температура на входе
  • Способ подключения вентилятора к системе

 

Можно легко определить объемный расход, температуру и подключение.  Однако суммарный прирост давления нуждается в дополнительных пояснениях, особенно в связи с методом соединения.
 

Общий прирост давления

Общий прирост давления представляет собой разницу между полным давлением на входе (1) и на выходе (2) вентилятора. Это давление вызывает воздушный поток.

Ниже мы увидим, что этот общий прирост давления зависит от способа подключения.

Что такое общее давление?

Полное давление — это сумма всех статических и динамических давлений.

 

Что такое статическое давление?

Статическое давление — это давление, оказываемое воздухом на стены, перпендикулярные воздушному потоку. Он соответствует сумме всех перепадов давления в системе воздуховодов и ее компонентах.

Что такое динамическое давление?

Динамическое давление — это кинетическая энергия воздуха, проходящего через вентилятор. Наносится на стены, препятствующие воздушному потоку. Это динамическое давление напрямую зависит от воздушной скорости (с) и может быть рассчитано как:

 

Как видите, динамическое давление также зависит от плотности и, следовательно, от температуры. Плотность рассчитывается как:

 

p = атмосферное давление (стандартное 101325 Па)
R = газовая постоянная для воздуха (287 Дж/(кг·K)
T = температура в Кельвинах (= 273,15 + t в °C)

Из приведенных выше соотношений можно вывести следующее уравнение: 

Поскольку статическое давление на входе можно рассматривать как вакуумметрическое давление, его можно рассчитать как отрицательное.

 

Суммарное давление в зависимости от способа подключения

Способ подключения напрямую влияет на прирост общего давления.

Способ подключения A

Вентилятор имеет открытый вход и выход.

Способ подключения B 

Вентилятор имеет открытый вход и соединенный выход.

Способ подключения C

Вентилятор имеет соединенный вход и открытый выход.

Способ подключения D

Вентилятор подключен с обеих сторон.

 Как указано выше, общий прирост давления рассчитывается как:

Для двух из четырех способов подключения его можно упростить.

В случае метода B вход открыт. Как следствие, мы можем считать:

В случае метода С выход открыт. Как следствие, мы можем рассмотреть:

 

Если поверхность на входе равна поверхности на выходе, оба динамических давления одинаковы и аннулируют каждое:

Заключение

Важно знать положение, в котором построен вентилятор, и знать конструкцию вентилятора (размеры на входе и выходе), потому что это определяет, будет ли статическое давление меньше, равно или выше, чем общее давление.

 

Трудно рассчитать давление? Или у вас есть другая проблема с вашими фанатами? Позвоните нам, и наша команда будет рада помочь вам своими знаниями и опытом.

Понимание статического, динамического и общего давления при движении воздуха

Определения давления

Статическое давление

Статическое давление обозначается как Pst или иногда на кривых вентилятора как Pfa.
Статическое давление определяется как «давление, создаваемое неподвижной жидкостью или газом, особенно водой или воздухом». внутри системы и внешней атмосферы. Статическое давление может быть как положительным, так и отрицательным. Понимание статического давления полезно при выборе правильного вентилятора для приложения. Выбор вентилятора обычно основывается на CFM и статическом давлении.
Проще говоря, статическое давление — это давление жидкости или газа, если они не двигались. Примером может служить давление внутри воздушного шара. Он используется для определения мощности вентилятора, показывая, насколько увеличилось бы статическое давление, если бы вентилятор дул в герметичную систему. Представьте, что вы используете вентилятор для надувания очень слабого воздушного шара. Вентилятор с более высоким статическим давлением надует воздушный шар до гораздо большего размера, чем вентилятор с более низким статическим давлением. Таким образом, статическое давление может указать, насколько силен вентилятор и насколько хорошо он преодолевает сопротивление.

Ключевые факты:

– Сопротивление потоку
– Одинаковое во всех направлениях
– Может быть положительным или отрицательным
– Не зависит от скорости воздуха

Динамическое давление

Динамическое давление обычно обозначается как Pd или PDy.
Как следует из названия, это давление, создаваемое движением воздуха, оно увеличивается с увеличением скорости и всегда положительно. Пример этого можно показать, высунув руку из окна автомобиля во время его движения. Ваша рука будет отброшена назад, потому что давление перед вашей рукой выше, чем давление за вашей рукой. Это потому, что ваша рука останавливает воздух и создает перепад давления, равный динамическому давлению жидкости/движущегося воздуха. Чем быстрее едет машина, тем больше сила отталкивает вашу руку назад, потому что динамическое давление воздуха выше. Обратите внимание, что более быстрая езда вообще не увеличивает статическое давление, так как воздух все равно будет иметь такое же давление, если вы стоите на месте.

Общее давление

Общее давление обычно обозначается как Pt или PT. Это сумма всех статических элементов в системе плюс динамическое давление на выходе. Итак, сумма как статического, так и динамического давления.
Pt = Ps + Pd
В предыдущем примере с использованием руки из окна измеренное давление перед рукой будет общим давлением, а давление за ней будет статическим давлением. Разница будет в динамическом давлении.
Многие люди путаются в общем давлении и включают только сумму статических элементов, называя это «полным падением давления», но при использовании кривых полного давления вы всегда должны добавлять динамическое давление из-за скорости на выходе из системы, например при 10 метрах в секунду, скорость нагнетания Pd составляет 60 паскалей.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *