Що таке втрата тиску?

Опір проходженню повітря у вентиляційній системі, в основному, визначається швидкістю руху повітря у цій системі. Зі збільшенням швидкості зростає і опір. Це явище називається втратою тиску. Статичний тиск, який створюється вентилятором, обумовлює рух повітря у вентиляційній системі, яка має певний опір. Чим вищим є опір такої системи, тим меншим є витрата повітря, яке переміщається вентилятором. Розрахунок втрат на тертя для повітря в повітропроводах, а також опір мережевого обладнання (фільтр, шумопоглинач, нагрівач, клапан та ін.) може бути виконаний за допомогою відповідних таблиць і діаграм, зазначених у каталозі. Загальне падіння тиску можна розрахувати, просумувавши показники опору всіх елементів вентиляційної системи.

Рекомендована швидкість руху повітря у повітропроводах:

Визначення швидкості руху повітря у повітропроводах:

V= L / (3600*F) (м/с)

де L – витрата повітря, м³/год;
F – площа перерізу каналу, м².

Рекомендація 1.
Втрата тиску в системі повітропроводів може бути зменшена за рахунок збільшення перерізу повітропроводів, які забезпечують відносно однакову швидкість повітря в усій системі. На зображенні ми бачимо, як можна забезпечити відносно однакову швидкість.

Рекомендація 2.
У системах з великою протяжністю повітропроводів та великою кількістю вентиляційних решіток доцільно розташовувати вентилятор у середині вентиляційної системи. Таке рішення має декілька переваг. З одного боку, зменшуються втрати тиску, а з іншого боку, можна використовувати повітропроводи меншого перерізу.

Приклад розрахунку вентиляційної системи:

Розрахунок необхідно почати зі складання ескізу системи із зазначенням місць розташування повітропроводів, вентиляційних решіток, вентиляторів, а також довжин ділянок повітропроводів між трійниками, після цього визначити витрату повітря на кожній ділянці мережі.
З`ясуємо втрати тиску для ділянок 1-6 за допомогою графіку втрати тиску в круглих повітропроводах, визначимо необхідні діаметри повітропроводів та втрату тиску в них за умови, що необхідно забезпечити допустиму швидкість руху повітря.

Ділянка 1: витрата повітря буде складати 220 м³/год. Вважаємо діаметр повітропроводу рівним 200 мм, швидкість - 1,95 м/с, втрата тиску складатиме 0,2 Па/м х 15 м = 3 Па (див. діаграму визначення втрат тиску в повітропроводах).

Ділянка 2: повторимо такі ж розрахунки, пам'ятаючи, що витрата повітря через цю ділянку вже буде складати 220+350=570 м³/год. Вважаємо діаметр повітропроводу рівним 250 мм, швидкість - 3,23 м/с. Втрата тиску складатиме 0,9 Па/м х 20 м = 18 Па.

Ділянка 3: витрата повітря через цю ділянку буде складати 1070 м³/год. Вважаємо діаметр повітропроводу рівним 315 мм, швидкість - 3,82 м/с. Втрата тиску складатиме 1,1 Па/м х 20 м = 22 Па.

Участок 4: витрата повітря через цю ділянку буде складати 1570 м³/год. Приймаємо діаметр повітропроводу рівний 315 мм, швидкість - 5,6 м/с. Втрата тиску складатиме 2,3 Па/м х 20 м = 46 Па.

Участок 5: витрата повітря через цю ділянку буде складати 1570 м³/год. Вважаємо діаметр повітропроводу рівним 315 мм, швидкість - 5,6 м/с. Втрата тиску складатиме 2,3 Па/м х 1 м = 2,3 Па.

Участок 6: витрата повітря через цю ділянку буде складати 1570 м³/год. Вважаємо діаметр повітропроводу рівним 315 мм, швидкість - 5,6 м/с. Втрата тиску складатиме 2,3 Па/м х 10 м = 23 Па. Сумарна втрата тиску в повітропроводах складатиме 114,3 Па.

Коли розрахунок останньої ділянки завершений, необхідно визначити втрати тиску в мережевих елементах: у шумопоглиначі СР 215/900 (16 Па) та в зворотному клапані КОМ 315 (22 Па). Також визначимо втрату тиску у відводах до решіток (опір 4-х відводів сумарно буде складати 8 Па).

Визначення втрат тиску на згинах повітропроводів

Графік дозволяє визначити втрати тиску у відводі, виходячи з величини кута згину, діаметра та витрати повітря.

Приклад. Визначимо втрату тиску для відводу 90° діаметром 250 мм при витраті повітря 500 м³/год. Для цього знайдемо перетин вертикальної лінії, яка відповідає нашій витраті повітря, з нахиленою рискою, що характеризує діаметр 250 мм, і на вертикальній рисці зліва для відводу в 90° знаходимо величину втрати тиску, яка складає 2 Па.

Беремо до установки стельові дифузори серії ПФ, опір яких, згідно з графіком, буде складати 26 Па.

Тепер просумуємо всі величини втрат тиску для прямих ділянок повітропроводів, мережевих елементів, відводів та решіток. Результуюча величина складає 186,3 Па.

Ми розрахували систему і визначили, що нам потрібен вентилятор, який видаляє 1570 м³/год повітря при опорі мережі 186,3 Па. Враховуючи необхідні для роботи системи характеристики, нас влаштовує вентилятор ВЕНТС ВКМС 315.

Визначення втрат тиску в повітропроводах

Визначення втрат тиску в зворотному клапані

Підбір необхідного вентилятора

Визначення втрат тиску у шумоглушниках

Визначення втрат тиску на згинах повітропроводів


Определение потерь давления в диффузорах