Производительность вентилятора: Вентиляторы и их характеристики

Содержание

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

Расчет производительности вытяжного вентилятора – минимально необходимая мощность, формула подсчета

Вентиляционные системы — неотъемлемая часть любого помещения. И, конечно, в них используется такой прибор, как вытяжной вентилятор. Без него просто не обойтись. Чтобы приобрести систему нужной мощности, обязательно надо сделать расчет производительности вытяжного вентилятора.

Содержание статьи

1 Нормы и требования к вентиляции помещений
2 Расчет производительности вытяжного вентилятора в жилых помещениях
- 2.1 Определение объема помещения
- 2.2 Пример расчета производительности для ванной с площадью 9 кв.м
3 Подбор вентилятора по минимально необходимой производительности
- 3.1 Что влияет на производительность устройства?
4 Расчет производительности вентилятора для особых промышленных условий
- 4.1 Учет количества людей, находящихся в помещении
- 4. 2 Повышенное количество влаги

Нормы и требования к вентиляции помещений

По нормам, установленным СНиП, при расчете производительности вентиляторов, кратность воздухообмена должна быть не менее 0,5 м³ в час для бытовых помещений.

Также есть определенные нормы для каждого типа жилых помещений.

Ванная комната, совмещенная с туалетом — 50 м³/час.
Ванная комната без туалета — 25 м³/час.
Туалет — 25 м³/час.
Кухня — от 60 до 90 м³/час (в зависимости от типа и мощности плиты).
Другие помещения — 3 м³/час на 1 м³.

Учитывая указанную кратность воздухообмена и объем помещения, рассчитывается общий расход и производительность вытяжного вентилятора.

Расчет производительности вытяжного вентилятора в жилых помещениях

Чтобы узнать, какой должна быть производительность вашей вытяжной системы, необходимо предпринять следующее:

Узнать объем помещения.
Умножаем объем на необходимую норму воздухообмена.
Получившаяся цифра и есть необходимая нам производительность.
Еще необходимо учесть сечение воздуховодов, изгибы, сопротивление фильтров, если они есть в системе вентиляции.

Формула для расчетов будет выглядеть так:

L = n*V,

где

L — требующаяся производительность, м³/час,
n — необходимая норма воздухообмена, м³/час,
V — объем помещения.

Например, рассчитаем производительность вытяжного вентилятора для трехкомнатной квартиры общей площадью 59 м², с ванной, туалетом, кухней и мебелью. 59 м² умножим на 3м (это высота), найдем объем. Он будет равен 177 м³.

Необходимая норма смены воздуха в час по СНиП — 10-12 раз в час. Умножим 177 на 12, получим 354 м³. Это и есть необходимая производительность. Но сюда нужно еще прибавить такие же расчеты по кухне, ванной и туалету. Это будет соответственно 108 м³, 144 м³ и 72 м³. Сложив все цифры, получим мощность нашей вытяжной системы — 678 м³/час.

Нужно будет учитывать, что каждый изгиб воздуховода снижает мощность, также и сопротивление фильтров.

Диаметр воздуховода влияет на его пропускную способность. Существует три наиболее распространенных размера:

100 мм — для вентилятора небольшой мощности, который постоянно работает;
125 мм — для эпизодического проветривания помещения вентиляцией малой и средней мощности;
150 мм — быстрое нерегулярное проветривание помещений с малым количеством людей.

Определение объема помещения

Объем помещения найти несложно. Для этого нужно перемножить длину комнаты на ширину и высоту.

V = a*b*c

Пример расчета производительности для ванной с площадью 9 кв.м

Рассчитаем мощность и осуществим подбор вентилятора по производительности для ванной комнаты. Площадь 9 м² умножим на высоту потолка 2,5, получим 22,5 м³. Это объем помещения.

Полностью воздух должен меняться каждые 5 минут, это 1/12 часа. Пропускная способность вентилятора будет равна — 22,5*12 = 270 м³.

Подбор вентилятора по минимально необходимой производительности

Нормы, которые требуются по расчетам, обычно завышены, и на практике не реализуются. На кухне или в ванной комнате во время приготовления пищи или принятия душа есть функция усиленной вытяжки. А для обеспечения минимальной установленной нормы достаточно хорошего притока воздуха и тяги в вентиляционном канале.

Чтобы рассчитать мощность вытяжного вентилятора, необходимо знать объем комнаты и необходимую норму воздухообмена.

Производительность равна произведению объема на кратность воздухообмена. Узнав, чему она равна, сравниваем ее с нормой по требованиям СНиП, и берем максимальное значение.

Если же нужно подобрать вентилятор по минимальной производительности, то берем минимальное требуемое значение.

Снизить расходы и подобрать вентилятор меньшей производительности можно, используя современные VAV-системы. Это вентиляционные системы, в которых возможна экономия энергии и воздухообмена путем полного или частичного отключения вентиляции некоторых помещений. Например, ночью в гостиной никого нет, поэтому можно временно отключить там вентиляцию.

Что влияет на производительность устройства?

Если смотреть на формулу расчета производительности, то она выглядит довольно простой. Но только расчеты по формуле не дают полного представления о том, какой именно вытяжной вентилятор подойдет в каком-то конкретном случае.

Есть еще некоторые факторы, влияющие на производительность устройства.

Принцип работы. Вентиляция может работать в режиме отвода воздуха и в режиме рециркуляции. Рециркуляционные вытяжки имеют меньшую производительность, им требуется больше мощности.
Расположение. От места, где находится вентилятор, также зависит его производительность. Например, на кухне вытяжка должна располагаться прямо над плитой на определенном расстоянии, иначе ее производительность будет снижена.
Потребляемая мощность. Чем меньше вентилятор потребляет мощности, тем меньше расход электроэнергии.
Самыми выгодными с этой точки зрения являются осевые вентиляторы.

Расчет производительности вентилятора для особых промышленных условий

Чтобы рассчитать необходимую производительность вентилятора для промышленных условий, нужно разработать техническое задание и определиться с некоторыми важными моментами.

Место расположения объекта.
Назначение помещения.
Планировка и расположение внутри здания.
Материал, из которого построено помещение.
Количество людей, работающих на производстве.
Режим работы и технология процессов.

После этого производятся необходимые расчеты. Причем необходимо учесть еще такие факторы, как скорость потока воздуха, уровень шума, длину и диаметр воздуховодов и их изгибы, давление системы. Скорость потока воздуха считается стандартной, когда она равна 2,5 — 4 м/с.

Учет количества людей, находящихся в помещении

Рассчитать необходимую мощность вентилятора можно и по другой формуле:

L = N*L_H.

Этот расчет производится, учитывая количество людей в помещении.

L — необходимая мощность,
N — количество людей в помещении,
L_H — норма воздуха на одного человека.

Норма воздуха в состоянии покоя составляет 30 м³/час, при физической активности — 60 м³/час.

Для жилых помещений используется показатель 60 м³/час, там, где человек отдыхает, например, спальня, допускается принять за норму 30 м³/час, так как во сне необходимо меньше кислорода.

За количество людей принимаются те люди, которые находятся в помещении постоянно. Если к вам пришли гости, не нужно из-за этого увеличивать мощность вентилятора.

Повышенное количество влаги

Оборудование ванной комнаты может отличаться от других видов вентиляции, так как там всегда повышенная влажность. Чтобы избежать короткого замыкания, необходимо использовать специальный брызгозащищенный вариант вентилятора. Он не позволит влаге попадать в воздуховод.

Современный рынок предлагает множество вариантов вытяжных вентиляторов. Они отличаются по производительности, потребляемой мощности, уровню шума, размерам и назначению. Выбрав необходимую вам модель, вы сможете обеспечить себя и близких вам людей свежим воздухом.

Апр 7, 2018ventsyst

Как читать кривые производительности вентилятора

Технический
Как читать кривые производительности вентилятора

Инженеры и проектировщики, которые выбирают и определяют характеристики вентиляторов, должны иметь хорошие базовые знания о кривых вентиляторов, а понимание того, как они производятся, жизненно важно для проверки первоначального выбора вентилятора, устранения неполадок после установки и понимания будущей гибкости.

Кривые вентилятора представляют собой простые графики, показывающие производительность вентилятора, обычно с объемом воздуха по горизонтальной оси «x» и давлением по вертикальной оси «y». Чтобы получить кривую вентилятора, вентилятор помещают в испытательную установку, в которой можно измерить давление и объем воздуха, а давление можно изменять, регулируя заслонку или трубку Вентури с известными характеристиками. Для вентилятора, приводимого в действие электродвигателем, входное напряжение остается неизменным на протяжении всего испытания.

Давление изменяется от нуля, когда вентилятор создает максимальный объем, эта точка известна как «свободный воздух», и поэтапно до точки, когда вентилятор не перемещает воздух и создает максимальное давление. Это часто называют «отключением» или «отключением».

При каждом давлении отмечается объем и «рабочие точки» наносятся на график, затем они соединяются линией и становятся «кривой вентилятора».

Приведенная ниже кривая представляет собой статическую кривую, некоторые производители показывают общее давление, которое включает скоростное давление на выходе вентилятора. На нормальном графике различные кривые будут показаны рядом друг с другом.

Таблицы рабочих характеристик вентиляторов

Производители обычно публикуют каталоги, содержащие таблицы рабочих характеристик или номинальных характеристик для каждого конкретного размера вентилятора. Эти таблицы напечатаны в компактном формате и содержат только минимальную информацию, необходимую для выбора вентилятора с требуемой производительностью. Таблицы производительности очень просты в использовании для первоначального выбора.

Статическое давление

Обозначается как Pst или иногда на кривых вентилятора как Pfa. Это разница в давлении на элементе системы. Например, угольный фильтр или нагревательный змеевик, или между внутренней частью системы и внешней атмосферой. Статическое давление может быть как положительным, так и отрицательным.