Ликбез по выбору вентилятора
Сегодня по доброте своей душевной (или от нефиг делать) я хочу поделиться вами своими знаниями на эту тему.
И так.
КАК ЖЕ ДЕЙСТВИТЕЛЬНО ПРАВИЛЬНО ВЫБРАТЬ ВЕНТИЛЯТОР ДЛЯ БОКСА?
Глава 1 – С чем мы имеем дело?
Вентиляторы, применимые для нужд садоводства, можно поделить на несколько типов (хотя градаций множество, но зачем усложнять себе жизнь):
1) Канальные осевые – всем знакомые канальники серии «Silentub». Канальные – потому что предполагают установку в канал воздуховодов, хоть жестких, хоть гибких. Рассчитаны на небольшую сеть воздуховодов с минимальным количество ответвлений.
2) Канальные радиальные – вентиляторы, крыльчатка которых схожа с крыльчаткой автомобильной печки. Как частный пример – серия вентиляторов KVR от «NED». Применяются в системах вентиляции с разветвленной системой воздуховодов. Довольно шумные (если речь идет не о специальных шумоизолированных канальниках типа Rosenberg UNO-67-400-G.5FA)
3) Осевые открытые – применяются для установки в проемах (например форточках) или для перемешивания воздуха в помещении. В нашем случае идеальны для обдува, т.к. обладают достаточно мощным воздушным потоком при малой потребляемой мощности. Минус – слабое давление, то есть пытаться пристроить их к воздуховоду не нужно – ни чего хорошего не получится. Частным примером осевых открытых вентиляторов является знакомый всем кулер от компьютера.
4) «Бытовые» - совершенно не ёмкое определение целого класса вентиляторов применяемых для вытяжки, например, в санузле. Красивые). И не очень. Самые доступные – в любом хозяйственном. Бывают как радиальные , так и осевые. Бывают вообще не пойми какие – гибриды. У некоторых производителей они соответствуют заявленным в паспорте характерисстикам (Например «Electrolux»). У некоторых паспорт сам по себе отсутствует как класс (привет китайцам!)
5) Отдельно хочу выделить своего любимчика в данном списке – канальник TD-SILENT от Soler&Palau. Самый тихий в своем ценовом диапазоне, если не сказать практически бесшумный. Любителям стелсов – обязательно к ознакомлению! Из минусов – не регулируется (если вдруг кому нужно) симисторными регуляторами адекватно – возбуждается обмотка и начинает гудеть. Ну и цена немного кусачая (хоть и из пластика сделан).
Глава 2 – Характеристики.
Любой (от слова абсолютно) вентилятор обладает всего двумя главными характеристиками:
- расход воздуха объемный, измеряемый в метрах кубических в час (м[sup]3[/sup]/час).
- свободное давление (напор), измеряемый в паскалях (Па)
Есть и другие единицы измерения, характеризующие данные величины (хоть литры в секунду для расхода, хоть атмосферы или бары для давления…) Суть одна: объем воздуха за единицу и давление. Конверторов величин в интернете в достатке. Я привожу стандартные, используемые инженерами величины.
Вот эти две характеристики и должны являться основополагающими при выборе агрегата. Про то, как ими оперировать чуть далее по тексту.
Есть еще второстепенные характеристики, такие как:
- Рабочее напряжение, В
- Потребляемая мощность, Вт
- Частота вращения, об/мин
- Звуковое давление, дБа
И есть геометрические размеры. Диаметр, например… Но когда меня спрашивают «У меня есть улитка на 315 мм с движком 2.2 кВт – мне ее хватит на мою оранжерею 12 на 24?» - я теряюсь в догадках.
Потому что привыкла его выбирать по аэродинамической характеристике. И вот как я это делаю.
Допустим, я знаю требуемый расход (сколько кубов воздуха мне нужно гонять через бокс) и сопротивление сети (сколько паскалей от напора вентилятора потратится на преодоление воздухом угольного фильтра, гофротрубы и светильнике).
Пусть это будет 100 м[sup]3[/sup]/час при потерях в 50 Па (это соответствует сопротивлению 10 метров гибкого воздуховода с парой изгибов на 90° и круглой решетки на заборе воздуха в бокс)
Берем график характеристик интересующего нас типа вентиляторов и определяем рабочую точку.
Для этого на горизонтальной шкале откладываем наш расход, на вертикальной – давление. Точка пересечения линий, проведенных параллельно осям (красным отмечена) и будет являться нашей рабочей точкой. Важно, чтобы она попадала в рабочую область вентилятора – это вся область, что ниже черной кривой линии. Т.е. если наша полученная тока не попадает в эту область – нам нужно брать другой типоразмер вентилятора и проверять его.
На примере этого графика: если давление сети окажется 80 Па, то такой вентилятор выдаст расход всего в 25 кубов в час (красная линия).
Вентилятор нужно подбирать с небольшим запасом по расходу и давлению. Я рекомендую 10-15%. Обусловлено это тем, что со временем вентилятор запыляется, фильтр и воздуховоды забиваются – в результате чего растут потери давления в сети. Да и вообще нет 100% гарантии что характеристики вентилятора указаны абсолютно точно.
Глава 3 – Определение точных входных данных.
Рассмотрим данную задачу на примере:
У нас есть некий бокс, в котором установлена 1кВт ДНАТ лампа, компрессор для гидропоники ( 20Вт) и вентилятор на обдув растений ( 25 Вт).
Температура воздуха в квартире: +20°С
Требуемая температура бокса: +28°С.
Требуется подобрать канальный вентилятор.
Т.к. КПД ламп накаливания около 5%, то можно смело принять за 100% превращение электрической мощности в тепловую ( 1 закон термодинамики).
Соответственно, наша лампа в 1 кВт греет помещение как 1 кВт обогреватель.
В случае с помпой и вентилятором все немного сложнее, т.к. идет преобразование электрической энергии в механическую. Тепловыделения от них уже не 100%, а в диапазоне от 10до 60% (зависит от конкретного оборудования). В виду малой мощности этих агрегатов, ими при расчете можно пренебречь.
Требуемый расход воздуха через бокс определим по формуле:
, где
Q – избытки тепла в боксе, в нашем случае 1000 Вт (1 кВт)
с – теплоемкость воздуха, равная 1.2 кДж/м[sup]3[/sup]С°
– разность температур в помещении и боксе, °С
Определение потерь давления – задача более сложная. В идеале бы изучить курс гидравлики и аэродинамики, но наверняка есть более интересные задачи).
Укрупненно можно рассчитывать так:
- Потери давления на угольном фильтре – от 50 до 200 Па
-Потери давления на гибком воздуховоде – по номограмме, на 1 метр погонный (для этого нужно знать диаметр воздуховода и расход воздуха через него).
Например, для воздуховода диаметром 100 (синяя линия) при расходе воздуха в 100 кубов (красная линия) потери давления будут равными 5,5 Па на 1 метр (зеленая линия).
Эпилог.
Не претендую на нобелевскую и присуждение докторской степени, но надеюсь, что этот ликбез придется кому-то кстати. Буду рада ответить на возникшие вопросы.
С уважением, Анфиса.
-
2
Успех! Найденная ошибка зафиксирована и отправлена, совсем скоро она будет еще и исправлена!
Рекомендуемые комментарии
Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь
Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий
Создать учетную запись
Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!
Регистрация нового пользователяВойти
Уже есть аккаунт? Войти в систему.
Войти