Akademia Górniczo-Hutnicza
im. Stanisława Staszica
w Krakowie

Przedmiot: Wentylacja i pożary

Temat laboratorium:

Zdejmowanie charakterystyki wentylatora.

Bartosz Grzesiak

Sławomir Jastrzębski
GiG, rok IV, EZSM,
Gr. 2/1

Charakterystyka wentylatora wyraża zależności między spiętrzeniem całkowitym p_c, mocą N a sprawnością Q wentylatora, przy czym zwykle jako wydajność przyjmuje się objętościowe natężenie przepływu powietrza o gęstości φ= 1,2 [kg/m³] przepływającego przez płaszczyznę wlotu lub wylotu wentylatora.

Zdejmując charakterystyki wentylatora głównego wykorzystujemy zasuwę w kanale wentylacyjnym.

Przy każdym położeniu zasuwy wyznaczamy:

• spiętrzenie statyczne
  i
  za pomocą rurki Prandtla zabudowanej w kanale wentylacyjnym połączonej wężami grubościennymi z manometrem wodnym umieszczonym na zewnątrz kanału

• średnie prędkości przepływu powietrza u wylotu dyfuzora za pomocą anemometrów

• temperaturę powietrza za pomocą termometru suchego i termometru wilgotnego

• ciśnienie powietrza za pomocą baroluksu

• moc elektryczną za pomocą watomierza

• liczbę obrotów wentylatora.

Zadaniem wentylatora jest przekazywanie powietrzu energii wystarczającej na pokonanie oporów ruchu w przewodzie oraz na nadanie powietrzu odpowiedniej energii kinetycznej.

Wentylator może współpracować z przewodem w następujący sposób:

1. przez zasysanie powietrza z sieci położonej w całości po stronie ssącej wentylatora (przewietrzanie ssące)

2. przez doprowadzenie powietrza do sieci znajdującej się po stronie tłoczącej wentylatora ( przewietrzanie tłoczące)

3. przez zasysanie powietrza z jednego elementu sieci i tłoczenie do kolejnego elementy ( przewietrzanie ssąco- tłoczące)

Całkowite spiętrzenie wentylatora jest równe różnicy całkowitych ciśnień absolutnych na wylocie i wlocie wentylatora:

W przypadku przewietrzania ssącego:

W przypadku przewietrzania tłoczącego:

gdzie:

-
- spiętrzenie statyczne zmierzone sondą statyczną umieszczoną między wentylatorem a zasuwą [N/m²]

-
- spiętrzenie dynamiczne [N/m²]

Moc użyteczną wentylatora obliczamy z poniższego wzoru:

[W]

Sprawność   urządzenia wentylacyjnego, obejmującego silnik i wentylator, obliczamy za pomocą wzoru:

[%]

W czasie zdejmowania charakterystyki wentylatorów głównego przewietrzania należy określić tzw. wskaźnik rewersyjności:

gdzie:

- Q₁ - wydajność wentylatora uzyskana przy pracy w układzie rewersyjnym

- Q₂ - wydajność wentylatora uzyskana przy pracy w układzie ssącym.

Wskaźnik rewersyjny jest wystarczający, jeżeli jest nie mniejszy od 0,7.

Zestawienie wyników:

Temperatura sucha: 20,6

Temperatura wilgotna: 16,6

Ciśnienie : 98448 Pa

Wentylator 1 - układ ssący

Lp.	vP [^m/s]	vrz [m/min]	U [Pa]	N [W]	Q [m^3/s]	vs [^m/s]	pd [^N/m^2]	pc [^N/m^2]	Nu [W]	 
1	1,06	30	2943	71	0,000111	0,84	0,15	2942,85	0,33	46
2	1,09	32	2746,8	70	0,000118	0,89	0,17	2746,63	0,33	47
3	1,33	42	2550,6	70	0,000156	1,17	0,29	2550,31	0,40	57
4	1,38	44	2354,4	71	0,000163	1,22	0,31	2354,09	0,38	54
5	1,44	46	2158,2	71	0,000171	1,28	0,34	2157,86	0,37	52
6	1,55	48	1962	73	0,000178	1,34	0,37	1961,63	0,35	48

Wentylator 2 - układ ssący

Lp.	vP [^m/s]	vrz [m/min]	U [Pa]	N [W]	Q [m^3/s]	vs [^m/s]	pd [^N/m^2]	pc [^N/m^2]	Nu [W]	 
1	0,83	30	2452,5	97	0,000111	0,84	0,15	2452,35	0,27	28
2	0,97	37	2256,3	98	0,000137	1,03	0,22	2256,08	0,31	32
3	1,15	39	2060,1	98	0,000145	1,09	0,25	2059,85	0,30	30
4	1,53	41	1863,9	98	0,000152	1,14	0,27	1863,63	0,28	29
5	1,70	42	1667,7	99	0,000156	1,17	0,29	1667,41	0,26	26
6	1,92	45	1471,5	100	0,000167	1,25	0,33	1471,17	0,25	25

Połączenie szeregowe wentylatorów 1 i 2

Lp.	vP [^m/s]	vrz [m/min]	U [Pa]	N [W]	Q [m^3/s]	vs [^m/s]	pd [^N/m^2]	pc [^N/m^2]	Nu [W]	 
1	2,04	70	2992,05	173	0,000259817	1,948333	0,79625	2991,254	0,777178	117
2	2,04	70	2795,85	173	0,000259817	1,948333	0,79625	2795,054	0,726202	117
3	2,06	71	2599,65	172	0,000263528	1,976167	0,819163	2598,831	0,684866	118
4	2,03	69	2403,45	173	0,000256105	1,9205	0,773663	2402,676	0,615337	115
5	2,07	72	2207,25	174	0,00026724	2,004	0,8424	2206,408	0,58964	120
6	2,01	68	2011,05	176	0,000252393	1,892667	0,7514	2010,299	0,507386	113

---