Kalkulator doboru wentylatora

Prawidłowy dobór wentylatora przemysłowego wymaga określenia parametrów całej instalacji, w której urządzenie będzie pracować. Sam wybór wentylatora na podstawie maksymalnej wydajności podawanej w katalogu nie gwarantuje uzyskania wymaganego przepływu powietrza po podłączeniu do przewodów, filtrów, odpylaczy oraz pozostałych elementów systemu.

Podstawowymi parametrami wykorzystywanymi przy doborze są wydajność wentylatora oraz spręż, czyli zdolność urządzenia do pokonania oporów przepływu występujących w instalacji. Na ich podstawie określa się punkt pracy wentylatora, a następnie można zweryfikować wymaganą moc silnika.

W praktyce obliczenia powinny uwzględniać zarówno wymagany strumień powietrza wynikający z procesu, jak i straty ciśnienia w przewodach, kolanach, rozgałęzieniach, filtrach, odpylaczach, ssawach oraz innych elementach instalacji.

Kalkulator doboru wentylatora

Na czym polega dobór wentylatora?

Dobór wentylatora polega na dopasowaniu urządzenia do parametrów wymaganych przez konkretną instalację. Najważniejsze jest określenie punktu pracy, czyli kombinacji wydajności przepływu powietrza i sprężu, przy której wentylator ma pracować.

Wentylator powinien zapewnić wymagany przepływ przy ciśnieniu wystarczającym do pokonania wszystkich oporów instalacji.

Co oznacza wydajność wentylatora?

Wydajność określa objętość powietrza, jaką wentylator może przetłoczyć w jednostce czasu.

Najczęściej podawana jest w:

m³/h

lub:

m³/s

Wymagana wydajność wynika przede wszystkim z funkcji instalacji. W przypadku odciągu miejscowego może być określana na podstawie wymaganej prędkości przechwytywania i powierzchni ssania. W instalacjach wentylacji ogólnej może wynikać między innymi z wymaganej wymiany powietrza.

Co oznacza spręż wentylatora?

Spręż określa zdolność wentylatora do pokonania oporów przepływu występujących w instalacji.

Wyrażany jest najczęściej w:

Pa - paskalach

Im większe są straty ciśnienia instalacji, tym większego sprężu potrzebuje wentylator.

Czym jest punkt pracy wentylatora?

Punkt pracy określa rzeczywiste warunki, w których wentylator współpracuje z daną instalacją.

Można go przedstawić jako:

Q = wymagana wydajność

Δp = wymagany spręż

Przykładowo:

Q = 5000 m³/h przy Δp = 1800 Pa

Taki zapis jest znacznie bardziej użyteczny podczas doboru urządzenia niż sama informacja, że wentylator powinien mieć wydajność 5000 m³/h.

Dlaczego sama wydajność nie wystarcza?

Wentylator może osiągać bardzo wysoką wydajność przy niewielkim oporze przepływu, ale po podłączeniu do rozbudowanej instalacji jego rzeczywisty przepływ będzie niższy.

Dlatego przy doborze należy zawsze analizować wydajność razem ze sprężem.

Jakie parametry są potrzebne do obliczenia doboru wentylatora?

Przed rozpoczęciem obliczeń należy zebrać dane dotyczące całej instalacji.

Najważniejsze informacje to:

• Wymagany strumień powietrza
• Długość przewodów
• Średnice przewodów
• Materiał i rodzaj kanałów
• Liczba kolan
• Liczba trójników i rozgałęzień
• Rodzaj i liczba przepustnic
• Konstrukcja ssaw i okapów
• Rodzaj filtra
• Rodzaj odpylacza lub separatora
• Sposób wyrzutu powietrza
• Temperatura medium
• Gęstość powietrza
• Właściwości transportowanego medium

Wydajność wymagana przez proces

Pierwszym krokiem jest określenie, ile powietrza musi zostać odprowadzone.

W przypadku odciągów miejscowych wartość ta może wynikać między innymi z wcześniejszych obliczeń Capture Velocity.

Dla prostego punktu odbioru można wykorzystać zależność:

Q = v × A × 3600

gdzie:

• Q - strumień powietrza [m³/h]
• v - prędkość przepływu [m/s]
• A - powierzchnia ssania [m²]

Straty ciśnienia instalacji

Drugim podstawowym parametrem są opory przepływu.

Powstają one między innymi w:

• Prostych odcinkach przewodów
• Kolanach
• Trójnikach
• Przepustnicach
• Ssawach
• Okapach
• Filtrach
• Odpylaczach
• Separatorach
• Wyrzutniach

Temperatura transportowanego powietrza

Temperatura może wpływać na gęstość powietrza oraz warunki pracy wentylatora.

Jeżeli urządzenie ma transportować gorące powietrze, trzeba dodatkowo sprawdzić dopuszczalną temperaturę pracy jego konstrukcji.

Rodzaj transportowanego medium

Powietrze zawierające pyły, aerozole, wilgoć lub substancje chemiczne może wymagać zastosowania specjalnego wykonania wentylatora.

W przypadku pyłów istotna może być również ich ścieralność oraz możliwość powstawania atmosfery wybuchowej.

Jak obliczyć wymaganą wydajność wentylatora?

Wymagana wydajność wynika z potrzeb procesu i punktów odbioru powietrza.

Wydajność odciągu miejscowego

Dla pojedynczego punktu odbioru można określić wymagany przepływ na podstawie powierzchni ssania i wymaganej prędkości:

Q = v × A × 3600

Przykładowo dla powierzchni ssania 0,2 m² i wymaganej prędkości 5 m/s:

Q = 5 × 0,2 × 3600

Q = 3600 m³/h

Jest to podstawowa wartość przepływu wynikająca z przyjętych parametrów punktu odbioru.

Wydajność dla kilku punktów odciągowych

Jeżeli instalacja posiada kilka punktów, można określić ich łączny przepływ:

Qcałk = Q₁ + Q₂ + Q₃ + ...

Nie oznacza to jednak automatycznie, że każdy punkt musi pracować jednocześnie.

W instalacjach wyposażonych w przepustnice lub automatyczną regulację należy uwzględnić rzeczywisty sposób pracy systemu.

Wydajność minimalna a rzeczywisty przepływ

Obliczony przepływ jest punktem wyjścia do dalszego doboru.

Następnie należy sprawdzić, czy instalacja zachowa wymagany przepływ przy wszystkich przewidywanych oporach.

Dopiero wtedy można określić wymagany punkt pracy wentylatora.

Czy należy dodawać zapas wydajności?

Zapas powinien wynikać z rzeczywistych warunków projektowych, a nie być przypadkowym zwiększeniem wydajności.

Zbyt duży wentylator może powodować:

• Zwiększenie zużycia energii
• Wzrost hałasu
• Większe średnice przewodów
• Konieczność zastosowania mocniejszego silnika
• Problemy z regulacją przepływu

Dlatego korzystniejsze jest prawidłowe obliczenie parametrów niż automatyczne przewymiarowanie urządzenia.

Jak obliczyć spręż wentylatora?

Całkowity wymagany spręż wynika z sumy strat ciśnienia wszystkich akcesoriów wentylacyjnych.

Można go przedstawić jako:

Δpcałk = Δpliniowe + Δpmiejscowe + Δpurządzeń

gdzie:

• Δpliniowe - straty w prostych odcinkach przewodów
• Δpmiejscowe - straty na kolanach, trójnikach, przepustnicach, ssawach itd.
• Δpurządzeń - straty filtrów, odpylaczy, separatorów i innych urządzeń

Straty ciśnienia w prostych odcinkach przewodów

Dla przepływu w przewodzie można zastosować zależność:

Δp = λ × (L/D) × (ρv²/2)

gdzie:

• Δp - strata ciśnienia [Pa]
• λ - współczynnik oporu liniowego
• L - długość przewodu [m]
• D - średnica przewodu [m]
• ρ - gęstość powietrza [kg/m³]
• v - prędkość przepływu [m/s]

Straty rosną wraz z długością przewodu i prędkością przepływu, a zmniejszenie średnicy przewodu może znacząco zwiększyć opory.

Straty miejscowe na kolanach

Każde kolano powoduje dodatkową stratę ciśnienia.

Można ją określić na podstawie:

Δp = ζ × (ρv²/2)

gdzie ζ oznacza współczynnik oporu miejscowego.

Wartość współczynnika zależy między innymi od geometrii kolana, promienia gięcia oraz stosunku wymiarów elementu.

Straty na trójnikach i rozgałęzieniach

Rozgałęzienia mogą powodować dodatkowe straty ciśnienia.

W przypadku bardziej rozbudowanych instalacji należy przeanalizować poszczególne gałęzie i określić warunki przepływu w każdym odcinku.

Straty na przepustnicach

Przepustnice również powodują opory przepływu.

Ich wartość zależy od konstrukcji oraz stopnia otwarcia.

Straty na ssawach i okapach

Punkt odbioru powietrza może stanowić istotne źródło strat ciśnienia.

Wartość należy określić na podstawie charakterystyki konkretnego elementu lub odpowiednich danych projektowych.

Straty na filtrach i odpylaczach

Filtr lub odpylacz może stanowić jeden z największych oporów całego systemu.

Przy doborze wentylatora należy uwzględnić nie tylko opór czystego filtra, ale również warunki pracy przewidywane podczas eksploatacji.

Straty na wyrzutni

Na końcu instalacji również występują straty ciśnienia związane z wyrzutem powietrza.

Należy uwzględnić konstrukcję wyrzutni oraz sposób odprowadzania powietrza.

Obliczenia strat ciśnienia w przewodach wentylacyjnych

Straty ciśnienia w instalacji są jednym z najważniejszych elementów doboru wentylatora.

Od czego zależą straty ciśnienia?

Największe znaczenie mają:

• Długość przewodów
• Średnica przewodów
• Prędkość powietrza
• Materiał przewodu
• Chropowatość powierzchni
• Liczba kształtek
• Geometria elementów
• Gęstość transportowanego medium

Zmniejszenie średnicy przewodu przy zachowaniu tego samego przepływu powoduje wzrost prędkości powietrza, a tym samym wzrost strat ciśnienia.

Straty liniowe

Straty liniowe powstają na długości prostych odcinków kanału.

Są zależne od długości przewodu, jego średnicy, prędkości przepływu i właściwości powierzchni.

Straty miejscowe

Straty miejscowe występują w elementach zmieniających kierunek lub charakter przepływu.

Należą do nich między innymi:

• Kolana
• Trójniki
• Redukcje
• Rozszerzenia
• Przepustnice
• Kratki
• Ssawy
• Wyrzutnie

W rozbudowanych instalacjach suma strat miejscowych może mieć bardzo duże znaczenie dla całkowitego sprężu.

Jak temperatura wpływa na dobór wentylatora?

Temperatura transportowanego powietrza może wpływać zarówno na parametry przepływu, jak i na konstrukcję urządzenia.

Wpływ temperatury na gęstość powietrza

Wraz ze wzrostem temperatury gęstość powietrza maleje.

Ma to znaczenie przy obliczeniach parametrów instalacji oraz przy określaniu warunków pracy wentylatora.

Wentylator do gorącego powietrza

Wentylator transportujący gorące medium musi być odpowiednio przystosowany do temperatury pracy.

W zależności od konstrukcji mogą być wymagane odpowiednie materiały, rozwiązania chłodzenia lub wykonanie przeznaczone do podwyższonej temperatury.

Korekta parametrów wentylatora

Parametry wentylatora należy odnosić do rzeczywistych warunków pracy, w tym temperatury i gęstości medium.

W przypadku wysokich temperatur szczególnie ważne jest sprawdzenie danych producenta dla konkretnego urządzenia.

Materiały i wykonanie wentylatora

Rodzaj medium może wymagać zastosowania odpowiedniego materiału wirnika, obudowy lub innych elementów mających kontakt z przepływającym powietrzem.

Temperatura a moc silnika

Temperatura może wpływać na warunki pracy silnika i całego układu napędowego.

Dlatego przy doborze wentylatora do gorącego powietrza należy analizować kompletny układ, a nie wyłącznie charakterystykę przepływową.

Jak obliczyć moc silnika wentylatora?

Moc potrzebna do przetłoczenia powietrza zależy przede wszystkim od wymaganego przepływu, sprężu i sprawności układu.

Podstawową zależność można zapisać jako:

P = Q × Δp / η

gdzie:

• P - moc [W]
• Q - strumień powietrza [m³/s]
• Δp - wymagany spręż [Pa]
• η - sprawność całkowita układu

Jeżeli przepływ jest podany w m³/h, należy najpierw przeliczyć go na m³/s:

Q[m³/s] = Q[m³/h] / 3600

Wpływ wydajności na moc silnika

Przy takim samym sprężu zwiększenie przepływu powoduje wzrost wymaganej mocy.

Dlatego wzrost wydajności wentylatora może mieć bezpośrednie przełożenie na wymagania dotyczące napędu.

Wpływ sprężu na moc silnika

Podobnie zwiększenie oporów instalacji i wymaganego sprężu zwiększa zapotrzebowanie na moc.

Dlatego błędne pominięcie części oporów instalacji może doprowadzić do nieprawidłowego doboru silnika.

Wpływ sprawności wentylatora

Nie cała energia dostarczana przez silnik jest zamieniana na użyteczną energię strumienia powietrza.

W obliczeniach należy uwzględnić sprawność odpowiednią dla analizowanego układu.

Jak dobrać moc znamionową silnika?

Moc obliczeniowa jest podstawą do określenia wymaganej mocy napędu, ale nie należy utożsamiać jej automatycznie z mocą znamionową silnika.

Przy wyborze konkretnego urządzenia należy uwzględnić charakterystykę wentylatora, sposób napędu, warunki pracy oraz wymagania producenta.

Przykład obliczenia doboru wentylatora

Załóżmy instalację odciągową o następujących parametrach:

• Wymagany przepływ: 5000 m³/h
• Straty w przewodach: 500 Pa
• Straty na kolanach i kształtkach: 250 Pa
• Strata na punkcie odbioru: 150 Pa
• Strata na filtrze: 600 Pa
• Strata na wyrzutni: 100 Pa

Całkowity wymagany spręż:

Δp = 500 + 250 + 150 + 600 + 100

Δp = 1600 Pa

Wymagany punkt pracy wynosi więc:

Q = 5000 m³/h

przy:

Δp = 1600 Pa

Krok 1 - obliczenie prędkości powietrza

Jeżeli przewód ma średnicę 400 mm, jego powierzchnia przekroju wynosi:

A = π × 0,4² / 4 ≈ 0,126 m²

Przeliczamy przepływ:

5000 / 3600 ≈ 1,39 m³/s

Prędkość przepływu:

v = Q / A

v ≈ 1,39 / 0,126 ≈ 11,0 m/s

Krok 2 - określenie strat instalacji

Sumujemy straty wszystkich elementów:

Δpcałk = 1600 Pa

Krok 3 - określenie punktu pracy

Parametry wymagane od wentylatora:

5000 m³/h przy 1600 Pa

Jest to punkt, do którego należy odnieść charakterystykę konkretnego wentylatora.

Krok 4 - obliczenie mocy

Przepływ:

Q = 5000 / 3600 ≈ 1,39 m³/s

Dla przykładowej sprawności całkowitej η = 0,70:

P = 1,39 × 1600 / 0,70

P ≈ 3177 W

Czyli moc wymagana według tego uproszczonego obliczenia wynosi około:

3,18 kW

W praktycznym doborze należy następnie wybrać odpowiedni silnik i zweryfikować warunki pracy na charakterystyce konkretnego wentylatora.

Jak czytać charakterystykę wentylatora?

Po obliczeniu wymaganej wydajności i sprężu trzeba znaleźć urządzenie, którego charakterystyka obejmuje wymagany punkt pracy.

Charakterystyka Q-Δp

Charakterystyka wentylatora pokazuje zależność pomiędzy przepływem powietrza a ciśnieniem, jakie urządzenie może wytworzyć.

Wraz ze wzrostem oporów instalacji rzeczywisty przepływ wentylatora ulega zmianie.

Punkt pracy na charakterystyce

Punkt pracy znajduje się w miejscu przecięcia charakterystyki wentylatora z charakterystyką instalacji.

Dlatego urządzenie należy analizować zawsze w odniesieniu do konkretnego układu przewodów i urządzeń.

Spadek wydajności wraz ze wzrostem oporów

Wentylator pracujący przy większym sprężu zazwyczaj osiąga mniejszy przepływ niż przy pracy przy niskich oporach.

Dlatego maksymalna wydajność katalogowa nie powinna być traktowana jako wydajność dostępna w każdej instalacji.

Dobór wentylatora do rzeczywistego punktu pracy

Jeżeli obliczony punkt pracy wynosi:

5000 m³/h przy 1600 Pa

należy znaleźć wentylator, którego charakterystyka zapewnia taki przepływ przy takim sprężu.

Dlaczego parametry katalogowe mogą być mylące?

Podanie wyłącznie maksymalnej wydajności, np. „7000 m³/h”, nie mówi jeszcze, jaką wydajność wentylator zapewni przy określonym oporze.

Dlatego przy doborze należy analizować wykres charakterystyki, a nie tylko pojedynczą wartość przepływu.

Dobór średnicy przewodu a dobór wentylatora

Średnica przewodu ma bezpośredni wpływ na prędkość powietrza oraz straty ciśnienia.

Wpływ średnicy przewodu na prędkość powietrza

Dla określonego przepływu zmniejszenie średnicy powoduje wzrost prędkości.

Można to przedstawić jako:

v = Q / A

Wpływ średnicy na straty ciśnienia

Wzrost prędkości przepływu powoduje zwiększenie strat ciśnienia.

Dlatego przewód o zbyt małej średnicy może wymagać znacznie większego sprężu wentylatora.

Zbyt mała średnica przewodu

Może powodować:

• Wysoką prędkość powietrza
• Duże straty ciśnienia
• Większy hałas
• Większe zapotrzebowanie na moc

Zbyt duża średnica przewodu

Z kolei przewymiarowany przewód może zwiększać koszt instalacji i zajmować więcej przestrzeni.

W instalacjach transportujących pyły zbyt niska prędkość może dodatkowo sprzyjać osadzaniu się materiału w przewodach.

Jak dobrać średnicę do wymaganego przepływu?

Średnicę należy dobierać na podstawie wymaganego przepływu oraz odpowiedniej prędkości transportowej dla danego medium.

Podstawowa zależność:

Q = A × v × 3600

pozwala wyznaczyć wymagane pole przekroju przewodu.

Dobór wentylatora do różnych instalacji przemysłowych

Typ wentylatora powinien wynikać z charakterystyki instalacji oraz transportowanego medium.

Wentylator do odciągu pyłów

W instalacjach odpylających istotna jest zdolność wentylatora do pokonywania oporów przewodów i urządzeń filtracyjnych oraz odpowiednie wykonanie dostosowane do transportowanego medium.

Wentylator do dymów spawalniczych

W przypadku odciągu dymów spawalniczych należy uwzględnić wymagany przepływ, opory przewodów oraz filtracji.

Ważne jest również odpowiednie zaprojektowanie punktów odbioru.

Wentylator do mgły olejowej

W instalacjach odciągających mgłę olejową należy uwzględnić opory separatorów i filtrów oraz właściwości transportowanego aerozolu.

Wentylator do gorącego powietrza

Wymagane jest sprawdzenie dopuszczalnej temperatury medium oraz wykonania wentylatora.

Wentylator do gazów i oparów chemicznych

W przypadku agresywnych chemicznie mediów znaczenie ma odporność materiałowa wentylatora.

Wentylator przeciwwybuchowy ATEX

Jeżeli proces stwarza możliwość wystąpienia atmosfery wybuchowej, dobór urządzenia powinien uwzględniać odpowiednie wymagania dla danej strefy i rodzaju zagrożenia.

Jak uwzględnić filtr lub odpylacz przy doborze wentylatora?

Filtr lub odpylacz stanowi część instalacji i musi zostać uwzględniony w obliczeniach sprężu.

Spadek ciśnienia na filtrze

Każdy filtr powoduje określoną stratę ciśnienia.

Wartość ta zależy między innymi od rodzaju urządzenia i przepływu powietrza.

Filtr czysty a zabrudzony

W trakcie eksploatacji filtr może zwiększać swój opór.

Dlatego przy projektowaniu należy uwzględnić rzeczywiste warunki pracy urządzenia.

Odpylacz a wymagany spręż

Jeżeli odpylacz stanowi istotny element instalacji, jego strata ciśnienia może znacząco wpływać na wymagany spręż wentylatora.

Dlaczego filtr trzeba uwzględnić w punkcie pracy?

Pominięcie oporu filtra może prowadzić do wyboru wentylatora, który nie zapewni wymaganego przepływu po podłączeniu kompletnej instalacji.

Najczęstsze błędy przy doborze wentylatora

Dobór tylko na podstawie wydajności

Podanie wymaganej wartości m³/h nie wystarcza. Konieczne jest również określenie wymaganego sprężu.

Pominięcie strat ciśnienia

Nawet stosunkowo krótka instalacja może posiadać wiele elementów powodujących istotne opory.

Dobór wentylatora według maksymalnej wydajności katalogowej

Maksymalna wydajność często odnosi się do warunków przy bardzo małym oporze instalacji. Nie jest więc równoznaczna z wydajnością w rzeczywistym punkcie pracy.

Nieuwzględnienie filtra

Opór filtra może stanowić znaczącą część całkowitego sprężu.

Nieuwzględnienie długości przewodów

Dłuższe przewody powodują większe straty liniowe.

Zbyt mała średnica kanałów

Zbyt mała średnica zwiększa prędkość przepływu i straty ciśnienia.

Brak uwzględnienia temperatury

W przypadku gorącego powietrza konieczne jest uwzględnienie wpływu temperatury na gęstość medium i warunki pracy urządzenia.

Nieuwzględnienie gęstości transportowanego medium

W przypadku powietrza o podwyższonej temperaturze lub innych mediów gęstość może różnić się od standardowej.

Zbyt duży lub nieuzasadniony zapas

Nadmierne przewymiarowanie może zwiększać koszty inwestycyjne i eksploatacyjne.

Nieprawidłowe określenie punktu pracy

Punkt pracy powinien wynikać z rzeczywistych parametrów instalacji, a nie z przypadkowego wyboru wartości katalogowych.

Czy warto stosować zapas wydajności wentylatora?

Zapas może być uzasadniony, jeżeli instalacja będzie pracować w zmiennych warunkach lub przewidywana jest jej rozbudowa.

Nie powinien jednak zastępować prawidłowych obliczeń.

W przypadku instalacji o zmiennym zapotrzebowaniu można rozważyć zastosowanie regulacji wydajności, która pozwala dostosować przepływ do aktualnych warunków pracy.

Regulacja wydajności wentylatora

W zależności od rodzaju urządzenia stosuje się między innymi:

• Przepustnice
• Regulację prędkości obrotowej
• Falowniki

Regulacja może być szczególnie przydatna w instalacjach, w których liczba aktywnych stanowisk zmienia się w czasie.

Przepustnica

Zmiana oporu instalacji za pomocą przepustnicy pozwala ograniczać przepływ, ale może powodować dodatkowe straty energii.

Regulacja obrotów

Zmiana prędkości obrotowej wentylatora pozwala dostosować jego pracę do aktualnego zapotrzebowania.

Falownik

W przypadku odpowiednio wyposażonych silników falownik może umożliwiać płynną regulację prędkości obrotowej.

Regulacja a zużycie energii

Prawidłowe dostosowanie wydajności wentylatora do rzeczywistego zapotrzebowania może ograniczyć niepotrzebne zużycie energii.

Jak prawidłowo dobrać wentylator przemysłowy?

Proces doboru można uporządkować w kilku etapach.

Określ wymagany przepływ

Ustal, jaki strumień powietrza jest wymagany przez proces.

Określ geometrię instalacji

Zidentyfikuj punkty odbioru, przebieg kanałów oraz sposób wyrzutu powietrza.

Dobierz średnice przewodów

Określ średnice na podstawie przepływu i wymaganych warunków transportu.

Oblicz straty liniowe

Uwzględnij opory prostych odcinków przewodów.

Oblicz straty miejscowe

Dodaj straty kolan, trójników, redukcji, przepustnic, ssaw i pozostałych elementów.

Dodaj opory urządzeń

Uwzględnij filtry, odpylacze, separatory oraz inne urządzenia znajdujące się na instalacji.

Określ całkowity spręż

Zsumuj wszystkie straty ciśnienia.

Wyznacz punkt pracy

Określ wymagane:

Q [m³/h]

oraz:

Δp [Pa]

Sprawdź moc silnika

Na podstawie przepływu, sprężu i sprawności określ zapotrzebowanie na moc.

Wybierz konkretny wentylator

Dopiero na tym etapie można porównać charakterystyki dostępnych urządzeń i wybrać model odpowiadający wymaganym parametrom.

Obliczenia doboru wentylatora - kompletny przykład instalacji

W przypadku projektowania większej instalacji przemysłowej obliczenia należy wykonać dla poszczególnych gałęzi.

Przykładowy układ może wyglądać następująco:

stanowisko 1 → przewód →

stanowisko 2 → przewód → rozgałęzienie → kanał główny → filtr → wentylator → wyrzutnia

Najpierw określa się wymagany przepływ dla każdego stanowiska.

Następnie dobiera się średnice przewodów i oblicza prędkości przepływu.

Kolejnym krokiem jest wyznaczenie strat ciśnienia w poszczególnych odcinkach.

Następnie należy uwzględnić straty:

• Punktów odbioru
• Przewodów
• Kolan
• Rozgałęzień
• Filtrów
• Urządzeń dodatkowych
• Wyrzutni

Po zsumowaniu oporów otrzymujemy wymagany spręż.

Ostatecznie otrzymujemy parametry punktu pracy:

Q = wymagany przepływ

Δp = całkowity spręż

Na podstawie tego punktu można dobrać konkretny wentylator.

Takie podejście jest szczególnie ważne w rozbudowanych instalacjach odciągowych, ponieważ nawet niewielki błąd w obliczeniu jednej z gałęzi może wpłynąć na działanie całego systemu.

Dobór wentylatorów przemysłowych firmy Mastervent

Firma Mastervent dostarcza wentylatory przemysłowe przeznaczone do różnych zastosowań w instalacjach wentylacyjnych, odciągowych i filtrowentylacyjnych.

W zależności od parametrów systemu mogą być stosowane między innymi wentylatory promieniowe, osiowe, kanałowe, bocznokanałowe, chemoodporne, dachowe oraz przeciwwybuchowe.

Dobór konkretnego rozwiązania powinien uwzględniać wymagany przepływ, spręż instalacji, temperaturę, rodzaj transportowanego medium oraz wymagania dotyczące wykonania urządzenia.

W przypadku instalacji odciągowych istotne jest również uwzględnienie wszystkich elementów znajdujących się przed wentylatorem - przewodów, kolan, rozgałęzień, filtrów, odpylaczy i separatorów.

Na tej podstawie można określić rzeczywisty punkt pracy i dobrać wentylator zapewniający wymagane parametry.

Podsumowanie

Obliczenia doboru wentylatora powinny obejmować zarówno wymagany przepływ powietrza, jak i całkowite straty ciśnienia instalacji. Dopiero po określeniu tych dwóch parametrów można wyznaczyć punkt pracy i dobrać odpowiedni wentylator przemysłowy.

Podstawowy schemat obliczeń wygląda następująco:

wymagany przepływ → średnice przewodów → straty liniowe → straty miejscowe → opory filtrów i urządzeń → całkowity spręż → punkt pracy → moc silnika → dobór wentylatora.

Wydajność wentylatora określa ilość powietrza, którą urządzenie ma przetłoczyć, natomiast spręż określa jego zdolność do pokonania oporów instalacji. Oba parametry należy analizować jednocześnie.

Prawidłowo wykonane obliczenia pozwalają uniknąć zarówno niedowymiarowania, jak i nieuzasadnionego przewymiarowania wentylatora. W efekcie można dobrać urządzenie odpowiednie do rzeczywistych warunków pracy instalacji oraz uzyskać wymagany przepływ przy racjonalnym zużyciu energii.