Диагностика воздушного потока с Джозефом К. Хендерсоном

Это видео с презентации на 4-м ежегодном симпозиуме по системам отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVACR): Диагностика расхода воздуха с Джозефом К. Хендерсоном.

Недавно отраслевые стандарты испытаний (SEER2, EER2 и т.д.) были обновлены с учётом статического давления в воздуховодах; предыдущие протоколы испытаний не учитывали влияние статического давления в воздуховодах.

Руководство ACCA D является отраслевым стандартом проектирования воздуховодов, а Руководство Zr регламентирует зонирование (которое зависит от целостности воздуховодов). Системы, разработанные с учётом Руководства D, как правило, имеют более высокую производительность и воздушный поток, чем системы, разработанные без учёта Руководства D. При измерении и оптимизации расхода воздуха мы можем ожидать лучших результатов только при использовании надлежащих испытательных приборов, а не просто «стрелочного манометра».

В воздуховодах есть два основных источника давления: скоростное и статическое давление. Воздух постоянно стремится к расширению, поэтому статическое давление воздействует на поверхности воздуховодов и создаёт сопротивление, поскольку воздуховоды не могут расширяться. При слишком высоком статическом давлении двигатель вентилятора может работать неэффективно и даже преждевременно выйти из строя. Нам необходимо достаточное статическое давление, чтобы обеспечить равномерный приток воздуха и плавный, бесшумный отвод воздуха.

Статическое давление можно измерить манометрами. Манометры измеряют перепад давления, и мы можем использовать их с наконечниками для измерения статического давления (направленными в поток воздуха). Наконечник для измерения статического давления не имеет отверстия и НЕ является трубкой Пито. В качестве альтернативы можно вставить прямой отрезок трубки в воздуховод под углом 45 градусов к направлению воздушного потока.

При измерении статического давления необходимо учитывать все источники сопротивления, поэтому необходимо учитывать фильтр и змеевик. Воздушный поток должен быть прямолинейным, также известным как ламинарный. Для достижения ламинарного потока воздуха вам потребуется прямой воздуховод длиной 90–1,5 метра.

Вы также можете оценить работу двигателя, измерив потребляемый ток. Низкий ток потребления указывает на то, что двигатель PSC не прокачивает весь объём воздуха. Ток полной нагрузки будет указывать на то, что прокачивается весь объём воздуха, но не покажет, сбалансировано ли статическое давление. (В идеале статическое давление на возвратном трубопроводе должно быть ниже статического давления на подаче.)

Двигатели с регулируемой скоростью и двигатели X13, как правило, более эффективны, но их характеристики воздушного потока аналогичны двигателям PSC, и у них всё ещё есть ограничения по статическому давлению. У двигателей с постоянным крутящим моментом ток потребления немного увеличивается, прежде чем падает. Двигатели с постоянным крутящим моментом потребляют гораздо больше тока, чем двигатели X13 и PSC.

Двигатели PSC и X13 могут прокачивать воздух только при внешнем статическом давлении до 0,5 дюйма (1,2 см), поэтому вам следует убедиться, что вы начинаете с максимального значения 0,3 дюйма (0,1 см на возвратном трубопроводе и 0,2 см (5 см) на подаче), чтобы вентилятор мог справиться с дополнительным сопротивлением от катушек и фильтров по мере их загрязнения.

Двигатели с постоянным расходом воздуха (CFM) могут поддерживать заданный расход воздуха при статическом давлении до 0,8–1 дюйма (0,8–1 дюйма), и обычно можно начать с 0,35–0,5 дюйма (0,35–0,5 дюйма). Когда двигателю приходится слишком сильно наращивать расход для поддержания постоянного CFM, эффективность снижается. Двигатели с постоянным расходом воздуха привлекательны тем, что они, как правило, тихие и эффективные, но могут стать громче и менее эффективными при более высоком статическом давлении.

Чтобы поддерживать низкое статическое давление в воздуховодах, магистральный воздуховод следует сделать максимально прямым. Также рекомендуется использовать прямые и узкие гибкие воздуховоды, чтобы предотвратить сжатие, которое увеличивает сопротивление. Скос внутренних изгибов также рекомендуется для снижения статических ограничений (если у вас нет поворотных лопаток). Будьте внимательны к фитингам воздуховодов, так как они могут существенно влиять на ограничения статического давления.

Купить виртуальные билеты или узнать больше об обучающем симпозиуме по системам отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVACR) можно на сайте https://hvacrschool.com/symposium.

Ознакомьтесь со всеми техническими советами, пройдите тесты и найдите наши удобные калькуляторы на сайте https://www.hvacrschool.com/.