Οι αγωγοί συχνά αντιμετωπίζονται ως ξεχωριστός κλάδος από την επιλογή ανεμιστήρων. Ο σχεδιαστής αγωγών υπολογίζει τα μεγέθη και τις πτώσεις πίεσης, ο επιλογέας ανεμιστήρα επιλέγει μια μονάδα για να ταιριάζει με το σύνολο και τα δύο συναντώνται μόνο στην καμπύλη του συστήματος. Αυτός ο διαχωρισμός λειτουργεί σε χαρτί. Στην πράξη, οι αποφάσεις σχεδιασμού αγωγών που λαμβάνονται νωρίς σε ένα έργο καθορίζουν εάν ο επιλεγμένος ανεμιστήρας μπορεί πραγματικά να προσφέρει την απαιτούμενη απόδοση-ή εάν καταπολεμά το σύστημα αγωγών σε κάθε σημείο λειτουργίας.
Το μέγεθος του αγωγού ρυθμίζει την καμπύλη συστήματος
Η σχέση μεταξύ ροής αέρα και αντίστασης σε ένα σύστημα αγωγών δεν είναι γραμμική. Η πτώση πίεσης αυξάνεται περίπου με το τετράγωνο της ταχύτητας. Διπλασιάστε την ταχύτητα αέρα και η αντίσταση τετραπλασιάζεται. Αυτό σημαίνει ότι οι αποφάσεις για το μέγεθος του αγωγού έχουν μεγάλη επιρροή στην καμπύλη του συστήματος και, κατά συνέπεια, στο σημείο λειτουργίας του ανεμιστήρα.
Οι μικρού μεγέθους αγωγοί δημιουργούν μια απότομη καμπύλη συστήματος. Ο ανεμιστήρας πρέπει να λειτουργεί σε υψηλή πίεση και χαμηλή ροή αέρα σε σχέση με τη χωρητικότητά του. Αυτό ωθεί το σημείο λειτουργίας προς την αριστερή πλευρά της καμπύλης, όπου η απόδοση πέφτει και η κατανάλωση ενέργειας μπορεί να αυξηθεί απροσδόκητα. Οι μεγάλοι αγωγοί μειώνουν την αντίσταση αλλά αυξάνουν το κόστος υλικού και χώρου. Η σωστή ισορροπία εξαρτάται από τους συγκεκριμένους περιορισμούς του έργου, αλλά ο επιλογέας ανεμιστήρα πρέπει να γνωρίζει με ακρίβεια την καμπύλη συστήματος που προκύπτει.
Τα εξαρτήματα δημιουργούν το μεγαλύτερο μέρος της απώλειας
Οι ευθείες διαδρομές αγωγών είναι σπάνια η κυρίαρχη πηγή αντίστασης. Οι αγκώνες, οι μεταβάσεις, οι απογειώσεις διακλαδώσεων και οι μειώσεις ευθύνονται για την πλειονότητα της πτώσης πίεσης στα περισσότερα συστήματα. Ένας μόνο τετράγωνος αγκώνας μπορεί να προσθέσει τόση αντίσταση όσο 10 έως 15 πόδια ευθύγραμμου αγωγού. Το σωρευτικό αποτέλεσμα πολλαπλών εξαρτημάτων, ειδικά όταν τοποθετούνται κοντά μεταξύ τους, μπορεί να μετατοπίσει σημαντικά την καμπύλη του συστήματος.
Τα υπολογιστικά εργαλεία μπορούν να μοντελοποιήσουν αυτές τις απώλειες, αλλά τα δεδομένα εισόδου πρέπει να είναι ακριβή. Οι σχεδιαστές αγωγών χρησιμοποιούν μερικές φορές κατά προσέγγιση συντελεστές απώλειας προσαρμογής που δεν αντικατοπτρίζουν την πραγματική γεωμετρία. Ένας στρογγυλεμένος αγκώνας με πτερύγια στροφής έχει ένα κλάσμα της απώλειας ενός αγκώνα λοξής. Η διαφορά εμφανίζεται στην καμπύλη του ανεμιστήρα ως μετατοπισμένο σημείο λειτουργίας.
Θεωρήσεις ταχύτητας
Η ταχύτητα του αγωγού επηρεάζει περισσότερο από την πτώση πίεσης. Οι υψηλές ταχύτητες αυξάνουν τον θόρυβο, κάτι που μπορεί να απαιτεί σιγαστήρες που προσθέτουν τη δική τους αντίσταση. Οι χαμηλές ταχύτητες μειώνουν την ικανότητα μεταφοράς, επιτρέποντας στη σκόνη ή την υγρασία να καθιζάνει σε οριζόντιες διαδρομές. Το επιλεγμένο εύρος ταχύτητας επηρεάζει τόσο την καμπύλη του συστήματος όσο και την ποιότητα διανομής αέρα στους τερματικούς σταθμούς.
Για την επιλογή ανεμιστήρα, η κρίσιμη ταχύτητα είναι στις συνδέσεις εισόδου και εξόδου ανεμιστήρα. Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, οι κακές συνθήκες εισόδου και εξόδου που προκαλούνται από απότομες μεταβάσεις ή συνδεδεμένα εξαρτήματα μειώνουν την απόδοση του ανεμιστήρα. Ο αγωγός εντός των πρώτων διαμέτρων του ανεμιστήρα έχει δυσανάλογη επίδραση στην πραγματική απόδοση.
Εφέ συστήματος από συνδέσεις αγωγών
Η αλληλεπίδραση μεταξύ του ανεμιστήρα και του συνδεδεμένου αγωγού δημιουργεί εφέ συστήματος που μετατοπίζουν το σημείο λειτουργίας. Ένας αγκώνας εκκένωσης αμέσως στην έξοδο του ανεμιστήρα δημιουργεί ασύμμετρη πίεση στην περιφέρεια του τροχού. Ένας αγκώνας εισόδου εισάγει στροβιλισμό που η φτερωτή δεν μπορεί να ανακτήσει πλήρως. Αυτά τα αποτελέσματα είναι ποσοτικοποιήσιμα χρησιμοποιώντας μεθόδους AMCA Standard 201, αλλά συχνά παραβλέπονται στη διαδικασία επιλογής.
Η συνέπεια είναι ένας ανεμιστήρας που πληροί τις προδιαγραφές στο εργαστήριο αλλά δεν αποδίδει στο πεδίο. Το κενό μεταξύ της απόδοσης του καταλόγου και της εγκατεστημένης απόδοσης είναι συχνά το αποτέλεσμα της γεωμετρίας της σύνδεσης του αγωγού που δεν ελήφθη υπόψη κατά την επιλογή.
Συντονισμός Σχεδιασμού και Επιλογής
Ο αποτελεσματικός συντονισμός απαιτεί από τον σχεδιαστή αγωγών και τον επιλογέα ανεμιστήρα να λειτουργούν από την ίδια καμπύλη συστήματος. Η καμπύλη πρέπει να αντικατοπτρίζει τις πραγματικές απώλειες προσαρμογής, όχι μόνο ισοδύναμα ευθύγραμμου αγωγού. Θα πρέπει να περιλαμβάνει την επίδραση των φίλτρων, των πηνίων και άλλων εξαρτημάτων που συζητούνται στα άρθρα μας για το φιλτράρισμα και το AHU. Και θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη το φαινόμενο του συστήματος στις συνδέσεις του ανεμιστήρα.
Το MIDI Industrial παρέχει υποστήριξη επιλογής που ενσωματώνει τα στοιχεία του αγωγού στις προδιαγραφές του ανεμιστήρα. Συνεργαζόμαστε με σχεδιαστές συστημάτων για να αναπτύξουμε ακριβείς καμπύλες συστήματος που αντικατοπτρίζουν πραγματική γεωμετρία εγκατάστασης, όχι μόνο θεωρητικούς υπολογισμούς. Το αποτέλεσμα είναι μια επιλογή ανεμιστήρων που αποδίδει όπως αναμένεται από την πρώτη μέρα λειτουργίας.