ЧТО ТАКОЕ К-ФАКТОР ВЕНТИЛЯТОРА?

27-08-2019

Артём Лелюх

Во многих каталогах и листах технических характеристик на вентиляционные установки можно увидеть странный параметр: K-фактор (или K-factor). Многие не обращают на него никакого внимания, а между прочим – это очень полезный параметр, позволяющий легко измерить расход воздуха в полевых условиях непосредственно на вентиляторе. Сразу оговоримся, что метод измерения применим только для вентиляторов с прямым приводом типа plug-fan.

Напомним, что всасывание воздуха в рабочее колесо вентилятора типа plug-fan происходит в осевом направлении через конфузор. На участке камера всасывания – конфузор статическое давление воздуха преобразуется в динамическое из-за повышения скорости движения воздуха. Если пренебречь потерями давления на участке всасывания, то будет справедливо следующее уравнение:

Из которого легко получить скорость воздуха в сечении конфузора:

Через скорость возможно получить расход воздуха, зная площадь сечения конфузора F:

или

Произведение                     является константой для любой выбранной модели вентилятора. Это произведение и обозначают за K-фактор, сводя формулу для расчета расхода к следующей:

Более того, если принять, что плотность воздуха при температуре 20 °С равна 1,2 кг/м3, то в константу К-фактора можно

 

внести и         . В этом случае формула принимает совсем простой вид:

Этот факт вносит некоторую путаницу, т.к. непонятно, какую из формул использовать при расчетах. Обычно производители указывают формулу для расчета на шильдике вентилятора или в каталоге. Перед расчетом расхода необходимо убедиться, что используется нужный вариант расчетной формулы!

Если известен К-фактор для 20 °С, а вентилятор работает при существенно отличной температуре воздуха, необходимо

 

ввести поправочный коэффициент в виде               , который учтет изменение плотности для реальных условий работы вентилятора и проведения измерений.

Приведем несколько соображений, которые помогут упростить задачу и воспользоваться всеми преимуществами измерения расхода воздуха описанным способом:

  1. Перепад давления между конфузором и камерой всасывания отрицательный. То есть статическое давление при входе воздуха в конфузор снижается. Для корректного отображения плюсовую трубку измерительного прибора необходимо подключить к секции на всасывании, а минусовую к конфузору.

  2. Величина перепада давления в формуле имеет размерность [Па], расход [м3/ч].

  3. Скорость движения воздуха в конфузоре вентилятора может быть несколько десятков м/с, поэтому нормальной является большая величина перепада давления, которую покажет дифференциальный манометр.

  4. Обычно вентиляторы оснащают реле перепада давления для получения сигнала о работоспособности вентилятора. Часто трубки для измерения давления просто заводят в секцию на всасывании и нагнетании вентилятора. Такой способ даст сигнал отсутствия давления (например, неполадки с двигателем вентилятора), но не даст сигнал отсутствия расхода (например, вентилятор работает, но закрыт клапан). Если же подключить измерительные трубки описанным выше способом, то это позволит отследить как отсутствие давления, так и отсутствие расхода воздуха. Заменив реле перепада давления на датчик перепада давления, возможно получить точную величину расхода воздуха на вентиляторе.

  5. Некоторые производители вентиляторов предлагают в качестве опции разместить несколько измерительных ниппелей на конфузоре, объединенных общей трубкой. Это позволит усреднить статическое давление по окружности конфузора и повысить точность измерений.

  6. Многофункциональный измерительный прибор Testo 440 dP позволяет непосредственно получить величину расхода воздуха в режиме работы «Объемный расход, К-фактор».

 

И напоследок – перед проведением измерения желательно проверить, что сам измерительный прибор и его трубки хорошо закреплены и не попадут на рабочее колесо при размещении прибора внутри секции вентилятора.

Контакты

121552, Россия, г. Москва,

ул. Островная, д. 2, офис 443

+7495 975 7059

team@aspect.team

Мы в социальных сетях:

  • Facebook - Grey Circle

ASPECT.TEAM HVAC design & consulting

Copyright 2017-2019