Menü

A CENTRIFUGÁL VENTILÁTOR JELLEGGÖRBÉJE

A ventilátorok aerodinamikai teljesítményének legfőbb jellemzője a nyomásnövekedés (∆p) a térfogatáram (Q) függvényében ábrázolva.

UNI EN7179-73P ajánlás szerint leírt mérési körülmények között kerültek felvételre,T= 15°C vagy 20°C és 760 Hgmm = 1 bar légköri nyomás mellett.

A ventilátor terheletlen állapotú szívóoldala, a nyomó oldal szabályozott fojtása mellett vették fel az összetartozó térfogatáram (Q), statikus nyomás (∆pst), és összes nyomás (∆pö) értékeket, valamint az ezeken a munkapontokon felvett tengelyteljesítményt (Pa).

Csak a teljesség kedvéért:

                                                            ∆pö = ∆pst + ∆pd

Ahol    -    ∆pö (amelyet ∆pt formában is jelölnek) a ventilátor által létrehozott összes                   nyomáskülönbség

  • ∆pst  (esetleg Ps) a ventilátor által létrehozott statikus nyomáskülönbség
  • ∆pd a dinamikus nyomás-összetevő ami ventilátor kilépő keresztmetszetén fellépő légsebességből adódik.

A megadott nyomásértékek tűrése +/- 5%, a felvett tengelyteljesítményé +/- 3%.

Lássunk itt egy valós jelleggörbét, amit egy kicsit kipreparáltam.

A vízszintes tengelyen a ventilátoron áthaladó térfogatáram [m³/h-ban],

a kék görbe a ∆p(ö) – összes nyomásnövekedést [Pa és mmH2O mértékegységben],

a barna görbe a ∆p(st) – statikus nyomásnövekedést,

a szaggatott piros görbe a felvett teljesítményt [kW-ban] ábrázolja.

Fölül a típusjelzések – merthogy itt kétféle  ventilátorról van szó – mellett a névleges teljesítményen kibocsátott zajszintet is megadják, ez 83 dB(A).

Mit tudunk meg a jelleggörbéből?

A vékony zöld vonalakkal kiválasztottam egy térfogatáramot, ez 6.000 m³/h.

A görbékről leolvashatjuk hogy:

a teljes nyomáskülönbség ~ 4.600 Pa (460 mmH2O),

a statikus nyomáskülönbség ~ 3.800 Pa (380 mmH2O)

a felvett teljesítmény ~ 8.5 kW

Egy ventilátor-kiválasztás úgy kezdődik, hogy a megoldandó feladatból  adódik egy munkapont, mondjuk  6.000 m³/h – 4.200 Pa(ö). Egy olyan ventilátort kell keresnünk, ahol a légszállítás a jó hatásfokú tartományában legalább ennyi nyomást biztosít.

Jó hatásfokú tartomány? A fenti ábrán a vízszintes tengely mentén színekkel jelöltem hogy egy ventilátor a jelleggörbe tartományában milyen szakaszokon működik megfelelően.

A ZÖLD tartomány természetesen a jó hatásfokú, megfelelő tartalékkal rendelkező szakaszt jelzi, a feladatra jellemző munkapontot ide illik választani.

A két SÁRGA szakasz a zöldet keretezi, jelezvén hogy itt még megfelelően működik a ventilátor, de nem a legjobb hatásfokkal, illetve kevesebb méretezési tartalék áll rendelkezésre. Egyes esetekben kompromisszum gyanánt (pl. hogy ne kelljen egy nagyobb és drágább ventilátort választanunk) tehetjük erre a tartományra is a munkapontunkat.

A két PIROS szakaszt feltétlenül kerüljük! A jelleggörbe kis légszállítású szakaszán labilis lehet a munkapont és rossz a hatásfok, a nagy légszállítású végén pedig vészesen fogy a méretezési tartalék. Ha egy kicsit is rosszul számoltunk, a ventilátor légszállítása nagyobb lehet a jelleggörbe által megadott maximumnál, amikor a meghajtó motor teljesítménye nem elegendő a ventilátor meghajtásához, túlterheljük, rosszabb esetben leégetjük azt.

Ide kívánkozik hogy a MAR 571 típus – amely megegyezik az MAR 572 típussal, de 11 kW-os helyett 7.5 kW-ossal van szerelve – légszállítási tartománya csak 4.500 m³/h-ig terjed. (Erre a típusra természetesen más szakaszhatárok vonatkoznak.)

Olyan ventilátor szinte soha nem találunk, ami pontosan azon a munkaponton képes működni, amit a feladatunk meghatároz. Olyat keressünk tehát, hogy a kívánt munkapontunk a ventilátor maximális légszállításának 45-75%-a közé esik, a nyomása pedig valamivel nagyobb (tartalék!) mint a feladathoz szükséges. A nyomás ne legyen a kívántnál sokkal több, a többlet ne haladja meg a 20 %-ot.

Ha megnézzük a feladatként meghatározott munkapontot (6.000 m³/h – 4.200 Pa(ö)), láthatjuk, hogy a ventilátor ezt megfelelően teljesíti, erre a feladatra megfelelő.

Van hogy a jelleggörbe nem ilyen egyszerű formában van megadva, bár sokkal több adat leolvasható róla… Lássuk itt az RL 250 típusú ventilátor jelleggörbéjét, mégpedig különböző fordulatszámokon.

A vízszintes tengelyen itt a térfogatáram (m³/s-ban és m³/h-ban) mellett feltüntették a nyomóoldali csatlakozás keresztmetszetén mért légsebességet, az ugyanitt fellépő torlónyomást (a ventilátor által létrehozott nyomáskülönbség dinamikus összetevője), Pa-ban és kp/m²-ben.

∆p(Q) görbénk is több van, mégpedig különböző fordulatszámon felvéve. A fordulatszámoktól balra a hozzájuk tartozó zajszint olvasható le.

A jelleggörbék közötti vékony, íves szaggatott vonalak a szabványos villanymotorok teljesítményhatárait jelölik. Innen tudható, hogy az ékszíj-áttétellel hajtott ventilátorokhoz milyen teljesítményű villanymotort kell választanunk. A sűrűn szaggatott vonal a 2.820 –as percenkénti fordulatszámhoz tartozó fordulatszámot, azaz az áttétel nélküli fordulatszámon érvényes jelleggörbét mutatja.

A ventilátor hatásfokát az adott légszállításhoz és fordulatszámhoz viszonyítva a jobbra felfelé mutató egyenesek mutatják.

Példaként megjelölt munkapontunkkal kapcsolatban az alábbiakat állapíthatjuk meg, 2.000 m³/h (~0.57 m³/s ) térfogatáram mellett:

  • összes nyomás ∆p(ö)= 650 Pa (~67 mmH2O)
  • légsebesség a kimeneten v= 12.1 m/s
  • torlónyomás ∆pd= 90 Pa, ebből ∆p(st)= 560 Pa
  • fordulatszám n= 2.820/perc
  • felvett teljesítmény ~ 0.5 kW
  • hatásfok ~ 75%
  • zajkibocsátás 66 dB(A)

A jelleggörbét egyszerűbben is szokás megadni, itt közvetlen hajtásnál, 2.820 fordulatszám mellett érvényesek az adatok.

Itt ugyancsak az RL 250 típus jellemzőit látjuk (az első sorban).

Mit olvashatunk le?

- motor mérete: 71 mm (tengelymagasság, ehhez kötődik a szabványban a többi

                                                méret)

- motorteljesítmény: 0.55 kW (tengelyteljesítmény, a hálózatból ennél többet vesz fel)

- jellemző felvett tengelyteljesítmény: 0.5 kW

- fordulatszám 2.820/perc

- zajszint 70 bB(A) – motorral szerelve

- összes nyomás ∆p(ö)= 65 mmH2O (~ 650 Pa),  2.000 m³/h térfogatáramnál.

 
 

REPÜLŐMÚZEUM

Mániáim I.

HELYEIM A HAZÁBAN

Mániáim II.

ELÉRHETŐSÉGEK

LÉGHUZAM Mérnöki, Kereskedelmi Kft.

Cím: 5000 SZOLNOK, Mészáros L. u. 18.

Telefon: +36 56 344-606

Fax: +36 56 370-041

Mobil: +36 30 9856-982

E-mail: hajnal@leghuzam.hu

TÉRKÉP