Аэродинамика веток от общего коллектора Опции

[Derange]

Добрый день.

Имеются две зоны МГН в которых необходимо иметь подпор воздуха в случае пожара.
Забор воздуха осуществляется через общий коллектор.
Далее этот коллектор разветвляется на 2 канала, но забор воздуха по автоматике будет осуществляться только из 1 из его ответвлений.(вопрос не в этом, написано для понимания принципа)
Аксонометрию прикладываю для наглядности.

Вопрос, не будут ли вентиляторы передавливать друг друга при такой схеме или какие негативные последствия можно ожидать?

Помнится что , в случае общих воздухозаборных камер их габариты должны быть такими, чтобы обеспечивать крайне низкую скорость в их сечении, тут же обычный "скоростной" участок воздуховода

Подскажите люди умные, пожалуйста.

Сообщение отредактировал Derange - 3.2.2021, 19:29

Прикрепленные файлы

 Screenshot_1.png ( 7,86 килобайт ) Кол-во скачиваний: 79

 

[Derange]

Добрый день.

Имеются две зоны МГН в которых необходимо иметь подпор воздуха в случае пожара.
Забор воздуха осуществляется через общий коллектор.
Далее этот коллектор разветвляется на 2 канала, но забор воздуха по автоматике будет осуществляться только из 1 из его ответвлений.(вопрос не в этом, написано для понимания принципа)
Аксонометрию прикладываю для наглядности.

Вопрос, не будут ли вентиляторы передавливать друг друга при такой схеме или какие негативные последствия можно ожидать?

Помнится что , в случае общих воздухозаборных камер их габариты должны быть такими, чтобы обеспечивать крайне низкую скорость в их сечении, тут же обычный "скоростной" участок воздуховода

Подскажите люди умные, пожалуйста.

Сообщение отредактировал Derange - 3.2.2021, 19:29

Прикрепленные файлы

 Screenshot_1.png ( 7,86 килобайт ) Кол-во скачиваний: 79

 

[Skaramush]

Работа вентиляторов одновременная? Если да, мои соболезнования.

[Derange]

Да, одновременная.
Если подбор вентиляторов будет различаться на разницу по давлению сопротивлений канала 12 и 140м то по-идее они на входе в коллектор будут иметь одинаковую характеристику статического давления. Неужели, кроме соболезнования уже ничего не поможет?

[Skaramush]

Открываете "Параллельная работа нагнетателей в сети" и смотрите вариант для Вашего случая.

[Derange]

"Рис.4.11.Схема совместной работы нагнетателей
При параллельной работе происходит сложение расходов при одинаковых давлениях:" ©

При вышеописанной схеме, когда вентиляторы подобраны с разницей потерь давлений в их лучах и при равных давлениях на входе в коллектор, получу сложение расходов. Что мне собственно и нужно.
В чем подвох Skaramush?

[Skaramush]

В том, что у Вас два РАЗНЫХ вентилятора в РАЗНЫХ условиях.

[Derange]

Расходы у них одинаковы.

Ну что ж, видимо чего-то не вижу. Вас не затруднит предположить примерный итог работы при такой схеме?
Мне бы это очень помогло в дальнейшем поиске ошибки

[Skaramush]

Расходы одинаковы? На ветвях с разным сопротивлением?

Скажите, Вы видели кривую характеристики вентилятора? А кривую характеристики сети? А как они должны пересечься?

Примерный итог - нестабильная работа сети.

[aas3]

При показанной схеме вместо центрального участка надо форкамеру (с малой скоростью) делать (и туда выводить и воздухозаборы и забор оттуда напрямую вентиляторами делать), тогда есть шанс работы вентиляторов в заданных параметрах (форкамера будет как компенсатор работать, сгладит разницу потерь между вентиляторами, но не уберёт проблему полностью). Либо чтобы общий канал подходил в центр, между вентиляторами, т.е. на разделение потока - тоже шанс, но сильно хуже форкамеры.

При показанном на схеме - будет борьба вентиляторов до выравнивания их характеристик между собой по полному (в итоге) давлению, расход общий в самом лучшем случае будет примерно 3/4 от нужного (скорее всего и того меньше) + перегрев "слабейшего" вентилятора (какой это из двух на схеме - неизвестно, они и чередоваться так могут в борьбе).
Вентиляторы должны быть одинаковыми - не только по расходам, но и по давлению - и подбирать их надо с учетом потерь трассы (и для каждого вентилятора свой расчетный путь), чего в данном случае просто невозможно нормально сделать, т.к. по схеме здесь динамическая система получается. По воздухозабору нет постоянства - при изменении активной ветки воздухозабора изменяются и потери сети для каждого вентилятора.

Сообщение отредактировал aas3 - 4.2.2021, 13:32

[Derange]

При показанной схеме вместо центрального участка надо форкамеру (с малой скоростью) делать, тогда есть шанс работы вентиляторов в заданных параметрах (форкамера будет как компенсатор работать, сгладит разницу потерь между вентиляторами, но не уберёт проблему полностью). Либо чтобы общий канал подходил в центр, между вентиляторами, т.е. на разделение потока - тоже шанс, но сильно хуже форкамеры.

Слона то я и не увидел, точки входа в коллектор расположены последовательно, а не центрированно , что и создаёт борьбу вентиляторов.
Спасибо, про форкамеру писал ещё в первом посте, интуитивно понимая, что что-то не то.

Хм, а если несколько модифицировать схему - прикрепляю.

При подборе давление вентиляторов же в любом случае будет разным, т.к. их присоединительные ветки имеют разное сопротивление.

Условно, при подборе 11к м3/ч и 500Па у ближнего и 11к м3/ч и 800Па у дальнего, при входе в коллектор получим идентичные значения и схема будет работоспособна? (вариативностью точек забора пока пренебрежём)

Сообщение отредактировал Derange - 4.2.2021, 13:39

Прикрепленные файлы

 Screenshot_2.png ( 8,27 килобайт ) Кол-во скачиваний: 27

 

[aas3]

Слишком зависит от верности расчета сети и подбора вентиляторов. Расчет всегда с погрешностью и идеального подбора не будет никогда.
Даже (!) в случае идеального подбора - центральный канал остаётся самым узким местом системы (если, конечно, скорость воздуха там будет не более 1м/с примерно - но это уже форкамера).
При больших скоростях в центральном канале новая схема проблему полностью не решит, мало свободного объёма перед вентиляторами. И при идеальном подборе - борьба всё равно будет рано или поздно. Меньше, но будет (слишком много "если" влияет - вплоть до тех. состояния вентиляторов).

Как вариант (теоретически):
Если на старой схеме разместить вентиляторы не в концах трассы, а в началах, на воздухозаборах (с ОК, естественно и с условием не одновременной их работы) - это сведёт проблему к вопросу "как автоматически перенастроить подавамое кол-во воздуха в помещения при смене работающего вентилятора", что вполне решаемо и без переделок трассы. Насколько это реализуемо по месту в текущих условиях - сказать затрудняюсь.

[Derange]

Слишком зависит от верности расчета сети и подбора вентиляторов. Расчет всегда с погрешностью и идеального подбора не будет никогда.
Даже (!) в случае идеального подбора - центральный канал остаётся самым узким местом системы (если, конечно, скорость воздуха там будет не более 1м/с примерно - но это уже форкамера).
При больших скоростях в центральном канале новая схема проблему полностью не решит, мало свободного объёма перед вентиляторами. И при идеальном подборе - борьба всё равно будет рано или поздно. Меньше, но будет (слишком много "если" влияет - вплоть до тех. состояния вентиляторов).

Как вариант (теоретически):
Если на старой схеме разместить вентиляторы не в концах трассы, а в началах, на воздухозаборах (с ОК, естественно и с условием не одновременной их работы) - это сведёт проблему к вопросу "как автоматически перенастроить подавамое кол-во воздуха в помещения при смене работающего вентилятора", что вполне решаемо и без переделок трассы. Насколько это реализуемо по месту в текущих условиях - сказать затрудняюсь.

Спасибо за пояснения.
Сделать форкамеру , ровно как и разместить вентиляторы на точках забора, увы, невозможно.
К сожалению это единстенное доступное решение, в котором аэродинамический расчёт, конечно, требует чрезвычайно детального подхода.
Так как это система подпора, мы всё же говорим о кратковременной работе, которая, надеюсь никогда не потребуется, однако это и накладывает дополнительную ответственность за корректность этого решения.

Постараюсь сделать этот отрезок максимально габаритным, насколько это позволит конструктив, и выложить аэродинамический расчёт на ваш суд, чтобы минимизировать ошибки.
Вариативность воздухозабора тоже конечно добавит головной боли..

[ИОВ]

Как вариант (теоретически):
Если на старой схеме разместить вентиляторы не в концах трассы, а в началах, на воздухозаборах (с ОК, естественно и с условием не одновременной их работы) - это сведёт проблему к вопросу "как автоматически перенастроить подавамое кол-во воздуха в помещения при смене работающего вентилятора", что вполне решаемо и без переделок трассы. Насколько это реализуемо по месту в текущих условиях - сказать затрудняюсь.

ТС подаёт воздух подпора в 2 разных ПБЗ на одном и том же этаже. Так что работать будут в начале пожара оба вентилятора одновременно. А далее ещё одна фишка - будут периоды, когда должен будет работать только один из вентиляторов (в одном ПБЗ дверь открыта, в другом закрыта). Так что расчётные расходы воздуха не будут соблюдаться.
Полагаю, надо менять схему воздухозабора - на индивидуальный для каждого вентилятора.

[Derange]

ТС подаёт воздух подпора в 2 разных ПБЗ на одном и том же этаже. Так что работать будут в начале пожара оба вентилятора одновременно. А далее ещё одна фишка - будут периоды, когда должен будет работать только один из вентиляторов (в одном ПБЗ дверь открыта, в другом закрыта). Так что расчётные расходы воздуха не будут соблюдаться.
Полагаю, надо менять схему воздухозабора - на индивидуальный для каждого вентилятора.

Да ёлы палы. Так сконцентрировался на коллекторе, что совсем не учёл режимы работы. Всё верно говорите. Спасибо

[aas3]

ТС подаёт воздух подпора в 2 разных ПБЗ на одном и том же этаже. Так что работать будут в начале пожара оба вентилятора одновременно. А далее ещё одна фишка - будут периоды, когда должен будет работать только один из вентиляторов (в одном ПБЗ дверь открыта, в другом закрыта). Так что расчётные расходы воздуха не будут соблюдаться.
Полагаю, надо менять схему воздухозабора - на индивидуальный для каждого вентилятора.

1. Если по предложенной схеме когда каждый вентилятор на воздухозаборе в начале трассы - то зачем оба то? Один, но подобранный на общий расход. Если по исходной схеме - то да, оба.

2. Почему? Можно же настроить - на выбросе в ПБЗ перед решеткой ДК с нужным приводом и ограничителями, на вентиляторе(ах) частотник (условно) и на дверях зон датчики + соответствующий контроллер на всё это и настройка автоматики.
Понятно, что и цена вопроса в комплексе не простая и с пусконаладкой тоже не всё так просто, но технически вполне реализуемо.

3. Согласен, самое идеальное решение. Но, как понимаю, по месту не получится.

[ИОВ]

1. Если по предложенной схеме когда каждый вентилятор на воздухозаборе в начале трассы - то зачем оба то? Один, но подобранный на общий расход. Если по исходной схеме - то да, оба.

2. Почему? Можно же настроить - на выбросе в ПБЗ перед решеткой ДК с нужным приводом и ограничителями, на вентиляторе(ах) частотник (условно) и на дверях зон датчики + соответствующий контроллер на всё это и настройка автоматики.
Понятно, что и цена вопроса в комплексе не простая и с пусконаладкой тоже не всё так просто, но технически вполне реализуемо.

3. Согласен, самое идеальное решение. Но, как понимаю, по месту не получится.

1. Общий постоянный расход востребован только в первые 10-15 мин от начала пожара. Далее режим непредсказуемо разновременный - в одном ПБЗ расход 0 (дверь закрыта), в другом расход 100% (дверь открыта, у ТС расчётный 11000 м3/ч)

2. Цена вопроса велика, и нет гарантий, что проект-монтаж-эксплуатация будут близки к задуманному. А наладчики проклянут.

3. Возражаю - не знаем ничего об объекте и уровне зацикленности ТС только на одном решении.

Сообщение отредактировал ИОВ - 4.2.2021, 16:05

[Skaramush]

Наладчики не проклянут. Наладчики похоронят сие произведение абстрактного искусства и выкатят задание на ИИД для реконструкции, с соответствующими рекомендациями.

Сначала сделан один косяк, а затем на него начинается нагромождение. Зачем?

[ИОВ]

Любая конструкция чем проще, тем надёжнее.
Предложение по сложной автоматике для ПБЗ - смерти подобно для укрывающихся там. Этот объект не подводная лодка, надо искать удобоваримое и надёжное решение.

[Skaramush]

Именно.
Схема с параллельной работой разных вентиляторов в единой сети с разными и переменными режимами - неработоспособна. Особенно, учитывая что это не проветривание собачьей парикмахерской, а система жизнеспасения.

[Derange]

Всем спасибо за диалог.
Действительно разделение на независимые системы в реалиях весьма трудноосуществимо, но и доводы приведённые выше не позволяют оставить в проекте решение в исходном виде. Поэтому проблема озвучена, изыскиваем способы для разделения потоков на независимые, надеюсь всё получится.