Приветствую участников форума.
Прошу подсказать, как решить следующую проблему:
На предприятие смонтировали технологическую вентиляцию со скруберами и мокрой очисткой газов, рассчитанную на газоудаление 111000м3/ч с помощью трёх параллельно включенных вентилятора ВР-280-46-8 мощностью 90 кВт, регулируемые частнотными преобразователями. Каждый вентилятор по паспорту должен выдавать расход от 20000 до 65000 м3/ч при полном давлении вентилятора от 2200 до 2800 Па. По проекту потери давления в сети составляют 1700 Па. По факту максимальный расход получается около 45000 м3/ч, при чем не важно, один вентилятор работает или два, или три вместе. График работы вентилятора приложил. Приток в здание обеспечивается более 100000 м3/ч. Пробовали открывать все шибера и раскручивать частотниками вентилятор-результат тот же самый, причем вентиляторы при номинальной частоте по току нагружены меньше чем на половину.
Сеть рассчитывалась по математической модели, аксонометрии и графика потерь давления от расхода в проекте нет, только рисунки из математической модели-их тоже скинул и схему трассы.
Есть предположения, что эти вентиляторы при параллельной работе расход не смогут увеличить (судя по графику), а так же есть предположение, что участок, расположенный рядом с вентиляторами на этаже и выход на кровлю, неправильно спроектированы, и из за больших скоростей на выходе в коллекторе после вентиляторов большие потери давления плюс вентиляторы друг другу передавливают.
Прошу прокомментировать мои предположения и выразить свои мысли, по какой причине система может не выдавать проектный расход?

Вращение вентиляторов (направление) проверяли?
Как предотвращается переток через неработающие вентиляторы?

Да, направление вращение верное, правое.

Вы не поняли. При пуске вентиляторы вращаются в правильном направлении? Фазы не перепутаны?

В правильном, фазы не перепутаны.

Фактическое сопротивление сети замеряли?
Если по факту сопротивление завышено, то хоть десять вентиляторов параллельно включайте, расход не поднимется.

При расходе 45000 м3/ч потери давления на сопротивление сети на участке перед вентилятором и самой сетью около 800 Па. После вентилятора не было возможности замерить.


Я вот и хочу понять в каком месте всего участка большие потери давления на сопротивление.

То есть, если грубо, при попытке увеличить расход до 90 000 м3/час, на всасывающем участке придётся преодолевать 3200 Па. И что Вы хотите получить?

Подскажите, как правильно построить или хотя бы приблизительно построить график характеристики сети? В моем случае график сети и вентилятора пересекаются в точке 45000 м3/ч, а как построить график сети ниже и выше этой точки?

Ниже этой точки я могу эксперементально с помощью частотника и дифманометра, а выше не понимаю как.

А как это можно сделать здесь, не видя общую схему сети с размерами и расходами ?
Вы думаете тут сидят такие аналитики, которые лишь по названию системы и оборудования определят где в схеме косяк ?

График потерь давления в сети описывается одной формулой
Р=V*S^2
где Р - потери давления
V - расход
S - характеристика сети (собственно сопротивление)

В прикрепленных файлах есть размеры газоходов и сеть, через которую этот расход не может пройти. Аксонометрии в проекте нет, есть рисунки из математической модели-их я тоже приложил.
Я думаю здесь сидят достаточно грамотные люди, поэтому здесь и попросил помочь разобраться мне.


Характеристика сети не соответствует проектной. Если бы она соответствовала проектной, то проблем с расходом не было бы. Я хочу понять, на каком участке большие потери давления на сопротивление (в вертикальном газоходе; на участке перед вентиляторами; на участке после вентиляторов; на выходе в кровлю)

Т.е. при монтаже были внесены некие изменения в трассировку или компоновку относительно проектных решений ?

коллектор на напорном участке после вентиляторов по проекту 1500 мм, а по факту 1400 мм. Это все изменения, которые были внесены.
у меня подозрения именно на напорный участок после вентиляторов, т.к. скорости газа большие, и врезки между вентилятором и коллектором расположены почти под прямым углом.


либо в математической моделе неверно был произведен расчет аэродинамических характеристик сети.

То есть, геометрия уже не проектная. Нужно обследование, нужны замеры. Нужно смотреть и геометрию самих вентиляторов.

Часть замеров уже есть. В каких точках и при каких режимах необходимо в первую очередь провести замеры?

Нужно видеть сеть, но как минимум - расход в "хорошем" сечении на магистрали, суммарный и статическое давление до и после вентилятора/вентиляторов.

Судя по графику вентилятора полное давление составляет 2800 при расходе 65000 м3/ч.
Из которых динамическое давление составляет 2000 Па. Следовательно на сеть до вентилятора остается всего 800 Па.
Спрашивается чего вы там ожидаете увидеть при требуемых 1700.

В прикрепленном файле "1" (разрез) на оветвлениях от вертикального газохода находятся камеры орошения газа со смотровым окном. Эти смотровые окна по этажам мы специально вскрывали, чтобы максимально убрать потери давления на всем ответвлении. Расход при этом не увеличился, поэтому я и не стал выкладывать сеть дальше. Есть замеры по расходу воздуха и давлению перед вентиляторами на всасывающем участке. На напорном участке после вентиляторов проблематично сделать корректные замеры, так как нет достаточно ровных участков без изгибов и врезок.

Выше Вам дан частичный ответ. А по поводу открывания смотровых... А каков их, окошек, размер в сопоставлении с сечением воздуховода в данном ответвлении?

Площадь сечения смотрового окна и воздуховода примерно одинакова.


Подскажите, пожалуйста, как определить или где посмотреть, что статическое давление вентилятора при расходе 65000 м3/ч 800 Па. На этом графике же только полное давление показано?

Из полного вычитаете динамическое и получаете статику. А динамическое вычисляете из скорости. А скорость из расхода в сечении.
Только учтите, что у Вас, если не чистый воздух, плотность в формуле должна быть соответствующей.

В поисковике по названию вентилятора ищете характеристику, чтобы внизу под графиком была строка со значением Рdv. Это и есть динамическое давление при данном расходе.
Фокус весь в том, что динамическое давление сидит на выхлопе. Т.е если выражаться еще по простому, то вентилятору проще толкать, чем тянуть.

...Как и любому нагнетателю.

Кстати, в данной ситуёвине есть ещё одна неприятная деталь - деформация потока на выхлопе. Ещё минус от характеристики вентилятора. в зависимости от того, насколько коряво. Процентов 30 может теряться запросто.

Так по этой формуле я смогу рассчитать статическое давление при расходе не более 45000 м3/ч. Вентилятор до 65000 м3/ч не получается раскрутить.
Замер перед вентилятором:
при расходе 42456,96 м3/ч скорость потока 23,4 м/ Полное давление по графику около 2700 Па. Динамическое давление получается 328,536 Па (при плотности газа 1,2 кг/м3). Статическое получается 2371,464 Па. Верно я посчитал?


Спасибо, очень важная информация, у вас ссылки нет случайно на такой график?
Потому что я искал как то в интернете его, не смог найти.


Вот на это я больше всего и ссылаюсь. Плюс, насколько я знаю, при больших скоростях проектируются специально большие камеры, чтобы погасить скорость потока. А чем меньше скорость, тем меньше потерь давления + вентиляторы при параллельной работе меньше будут друг другу мешать.

Ну например вот тут
последний рисунок. Вопрос насколько он соответствует действительности.

Если не ошибаюсь, то динамику определяют после вентилятора.

Видите на диаграмме "+20"? То есть, воздух с плотностью 1,21. И то есть простая формула "вэ квадрат умножить на гамма (1,21) и поделить на два жэ (2*9,81)". Где скорость отнесена к выхлопному сечению.

Спасибо большое, долго его (график) искал получается, что при увеличении расхода статическое давление (которое как раз нам и важно) не увеличивается, а уменьшается?

Ой, как всё запущено...

Ответьте на вопрос, из чего состоит полное давление?

Из суммы статического и динамического.

То есть, если динамическое увеличивается, причём пропорционально квадрату возрастания скорости, то статическое - ?
Подсказка. Полное неизменно.

Уменьшается.

Ну вот. Всегда лучше, когда (пусть и с подсказкой) но вывод самостоятельный.

Я сейчас запутался:
-как мне определить динамическое давление при расходе 45000 м3/ч, по графику вентилятора-1000 Па, по замеру скорости потока-другая цифра получается(зависит от площади сечение);

Динамическое давление по графику определено при скорости в выходном патрубке. Можете посчитать при его габаритах 560х560 получается 953 Па.
В вашем случае меряете скорость в воздуховоде после вентилятора и вычисляете.
Либо пересчитываете скорость в зависимости от расхода и размера выходного сечения воздуховода, а затем вычисляете давление.

Спасибо, теперь разобрался. Можно ли опытным путем определить, сколько теряется давления на преодоление напорного участка после вентиляторов при каком либо расходе?



И верно ли я понимаю, что у вентилятора должно быть необходимое статическое давление, чтобы протянуть воздух на всасывающей стороне, и при этом необходимое динамическое давление, чтобы протянуть воздух через нагнетательный участок?

Можно. Замерами.
Нет. Не верно. Возьмите книгу Вахвахова "Работа вентилятора в сети".

Спасибо, хорошая книга.
Предложение из книги:
"Полное давление вентилятора расходуется на покрытие разности давлений в объемах нагнетания и всасывания, на преодоление потерь в сети воздуховодов и на создание динамического давления воздуха на выходе из сети воздуховодов (но не вентилятора)"
В моем случае давления в объемах нагнетания и всасывания примерно одинаковы. Динамическое давление я рассматриваю в сечении на выходе в кровлю диаметром 750 мм (прикрепленный файл "3") , и при расходе 45000 м3/ч оно получается равно Pд=(pu2/2)=(p(Q/F3600)2)/2=(1.2*(45000/(0.4415625*3600))2)/2=480 (Па). Статическое давление, создаваемое вентилятором равно Pст=Pпол-Pд=2700-480=2220 (Па). Я верно рассуждаю, поправьте, пожалуйста?

Открыв полностью шиберы на данном вентиляторе вы не добьетесь увеличения производительности. График работы вентилятора восходящий и производительность будет увеличиваться при увеличении сопротивления. В данной системе я не уверен, что вентиляторы будут работать по параллельной схеме - воздух по пути наименьшего сопротивления все равно пойдет через первый вентилятор, а на участке выше первого вентилятора всегда будет разряжение и последующие два вентилятора работать не будут, как следствие и их недогруженность по току. Правильнее в данной системе будет установить коллектор который уравновесит работу трех вентиляторов.

Просьба уточнить, какой из размещенных в одной горизонтали вентиляторов выше, а какой ниже?

Вентиляторы находятся на одной отметке.

Skaramush, полное давление вентилятора равно разности полных давлений на нагнетающем участке после вентилятора и на всасывающем участке перед вентилятором, правильно?

Ну, если Вы учитываете знак, то получите верную цифру. Но корректнее будет "равно сумме абсолютных значений".

Полное давление в сечении перед вентилятором на всасывающей стороне получается всегда (почти всегда) отрицательное, в сечении после вентилятора на напорной стороне-положительное.
Их сумма по модулю и есть полное давление, развиваемое вентилятором. Чтобы вентилятор смог преодолеть сопротивление сети на всасывающем участке, необходимо, чтобы полное давление
перед вентилятором на всасывающем участке было больше, чем потери в сети при данном расходе. Я верно рассуждаю?

Сеть для вентилятора это и всасывающая, и нагнетательная сторона. Так что, в принципе верно рассуждаете, но и про потери на нагнетательном участке забывать не надо.

Это тоже уже понимаю, это и хотел следующим рассуждением написать
На преодоление сопротивления сети при заданном расходе влияет только статическое давление вентилятора, динамическое давление вентилятора при заданном расходе-это результат движения воздуха?

...и оба составляют полное. Словами "при заданном расходе" Вы сразу задаёте величину динамического давления.

Спасибо, на самом деле вопросы элементарные, но чем больше литературы читал, тем больше путался, теперь вроде с вентиляторами маленько разобрался.
Подскажите, динамическое давление воздуха на выходе из сети (в атмосферу) тоже является сопротивлением сети? И если увеличить площадь сечение на выходе из сети или поставить диффузор,
то соответственно и потери давления в сети снизятся?

Является, как любое концевое устройство или внезапное расширение. Посмотрите кмс для подобного, сможете выбрать для себя вариант. Но в Вашем случае не здесь будет проблема.

Завтра постараюсь еще замеры сделать, думаю картина маленько прояснится. Результаты напишу здесь.

Знать бы ещё КАК Вы их будете выполнять... Получить недостоверные данные достаточно просто.

Замеры буду делать ДМЦ-01М с трубкой ПИТО, прибор и трубка поверены, коэффициент трубки введен в прибор. В каких точках и как делал замеры постараюсь полностью описать.