Собственно суть изложена в заголовке (необходимо подсчитать избыточное давление в помещении создаваемое дисбалансом притока-вытяжки). Уважаемые, кто нибудь сталкивался с таким вопросом?

Я прикидывал по уравнению состояния, получилось что при дисбалансе даже в 1 м куб./час давление выходит порядка кПа! Помогите пожалуйста.

Ну прям краеугольная задача! Или никто не хочет слегка пошевелить серым веществом...

Хотелось бы все-таки услышать ваши мнения, товарищи

Просто как мне кажется ни кто особо не "заморачивался" этим вопросом. На практике вмешается очень много факторов которые внесут свои коррективы. Если помещение "герметичное " то и 1 кб в час будет его "надувать" как шарик воздушный. А стоит дверь приоткрыть - все подсчеты уже не важны. Я просто сам с института не считал этого и не помню вообще как делать. Сам большее внимание уделяю тому какую щель под дверью или переточную решетку предусмотреть для перетекания избыточного приточного воздуха. (или вытяжного не суть) . Тоесть не будет ли свиста и вообще будут-ли двери открываться.... А какое там давление - меня мало волнует.

Спасибо за ответ, Антон! Разделяю вашу позицию, но частично...


так как, если на стандартных размеров дверь будет давить кПа, то дверь вряд ли можно будет открыть без проблем

Переточные решетки- сами понимаете- дело вкуса. Не каждый заказчик согласится ставить.

Хотелось бы все-таки принципиально решить вопрос. Или хотя бы услышать от участников, в каких пределах может быть дисбаланс по их практике, чтобы не было неприятностей (а'ля сквознички, свист и пр.)

косвенно пересекающиеся темы
http://forum.abok.ru/index.php?showtopic=6820
http://forum.abok.ru/index.php?showtopic=6957

Добавлено - 13:00
а про кПа это ошибочно, столько не получится

Спасибо, e.o.l

Так как все-таки точно прикинуть? Задача то простая. Никакой высшей математики.

Не обольщайтесь. Никто и никогда это точно ещё не определял...

Ну как бы там ни было, лично у меня для установившегося режима вышла довольно простая формула (правда не очень рабочая )

deltaP = z*R*T* deltaV / V

где delta P - изб. давление, deltaV - превышение притока над объемом V, V - объем помещения

(подразумевается, что оно герметичное)

задачка простая, но для идеальной модели
а здесь факторов куча
в т.ч. температурный режим, герметичность и т.п.

Да какая там многофакторная, уважаемый? Не смешите. Про герметичность я сказал.
Температурный режим не играет роли (естественно, он по СНиПу), так как изменением теплофизических свойств воздуха в данном диапазоне можно легко пренебречь. Даже если ошибка составит при этом 100% то это будут не кПа!

Так яж и говорю:....
Для того чтобы дверь гарантированно открывалась смотрите с какой скоростью в щели (площадь щели посчитать просто) будет проходить ваш избыточный воздух. Если получится что 5 м/с то конечно такую дверь только Шварцнегр откроет. Щель под дверью более 2 см выглядит неэстетично поэтому если более 2 см не устраивает - переточная решетка или вытяжка из этого помещения вместе с притоком. Других выходов я не вижу. И вообще всё это..... Если есть и вытяжка и приток в помещение и приток скажем на 50 кубов больше. Он ни куда не денется кроме как в вытяжку. Через стены он не просочится =) Просто вытяжному вентилятору будет "чуть легче работать" я так считаю. Это только теория.

Мне тут пришла на ум такая мысль, (с вашей подачи, что никуда воздух кроме вытяжки не денется) что если вытяжки нет, то давление в помещении и не превысит статического давления приочного вентилятора за вычетом потерь в сети, так как он просто и не сможет накачать воздух в помещение в этом случае.



Правда, все-таки, с уравнением непонятки

Конечно не превысит. это ведь не компрессор а вентилятор. Хотя и статическое - не мало.

С другой стороны, есть же и высоконапорные вентиляторы
А там давление - дай Бог

Так что вопрос остается открытым

А зачем вычитать-то ? Расход = 0, потерь нет.

А абсолюто герметичных помещений не бывает ( кроме барокамер ессно )

А если коэффициенты сопротивления КАЖДОЙ щели скажите ( с учетом застрявшего там таракана ) то задача действительно будет без высшей математики. Одна арифметика.
Правда рассматривать придется полную систему "улица-помещение-соседние помещения"

А накой ?

Вычитать затем,что расход зависит от перепада давлений а равен будет нулю, если разность давлений в сечении приточной решетки по одну сторону (со стороны воздуховода) и по другую (со стороны помещения) будет равна нулю. Поэтому и надо вычесть сопротивление сети между вентилятором и решеткой.

А насчет герметичности предположение как раз для того, чтобы задачу решить принципиально и как раз не рассматривая соседние помещения

Ну не о чем здесь говорить!
Акула Вам уже все обьяснили !
Хочется Вам заморачиваться - считайте разность давлений.
Не хочется - просто исходите из здравого смысла.

Мнения наши говорите,
сейчас буду ругаться
Сначала цитата из справочника "проектирование промышленной вентиляции":
Рассчитать потребный воздухообмен точно во многих случаях невозможно. Здесь на первое место выдвигается инженерная эрудиция проектировщика"

В высшей школе учат пренебрегать некоторыми вещами, и мастерство инженера как раз заключается в определении ситуаций, процессов которыми можно пренебречь при расчетах.

Нравится Вам второй день подряд заниматься, никому кроме Вас ненужными расчетами занимайтесь.

Однако Ваши фразы:

"Да какая там многофакторная, уважаемый? Не смешите. Про герметичность я сказал."

"Так что вопрос остается открытым ",
что Вы не можете сами решить эту задачу, а пытаетесь подтолкнуть остальных участников форума, к тому, чтобы они за Вас решили её.

Короче и на елку влезть и .... не уколоть
Тема конечно интересная, только ни кому не нужная, моё мнение такое. Без обид.

Чой-то я не догоняю. Наверное академиев не кончал потому что.

Все потери давления в любой сети это трение разнообразное.
Если есть трение , значит есть движение.
Если есть движение, значит где-то прибывает.
Раз прибывает, значит растет давление.
Раз растет давление .............. и докуда расти будет ? До бесконечности ?

Если расход = 0, скорость вроде как тоже =0, тогда чо там трется-то ?

Вы эпюру давлений нарисуйте при расходе = 0. По секрету : две горизонтальных палочки и одна вертикальная. И разница давления есть ТОЛЬКО до и после вентилятора.
Причем после вентилятора как в ЛЮБОЙ точке помещения включая раздающую решетку.
А до него как и в сечении приточной решетки. Вне зависимости от места расположения вентилятора в сети.


PS
Это вам и есть принципиальное решение для абсолютно герметичного помещения.

1. Потери давления, действительно от трения (ну и от неплотностей и пр.)
2. Если есть трение, значит есть движение.. не поспоришь
3. Если есть движение, значит где-то прибывает
Зря не кончали академиев. Есть движение вращательное (турбулентные вихри, например) при котором нигде не прибывает. А прибывает, если выражаться в терминах теории поля, если есть источник то есть дивергенция не равна нулю

В принципе тут ваша цепочка логическая уже прервалась, но я продолжу.

4. Раз прибывает, значит растет давление...
а. давление бывает статическое, а бывает динамическое и не любое из них растет, когда что-то "прибывает"
б. чтобы "прибывало" (от есть воздух из области с одним давлением переходил в область с другим давлением), нужно чтобы давление со стороны внешней к контрольной поверхности было больше, чем внутри нее
в. на преодоление сопротивления от входа в область, ограниченную контрольной поверхностью, необходимо затратить работу (это для того, чтобы было понятно, куда девается энергия вентилятора)

5. "прибывать" будет, пока давления не сравняются, а не до бесконечности

А на эпюру давлений я бы вам самому посоветовал посмотреть в книжечке Соломаховой Т.С. "Центробежные вентиляторы" (правда, вы ее не найдете), но в книгохранилище есть много других про вентиляторы и насосы

WhiteShark,

вы, когда считали избыточное давление с помощью уравнения состояния идеального газа, вместо разности объёмов (м3) смело воткнули дисбаланс (м3/с). Необходимо в этом случае дисбаланс умножить на некую постоянную времени и только тогда использовать Менделеева-Клайперона, а вот её-то, эту постоянную времени (для конкретного случая), вычислить непросто. Вообще-то задача сия динамическая, при ея решении логичнее использовать что-нибудь типа Бернулли.

Тема эта не так давно обсуждалась здесь же, на форуме. Поищите, там, помнится, alem выступал.

Спасибо за сочувствие к теме, kroudion.

Ну я писал про установившийся режим. Конечно, задача динамическая. Но, мне кажется, что если сделать мгновенную фотографию, то это можно свести к стационару. Прикиньте сами.

Я, конечно, не уверен, что это адекватно, но интуитивно не вижу препятствий. Поэтому и заменил дисбаланс разностью объемов и взял уравнение состояния.

Попробую что-нить с Бернулли придумать

Так и я говорю о постоянной времени. Процесс установившийся, но тем не менее постоянная времени в нём присутствует, иначе просто не бьётся по размерностям. А вот чтобы вычислить постоянную времени, требуется учесть динамику перехода между двумя состояниями: когда всё выключено и когда всё включено.

Хорошо, давайте так: было помещение объемом V, в него накачали воздух объемом delta V. На сколко возросло давление?

Ни фига себе задача! Да тут ТАКИМ диф.уром пахнет!.. :wacko:

Вот как раз мне и интересно каким

Можно с решением

Уважаемый whiteshark!
Уравнение Вы написали правильно, но оно написано в предположение, что изменение давления в помещение не влияет на расходы приточного и вытяжного воздуха. А это не так. Т.к. есть реальная напорная характеристика приточного и вытяжного вентиляторов. Т.е. увеличение давления в помещении ведет к снижению притока и увеличению вытяжки. И конечно нельзя забывать о инфильтрации. Задача которую Вы поставили - характерна для чистых помещений.

При постоянной температуре сие описывается законоуложением аж 18 века от Бойля и Мариотта:

(P+dP)V = P(V+dV)

Имеет косвенное отношение к рассматриваемой тут задаче. Между двумя стационарными состояниями воздуха в помещении вентиляция_выключена/вентиляция_включена существует переходный процесс, характеризуемый, как и всякий переходный процесс, постоянной времени. искомая дельта V, определяющая избыточное давление в Бойле-Мариотте, есть произведение дисбаланса на постоянную времени.

Каким-не каким, а на кандидатскую потянет как минимум!

Сумбур вместо музыки, смотрю я.
В обоих стационарных состояниях: все_включено/всё_выключено - сколько в помещение втекает, столько из него и вытекает. Это банально, но, похоже, не все участники обсуждения дают себе в этом отчёт. Нет равновесия между сколько втекает и сколько вытекает именно в течение переходного процесса, за время кторого и происходит увеличение избытка массы поступающего воздуха сиречь избыточного давления.

Уважаемый kroudion, а где можно поподробнее с этим законоуложением ознакомиться?
Если ж это закон Бойля-Мариотта, (не знаю, один он или несколько), то в нем речь идет о неизменной массе газа, а наша дельта V никак с этим не вяжется.

И почему косвенное отношение? В такой постановке как раз интересны эти два состояния. Какая разница, как именно шел процесс?

Уважаемый kroudion!
Вы не совсем правы
при постоянной массе газа в помещении и постоянной его температуре уравнение будет иметь вид d(PV) = const. И нельзя забывать, что меняется масса воздуха в помещении (меняется давление и меняется плотность).

seeker,
а с чего вы взяли, что я написал уравнение для постоянной массы? Как раз масса воздуха в помещении в ходе переходного процесса изменяется, из-за чего появляется избыточное давление. И если эта избыточная масса нам известна, никаких дифур не требуется.

Уважаемый seeker! Ваша мысль полезная. Надо будет ее обдумать. Но опять же, не будет же давление скакать все время. В конце концов все в расходы и характеристики в сети устаканятся (не обязательно, конечно, что на расчетных значениях) и ассимптотически мы прийдем к стационарному режиму с каким то избытком давления и дельтой V

а "z" что такое?

Сие понятно и сие справедливо именно для установившегося режима.

И сейчас мы уже рассматриваем такую задачу: было некоторое герметичное помещение (нет вытяжки там), в него накачали некоторую массу воздуха и приточное окошко закрыли плотненько после этого. На сколько изменилось давление?

Добавлено - 17:29

z - сжимаемость воздуха. Не последнюю роль, кстати, играет тут , видимо. Ибо если б был воздух газом идеальным, то, может быть, и верна была бы моя формула

Согласен, Бойль с Мариоттом здесь ни при чём, что называется, подставил ребят.
Скорблю. Обещаю исправиться.

Обратная задача:

Имеем гермитичную комнату и дутьевую машину/вентилятор с максимальным расходом 1000м3/ч и максимальным напором 200 Па.

Вопрос: Какое максимальное давление может создать в помешении эта машина и почему?

Уважаемый whiteshark!
Запишите расход приточного и вытяжного воздуха как функцию от давления в помещении(считая что забор и выхлоп воздуха осуществляется в среду с постоянным давлением) и процесс выйдет на ассимптоту.
Уважаемый Kroudion!
Раскройте скобки в правой и левой части, изчезнут PV и останется уравнение - dPV=pdV. Если исправить знак, то будет уравнение d(pV) =const

Сдается мне, задача в изначально поставленном виде решается только для конкретной сети и помещения, так как тут завязаны давления в притоке и вытяжке и характеристики вентиляторов

1. Только трение. Без “ну и…”
2. Ну и слава Богу.
3. Не зря. Ведь спокойненько так пивко попивал.
У всех сессия, а я пью без спешки.
Про турболентное движение здорово. Не поспоришь. А ище бывает такой вид движения - упругая деформация. Тоже будем учитывать ? Надо ведь.
Мы какие методы будем пользовать - Лагранжа или Эйлера ? А ?


4а. Ух ты!!! Зыкински. Кто бы мог подумать.
А я о статическом говорил. И про герметичное помещение.

“а насчет герметичности предположение как раз для того, чтобы задачу решить принципиально и как раз не рассматривая соседние помещения”

4б И здесь я не спорю.
Но где же будет контрольная поверхность ?

4в Темные мы . Лопасти трутся, да ? И турбулентят около себя ?

5. А где сравняются ? До и после вентилятора ?

PS
А эпюру-то не смотреть прошу. А нарисовать самостоятельно. И показать всем.
Уточняю : эпюра статического давления, помещение герметичное, вентилятор только в одну сторону.
А еще эпюру скоростей. Ой, простите, эпюру проекции вектора массовой скорости
на продольную ось воздуховодов. От решетки до решетки.


А у Д.Селезнева все проще сказано. Лаконичный человек.

А еще для конкретной $$$.

1. Деформации деформациями, движение движением, уважаемый. Не путайте кинематику с теорией упругости. Деформация воздуха - как-то не звучит. Сей термин обычно применяется к структурам с консервативным стремлением сохранить начальное состояние (читай имеющим форму).
В термодинамике газов вместо деформаций используется сжимаемость.

2. Контрольная поверхность совпадает с границами помещения

3. Трутся лопасти. О воздух. Ниче не поделаешь. И турбулентят дай боже

4. Пока давления не сравняются, повторюсь, по разные стороны контрольной поверхности

а эпюра вот... правда не совсем та

... да и я от пивка не отказывался

Попробуем на пальцах прикинуть сей бином Ньютона:
Имеется герметичное помещение объёмом V, температура постоянна Т=300 К.
В начальный момент в него подаёт воздух вентилятор В1: L1(0) - м3/с, Р1(0) - Па, N1(0) - Вт;
и удаляет воздух вентилятор В2, соответственно: L2(0), P2(0), N2(0).

За 1-ый кол времени т (измеряется в секундах) в помещение добавилось [L1(0)-L2(0)]*т м3 или m(1)=1.2*[L1(0)-L2(0)]*т1/29 молей воздуха. Давление в помещении возросло на
dP(1)=m(1)*R*T/V
Предположим, что напорная характеристика вентиляторов есть суперпозиция Р и dP, тогда для В1 имеем: Р1(1)=Р1(0)+dP(1), и соответственно графику В1 L1(0) сдвигается в L1(1); тоже самое для В2: Р2(1)=Р2(0)-dP(1), L2(0)=>L2(1).
Далее повторяем процедуру для 2-го кола времени, 3-го, …i-го – пока не достигнем равенства L1(i)=L2(i)
Избыточное давление будет dP=dP(1)+dP(2)+…+dP(i)

Если предположить не только суперпозицию P и dP, но и то, что потребление чубайса остаётся постоянным для обоих вентов на протяжении всего процесса (очень сомнительная натяжка), то имеем: L*(P1+dP)=N1, L*(P2-dP)=N2, и dP=(N1*P2-N2*P1)/(N1+N2). Результат сомнительный, поскольку никак не зависит от объёма помещения V.

Причем тут АКАДЕМИИ кажется в 8 классе учебник физики, тема "Давление жидкости и газов".

Давление газа возникает вследствие повышения температуры или изменения объема, опыты по нагреванию и вакуумированию (с насосом).

В нашем случае давление в комнате возникает вследствие работы дутьевой машины, соответственно от нее напрямую зависит. Т.е. сколько она «даст», столько и будет.

Как измерить? Давление всегда измеряется по разности, между "внешнем и внутренним" и можно измерить по разнице водяного столба в жидкостных уровнях один из которых расположить в комнате а другой снаружи или подключив манометр к комнате

Если две ситемы будут работать на одну комнату, одна на приток, другая на вытяжку. То их характеристики по давлению/напору суммируются по логарифмической зависимости, в помещенни не будет избыточного давления, т.к. оно будет распределяться между приточным и вытяжным агрегатом.

Избыточное давление может возникнуть только если приток превышает вытяжку несколько раз, тогда вытяжная система становится сопротивление и его надо будет вычесть из напора приточного вентилятора, тогда систему можно рассматривать как только приточную.

Позволю себе смелость вернутся к моему первоначальному замечанию.


Вот если нет вытяжки, какой процесс стабильный установится через
некоторое время ?
Именно для этого процесса я эпюрку-то слезно просил.
Как именно ТАКУЮ эпюрку покажите, поговорим о потерях сети для ЭТОГО случая.



А вообще по сути первого вашего поста :

Дисбаланс будет несколько виртуальным. Для начального периода. (С этим хоть согласны ?)

Если вытяжка все же есть, то , в общем случае, давление в помещении (через некоторое время, когда процесс устаканится) можно рассчитать по эпюрке давлений (статических) для следующей сети :
“Атмосфера-СетьПриточки-ПриточныйВентилятор- ЕщеСетьПриточки -Помещение-СетьВытяжки-ВытяжнойВентилятор- ЕщеСетьВытяжки -Атмосфера”

( предполагаю отсутствие щелей)

При определенных комбинациях вентиляторов, один из них может стать местным СОПРОТИВЛЕНИЕМ. (говорят что при этом еще и генератором )
А помещение ввиду его габаритов по отношению к габаритам сетей можно, в принципе, на эпюрке давления (статического) рассмотреть как ТОЧКУ.

Если же есть еще и щели, то (для заведомого превышения приточки) ПАРАЛЕЛЬНО, от
точки "помещение" добавляем "Щель-Атмосфера"


Повторяюсь, А накой все это ?

PS
А деформация это один из видов движения.
Секретная информация между прочим.
Чтоб она не просочилась к врагам, для газов ее шифруют под именем "сжимаемость"
Тока между нами.

Нееееее
бесполезно
они еще неделю будут из пустого в порожнее переливать
Только без обид
Валенок обьяснил - понятнее просто некуда.
Какое давление развивает вентилятор при нулевом расходе такое и установится в помещении.

С последним соглашусь. Да и к счастью есть у вентиляционных систем очень хорошее свойство

САМОРЕГУЛЯЦИЯ

Рекомендую вовлечённым в обсуждение коллегам обратиться к сообщениям
Дмитрия Селезнева, а по поводу эпюр представить последовательное соединение вентиляторов с разной характеристикой, совершенно обычную задачу при проектировании некоторых видов систем...

Разумеется, особенности реальных помещений делают такое обсуждение далёким от практики: есть известные эмпирические зависимости между дебелансом и примерным подпором в помещениях, на практике их хватает.

С наилучшими пожеланиями,
Александр Мельников