| DOI | https://doi.org/10.15407/pmach2021.02.006 |
| Журнал | Проблемы машиностроения |
| Издатель | Институт проблем машиностроения им. А.Н. Подгорного Национальной академии наук Украины |
| ISSN | 2709-2984 (print), 2709-2992 (online) |
| Выпуск | Том 24, № 2, 2021 (июнь) |
| Страницы | 6–15 |
Авторы
О. С. Цаканян, Институт проблем машиностроения им. А. Н. Подгорного НАН Украины (61046, Украина, г. Харьков, ул. Пожарского, 2/10), e-mail: tsakoleg@rambler.ru, ORCID: 0000-0002-1077-9818
С. В. Кошель, Институт проблем машиностроения им. А. Н. Подгорного НАН Украины (61046, Украина, г. Харьков, ул. Пожарского, 2/10), e-mail: koshel@nas.gov.ua, ORCID: 0000-0003-3603-0909
Аннотация
Измерение расхода воздуха на выходах воздухораспределительных устройств в системах вентиляции сопряжено с большими трудностями. На выходах анемостатов, вихревых диффузоров, решеток может наблюдаться закрутка воздушного потока, его резкое сжатие или расширение, изменение направления и т.д., что вызывает большие погрешности при измерениях. Поэтому необходимо было разработать универсальное измерительное устройство, которое позволило бы проводить измерения расхода воздуха с высокой точностью. Оно должно состоять из воздухосборника (для сборки и выпрямления потока воздуха и датчика для измерения расхода воздуха (интегрального термоанемометра). Проведены исследования нескольких конструкций воздухосборников. В качестве оптимального выбран воздухосборник параболической формы. Он обладает небольшим аэродинамическим сопротивлением и хорошо перераспределяет воздушный поток. Чтобы снизить влияние турбулизации и закрутки воздуха, к воздухосборнику присоединяется цилиндрический успокоительный канал, в который встроена выпрямляющая решетка. Экспериментальные исследования на различных воздухораспределительных устройствах позволили получить уточненную градуировочную зависимость для интегрального термоанемометра, по которой рассчитывается расход воздуха. Влияние аэродинамического сопротивления расходомера на расход воздуха учитывается с помощью поправки, которую необходимо вносить в измеренные значения.
Ключевые слова: воздухосборник, термоанемометр, измерения.
Полный текст: загрузить PDF
Литература
- Воздухораспределительные устройства [Электронный ресурс]: каталог / VENTS: официальный сайт. Киев, 2013. 101 с. – Режим доступа: https://js.com.ua/upload/iblock/311/15_1156_cat_file.pdf.
- O’Sullivan J., Ferrua M., Love R., Verboven P., Nicolaï B., East A. Airflow measurement techniques for the improvement of forced-air cooling, refrigeration and drying operations. J. Food Eng. 2014. Vol. 143. P. 90–101. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2014.06.041.
- Профессиональные измерения климата в помещениях. СОК. Сантехника. Отопление. Кондиционирование. 2012. № 4. С. 64–66.
- Ower E., Pankhurst R. The measurement of air flow. United Kingdom, Oxford: Permagon, 2014. 295 p.
- Örlü R., Vinuesa R. Thermal anemometry. Experimental Aerodynamics. CRC Press. 2017. P. 257–304. https://doi.org/10.1201/9781315371733-12.
- Ikeya Y., Örlü R., Fukagata K., Alfredsson P. H. Towards a theoretical model of heat transfer for hot-wire anemometry close to solid walls. Intern. J. Heat and Fluid Flow. 2017. Vol. 68. P. 248–256. https://doi.org/10.1016/j.ijheatfluidflow.2017.09.002.
- Saremi S., Alyari A., Feili D., Seidel H. A MEMS-based hot-film thermal anemometer with wide dynamic measurement range. Proc. of the IEEE Conf. on Sensors (SENSORS’2014). Valencia, Spain. 2–5 November 2014. P. 420–423. https://doi.org/10.1109/ICSENS.2014.6985024.
- Таратыркин К. Е., Черноиванов Д. В. Оценка точности определения расхода воздуха в системах вентиляции при их паспортизации. АВОК. 2017. № 3. С. 54–59.
- Tsakanyan O. S., Koshel S. V. Integral thermo-anemometers for average temperature airflow measurement in duct, at anemostat outlets and in ventilation grilles. J. Mech. Eng. 2020. Vol. 23. No. 4. P. 14–21. https://doi.org/10.15407/pmach2020.04.014.
Поступила в редакцию 28 мая 2021 г.