Thử nghiệm và hiệu chỉnh quạt gió
Thử nghiệm nhằm kiểm tra chế độ làm việc, đặc tính của quạt và các số liệu tính toán. Để thiết lập chế độ làm việc thực của quạt phải xác định được lượng lưu lượng không khí Lt (m³/s), áp suất toàn phần ptp (N/m²) và tốc độ quay của quạt n (vg/ph).
Hiệu chỉnh quạt làm việc trong mạng lưới
Nguyên lý hoạt động và đặc tính
Đặc tính hệ thống
- Chế độ làm việc thực của quạt tương ứng với giao điểm đường đặc tính quạt và đường đặc tính hệ thống
- Đường đặc tính hệ thống có dạng parabol cân, đi qua gốc tọa độ
- Công thức: Δpht = Kc.L2
- Δpht tổng trở lực của hệ thống, (N/m²)
- L – lưu lượng không khí (m³/s)
- Kc – hệ số đặc trưng cho trở lực của đường không khí;
Xác định năng suất quạt
- Đo lưu lượng tại tiết diện thuận tiện
- Quạt hút hai phía:
- Đo trên đoạn ống thẳng của đường đẩy
- Nếu quạt đặt trong buồng kín: đo trên đoạn ống thẳng ở đường hút trước buồng máy
Cột áp và công suất
- Cột áp toàn phần = hiệu số áp toàn phần ở đầu đẩy và đầu hút
- Công suất trục quạt: Nq = Nd.ηd.η1d (kW)
- Nd: công suất điện tiêu thụ (kW)
- ηd.η1d: hiệu suất động cơ điện và truyền động
Quy đổi và đánh giá chế độ làm việc
Quy đổi về điều kiện tiêu chuẩn
Điều kiện tiêu chuẩn:
- Áp suất: 760mmHg
- Nhiệt độ: 20°C
- Độ ẩm tương đối: 50%
Công thức quy đổi: [công thức được cung cấp trong tài liệu gốc]
- pq,d: áp suất toàn phần quy đổi (N/m²)
- ptp: áp suất toàn phần đo được (N/m²)
- B: áp suất khí quyển (mmHg)
- t: nhiệt độ không khí (°C)
Trong đó:
- pq,d – áp suất toàn phần đã quy đổi về điều kiện tiêu chuẩn (N/m²)
- ptp – áp suất toàn phần đo được (N/m²)
- B – áp suất khí quyển (mmHg)
- t – nhiệt độ không khí (t°C)
Đánh giá chế độ làm việc
Trường hợp phù hợp catalog (điểm a): Điểm làm việc trùng với đường đặc tính catalog
Trường hợp không phù hợp:
- Điểm b (thấp hơn đường cong): kiểm tra sơ đồ khí động học và điều kiện đầu vào
- Điểm c: kiểm tra cả quạt và hệ thống
- Sai lệch cho phép cột áp suất: ±5%

I. Đường đặc tính của lưới thực; II. Đường đặc tính của lưới thiết kế
Kiểm tra tình trạng hệ thống
Nếu điểm làm việc không tương ứng với số liệu thiết kế, cần kiểm tra lại tình trạng của hệ thống như kích thước thực của đường ống dẫn không khí và tình trạng bám bẩn của các bộ phận lọc bụi. Những nguyên nhân chính làm giảm cột áp suất bao gồm:
- Khe hở giữa ống côn và roto: Nếu vượt quá trị số cho phép, cần thay thế ống côn mới.
- Đoạn ống mềm có độ chùng lớn: Lồng thêm vòng kim loại kép vào đoạn ống mềm.
- Cút nối ống dây gần miệng hút: Đặt cút cách miệng quạt ít nhất 1m.
- Bám bẩn trên bề mặt cánh hoặc vỏ quạt: Làm sạch bề mặt và có biện pháp chống bám bẩn.
- Vỏ quạt không kín: Sửa chữa vỏ quạt.
- Roto quay ngược chiều: Kiểm tra chiều quay và điều chỉnh nếu cần.
Điều chỉnh chế độ làm việc
1. Điều chỉnh quạt
- Nếu lưu lượng thiếu: Tăng số vòng quay của rôto hoặc thay rôto có kích thước khác để đáp ứng yêu cầu lưu lượng.
- Nếu lưu lượng thừa: Giảm số vòng quay của rôto hoặc tạo ra trở lực cục bộ phụ trong đường ống không khí cần quạt.
2. Tăng tốc độ quay
Tốc độ quay của rôto quạt có thể tăng lên nếu:
- Tốc độ vòng quay hiện tại dưới mức cho phép.
- Công suất của động cơ điện còn dự trữ đủ lớn.
3. Mối quan hệ giữa các thông số
Khi thay đổi tốc độ quay của rôto, các thông số sẽ thay đổi như sau:
- Lưu lượng không khí (L) thay đổi tỷ lệ thuận với tốc độ quay (n): Lt/Ld = nt/dd
- Áp suất quạt (p) thay đổi tỷ lệ với bình phương tốc độ quay: Pt/pd = (nt/nd)2
- Công suất quạt (N) thay đổi tỷ lệ với lập phương tốc độ quay: Nt/Nd = (nt/nd)3
Trong đó:
- Lt, Pt, Nt, nt – Lưu lượng thực, áp suất thực, công suất thực và tốc độ quay của quạt;
- Ld, pd, Nd, nd – Lưu lượng định mức, áp suất định mức, công suất định mức và tốc độ quay định mức của quạt.
Nếu không thể tăng năng suất quạt bằng cách tăng tốc độ quay, cần xem xét việc thay thế quạt khác.
4. Điều chỉnh theo vùng hiệu suất
Nếu chế độ làm việc của quạt rơi vào vùng có hiệu suất thấp (bên trái vùng chế độ làm việc kinh tế), có thể thay thế bằng quạt cùng kiểu nhưng kích thước nhỏ hơn và tốc độ quay lớn hơn.
Nếu điểm làm việc rơi vào vùng hiệu suất thấp nhưng ở bên phải vùng chế độ làm việc kinh tế, nên thay thế bằng quạt cùng loại nhưng có kích thước lớn hơn và tốc độ quay bé hơn.
5. Kiểm tra hai quạt song song hoặc nối tiếp
Xây dựng đường đặc tính tổng của hai quạt. Tiến hành thử nghiệm và tìm điểm làm việc thực của hệ thống để hiệu chỉnh tương tự như trên.
Thử nghiệm và hiệu chỉnh quạt làm việc độc lập
Việc thử nghiệm và hiệu chỉnh quạt làm việc độc lập là một quy trình quan trọng nhằm đảm bảo hiệu suất hoạt động của các quạt hút kiểu hướng trục và quạt thông gió trên mái nhà. Dưới đây là các bước và phương pháp thực hiện:
1. Thử nghiệm quạt
Xác định năng suất:
- Sử dụng anemomet để đo tốc độ hút không khí ở miệng hút hoặc tốc độ không khí ra, tùy thuộc vào kiểu bố trí của quạt.
- Đối với quạt thông gió mái, năng suất được xác định bằng cách đo tốc độ không khí tại vị trí khe hở giữa bề mặt mái và chụp quạt.
Cột áp toàn phần: Cột áp toàn phần của quạt bằng trị số áp suất động ở cửa ra của quạt, xác định theo trị số tốc độ không khí ở cửa ra.
2. Hiệu chỉnh quạt
Thực hiện trước khi lắp đặt: Việc hiệu chỉnh thường bị giới hạn do đặc điểm bố trí và kết cấu của quạt. Do đó, tốt nhất là thực hiện hiệu chỉnh trước khi lắp đặt.
Sử dụng anemomet cánh cốc: Đo tốc độ không khí tại miệng hút để xác định lưu lượng không khí.
3. Kết quả thử nghiệm
- Kết quả thử nghiệm thường dựa trên kinh nghiệm vì điều kiện đo lường chính xác có thể không khả thi trong mọi trường hợp.
- Đảm bảo rằng các thông số như lưu lượng và áp suất đạt yêu cầu thiết kế để đảm bảo hiệu suất tối ưu cho hệ thống.
4. Lưu ý
- Việc thử nghiệm và hiệu chỉnh là cần thiết để đảm bảo rằng quạt hoạt động hiệu quả và đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật trong hệ thống thông gió.
- Nếu phát hiện bất kỳ vấn đề nào trong quá trình thử nghiệm, cần tiến hành kiểm tra và khắc phục kịp thời để tránh ảnh hưởng đến hiệu suất của hệ thống.
*Nguồn tham khảo: Kỹ thuật an toàn hệ thống lạnh – Ths Trần Văn Lịch