Hệ thống thông gió hoạt động hiệu quả thì quạt công nghiệp đóng 1 vai trò quan trọng trong hệ thống. Bài viết dưới đây, Cơ điện Vimax chia sẻ bạn cách phân tích cơ bản một hệ thống thông gió trên CAD sử dụng quạt công nghiệp và 5 cửa hút. Mời bạn đọc cùng theo dõi nhé.
Thiết lập hệ thống phân tích hiệu suất quạt công nghiệp
mô phỏng hiệu suất quạt công nghiệp
Lấy ví dụ một hệ thống gồm quạt ly tâm 8 cánh quạt có phi 0.57m, đối tượng không gian là phòng 4 x 10m2 với 05 cửa gió như hình trên. Theo thiết kế thông thường, quá trình hút không khí trong phòng cần phải rải đều lưu lượng cho 05 cửa hút để đảm bảo loại bỏ các chất ô nhiễm, bụi bẩn tiềm ẩn ở tất cả các khu vực trong phòng đồng thời phân bố đều lực hút trên 10m/s. Tốc độ dòng khí tối thiểu là 2.6m3/s, tốc độ vòng quay của quạt được tính trong mô hình này là 2500 vòng/phút.
áp suất
Dựa vào mô hình trên, ta có thể phân tích được hiệu suất quạt công nghiệp cơ bản như sau:
Hiệu suất quạt công nghiệp cơ bản
Cơ điện Vimax giới thiệu với các kỹ sư phần mềm SimScale, quý chủ đầu tư cũng có thể tham khảo sử dụng. Phần mềm này cho phép nhập liệu và hiển thị trên nền tảng 3D.
hiệu suất quạt công nghiệp 01
Theo hình ảnh kết quả trên, sự phân bố tốc độ ở các cửa hút có sự khác biệt khá lớn ở cổng hút gần quạt nhất và cổng hút xa quạt nhất. Lưu lượng không khí ở cổng 1 gần gấp đôi cổng 5 chỉ ra sự bất cập trong thiết kế. Đồng thời một vấn đề rất lớn là sự giao thoa giữa các dòng không khí tạo ra va chạm, hình ảnh phân tích hiệu suât cho thấy các vùng vận tốc bị chênh lệch, phát sinh việc dòng khí chảy ngược.
Ở khu vực gần quạt trung tâm, một số khu vực vận tốc luồng khí thấp đi qua các mép cửa trước của cánh quạt. Đồng nghĩa có sự phân tách luồng khí do sự thay đổi ở các góc, làm cản trở hiệu suất quạt công nghiệp.
Với thiết kế này, hiệu suất quạt công nghiệp là 2.51m3/s, giảm 0.09m3/s so với tính toán ban đầu. Đây là tổn thất không nhỏ cho hiệu suất quạt công nghiệp nói riêng và cả hệ thống gió nói chung.
Xem thêm: Đặc điểm, tính năng quạt ly tâm công nghiệp
Thiết kế mới và so sánh hiệu suất với thiết kế cũ
thiết kế mới cải thiện hiệu suất quạt công nghiệp
Cơ điện Vimax giới thiệu mẫu thiết kế hệ thống mới nhằm cải thiện hiệu suất quạt công nghiệp. Thiết kế mới này cho phép phân luồng khí, giúp các góc cạnh giảm sự va đập luồng không khí, cải thiện tốc độ.
cánh quạt giúp cải thiện hiệu suất
Thay đổi góc nghiêng của cánh quạt từ 20 độ lên 40 đô cũng giúp cải thiện hiệu suất quạt công nghiệp trong mô hình này. Trong một bài viết khác, cơ điện Vimax sẽ chỉ ra chính xác lý do kèm phân tích cụ thể.
Kết quả so sánh hiệu suất quạt công nghiệp giữa 02 thiết kế nêu trên chỉ ra rất rõ ràng sự khác biệt về tốc độ ở các cửa gió. Ở thiết kế mới, cửa gió 1 và cửa gió 5 chỉ chênh nhau 0.03m3/2, tốc độ lớn nhât và nhỏ nhất chênh nhau 0.07m3/s. Việc vận tốc luồng khí được phân bố đều hơn giúp các cửa hút hoạt động đồng đều, thu bụi, thu khí ô nhiễm đồng đều, không loại bỏ các góc khuất trong đối tượng phòng 4x10m2 nêu trên.
so sánh hiệu suất quạt công nghiệp qua 2 thiết kế
Cải thiện hiệu suất quạt công nghiệp
phân tích hiệu suất quạt công nghiệp trong thiết kế mới
Với cách phân tích hiệu suất quạt công nghiệp sử dụng mô hình mà Vimax chia sẻ ở trên, việc lên mô hình một dự án trở nên đơn giản hơn rất nhiều. Cơ điện Vimax mong muốn chia sẻ nhiều hơn ở website này những kỹ thuật sử dụng trong ngành quạt công nghiệp, quạt hút ly tâm, hệ thống hút bụi, hệ thống ống gió.
Để cải thiện hiệu suất quạt công nghiệp, quý chủ đầu tư cũng như kỹ sư nên lưu ý nhiều hơn một số yếu tố:
- Tốc độ dòng không khí
- Phân bổ tốc độ hút
- Thiết kế phù hợp
- Độ cong cánh quạt
