Beginnen Sie mit einem Luftstromplan für die tatsächliche Anordnung

Erfassen Sie den erforderlichen Gesamtvolumenstrom und den Volumenstrom durch jeden Kollektorzweig. Geben Sie an, ob das Volumen unter tatsächlichen Betriebsbedingungen oder unter einer definierten Normbedingung ausgedrückt wird. Bestimmen Sie die Ventilatoreintrittstemperatur, die Standorthöhe und ob der Ventilator vor oder nach dem beheizten Abschnitt sitzt.

Bei parallelen Kollektorzweigen führt der Ventilator den kombinierten Volumenstrom. Jeder Zweig muss sein eigenes Ziel erreichen; die alleinige Messung des Gesamtwerts kann einen schlecht versorgten Zweig verbergen. Bei in Reihe geschalteten Kollektoren durchläuft derselbe Pfad aufeinanderfolgende Einheiten, und deren Widerstand muss entlang dieses Pfades berücksichtigt werden. CaptiveAires Referenz für die Luftsystemauslegung erläutert Reihenverluste und die Wechselwirkung zwischen parallelen Pfaden.

Weisen Sie jedem Zweig und jedem Messpunkt eine Zeichnungsreferenz zu. Dadurch erhält das Inbetriebnahmeteam eine Möglichkeit, die installierte Anordnung mit der Auswahlberechnung zu vergleichen.

Erstellen Sie das Druckbudget, bevor Sie einen Ventilatorkatalog öffnen

Führen Sie jede Komponente auf dem regelnden Strömungsweg auf. Verwenden Sie ihren Druckverlust bei der Strömung durch diese Komponente, nicht automatisch beim Gesamtvolumenstrom des Ventilators. Bei einem verzweigten Netzwerk lösen Sie die Verteilungs- und Abgleichanforderungen der Zweige; addieren Sie nicht die Verluste aller parallelen Sammler zusammen.

Das folgende Arbeitsblatt ist ein erfundenes Lehrbeispiel bei 600 m³/h. Es stellt einen vollständigen Weg zwischen großen Räumen bei gleichem Druck dar, mit vernachlässigbarem Auftrieb oder Winddruck. Alle Einträge sind Gesamtdruckverluste bei einer angenommenen Luftdichte. Die Sammlerangabe ist keine SOLETKS-Spezifikation.

Die Erhöhung um 100 Pa ist eine Annahme zum Filterzustand dieses Beispiels. Sie ist kein allgemeingültiger Ersatzschwellenwert. Beschaffen Sie die tatsächlichen Daten des Filterherstellers und definieren Sie den Wartungszustand in der Projektspezifikation.

Behalten Sie die Herkunft jeder Zahl daneben bei. Eine mit „Kanalzuschlag“ gekennzeichnete Zeile ohne Layout oder Berechnung ist schwer zu überarbeiten, wenn ein Auftragnehmer die Trasse ändert.

Statischen Druck und Gesamtdruck getrennt halten

Der Gesamtdruck umfasst statischen Druck und Geschwindigkeitsdruck. Der Gesamtdruck des Ventilators ist der Anstieg des Gesamtdrucks über den Ventilator; der statische Druck des Ventilators ist der Gesamtdruck des Ventilators abzüglich des Geschwindigkeitsdrucks am Ventilatorauslass. Diese Definitionen sind wichtig, wenn ein Arbeitsblatt einer Katalogkurve zugeordnet wird. Siehe die Druckdefinitionen in CaptiveAires Referenz.

Beschriften Sie die Kurve und das Budget explizit. Das obige Beispiel beinhaltet den Verlust durch die Endableitung, sodass eine erneute Hinzufügung dieses Verlusts zu einer Doppelzählung führen würde. Wenn der ausgewählte Ventilator auf statischen Druck ausgelegt ist, lassen Sie die Auswahlberechnung die Anforderung unter Verwendung der tatsächlichen Ventilatorauslass- und Installationskonfiguration umrechnen. Vergleichen Sie die Anforderung von 350 Pa Gesamtdruck nicht direkt mit einer Nennleistung von 350 Pa statischem Druck.

Finden Sie den Betriebspunkt, einschließlich des Falls mit verschmutztem Filter.

Der Betriebspunkt liegt dort, wo die Ventilatorkurve auf die Systemwiderstandskurve trifft. Greenhecks Lüfterleistungsleitfaden zeigt, wie eine Änderung des Widerstands oder der Drehzahl diesen Punkt verschiebt und warum der stabile Betriebsbereich des Herstellers wichtig ist.

Für ein vereinfachtes festes Kanalsystem kann der Widerstand als proportional zum Quadrat des Luftstroms angenähert werden. Verwenden Sie tatsächliche Komponentenkurven, wenn diese Näherung ungeeignet ist. Filter, Druckregelungen, Auftrieb und sich ändernde Klappenstellungen können ein anderes Modell erfordern.

Um die Schnittmenge zu veranschaulichen, nehmen Sie diese synthetischen Kurven an, alle auf derselben Gesamtdruck- und Dichtebasis:

Sei x = Luftvolumenstrom ÷ 600 m³/h

Festdrehzahl-Ventilator: Δp = 650 − 400x² Pa
Sauberes System: Δp = 250x² Pa
Betriebsgrenzsystem: Δp = 350x² Pa

Beim sauberen System ergibt das Gleichsetzen von Ventilatordruck und Systemwiderstand x = 1: 600 m³/h bei 250 Pa.

Beim Filter an der Wartungsgrenze:

650 − 400x² = 350x²
x = √(650 ÷ 750)
Luftvolumenstrom = 558,6 m³/h
Betriebsdruck = 303,3 Pa

Der Ventilator bleibt etwa 6,9 % unter dem Zielwert von 600 m³/h. Beachten Sie, dass der tatsächliche Betriebsdruck bei verschmutztem Filter etwa 303,3 Pa beträgt; 350 Pa war die Systemanforderung ob600 m³/h wurden aufrechterhalten. Es sind unterschiedliche Punkte auf derselben Widerstandskurve.

Wenn das Projekt 600 m³/h durch diesen Filterzustand benötigt, muss der Lieferant eine akzeptable Ventilatordrehzahl oder eine andere Auswahl bei 600 m³/h und 350 Pa Gesamtdruck nachweisen. Ein Drehzahlregler kann den Luftvolumenstrom nur so lange aufrechterhalten, wie Ventilator, Motor und Regelbereich den erforderlichen Punkt liefern können.

Ersetzen Sie diese synthetischen Kurven vor der Beschaffung durch die tatsächliche Auswahlausgabe. Sie veranschaulichen die Berechnung und stellen keinen getesteten Ventilator dar.

Prüfen Sie den Anschluss an den Ventilator, nicht nur die Kanallängen

Eine abrupte Krümmung am Ventilatoreinlass, ein schlechter Übergang oder ein verstopfter Auslass können dazu führen, dass der installierte Ventilator anders arbeitet als in seiner Testkonfiguration. Greenhecks Leitfaden zu Systemeffekten erklärt, warum diese lokalen Bedingungen gesondert betrachtet werden müssen.

Senden Sie dem Ventilatorlieferanten eine Zeichnung, die die Einlass- und Auslassanschlüsse zeigt, einschließlich nahe gelegener Klappen und Wände. Fragen Sie, ob die veröffentlichte Kennlinie das ausgewählte Zubehör enthält. Ändern Sie das Layout, wo es praktikabel ist; wo ein Installationseffekt bestehen bleibt, lassen Sie dessen Zuschlag ausdrücklich ausweisen. Vermeiden Sie, ihn in einer allgemeinen prozentualen Marge zu verbergen, die niemand nachvollziehen kann.

Bei einer Nachrüstung mit unzureichendem Luftstrom prüfen Sie die installierten Anschlüsse und den Filterzustand, bevor Sie annehmen, dass ein größerer Motor das Problem lösen wird.

Korrektur für die Luftdichte und Prüfung des Temperaturbereichs

Verwenden Sie die Lufttemperatur am Ventilatoreinlass, nicht automatisch den Kollektorauslass. Greenhecks Leitfaden für Temperatur- und Höhenanwendungen erklärt, dass Druck- und Wellenleistungsangaben eine Dichtekorrektur erfordern. Es hebt außerdem die Motorbeanspruchung bei niedrigeren Betriebstemperaturen hervor, wenn die Luft dichter ist.

Setzen Sie diese vier Punkte auf die Auswahlanforderung:

• Die Ventilator-Eintrittstemperatur während der normalen Beheizung und während des Anlaufs.

• Standorthöhe oder Auslegungsluftdichte, mit der für jede Kennlinie verwendeten Grundlage.

• Die erforderlichen Luftstrom- und Umgebungstemperaturwerte der kompletten Ventilatorbaugruppe.

• Jeder Betriebsmodus, der den Strömungsweg, die Drehzahl oder die Temperaturbelastung ändert.

Schließen Sie nicht daraus, dass wärmere Luft allein immer den Volumenstrom verringert: Sowohl die Ventilatorkennlinie als auch der Systemwiderstand werden von der Dichte beeinflusst, und auch die Regelung ist von Bedeutung. Korrigieren Sie die Auswahl konsequent. Prüfen Sie den Motor über den gesamten Betriebsbereich, einschließlich Kaltstart, und halten Sie die Temperaturtauglichkeit der Komponenten getrennt von der aerodynamischen Berechnung.

Vergleichen Sie die elektrische Leistungsaufnahme bei der erforderlichen Last

Fragen Sie an jedem ausgewählten Betriebspunkt die elektrische Eingangsleistung ab. Die Nennleistung des Motors, die Wellenleistung des Ventilators und die elektrische Eingangsleistung beschreiben unterschiedliche Größen. Greenhecks Erklärung zum Fan Energy Index unterscheidet die elektrische Gesamtleistung eines kompletten Ventilatorsystems von einem Vergleich, der nur auf der Wellenleistung basiert.

Für den hypothetischen Betriebspunkt von 600 m³/h bei 350 Pa Gesamtdruck:

Volumenstrom = 600 ÷ 3600 = 0,1667 m³/s
An die Luft übertragene Leistung = 0,1667 × 350 = 58,3 W

Wenn ein Gesamtwirkungsgrad von der Stromaufnahme bis zur Luft von 0,45 angenommen wird:
Elektrische Eingangsleistung = 58,3 ÷ 0,45 = 129,6 W

Der angenommene Wirkungsgrad von 45 % dient nur dazu, den Unterschied aufzuzeigen. Ermitteln Sie die tatsächliche elektrische Eingangsleistung des ausgewählten Ventilators, einschließlich der anwendbaren Motor- und Antriebsverluste. Vergleichen Sie außerdem die Schalldaten beim gleichen Betriebspunkt und auf derselben Installationsbasis.

Schließen Sie die Auswahl mit Messwerten aus der Inbetriebnahme ab

Erstellen Sie das Übergabeblatt, während Sie den Ventilator spezifizieren. Auf diese Weise sind die erforderlichen Messstellen und Zugangsmöglichkeiten Teil der Planung.

Für Systeme mit konstantem Durchfluss ist zu dokumentieren, wie der Regler bei steigendem Widerstand reagiert. Verwenden Sie eine vereinbarte Inbetriebnahmemethode innerhalb der Gerätegrenzen; improvisieren Sie keine Drosselung, die den Kollektor überhitzen oder das Gebläse überlasten könnte. Die Schutzlogik gehört in die separate Anleitung zur Überhitzung von Solar-Luftheizungen.

Die Auswahl ist abgeschlossen, wenn die erforderlichen Zweigströme, die Aufgaben für Reinigung und Wartungsgrenzen, die elektrische Leistungsaufnahme, die Temperaturklassen und die Installationsbedingungen dokumentiert sind und bei der Übergabe überprüft werden können.