Misurazione della pressione differenziale per lo stato di salute del filtro
La misurazione della pressione differenziale può essere utile in un'ampia gamma di applicazioni dei sistemi di automazione degli edifici (BAS).
Una di queste applicazioni consiste nel determinare se un filtro nel sistema deve essere pulito o sostituito. Lo stato di salute del filtro può essere stabilito monitorando la pressione sul lato primario e secondario di un filtro. Un filtro pulito avrà tipicamente una pressione differenziale di base generata dal flusso d'aria che lo attraversa. Man mano che il filtro si sporca, questa pressione differenziale aumenta.
In caso si utilizzi un sensore di flusso meccanico, come un tubo di Pitot, la pressione differenziale può essere utilizzata anche per determinare la velocità del flusso e la portata volumetrica.
I tubi di Pitot vengono utilizzati per misurare la pressione statica e la pressione totale. Sottraendo la pressione statica di un sistema dalla pressione totale, si genera una pressione differenziale. L'equazione standard per calcolare la velocità in piedi al minuto (FPM) è la seguente:
Le unità di misura della pressione in questo esempio sono espresse in pollici di colonna d'acqua. L'equazione sopra riportata si basa su temperatura e densità standard. La costante 4004,4 è derivata dalle condizioni standard fissate a 29,92 in Hg di pressione atmosferica e temperatura standard assoluta di 530°R. La temperatura assoluta di Rankine è derivata come segue:
In questo esempio, la temperatura standard utilizzata per la nostra costante 4004,4 in gradi Fahrenheit è 70 °F.
Cosa significa tutto questo? L'ambiente in cui vengono monitorate le misurazioni della portata raramente sarà sottoposto a condizioni standard. Al fine di garantire misurazioni accurate della velocità, è necessario applicare delle correzioni all'equazione standard.
Tubo di Pitot in Acciaio inox, Serie 160 Introduzione al Tubo di Pitot Serie 160
Il nostro tubo di Pitot, serie 160, include una semplice equazione nel suo manuale di istruzioni, simile all'equazione standard sopra riportata, ma che tiene conto della densità dell'aria in libbre per piede cubo (PCF). Questa semplice equazione è la seguente:
Ora mettiamo tutto insieme in un esempio:
Temperatura = 65 °F Pressione barometrica = 30,29 inHg ∆P = 0,5" w.c.
Per prima cosa, calcoleremo la velocità senza correggere la densità dell'aria.
Successivamente, risolveremo la stessa pressione differenziale, ma corretta per la densità dell'aria.
Questi valori danno una differenza di 24,84 ft/min. Se consideriamo la portata volumetrica in un condotto di 3 piedi di diametro, ciò causerebbe una differenza di 175,58 CFM. Ciò può essere estremamente importante a seconda dell'uso che si fa della portata volumetrica, ad esempio per la segnalazione delle informazioni sulle emissioni.
Conclusione
In conclusione, la pressione differenziale può essere utile per determinare una velocità dell'aria accurata. Seguendo la nostra equazione, siamo in grado di adattarci alle condizioni ambientali. Ciò è particolarmente importante nelle applicazioni in cui è necessaria un'elevata precisione.
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Pinze Introduzione alle pinze
