Czy mogę wyczuć potrzebę wymiany filtra na podstawie spadku ciśnienia na filtrze?

Chciałbym najpierw zaznaczyć, że system, o którym mówię, będzie samodzielnym projektem budowlanym. Wentylatory i filtry są jedynymi zakupionymi przedmiotami w komplecie, a ja wciąż jestem w fazie projektowania, ale wcale nie jestem ekspertem od HVAC. USA wymusiły powietrze częściej niż tutaj w Wielkiej Brytanii, więc mam nadzieję, że możesz mi pomóc.

To jest filtr powietrza w pomieszczeniu, pójdzie pod schody, gdzie mam nadzieję, że zabrzmi to dźwiękoszczelnie.

2 lub 3-stopniowy zestaw filtrów w zależności od spadku ciśnienia w celu oczyszczenia powietrza w pomieszczeniu o powierzchni 45 m3, z zamiarem uzyskania 4 wymian powietrza na godzinę.

Fan, który do tej pory wybrałem, to ERK 250, który wdmuchnie filtry.

Każdy filtr ma początkowy spadek Pa, powiedzmy 50Pa nowy z zastępczym końcowym spadkiem ciśnienia, powiedzmy 200Pa. Moim zamiarem jest zaprojektowanie obwodu, który będzie miał czujnik różnicy ciśnienia do pomiaru ciśnienia przed i za filtrem w celu obliczenia spadku ciśnienia spowodowanego przez ten jeden filtr, umożliwiając mi w ten sposób jego skalibrowanie, aby wskazać, kiedy wymieniony filtr powinien zostać wymieniony. To samo dotyczy pozostałych filtrów.

Czy pierwszy filtr wpłynie na odczyt dla drugiego filtra? Nie potrafię wymyślić powodu, dla którego miałoby tak być, ale dynamika przepływu powietrza jest dla mnie czarną sztuką.

Czy to zadziała? Czy są dostępne komercyjne czujniki zmiany filtrów i jak działają?

Masz całkowitą rację, zauważając, że spadek ciśnienia w elemencie w dynamicznym układzie płynów jest związany z przepływem objętościowym ... ma to pewne implikacje.

Aby powrócić do pierwotnego pytania: „Czy wyczuwam potrzebę wymiany filtra w oparciu o spadek ciśnienia?”, Krótka odpowiedź brzmi nie do końca. Z tego powodu twierdzisz, że taka wartość różnicy ciśnień zależy od przepływu objętościowego, a jeśli przepływ jest nieokreślony lub nieznany, wartość różnicy ciśnień nie ujawnia ilościowo co do stanu elementu filtrującego.

Przykładowo, nowy element filtrujący może wskazywać na potrzebę wymiany, jeżeli prędkość wentylatora zostanie zwiększona, co spowoduje wzrost różnicy ciśnień do poziomu uznanego za stanowiące granicę serwisową filtra.

Nie można zakładać, że pojemność wolumetryczna „tabliczki znamionowej” zakupionego wentylatora lub dmuchawy przeważa w systemie docelowym, ponieważ prędkość wirnika i przepływ objętościowy będą zależeć od wielu zmiennych, w szczególności od zastosowanych filtrów.

W systemach na skalę przemysłową i przemysłową, zawierających wiele elementów, oprócz przepływu objętościowego, który jest kontrolowany na określonych poziomach procesu, można monitorować pomiary różnicy ciśnień panujące w poszczególnych elementach, a także energię silnika wymaganą do utrzymania poziomów procesu oraz te parametry i inne koszty czynniki uwzględnione w obliczeniach w celu ustalenia harmonogramów konserwacji zapewniających najniższe koszty eksploatacji.

W domowej sytuacji DIY pierwszy i drugi filtr można zmieniać naprzemiennie, aby określić, który z nich lub czy oba wymagają wymiany w celu przywrócenia pożądanej wydajności systemu.

„Wydajność filtra” została osiągnięta, gdy filtry w dowolnej kombinacji nie zapewniają już pożądanej wydajności (zasadniczo CFM / min), którą można określić ilościowo. Mam nadzieję, że to wyjaśnienie okaże się pomocne.

Ponieważ celem wymiany filtrów jest przede wszystkim przywrócenie przepływu powietrza, który został zmniejszony przez zmniejszoną porowatość filtra, lepszym rozwiązaniem byłoby zastosowanie czujnika różnicowego do monitorowania przepływu powietrza, a nie różnicy między filtrami

W systemie „pasywnym” bez kontroli dmuchawy filtry są po prostu wymieniane, gdy przepływ osiągnie minimalny dopuszczalny poziom.

W systemie aktywnym energia do dmuchawy jest regulowana w pętli sterującej. Najpierw ustala się pożądany operacyjny przepływ objętościowy, który stanowi odniesienie dla dwóch nastawionych punktów kontrolnych dla pętli. Gdy przepływ osiąga dolną wartość zadaną, energia silnika jest zwiększana w celu przywrócenia określonego przepływu powietrza, a zmniejszana po osiągnięciu górnej wartości zadanej. Wymiana filtra jest sygnalizowana, gdy dmuchawa nie jest w stanie utrzymać wymaganego przepływu.

Przykład zastosowania czujnika różnicowego do obliczania przepływu objętościowego można znaleźć tutaj: http://www.bapihvac.com/CatalogPDFs/I_App_Notes/Determining_Air_Flow_CFM.pdf

Właśnie ukończyłem projekt wykorzystujący tę zasadę w celu przedłużenia żywotności filtrów HEPA w środowisku laboratorium kryminalistycznego.

Użyłem również Freescale MPX2010DP, sprzężonego z PIC16F818, który ma wystarczającą liczbę pinów do sterowania 4 siedmiosegmentowymi cyframi wyświetlacza, zeskanuj trzy przyciski (START / STOP, i ustaw UP, a ustaw DOWN) i zaimplementuj kontrolę PWM na silnik. Czujnik wymaga doprowadzenia do wzmacniacza oprzyrządowania (wykonanego z wszechobecnego LM324), ponieważ różnica napięcia wyjściowego w pełnej skali wynosi tylko 0,4 V, a ADC mikroprocesora wymaga rzędu wielkości większego niż ten, aby uzyskać odpowiednią rozdzielczość.

Dwie sondy powietrzne, jedna do pomiaru ciśnienia całkowitego i jedna do pomiaru ciśnienia statycznego, które łączą się odpowiednio ze stroną ciśnienia i próżni czujnika, mogą być łatwo wykonane z cienkich miedzianych, aluminiowych lub innych miękkich metalowych rurek lub można je kupić online za bardzo mało.

Koszt materiałów do tego typu projektów byłby trywialny, pytanie brzmi, czy można się cieszyć i czerpać satysfakcję z wymaganego wysiłku.

Możesz użyć czujnika różnicy ciśnień takiego jak ten. Być może zainstaluj miernik próżni między każdym stopniem filtra, aby zmierzyć ograniczenie każdego filtra.

Jeśli musisz dostosować różnicę i pozwala na to poziom umiejętności, możesz zbudować obwód wokół tego czujnika. Wyobrażam sobie wzmacniacz różnicowy ze sterownikiem przekaźnika do przekaźnika spst, który daje suche styki dla wyjścia. Możesz użyć dwóch obwodów, jednego między stopniami filtra, drugiego na wyjściu, aby określić stan filtra.

Widzę z twojego profilu, że jesteś programistą. Byłoby trywialnym zadaniem zaprogramowanie mikroprocesora do wykonania tego zadania. Może platforma Arduino. Ma kilka ADC, a jeśli potrzebujesz kontroli wyjścia, możesz dodać tarczę sterownika przekaźnika. Jeśli przejdziesz do Netduino, możesz połączyć w sieć całość. Korzystając z µp, możesz zmieniać program na bieżąco, ustawiać poziomy ostrzeżeń itp.

Zobacz te Inne czujniki

Musisz użyć optycznego czujnika „Filterpulse.com”, który działa niezależnie od prędkości dmuchawy. Filterpulse kieruje wiązkę podczerwieni przez filtr i monitoruje ilość światła przechodzącego przez filtr; czujnik początkowo kalibruje się za pomocą czystego filtra i śledzi degradację filtra aż do osiągnięcia „punktu zadziałania”. Punkt wyzwolenia jest regulowany lokalnie lub przez Wi-Fi.