какое давление создает пылесос

Какой вакуум создает пылесос: как определить разрежение и объем потока, что такое мощность всасывания

Трудно представить себе современную уборку без пылесоса. Бытовая техника способна справиться даже с самым мелким сором и устранить аллергены с любых поверхностей. Важнейшей характеристикой любого устройства для сухой и влажной уборки является то, какой вакуум создает пылесос. По факту этот показатель представляет собой высокое разрежение воздуха, по которому определяют мощностью всасывания в бытовой технике. Если рассматривать этот параметр с точки зрения точной науки физики, то это отрицательное давление, измеряемое, как правило, в Паскалях.

Определение вакуума и разрежения пылесоса

Ключевой характеристикой любого пылесоса является мощность всасывания. Чтобы прибор для уборки проводил более качественное удаление мусора, он должен захватывать больше воздуха, которое под силой давления тянет за собой пылевые частицы любой фракции.

Когда щетка пылесоса соприкасается с очищаемой поверхностью, возникает естественное сопротивление. Насколько хорошо его сможет преодолеть устройство, показывает мощность всасывания, по которой обычно выбирают бытовую технику для уборки. При этом, чем она выше, тем, как правило, больше потребление электроэнергии.

Для преодоления получившегося естественным путем сопротивления важно знать, какое разряжение создает пылесос. Однако процесс создания вакуума должен проходить без уменьшения потока захватываемого воздуха. Это, в свою очередь, позволит поддержать скорость движения, достаточную для передвижения захватываемой пыли к фильтрам устройства.

Таким образом, эффективность бытовой техники для уборки определяется следующими факторами:

Эти две величины и определяют мощность всасывания любой модели, которую производители предлагают в технических характеристиках устройства в ваттах.

Некоторые стандарты для пылесосов

Мощность всасывания, напрямую зависящая от того, какой вакуум создает пылесос во время эксплуатации, разнится, в зависимости от конструкции устройства. Чем мощнее пылесос, тем, соответственно, выше его стоимость из-за расширенных возможностей более качественной уборки.

Примерные стандарты для пылесосов, в зависимости от конструкции, следующие:

Как рассчитать мощность всасывания по разрежению

Рассчитывать мощность всасывания может по различным стандартам, предпочтительно для этого использовать следующую формулу:

Мощность всасывания (в ваттах)=разрежение (в Паскалях)*объем воздушного потока (в кубических метрах за секунду)

Полученную в результате величину можно сравнить с электроэнергией, которую пылесос потребляет при эксплуатации. Это, в свою очередь, позволяет определить эффективность планируемой к покупке модели.

Определить скорость воздушного потока можно с помощью ручного анемометра крыльчатого типа, полученную величину следует умножить на сечение трубы, в которую затягивается воздух.

Чтобы определить, какое разрежение создает пылесос, потребуется манометр, работающий по дифференциальному типу. При этом разрежение воздуха получится относительно среды, которая окружает устройство для уборки.

От чего зависит создаваемое разрежение

В характеристиках пылесоса производители обычно указывают максимальное значение разрежения и расхода воздушного потока во время работы. Соответственно, наибольшее разрежение возможно при нулевом расходе воздуха, и, наоборот, воздуха расходуется больше всего в тот момент, когда разрежение равно нулю.

Какое разрежение создает пылесос, зависит и от размера отверстия, через которое пропускается воздушный поток. Чем оно больше, тем меньше значение этой величины.

Высоким разрежением обычно обладают промышленные пылесосы, мощность всасывания которых рассчитана на частицы мусора большой фракции. Создается оно с помощью специальной вакуумной турбины. Большинство промышленных устройств снабжено специальным датчиком измерения уровня создаваемого вакуума.

Источник

КПД пылесоса как вакуумного насоса

Использую двигатель от пылесоса 2 кВт как вакуумный насос, но всё-таки слабоват.
Это вообще нормальное устройство для получения вакуума?
К сожалению, всё остальное гораздо дороже и энергозатратнее.
Рекомендуют водокольцевой насос для получения вакуума, но как-то уж очень большая бандура получается Можно взять стандартный ваккумный насос от доидьной установки. Разрежение куда больше, чем от пылесоса.
Хотя, о параметрах вакуума автор, собственно и не пишет, непончтно, что подбирать.Попробуйте эжекторный насос.

в химлабораториях водоструй.
http://rushim.ru/index.php?cat=275&c. page=50&page=2
Насос вакуумный 42 л/мин 2 ступ. VPA-215
7465.00 рубНасос VPA-215 двухступенчатый, вакуум 15 микрон.
в школах раньше были механические насосы Комовского.http://agrovektor.ru/physical_produc. dlya-ferm.html 60м3/ч Только единица разряжения 100 голов или 6-12 доильных аппаратов. Жорик Вартанов вам для чего насос нужен? :))))вот как-то доильный аппарат симпатичнее выглядит, чем агрегат весом 180 кг )))

На перпективу размер вакуумного стола 1х2 м, толщину ящика-короба можно сделать любую, хоть 5 мм по внутреннему объёму (не знаю как это на газодинамику вакуума влияет). Пусть высота внутреннего объёма 50 мм, значит объём стола 100000 см3 (0,1 м3). Откачать его надо быстро, скажем за 10 секунд. Разряжение не знаю, но пылесоса на существующий объём стола 25000 см3 маловато и по скорости, и по силе всасывания. Двигатель пылесоса без фильтров, в столе сделаны отверстия диаметром 2 мм с сеткой 1х1 см

12-Жорик Вартанов >
Вы бы лучше описали технологию вакуум-формовки, которую намерены наладить и Вам подскажут, как это реализовать и поправят.

О чём здесь речь, какое назначение отверстий?

19-CrepeDeChine >нет, сейчас стол с формовочной зоной 400х400 мм, грею керамическими ИК нагревателями, мощность 5 кВт, пластик 2 мм АБС.
В принципе работает, но немного не дотягивает пластик в зоне контакта формы со столом, получается большой радиус «фаски»

17-drdrdr >хочу сейчас второй подсоединить, получим мощность всасывания 4 кВт. Поэтому и интересуюсь можно ли получить при сопоставимой мощности больше вакуума и за вменяемые деньги (ну скажем до 10 т.р.)

20-Жорик Вартанов > Спасибо, посмотрел линк. Итак процесс циклический и состоит из семи этапов. Если рассматривать цикл начиная с этапа создания вакуума под нагретым листом, то последовательность будет следующая:
1. На короткое время создаётся вакуум под нагретым пластичным листом для быстрого откачивания воздуха и формования заготовки путём обжатия матрицы изделия.
2. Заготовка детали охлаждается под вакуумом до приобретения жёсткости.
3. Заготовку извлекают из рамки.
4. Новый лист устанавливают в рамку.
5. Рамку поворачивают для нагрева нового листа.
6. Новый лист нагревают.
7. Рамку с новым нагретым листом воворачивают и накрывают матрицу на вакуумном столе.

Длительность одного цикла будет конечно зависеть от проворства оператора, но ориентировочно составит 2 минуты, а время когда вакуум требуется не превышает 1/3 периода всего цикла, т.е. 40 секунд.

Моё мнение.
Использование вакуумного насоса с мотором указанной мощности (4 киловата) и частотой включений/выключений

1/2 Гц нецелесообразно. Он долго не проживёт при таких условиях эксплуатации.

24-SteveS >Вы верно указали на относительно короткое время работы вакуумного стола в рабочем цикле. Вчера как раз провёл замеры, у меня этот цикл длится 7 минут, самые длительные этапы это нагрев (зависит от температуры воздуха), охлаждение свежеотформованной детали и её извлечение из матрицы (приходится прилагать грубую мужскую силу).
Вемя работы вакуумного насоса 30 секунд на формовку и 30 секунд на охлаждение.
При том, что у меня более продвинутая и механизированная конструкция, нежели в ролике, хотя начинал я именно с такой.

В прежнем посте я представил формальное описание процесса, чтобы Вы сами оценили и пришли к выводу, что Вам не нужен мощный вакуум-насос, а достаточно иметь газовый сосуд-ресивер, например, пустой газовый баллон для печки и маленький форвакуумный насос

Сейчас всё прикинем в числах; потом Вы посчитаете в деньгах. 🙂

Расчитаем новое значение давления под нагретым листом в рамке
A*W = P*(V+W) ==> P = A* Подставляем данные и получает приятный результат 🙂

Источник

Выбираем пылесос или как пересчитать Вт в кПа и мбар

Постараюсь привести реально значимые данные, отсеивая «маркетинговый шум».

Обновлено 8 мая 11:50

1. Определитесь с типом уборки. Считаю, что большинству подойдёт традиционный пылесос сухой очистки. Негативный опыт использования бюджетных моделей часто вынуждает искать принципиально другие, однако пылесосы для влажной уборки (моющие, паровые) скорее дополняют, нежели заменяют обычные из-за ряда специфических особенностей. Габариты, масса, дополнительное время для просушки очищенных поверхностей и сложность очистки самого пылесоса – всё это говорит не в пользу моющих моделей и не позволяет рекомендовать их для повседневной уборки. Скорее, они нужны для «генералки» или устранения проливов на ковры и мебель. Если в доме есть животные, маленькие дети или большие свиньи – моющий пылесос вам нужен, иначе – нет.
Роботизированные пылесосы способны повысить степень крутизны, но не чистоты дома. При стоимости десятка серьёзных моделей ручных пылесосов они уступают им по всем параметрам.

2. Решите для себя: брать пылесос с циклонным фильтром или пылесборником в виде мешка. Преимущество первого типа заключается в отсутствии расходных материалов и простоте первичной очистки самого пылесоса. Разделение пыли на крупную и мелкодисперсную в сочетании с вихревым направлением потока воздуха способствует сохранению силы всасывания в течение всего времени уборки. Плюсам второго типа являются изначально большая сила всасывания (при прочих равных параметрах) и, как следствие – более быстрая очистка без повторных проходов, особенно в начале уборки.
Если изготовитель не сильно увлекался дизайнерскими изысками, то найти подходящие одноразовые (бумажные) или многоразовые тканевые мешки труда не составит. Реально через год – полтора использования все фильтрующие элементы циклонных пылесосов стоит менять. При всех уверениях в «вечности», они забиваются тонкой пылью, разрушаются и становятся источником неприятного запаха. Их промывка либо невозможна в силу конструктивных особенностей, либо не даёт ожидаемых результатов. По затратам замена сложных (часто – многокомпонентных) фильтрующих элементов у циклонных пылесосов раз в год сопоставима с периодической заменой более простых мешков пылесборников.

4. Обратите внимание на технические параметры. Самый важный из них – создаваемое разряжение, также называемое «мощностью всасывания». С точки зрения физики это отрицательное давление, которое следует измерять в Паскалях или хотя бы внесистемных единицах. Однако с тяжёлой руки маркетологов, вместо кПа и мбар на коробках часто красуются «аэродинамические ватты», которые неизвестно как измеряются. Однозначного способа сопоставить эти «Ватты» Паскалям нет, однако с массой оговорок таблица соответствия могла бы выглядеть так:

«Вт»	кПа	мбар
550	39	391
500	36	355
450	32	320
420	30	298
400	28	284
380	27	270
360	26	256
350	25	249
330	23	234
300	21	213
285	20	202
280	20	199
255	18	181
250	18	178
200	14	142
150	11	107
115	8	82
100	7	71
1	0,071	0,71

Красным цветом выделены автомобильные, детские и субкомпактные пылесосы; жёлтым – компактные и моющие; синим – циклонные; зелёным – полноразмерные с мешком для сбора пыли. Строка внизу добавлена для удобства пересчёта произвольного значения «аэродинамических ватт» в единицы измерения давления.

5. Оцените качество сборки. Общий вид должен внушать надёжность, все крепления фиксироваться чётко и легко сниматься. Основная труба – телескопическая, металлическая (сталь, алюминий) или из композитного пластика. Шланг – достаточно гибкий, но при этом прочный и не сминающийся при перекручивании. Резиновые бортики на корпусе помогут уберечь от царапин как мебель, так и сам пылесос.

6. Посмотрите комплектацию и способ хранения принадлежностей. Турбощётка и щелевая насадка действительно необходимы, остальному же обычно легко найти замену. Первая позволит удалить волосы любовниц, шерсть любовников и нитки даже с длинноворсовых ковров, а вторая – пропылесосить плинтус, углы и стыки. Также щелевая насадка нужна для эффективной работы в режиме выдува и отлично подходит для бесконтактной очистки внутреннего пространства системного блока.
Обратите внимание на то, что продающиеся отдельно «универсальные» турбощётки сильно уступают фирменным. Поэтому вариант доукомплековать пылесос самостоятельно – довольно сомнительный.
Фильтр тонкой очистки просто должен быть. Его тип (HEPA, водяной, электростатический) принципиального значения не имеет. Любой из них улавливает как мельчайшую пыль, так и углеродные частицы, появляющиеся в выдуваемом воздухе из-за износа щёток электродвигателя. Вопрос лишь в проценте её улавливания, и здесь стоит заглянуть в выписку из стандарта DIN EN 1822-1:1998.

Источник

Мощность всасывания: что это такое и как ее измерять

Содержание

Содержание

Количество нулей, указанное на корпусе пылесоса, способно вскружить голову неискушенному пользователю, однако оно не в полной мере характеризует способность устройства втягивать пыль. Больший интерес в характеристиках пылесосов представляет мощность всасывания. О ней и поговорим в материале.

Определение мощности всасывания

В общем понимании, мощность — это величина, характеризующая скорость передачи энергии (выполнения работы) в единицу времени. В механике, электротехнике, термодинамике и т. д. существуют свои определения мощности, но общего принципа физической величины это не меняет. К примеру, в механике под мощностью понимается работа, проделанная в единицу времени, в электротехнике — энергия, затраченная или полученная в течение все той же единицы времени.

Касательно вакуумных систем, а пылесосы относятся именно к ним, существует понятие мощности всасывания, т. е. способности пылесоса втянуть в себя какой-то объем воздуха в течение определенного времени. Согласно принципу работы пылесоса, для того, чтобы создать поток, который устремится внутрь корпуса, необходимо создать внутри разрежение (зону низкого давления). Чем выше разрежение, тем активнее туда устремятся воздух и пыль.

Таким образом, мощность всасывания является произведением потока (объема) воздуха на величину разрежения.

Мощность всасывания = Поток × Разрежение

Измеряется мощность всасывания, как и другие разновидности мощностей, в ваттах.

Есть и другие единицы измерения «воздушной мощности», именуемые аэроваттами. По сути, это та же самая физическая единица, но для простоты восприятия ее назвали несколько иначе. Поскольку аэроватты не входят в перечень физических единиц, включенных в международную систему единиц СИ, то технически правильнее будет измерять мощность в привычных ваттах.

Отличие мощности всасывания от электрической мощности

Как видно из данного выше определения, мощность всасывания характеризует работу вакуумной системы пылесоса. В то время, как под электрической мощностью понимается энергия, затрачиваемая на работу электродвигателя пылесоса.

Это абсолютно разные величины и абсолютно разные характеристики пылесоса!

Каждая из них важна для определения эффективности пылесоса, но всасывающую способность характеризует именно мощность всасывания.

Что касается порядка цифр для каждого вида мощности, дела обстоят следующим образом. Электрическая мощность — это не что иное как мощность электродвигателя пылесоса. Ее значения находятся в пределах 500–2000 Вт. Мощность всасывания — вычисляемая величина, на значение которой оказывает влияние множество факторов:

Как правило, значение мощности всасывания для пылесосов бытового назначения, находится в пределах 150-400 Вт. Чем выше этот показатель, тем лучше аппарат засасывает мусор и пыль.

Методика замера мощности всасывания

Методика определения мощности всасывания подразумевает измерение величины воздушного потока и разрежения, создаваемого в вакуумной системе. Один из вариантов измерительного стенда приведен на схеме.

Воздушный поток вычисляется путем умножения скорости воздуха (показания анемометра) на сечение магистрали, подключенной к прибору. Разрежение измеряется вакуумметром, или, как показано на схеме, дифференциальным манометром. Его использование более предпочтительно, поскольку прибор имеет два датчика для измерения (разрежения и избыточного давления). Датчик избыточного давления к системе не подключается. Он измеряет атмосферное давление, а его показания используют для вычисления разности между нормальным давлением и давлением в вакуумной системе. Разница показаний датчиков есть не что иное, как значение разрежения, создаваемого внутри корпуса.

Произведение измеренных величин потока и разрежения дает мощность всасывания.

Здесь важно понимать, что любое препятствие на пути воздушного потока (мешок для мусора, система фильтров и т. д.) снижает скорость воздушного потока и, как следствие, негативно сказывается на величине значения мощности всасывания, существенно снижая ее. Также недопустим паразитный подсос воздуха, вызванный неисправностями пылесоса (трещины в шланге, корпусе, неплотно закрытые крышки и т. д.), поскольку поступление воздуха извне снижает величину полезного потока.

Единого стандарта, в соответствии с которым определяют мощность всасывания, не существует. В настоящее время он находится в разработке. Поэтому производители пылесосов измеряют мощность в своих испытательных лабораториях, руководствуясь внутренними регламентами и процедурами. Причем далеко не всегда значения мощности всасывания у конкретной модели становятся достоянием общественности. Правил, предписывающих ее указывать, не существует.

Наличие этого параметра в техническом паспорте пылесоса — признак хорошего тона и уважительного отношения к потребителю.

Определяем мощность всасывания конкретных моделей пылесоса

Существует несколько типов внутреннего устройства пылесосов, в которых для очистки воздуха используются различные виды пылесборников:

Устройство и принцип действия пылесосов различных конструкций подробно рассмотрен в материале блога DNS.

Как уже говорилось ранее, значение электрической мощности и мощности всасывания важны для определения эффективности пылесоса, его коэффициента полезного действия (КПД).

КПД = Мощность всасывания / Электрическую мощность × 100, (%)

Для иллюстрации эффективности пылесосов различных систем, в рамках материала составим небольшой рейтинг, в который включим по одной модели каждого типа.

Выбор претендентов в каждой номинации предоставим пользователям, установив значение фильтра сортировки в положение «Сначала популярные», и рассчитаем соотношение мощностей для первой модели из сформированного списка.

Среди пылесосов с мешком, чести участвовать в нашем импровизированном рейтинге удостоилась модель Bosch BSGL3MULT3.

Отношение мощности всасывания к электрической мощности составляет 12,5 %, что объясняется наличием серьезного препятствия на пути прохождения воздуха — там установлен мешок для сбора мусора. По мере его заполнения КПД пылесоса будет дополнительно снижаться.

В качестве испытуемого среди пылесосов с аквафильтром, пользователи определили Thomas Twin Tiger.

Показатель его эффективности составляет:

КПД = 300 / 1600 × 100 = 18,75 %

В такой конструкции небольшое сопротивление потоку оказывают аквафильтр и система фильтрации, в частности HEPA-фильтр, особенно если он не новый и уже успел засориться.

Среди пылесосов с контейнером лидером по популярности среди пользователей стал Samsung SC4520.

Его эффективность составила 21,875 %, что объясняется минимальным количеством препятствий на пути прохождения воздушного потока.

Вне конкурса в рейтинг был включен еще один аппарат — Dyson Cinetic Big Ball Animalpro 2.

Его выбор не случаен. Во-первых, интересно посмотреть результаты от законодателя моды среди пылесосов циклонного типа. Во-вторых, любопытно узнать возможности устройства мультициклонного типа. Т. е. аппарата, функции по очистке воздуха в котором делегированы не одному циклону, а целому каскаду циклонных очистителей воздуха. Наличие нескольких циклонных фильтров позволяет существенно снизить мощность электродвигателя, действуя не в ущерб эффективности устройства, что и доказывает наш расчет.

КПД = 164 / 700 × 100 = 23,42 %

Источник