B.3 Определение направления потока воздуха, визуализация потока
B.3.1 Общие положения
Целью проверки направления потока воздуха и визуализации потока является подтверждение того, что направление потока воздуха и однородность скорости потока соответствует проектным и эксплуатационным требованиям.
1 Цифровое моделирование потоков воздуха (CFD), используемое как прогнозирующее и аналитическое средство, в настоящем стандарте не рассматривается.
2 Использование нитей может не дать истинное направление потока воздуха из-за особенностей материала нитей, например, веса и температуры материала нитей.
Проверка направления и визуализация потока воздуха может выполняться следующими четырьмя методами:
a) использованием нитей;
b) введением частиц;
c) визуализацией потока воздуха с помощью методов обработки изображения;
d) построением распределения скоростей потоков воздуха.
В методах a) и b) для визуализации потоков воздуха используют нити или видимые частицы. Для записи данных могут использоваться такие устройства, как видеокамеры. Нити или частицы не должны быть причиной загрязнений и должны точно показывать направление потока воздуха. Для данных методов могут использоваться генератор аэрозолей и источник света высокой интенсивности.
Метод c) используется для количественной оценки распределения скоростей потока воздуха в чистом помещении или чистой зоне. Метод основан на визуализации потока воздуха частицами при помощи моделирования с использованием компьютера.
При проведении испытаний следует принять меры предосторожности, чтобы исключить влияние персонала на исследуемые потоки воздуха.
1 На потоки воздуха могут влиять такие параметры, как перепад давления воздуха, скорость движения воздуха и температура.
2 Методы визуализации потока воздуха являются лучшим средством для оценки эффективности распределения воздуха в чистых помещениях, чистых и контролируемых зонах с однонаправленным потоком воздуха. Также данный метод может применяться в зонах с неоднонаправленным потоком воздуха.
B.3.3 Методы определения направления потока воздуха, визуализация потока
B.3.3.1 Метод использования нитей
Метод состоит в наблюдении за нитями (шелковыми нитями, отдельными нейлоновыми волокнами, флажками или тонкими лентами), которые крепятся к штырькам или точкам пересечения проволочной сетки, находящимся в потоке воздуха. Это дает видимую картину направления потока воздуха и его изменения из-за турбулентности. Целесообразно использовать эффективную подсветку для наблюдения и записи потока воздуха.
B.3.3.2 Метод введения частиц
Метод состоит в наблюдении или визуализации поведения частиц, освещенных источником света высокой эффективности. Он показывает направление потока воздуха и однородность скорости потока в чистом помещении, чистой или контролируемой зоне. Индикаторные частицы могут быть получены из распыляемой деионизованной воды, распыляемого или химически генерируемого спирта/гликоля и т.д. Источник частиц должен быть выбран так, чтобы исключить загрязнение поверхностей.
При выборе метода распыления следует учесть требования к размеру капель. Капельки должны быть достаточно большие, чтобы быть обнаруженными с помощью применяемых методов визуализации, но не настолько большими, чтобы гравитация или иной эффект могли повлиять на их движение и искажение получаемой картины.
B.3.3.3 Визуализация потоков воздуха с помощью видеозаписи
Обработка данных о визуализации частиц по методу B.3.3.2 на фотографиях или видеопленках дает количественные характеристики потоков воздуха в двухмерном изображении векторов скорости. При этом используются цифровые компьютеры с необходимыми интерфейсами и программным обеспечением. Для достижения большей пространственной разрешающей способности могут использоваться такие средства, как лазерные источники света.
B.3.3.4 Оценка потоков воздуха методом построения распределения скоростей
Распределение скоростей потоков воздуха может быть построено с помощью приборов для измерения скорости потока воздуха, таких как термоанемометры или ультразвуковые анемометры, устанавливаемых в нескольких определенных точках испытуемого чистого помещения или чистой зоны. Обработка полученных данных позволяет получить информацию о распределении потоков воздуха.
B.3.4 Оборудование для определения направления и визуализации потока воздуха
Приборы для определения направления потока воздуха и его визуализации различаются для каждого метода испытаний. Приборы для каждого метода испытаний приведены в C.4, таблицах B.1 и B.2.
Материалы или частицы, используемые в методах
с использованием нитей или введения частиц
Примечание – После визуализации потока воздуха следует, как правило, выполнять повторную уборку чистого помещения или чистой зоны.
Источники света для визуализации потока воздуха
B.3.5 Протокол испытаний
По соглашению между заказчиком и исполнителем и в соответствии с разделом 5 настоящего стандарта в протоколе испытаний следует указать следующее:
a) вид испытаний, метод визуализации и условия испытаний;
b) тип используемых приборов и данные об их калибровке;
c) точки, в которых проводилась визуализация;
d) фотография или любая другая запись картины визуализации или первичные данные каждого измерения скорости воздуха, при применении обработки изображений или определении распределения скоростей, если это предусмотрено;
e) план размещения приборов, используемых при визуализации;
f) состояние(я) чистого помещения.
Символы графической диаграммы
Гидравлическая схема состоит из простых графических символов компонентов, органов управления и соединений. Рисование деталей стало более удобное, а символы универсальнее. Поэтому, при обучении каждый может понять обозначения системы. Гидравлическая схема обычно предпочтительна для объяснения устройства и поиска неисправностей.
Два рисунка показывают, что верхний является гидравлической схемой нижнего рисунка. Сравнивая два рисунка, заметьте, что гидравлическая схема не показывает особенности конструкции или взаимное расположение компонентов цепи. Назначение гидравлической схемы – показать назначение компонентов, места соединений и линии потоков.
Символы насоса
Основной символ насоса – это круг с чёрным треугольником, направленным от центра наружу. Напорная линия выходит из вершины треугольника, линия всасывания расположена напротив.
Таким образом, треугольник показывает направление потока.
Этот символ показывает насос постоянной производительности.
Насос переменной производительности обозначается на рисунке со стрелкой, проходящей через круг под углом 15°
Символы привода
Символом мотора является круг с чёрными треугольниками, но вершина треугольника направлена к центру круга, чтобы показать, что мотор получает энергию давления.
Два треугольника используются для обозначения мотора с изменяемым потоком.
Мотор переменной производительности с изменением направления потока обозначается со стрелкой, проходящей через круг под углом 45°
Символ цилиндра представляет прямоугольник, обозначающий корпус цилиндра (цилиндр) с линейным обозначением поршня и штока. Символ обозначает положение штока цилиндра в определённом положении.
Цилиндр двойного действия
Этот символ имеет закрытый цилиндр и имеет две подходящие линии, обозначенные на рисунке линиями.
Цилиндр однократного действия
К цилиндрам однократного действия подводится только одна линия, обозначенная на рисунке линией, противоположная сторона рисунка открыта.
Направление потока к и от привода (мотор с изменением направления потока или цилиндр двойного действия) изображается в зависимости от того, к какой линии подходит привод. Для обозначения потока используется стрелка.
Символы клапана – 1
1) Распределительный клапан
Основной символ распределительного клапана – это квадрат с выходными отверстиями и стрелкой внутри для обозначения направления потока. Обычно, распределительный клапан управляется за счёт баланса давления и пружины, поэтому на схеме мы указываем пружину с одной стороны и пилотную линию с другой стороны.
Обычно закрытый клапан
Обычно закрытый клапан, такой как предохранительный, обозначен стрелкой противовеса от отверстий напрямую к линии пилотного давления. Это показывает, что пружина удерживает клапан в закрытом состоянии до того, как давление не преодолеет сопротивление пружины. Мы мысленно проводим стрелку, соединяя поток от впускного к выпускному отверстию, когда давление возрастает до величины преодоления натяжения пружины.
На рисунке представлен предохранительный клапан с символом обычно закрытый, соединённый между напорной линией и баком. Когда давление в системе превышает натяжение пружины, масло уходит в бак.
Символ не указывает или это простой или это сложный предохранительный клапан. Это важно для указания их функций в цепи.
(а) Клапан всегда остаётся закрыт
(b) Когда давление появляется в главном контуре, тоже самое давление действует на клапан через пилотную линию и когда это давление преодолевает сопротивление пружины, клапан открывается и масло уходит в бак, тем самым снижая давление в главном контуре.
Обычно открытый клапан
Когда стрелка соединяет впускной и выпускной порты, значит клапан обычно открыт. Клапан закрывается, когда давление преодолевает сопротивление пружины.
Клапан уменьшения давления обычно открыт и обозначается, как показано на рисунке ниже. Выпускное давление показано напротив пружины, чтобы устанавливать или прерывать поток, когда будет достигнута величина для сжатия пружины.
(а) Масло течёт от насоса в главный контур и А
(b) Когда выпускное давление клапана становится выше установленного давления, поток масла от насоса остановлен и давление в контуре А сохраняется. На него не действует давление главного контура.
(с) Когда давления в контуре А падает, клапан возвращается в состояние (а). Поэтому, давление в контуре А сохраняется, потому что охраняются условия (а) и (b)
Символы клапана – 2
2) РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН ПОТОКА
Обратный клапан открывается, чтобы дать двигаться маслу в одном направлении и закрывается, чтобы препятствовать движению масла в обратном направлении.
Символ распределительного золотникового клапана использует сложную закрытую систему, которая имеет отдельный прямоугольник для каждой позиции.
Клапан с четырьмя отверстиями
Обычно клапан с четырьмя отверстиями имеет два отделения, если этот клапан имеет две позиции или три отделения, если клапан имеет центральную позицию.
Символы управления рычагов
Символы управления рычагов отображают рычаг, педаль, механические органы управления или пилотной линии, расположены на краю отделения.
Символы клапана – 3
3) КЛАПАН НАПРАВЛЕНИЯ ЧЕТЫРЁХ ПОТОКОВ HITACHI
Символы для обозначения клапана направления четырёх потоков Hitachi имеет сходство с символом четырёх направлений, но с добавленными соединениями и каналы потока для показа байпасного канала.
Символы для золотников цилиндра и мотора показаны на рисунке. Пожалуйста, запомните, что эти символы показывают только золотники. Блок распределительных клапанов также показывает предохранительные клапаны и места соединения с корпусом.
4) РЕДУКЦИОННЫЙ КЛАПАН
Символ редукционного клапана показан на рисунке и включает обычно закрытый клапан с встроенным обратным клапаном.
Редукционный клапан установлен на моторе лебёдки гидравлического крана.
(а) При опускании груза создаётся обратное давление т.к. имеется обратный клапан.
(b) Давление в напорной линии возрастает, пилотная линия открывает клапан, чтобы направить поток масла от мотора через клапан в сливную линию. Таким образом происходит защита от свободного падения груза.
5) СИМВОЛЫ ДРОССЕЛЯ
Основной символ дросселя означает ограничение.
6) КЛАПАН МЕДЛЕННОГО ВОЗВРАТА
Настраиваемый дроссель с встроенным обратным клапаном.
Символы линий (потоков)
Гидравлический шланг, труба или другой трубопровод, которые перемещают масло между компонентами гидравлической системы обозначаются одинарной линией.
Рабочая линия (всасывания, нагнетания и возврата) обозначается сплошной линией.
Пилотная линия обозначается пунктирной линией с длинными чёрточками
Дренажная линия обозначается пунктирной линией с короткими чёрточками
Для того, чтобы показать, что две пересекающиеся линии не связаны, мы используем короткую петлю на одной из линий в месте пересечения.
Связь между двумя пересекающимися линиями должна быть обозначена точкой в месте соединения.
Разное
Прямоугольник с длинной стороной по горизонтали – это символ бака. Символ с открытым верхом обозначает вентилируемы бак. Символ с закрытым верхом обозначает герметичный бак.
Аккумулятор
Аккумулятор имеет овальную форму и может иметь дополнительные детали для показа давления пружины или величины заряда газа.
Охладитель масла
Охладитель масла изображён как квадрат, повёрнутый на 45° и имеет соединения по углам.
Фильтр/Стрэйнер
Пунктирная линия внутри повёрнутого квадрата
Сплошная линия со стрелками на концах
ВОЗМОЖНЫЕ ВАРИАНТЫ НАПРАВЛЕНИЯ
ПОТОКА ЧЕРЕЗ КЛАПАН
Клапан Valtek GS
Клапан MaxFlo 3, MaxFlo 4
Клапан Mark One
Детальная информация о целях обработки данных и поставщиках, которые мы используем на наших сайтах
Мы используем файлы Cookie для улучшения работы, персонализации и повышения удобства пользования нашим сайтом. Продолжая посещать сайт, вы соглашаетесь на использование нами файлов Cookie.
Подробнее о нашей политике в отношении Cookie.
