Как найти кпд вентилятора - Сайт, где вы сможете решить свои вопросы

Вентиляторы

Классификация вентиляторов

Вентиляторами называют устройства, служащие для перемещения воздуха или других газов при давлении не более 0,15×10⁵ Па.
Они, как и насосы, находят применение во многих отраслях народного хозяйства и, в частности, в системах теплогазоснабжения, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Автомобильная, дорожная и сельскохозяйственная техника применяет в своей конструкции, например, вентиляторы системы охлаждения двигателей, вентиляторы системы отопления и кондиционирования воздуха в салоне. Аэромобили, суда на воздушной подушке и подобные машины используют вентиляторы в качестве движителя.

Следует отличать вентиляторы от воздуходувок и компрессоров, способных перемещать газы при давлении более 0,15×10⁵ Па. Компрессоры, в отличие от вентиляторов, чаще всего являются аэромашинами объемного типа, использующими принцип вытеснения вещества по аналогии с объемными насосами. Если же в качестве компрессора применяются динамические аэромашины (центробежные, осевые турбины и т. п.), то сжатие воздуха в них осуществляется в несколько ступеней, т. е. поэтапно.

Вентиляторы разделяют на центробежные и осевые. Эти два типа вентиляторов используют непосредственное силовое воздействие рабочими органами (крыльчатками) на потоки воздуха или газов для увеличения их кинетической энергии, т. е. являются аэродинамическими машинами.

Как в конструкциях насосов, среди вентиляторов лопастного типа иногда выделяют тип диагональные вентиляторы, у которых лопасти изогнуты по схеме, не позволяющей классифицировать их как центробежные или осевые (рис. 1). В диагональных вентиляторах лопатки расположены под углом 45˚ к оси колеса либо они имеют сложную геометрическую форму, придающую диагональное направление перемещаемому потоку газа.
Перемещение рабочей среды (газа, воздуха) в таких вентиляторах осуществляется и вдоль оси рабочего колеса (как у осевых вентиляторов), и радиально (как у центробежных вентиляторов) вдоль внешней стенки кожуха.
Подобная конструкция имеет некоторые достоинства по сравнению с вентиляторами осевого типа, так как возникающие центробежные силы способствуют повышению давления в потоке.
Кроме того, лопасти диагональных вентиляторов в меньшей степени подвержены поперечной изгибающей нагрузке, поскольку значительная часть энергии передается потоку в осевом направлении, что выгодно отличает их от центробежных (радиальных) вентиляторов.

В отдельную группу можно выделить так называемые диаметральные вентиляторы, в которых схема перемещения воздушных потоков отличается от таковой у центробежных вентиляторов – и входящий, и нагнетаемый потоки перемещаются по внешнему периметру рабочего колеса (рис. 1).
Рабочее колесо диаметральных вентиляторов оснащено длинными, но очень узкими лопатками.
Отличается у таких вентиляторов и конструкция кожуха – вдоль внешнего участка рабочего колеса имеется широкое окно, из которого лопасти захватывают газ (воздух), перемещают его вдоль закрытой части кожуха и выбрасывают в выходное отверстие (раструб). Иногда конструкция диаметральных вентиляторов вообще не предусматривает кожуха – остатки его функции выполняет раструб.

Поскольку диагональные и диаметральные вентиляторы представляют собой некоторую разновидность основных типов вентиляторов – центробежных и осевых, в этой статье более подробно рассмотрены характеристики двух последних конструкций.

***

Центробежные вентиляторы

Центробежные вентиляторы иногда называют радиальными вентиляторами, поскольку перемещение воздушного потока при контакте с лопастями осуществляется от центра к внешнему периметру, т. е. радиально.

Общий вид и схема устройства центробежного вентилятора (рис. 2) напоминают конструкцию центробежных насосов. Он состоит из рабочего колеса (ротора) 2 с лопатками, спирального корпуса 2 (кожуха) и станины 1. Рабочее колесо насажено на вал 4, который установлен в подшипниках на станине. Ротор центробежного вентилятора состоит из двух дисков, между которыми располагаются лопатки. Их число колеблется от 6 до 36.

Кожухи вентиляторов выполняют из листового металла сварными или клепаными. У центробежных вентиляторов кожух обычно имеет форму логарифмической спирали (улитки). В нем имеются круглое входное и квадратное или прямоугольное выходное отверстия.

Принцип работы центробежного вентилятора аналогичен принципу работы центробежного насоса.
Воздух, поступивший через входное отверстие вентилятора в полость рабочего колеса, захватывается лопатками и приводится во вращение. Под действием центробежных сил он сжимается, отбрасывается к внешней стенке спирального кожуха, и, двигаясь по спирали, попадает через выходное отверстие в воздуховод.
Основное назначение кожуха – собрать поток воздуха, сбегающего с ротора и понизить его скорость, т. е. преобразовать кинетическую энергию потока газа (динамическое давление) в потенциальную энергию (статическое давление).
В среднем скорость движения воздуха или газа в кожухе центробежного вентилятора принимается равной половине окружной скорости рабочего колеса.

Центробежные вентиляторы классифицируют по следующим признакам:

по создаваемому давлению – низкого давления (до 0,01×10⁵ Па), среднего (до 0,03×10⁵ Па) и высокого давления (свыше 0,03×10⁵ Па);
по назначению – общего (для перемещения чистого воздуха и неагрессивных газов) и специального назначения (для перемещения запыленного воздуха, дымовых газов – дымососы, и др.);
по числу сторон всасывания – одностороннего и двустороннего всасывания;
по числу ступеней – одноступенчатые и многоступенчатые, работающие, как и многоступенчатые центробежные насосы.

***

Осевые вентиляторы

Этот тип вентиляторов иногда называют аксиальными вентиляторами, поскольку перемещение потока в них осуществляется вдоль оси рабочего колеса. Еще одно название осевых вентиляторов, издавна укрепившееся в быту – пропеллеры.

Осевой вентилятор представляет собой расположенное в цилиндрическом кожухе (обечайке) лопаточное колесо, при вращении которого поступающий через входное отверстие воздух под воздействием лопаток перемещается между ними в осевом направлении. На рис. 3 показан простейший осевой вентилятор, состоящий из двух основных частей – осевого лопаточного колеса 1, расположенного на одном валу с двигателем, и цилиндрического корпуса (кожуха) 2.

Колесо осевого вентилятора состоит из втулки, на которой закреплены наглухо или в которую встроены лопатки. Число лопаток на колесе обычно от 2 до 32. Лопатки изготавливают симметричного или специального несимметричного профиля, расширяющегося и закручивающегося по мере приближения к втулке. Осевые вентиляторы с лопатками симметричного профиля называют реверсивными, а с лопатками несимметричного профиля – нереверсивными.

Колеса осевых вентиляторов делают сварными из листовой стали или литыми; они бывают также штампованными. В последнее время получили широкое распространение вентиляторы из пластмасс.

Кожух осевого вентилятора имеет цилиндрическую форму (обечайку) и роль его более ограничена, чем у центробежных вентиляторов, так как поток воздуха (газа) проходит вдоль оси вентилятора, и на его движение обечайка почти не оказывает влияние.
Диаметр кожуха не должен превышать 1,5 % длины лопатки колеса, так как большие зазоры между колесом и кожухом резко снижают аэродинамические качества осевого вентилятора.
При отсутствии всасывающего воздуховода на входе устанавливают коллектор, обеспечивающий хорошее заполнение входного сечения вентилятора, а также устанавливают обтекатель.
Для понижения скорости потока (преобразование кинетической энергии в потенциальную энергию давления) на выходе из вентилятора иногда устанавливают диффузор.

***

Сравнительные характеристики центробежных и осевых вентиляторов

Центробежные вентиляторы, по сравнению с осевыми, способны создавать большее давление на выходе, поэтому их целесообразно применять для подачи воздуха при значительном давлении. Поэтому их часто применяют в системах вентиляции со сложной разветвленной сетью воздуховодов, в системах пневмотранспорта материалов, в котельных установках в качестве тягодутьевых устройств, и в системах кондиционирования воздуха.

Осевые вентиляторы не способны создавать высокого давления, подобно центробежным, но имеют больший КПД, они способны работать реверсивно (т. е. в обратном направлении), более просты в изготовлении (а значит и дешевле), балансировке, монтаже и обслуживании, имеют меньшие габариты и вес. В связи с этим осевые вентиляторы чаще всего применяют для проветривания помещений, вентиляции шахт, тоннелей и т. п. – там, где не требуется создание относительно высокого давления потока воздуха (газа).

Работа вентиляторов сопровождается шумом, интенсивность которого обусловливается типом вентилятора, режимом его работы, качеством изготовления и монтажа. Снижению шумов способствует установка вентилятора на одном валу с двигателем, применение специальных виброгасителей при креплении на станине, качественная балансировка ротора, тщательная обработка и отделка поверхностей лопаток рабочего колеса, мягкое соединение с воздуховодами.

***

Обозначение вентиляторов

В настоящее время промышленность выпускает вентиляторы многих типов и серий. Каждому вентилятору присваивается условное обозначение – индекс, в котором указаны:

давление, создаваемое вентилятором: н.д. – низкое, с.д. – среднее, в.д. – высокое давление;
назначение вентилятора: Ц – центробежный общего назначения, ЦП – пылевой и т. д.;
коэффициент давления при оптимальном режиме – цифрой, соответствующей 10-кратной величине этого коэффициента (с округлением до целых единиц);
удельная частота вращения (быстроходность) – цифрой, округленной до целых единиц;
номер вентилятора – цифра или число, соответствующее диаметру колеса в дециметрах.

Пример обозначения центробежного вентилятора: н.д. Ц4-70 № 8, что означает центробежный вентилятор общего назначения низкого давления с коэффициентом давления 0,403, быстроходностью 70 и диаметром рабочего колеса 800 мм.

***

Рабочие параметры и характеристики вентиляторов

К основным техническим характеристикам вентиляторов относятся подача, полное давление, КПД, потребляемая мощность, критерий быстроходности.

Подача вентиляторов

Подача вентилятора L (м³/ч или м³/сек) – объем газа (или воздуха), перемещаемого вентилятором за единицу времени.
В общем случае подача вентилятора может быть определена, как произведение площади живого сечения потока газа в выходном отверстии вентилятора на соответствующую проекцию абсолютной скорости потока на выходе из рабочего колеса:

L = S_выхс_v2,

где:
S_вых – площадь выходного отверстия, которая принимается с учетом коэффициента стеснения потока лопатками, равного 0,9…0,95;
с_v2 – проекция абсолютной скорости потока газа: для центробежных вентиляторов – радиальная проекция, для осевых – осевая проекция.

При выборе вентилятора для конкретных практических нужд используют аэродинамические характеристики-графики, устанавливающие зависимость между основными рабочими параметрами вентилятора и расходом газа (воздуха). Пример такой аэродинамической характеристики вентилятора приведен внизу на рис. 4 .

Полное давление вентилятора

Полное давление р_п вентилятора зависит от плотности газа (его физическая характеристика), коэффициента давления и скорости потока (кинематические характеристики), и определяется на основе уравнения Эйлера:

р_п = ρψv₂,

где:
ρ – плотность газа;
ψ – коэффициент давления вентилятора; ψ = η_г φ₂ (здесь η_г – гидравлический КПД вентилятора, φ₂ – коэффициент закручивания потока, определяемый из отношения проекции скорости потока к его абсолютной скорости);
v₂ –скорость потока на выходе из колеса.

Мощность вентилятора

Теоретическая мощность вентилятора, передаваемая перемещаемой среде, определяется по формуле:

N_Т = р_пL/1000 (кВт).

Действительная мощность N, потребляемая вентилятором, значительно отличается от полезной вследствие гидравлических потерь энергии при протекании воздуха внутри вентилятора. Эти потери складываются из потерь на вихреобразование у кромок лопастей и лопаток, перетекание воздуха через зазоры между колесом и кожухом вентилятора и механических потерь на трение.

КПД вентиляторов

КПД – отношение полезной мощности к потребляемой вентилятором от приводного устройства:

η = N_п/N.

Полный КПД вентиляторов, как и КПД насосов, может быть определен в виде произведения трех составляющих:

η = η_г η_о η_м,

где: η_г – гидравлический КПД (потери в потоке), η_о – объемный КПД (утечка через зазоры), η_м – механический КПД (трение).

Полный КПД центробежных вентиляторов (в зависимости от быстроходности и конструкции лопаток) составляет от 0,65 до 0,85. У осевых вентиляторов он не превышает 0,9.

При подборе электродвигателя для вентиляторной установки используют коэффициент запаса К = 1,05…1,2 для осевых вентиляторов, и К = 1,1…1,5 – для центробежных вентиляторов.

Критерий быстроходности вентиляторов

Центробежные и осевые вентиляторы, как и насосы, удобно классифицировать по удельной частоте вращения (критерию быстроходности). Критерий быстроходности характеризует аэродинамические качества вентилятора – его способность создавать большее или меньшее давление.
Для оптимальной работы вентилятора при ρ = 1,2 кг/м³ критерий быстроходности определяется по формуле:

n_уд = 53L^1/2ω/р_п^3/4,

где:
L – подача в м³/с;
ω – угловая скорость в с^-1;
р_п – давление в Па.

Для геометрически подобных вентиляторов (имеющих одинаковую конструкцию и форму при разных габаритах) критерий быстроходности будет одинаковым.

Для центробежных вентиляторов критерий быстроходности составляет 40…80, а для осевых – 80…300. Осевые вентиляторы при прочих равных условиях (в частности, при одинаковой угловой скорости колеса) развивают меньшее давление по сравнению с центробежными, поэтому значение nуд у них выше (т. е. для получения необходимого давления требуется более высокая скорость вращения).

Использование критерия быстроходности облегчает подбор и расчет вентиляторов, так как быстроходность входит в индекс вентиляторов. По индексу можно судить о давлении, развиваемом вентилятором.

На рис. 4 представлена универсальная аэродинамическая характеристика центробежного вентилятора, на которой графически изображены все допустимые или оптимальные для данного вентилятора режимы его работы. Пользуясь универсальной аэродинамической характеристикой, можно выбрать наиболее эффективный режим работы вентилятора, при котором его КПД будет иметь максимальное значение.

***

Пример решения задачи на подбор вентилятора

Задача
Определить давление, развиваемое центробежным вентилятором, если коэффициент давления ψ = 0,9, частота вращения рабочего колеса n = 1450 мин^-1, наружный диаметр колеса D₂ = 0,4 м, а плотность воздуха ρ = 1,2 кг/м³.

Решение.
Окружную скорость на наружном диаметре рабочего колеса определяем по формуле:

v_p2 = πD₂n/60 = 3,14×0,4×1450/60 ≈ 30,4 м/с.

Определяем давление, развиваемое вентилятором:

р_п = ρψv_p2 = 1,2×0,9×30,42 ≈ 1000 Па.

***

Компрессоры и газодувки

Источник

Содержание

Задача № 1. Расчет вентилятора
Задача № 2 Расчет производительности и давления вентилятора
Задача № 3. Расчет КПД вентилятора
Задача № 4. Расчет давления вентилятора
- Источник

Задача № 1. Расчет вентилятора

Условия:

В наличие есть вентилятор, развивающий давление P_max не более 70 Па, который используется для вентиляции помещения. Забор воздуха из помещения осуществляется по трубопроводу постоянного диаметра, для которого можно принять, что его сопротивление возрастает на 7 Па на каждый метр. Вентилятор был подсоединен к всасывающему и нагнетающему трубопроводам неизвестной длины, после чего замеры показали, что во входе в вентилятор возникает разряжение P_вв, равное −32 Па, на выходе из вентилятора — избыточное давление P_нв, равное 24 Па. Замеренная скорость воздуха ω в трубопроводе оказалась равной 3 м/с. При расчетах плотность воздуха ρ принять равной 1,2 кг/м³.

Задача:

Необходимо рассчитать, на какую максимальную длину может быть увеличен нагнетательный трубопровод.

Решение:

Рассмотрим формулу расчета давления вентилятора:

P = (P_нв+(ω_н²∙ρ)/2) — (P_вв+(ω_в²∙ρ)/2)

где ω_в и ω_н — скорости воздуха во всасывающем и нагнетательном трубопроводах. Поскольку диаметр трубопровода не меняется, то ω_в = ω_н, отчего формулу можно представить в следующем виде:

P = P_нв — P_вв = 24 — (-32) = 56 Па

Отсюда следует, что имеющийся в наличии вентилятор при данных условиях работы имеет запас давления в 70-56 = 14 Па.

Увеличение длины нагнетательного трубопровода будет приводить к возрастанию сопротивления в нем, что повлечет за собой увеличение значения напора вентилятора. Следовательно, можно рассчитать, до каких пор можно увеличивать сопротивление нагнетающего трубопровода, пока вентилятор не достигнет своего предела по создаваемому напору:

14/7 = 2 м

Получим, что нагнетательный трубопровод может быть удлинен не более чем на 2 метра.

Задача № 2 Расчет производительности и давления вентилятора

Условия:

Из помещения с атмосферным давлением P₁ = 0,1 мПа через трубопровод постоянного диаметра d = 500 мм откачивается воздух и выбрасывается в атмосферу P2 = 0,1 мПа. Вентилятор работает с расходом Q = 2000 м³/час, потребляя при этом N = 1,1 кВт, а скорость вращения его вала n составляет 1000 об/мин. Замеры показали, что падение давления во всасывающем трубопроводе составляет P_пв = 60 Па, а в нагнетательном — P_пн = 80 Па. При расчетах плотность воздуха ρ принять равной 1,2 кг/м³.

Задача:

Рассчитать создаваемое вентилятором давление, а также вычислить, как изменится производительность вентилятора, если увеличить скорость вращения вала до n_н = 1200 об/мин и как при этом изменится мощность.

Решение:

Площадь поперечного сечения трубы равно:

F = (π∙d²) / 4 = (3,14∙0,5²) / 4 = 0,2 м²

Чтобы рассчитать давление вентилятора, предварительно необходимо найти скорость воздуха в трубопроводе, которая будет равна как для нагнетательной, так и для всасывающей части вследствие равенства их диаметров. Скорость воздуха можно найти из уравнения расхода:

Q = F∙ω

откуда:

ω = Q / F = 2000 / (3600∙0,2) = 2,8 м/с

После нахождения скорости становится возможным определение давления вентилятора:

P = (P₂-P₁) + (P_пв+P_пн) + (ω²∙ρ)/2 = (10⁵-10⁵) + (60+80) + (2,8²∙1,2)/2 = 145 Па

Расход при увеличенном числе оборотов можно вычислить из следующего соотношения:

Q_н/Q = n_н/n

откуда:

Q_н = Q∙n_н/n = 2000∙1200/1000 = 2400 м³/час

Для нахождения мощности при новом числе оборотов воспользуется другим соотношением:

N_н/N = (n_н/n)³

откуда:

N_н = N∙(n_н/n)³ = 1,1∙(1200/1000)³ = 1,9 кВт

В итоге получим, что давление вентилятора составляет 145 Па, при увеличении числа оборотов до 1200 в минуту расход возрастет до 2400 м³/час, а мощность — до 1,9 кВт.

Задача № 3. Расчет КПД вентилятора

Условия:

Из помещения через всасывающий трубопровод диаметром d_в = 200 мм с помощью вентилятора откачивается воздух, выбрасываемый в атмосферу через нагнетательный трубопровод диаметром d_н = 240 мм. В наличии имеются лишь показания, снятые с датчиков, установленных непосредственно на вентиляторе. Вакуумметр на входе в вентилятор показывает разрежение P_вв = 200 Па, а манометр на выходе вентилятора показывает избыточное давление P_нв = 320 Па. Расходометр откачиваемого воздуха показывает значение Q = 500 м³/час. Потребляемая вентилятором мощность N составляет 0,08 кВт, а скорость вращения его вала n равна 1000 об/мин. При расчетах плотность воздуха ρ принять равной 1,2 кг/м³.

Задача:

Необходимо рассчитать КПД вентилятора и создаваемое им давление.

Решение:

Предварительно найдем скорости движения воздуха во всасывательном и нагнетательном трубопроводах. Выразим и найдем величину скорости ω из уравнения для объемного расхода:

Q = f∙ω

где f = (π∙d²)/4 — площадь поперечного сечения трубопровода. Отсюда получим:

ω = Q/f = (Q∙4)/(π∙d²)

ω_в = Q/f = (Q∙4)/(π∙d_в²) = (500∙4)/(3600∙3,14∙0,2²) = 4,4 м/с

ω_н = Q/f = (Q∙4)/(π∙d_н²) = (500∙4)/(3600∙3,14∙0,24²) = 3,1 м/с

Зная скорости воздуха в нагнетательном и всасывающем трубопроводах, а также давления на входе и выходе вентилятора, становится возможным нахождение давления вентилятора P по следующей формуле:

P = (P_нв+(ω_н²∙ρ)/2) — (P_вв+(ω_в²∙ρ)/2) = (320+(3,1²∙1,2)/2) — (-200+(4,4²∙1,2)/2) = 514 Па

Выразим из формулы мощности и найдем величину КПД вентилятора η:

N = (Q∙P)/(1000∙η)

η = (Q∙P)/(1000∙N) = (500∙514)/(3600∙1000∙0.08) = 0,9

Получим, что вентилятор имеет КПД 0,9 и напор 514 Па.

Задача № 4. Расчет давления вентилятора

Условия:

Имеется емкость для хранения азота при избыточном давлении P₁ в 540 Па. Газ подается в аппарат под избыточным давлением P₂ в 1000 Па при помощи вентилятора, соединенного с емкостью для хранения с помощью всасывающего трубопровода, и с аппаратом с помощью нагнетательного трубопровода, при этом потери давления в них составляют P_пв = 120 Па и P_пн = 270 Па соответственно. В нагнетательном трубопроводе поток газа развивает скорость ω равную 10 м/с. При расчетах плотность азота принять ρ равной 1,17 кг/м³.

Задача:

Необходимо рассчитать создаваемое вентилятором давление.

Решение:

Перепад давлений в точках всасывания и нагнетания ΔP будет составлять:

∆P = P₂-P₁ = 1000-540 = 460 Па

Общие потери P_поб во всасывающем и нагнетающем трубопроводе будут равны:

P_поб = P_пв+P_пн = 120+270 = 390 Па

Скоростное давление P_c может быть найдено по следующей формуле:

P_с = (ω²∙ρ)/2 = (10²∙1,17)/2 = 59 Па

Зная найденные выше величины можно рассчитать создаваемое вентилятором давление P по следующей формуле:

P = ∆P + P_поб + P_c = 460 + 390 + 59 = 909 Па

Давление вентилятора составляет 909 Па

Источник

http://intech-gmbh.ru/radial_fan_with_motor/

Источник

КПД и мощность вентилятора.

что при работе вентилятора часть мощности будет расходоваться на преодол-е механич трения, им место в лопатках, в подшипниках и сальниковых уплотнениях. Данные потери учитывают, вводя механич КПД вентилятора η_м. При этом получим внеш мощность на валу вентилятора: Кроме этого надо

помнить, что фактич давл-е, развив вент всегда < теоретич давл-я на величину гидравл потерь, а объём возд, премещ вентилятором при работе в вент сети, всегда < объёма воздуха, прох ч/з раб колесо, следовательно потреб мощн вентилятора:

где Q_в-объём возд, перемещ вентилятором в сети [м 3 ]; η_в-общий КПД вентилятора. Приравняем оба выражения:

гидравлический КПД, который зависит не только от формы и состояния лопаток, но и от режима движ-я воздуш потока. η_Г=0,7÷0,9

объёмный КПД вентилятора.

Данный коэффициент учитывает возможность перетекания воздуха ч/з рабочее колесо в обратном направлении и утечку воздуха ч/з неплотности кожуха вентилятора. У промышл вентиляторов η_о=0,98÷… КПД, учитывающий мех потери, у электровентилятора η_м=1, а во всех остальных случаях η_м=0,75÷0,98. Т.о. общий КПД вентилятора

Полный КПД соврем вентиляторов колеблется в пределах η_в=0,5÷0,85. Т.к. потреб мощность находится в зависимости от КПД, то вывод: наиб внимание при подборе вент к сети след уделять вопросу выбора вентилятора с наиб КПД, т.к. это определяет экономичность работы вент сети. При проектир новых вентиляторов осн внимание учёных также напр на созд воздуходувных машин с более высоким КПД.

44. Законы подобия в работе вентиляторов. Два вентилятора работают в подобных режимах, если они подобны геометрически, если углы α и β в парал ск-тей д.б. равны, а сами параллелепипеды ск-тей д.б. подобны. Вопросами подобия вент занимается ЦАГИ, учёные которого предложили 3 коэф-та подобия: 1) Коэф расхода воздуха. 2) Коэф давлений. 3) Коэф мощности. Коэф расхода возд определяет подобие вент по частоте вращ-я раб колеса:

Коэф давления-это критерий подобия вент по их р-рам (номерам).

При известных р-рах вентилятора и известной окруж ск-ти вращ-я колеса возможно рассчитать коэф-ты подобия и далее по ним ответить на вопрос: какой расход возд может иметь вент данной серии в вент сети?

Источник

Тема 3.3 Подача, мощность, КПД вентилятора. Выбор вентилятора по заданным параметрам

Работа вентилятора при заданной частоте вращения характеризуется объёмной подачей Q, полным давлением р, мощностью N, полным КПД .

Однако в некоторых случаях для вентиляторов характерно не полное давление, развиваемое ими, а лишь его статическая часть или статический напор . В таких случаях оценка энергетической эффективности вентилятора производится статическим КПД — .

Статический КПД — отношение полезной мощности, расходуемой на развитие статического давления, к мощности, подводимой на вал вентилятора от двигателя.

Соотношение между и р характеризуется степенью реактивности машины. Зависящей от лопастного угла . Поэтому для разных типов вентиляторов различно и соотношение между и . Ориентировочно .

Подача центробежных вентиляторов общего назначения достигает примерно 300 тыс. м /ч, давление примерно 12 кПа. В стационарной теплоэнергетике применяют вентиляторы с подачей до 900тыч. м /ч и давлением до 7 кПа. Полный КПД крупных центробежных вентиляторов достигает 87 %.

Предварительным расчётом системы, в которую включается вентилятор, при заданной подаче Q определяется необходимое давление вентилятора р. Имея в виду ошибки, возможные в расчёте потерь давления в системе, вводят гарантийные запасы в рабочих параметрах и вентиляторы общего назначения выбирают на подачу 1,05Q и давление 1,1р. Дутьевые вентиляторы и дымососы выбирают на подачу 1,1Q и давление 1,2р.

Данные каталогов (таблицы и графики) относятся обычно к нормальным условиям (

Простой и надёжный способ выбора вентиляторов основан на использовании сводных графиков (смотри пройденный материал). Откладывая на координатных осях сводного графика значения и и проводя нормали к осям. Получаем точку пересечения, попадающую в поле рабочих параметров, определяющее необходимый типоразмер и частоту вращения вентилятора.

Необходимая мощность вентилятора рассчитывается по формуле (2.53).

Мощность приводного двигателя принимается с запасом, учитывающим возможное отклонение режима от расчётного уменьшения КПД и ухудшения изоляции двигателя в процессе работы:

Источник

Основы гидравлики

Вентиляторами называют устройства, служащие для перемещения воздуха или других газов при давлении не более 0,15×10 5 Па.
Они, как и насосы, находят применение во многих отраслях народного хозяйства и, в частности, в системах теплогазоснабжения, вентиляции и кондиционирования воздуха.
Автомобильная, дорожная и сельскохозяйственная техника применяет в своей конструкции, например, вентиляторы системы охлаждения двигателей, вентиляторы системы отопления и кондиционирования воздуха в салоне. Аэромобили, суда на воздушной подушке и подобные машины используют вентиляторы в качестве движителя.

Следует отличать вентиляторы от воздуходувок и компрессоров, способных перемещать газы при давлении более 0,15×10 5 Па. Компрессоры, в отличие от вентиляторов, чаще всего являются аэромашинами объемного типа, использующими принцип вытеснения вещества по аналогии с объемными насосами. Если же в качестве компрессора применяются динамические аэромашины (центробежные, осевые турбины и т. п.), то сжатие воздуха в них осуществляется в несколько ступеней, т. е. поэтапно.

Поскольку диагональные и диаметральные вентиляторы представляют собой некоторую разновидность основных типов вентиляторов — центробежных и осевых, в этой статье более подробно рассмотрены характеристики двух последних конструкций.