Замена вентиляторов по аэродинамическим характеристикам

Обновлено: 27.04.2024

В данном разделе представлены вентиляторы радиальные (центробежные), осевые (далее - вентиляторы), одноступенчатые, с диаметром колес от 200 до 2000 мм, предназначенные для перемещения воздушных смесей, не вызывающих ускоренной коррозии сталей, используемых при изготовлении (скорость коррозии не выше 0,1 мм в год), а температура не выше 80 ºС, которые не содержат липких веществ и волокнистых материалов и в которых содержание пыли и других твердых примесей не более 100 мг/м³ (для пылевых 1 кг/м³), далее для конкретных типов вентиляторов.

Вентиляторы, индексы которых содержать обозначение "Т", предназначены для перемещения газовоздушных сред с температурой до 200 ºС. Для них, на графике аэродинамической характеристики, дана дополнительная шкала, соответствующая температуре 200 ºС.

Климатическое исполнение вентиляторов - У, Т, категория замещения - 1,2,3 по ГОСТ 15150-69.

Конструктивные исполнения радиальных вентиляторов даны по ГОСТ 5976-90. Радиальные вентиляторы выпускаются по 1, 3 и 5 конструктивным исполнениям. По 1-му конструктивному исполнению рабочее колесо установлено непосредственно на валу электродвигателя. По 3-му исполнению - рабочее колесо установлено на валу промежуточного подшипникового узла, передача вращающего момента от электродвигателя на вал подшипникового узла осуществляется через муфту. По 5-му исполнению передача вращающего момента от двигателя на вал промежуточного подшипникового узла осуществляется через клиноременную передачу. Вентиляторы выпускаются правого и левого вращения. При правом вращении рабочее колесо вращается по часовой стрелке, если смотреть на колесо со стороны входа воздуха, при левом вращении - против часовой стрелки. Допускаемые углы поворота корпуса приведены в данном разделе для конкретных вентиляторов.

Конструктивные исполнения осевых вентиляторов - по ГОСТ 11442-90. При конструктивном исполнении 1 направление потока воздуха от рабочего колеса в сторону электродвигателя, при исполнении 2 - со стороны двигателя на рабочее колесо.

Как для радиальных, так и для осевых вентиляторов номер вентилятора обозначает диаметр рабочего колеса по внешним кромкам лопаток, выраженный в дециметрах. Например, вентилятор с рабочим колесом диаметром 800 мм обозначается №8.

1-я категория размещения - на открытом воздухе; 2-я категория - для эксплуатации под навесом или в помещении, где колебания температуры и влажности воздуха несущественно отличаются от колебаний на открытом воздухе (в палатках, кузовах, металлических помещениях без теплоизоляции и др.); 3-я категория - для эксплуатации в помещениях с естественной вентиляцией без искусственно регулируемых климатических условий, где колебания температуры и влажности воздуха, воздействие песка и пыли существенно меньше, чем на открытом воздухе (каменные, бетонные, деревянные помещения и др.).

Среднее квадратическое значение виброскорости от внешних источников в местах установки вентиляторов не должно превышать 2 мм/с.

Предприятие оставляет за собой право:

  • вносить конструктивные изменения, не ухудшающие аэродинамические и акустические характеристики изделий;
  • комплектовать вентиляторы другими типами электродвигателей, имеющими аналогичные технические характеристики.

Аэродинамические характеристики вентиляторов соответствуют работе на воздухе при нормальных условиях (плотность p=1,205 кг/м³, барометрическое давление 101,34 кПа, температура +20 ºС и относительная влажность 50%).

Напряжение 380 В.

Для вентиляторов перемещающих воздух или газ, который имеет плотность, отличающуюся от 1,205 кг/м³, аэродинамические характеристики должны пересчитываться по ГОСТ 10616-90.

Перерасчет аэродинамических характеристик

При перерасчете аэродинамических характеристик вентиляторов, перемещающих воздух с температурой отличной от 20 ºС следует применять следующие зависимости:

Подбор осевых вентиляторов

Настоящее руководство содержит сводные и индивидуальные графики характеристик вентиляторов.
Сводные графики построены с учётом выпускаемой номенклатуры вентиляторов в зависимости от типоразмера и частоты вращения рабочего колеса.
Индивидуальные графики построены для каждого типоразмера в зависимости от частоты вращения и количества лопаток рабочего колеса.

На графике


Индивидуальный график характеристик вентилятора Аксипал

1 производительность Q,м3/час
2 полное давление Pv, Па
3 сплошными синими линиями показаны кривые характеристик работы вентилятора в зависимости от угла установки лопаток рабочего колеса с точностью до одного градуса
4 синей пунктирной линией показано динамическое давление без диффузора
5 синей пунктирной линией показано динамическое давление с диффузором
6 угол установки лопаток рабочего колеса 7 максимальное значение угла установки лопаток
рабочего колеса
8 сплошными зелёными линиями показаны кривые потребляемой вентилятором мощности, кВт
9 зелёными пунктирными линиями показаны уровни среднего звукового давления, дБ(А)

Подбор вентилятора начинают с определения его номера (размера) и синхронной частоты вращения. По заданным аэродинамическим характеристикам (производительноcти Q и полному давлению Pv) на сводных графиках определяют размер (номер) вентилятора и синхронную частоту вращения рабочего колеса вентилятора. При этом может учитываться оптимальный размер воздуховодов или проёмов в стенах или перекрытиях.
На соответствующем индивидуальном графике характеристик в точке пересечения координат производительности и полного давления (рабочей точке) находят кривую характеристик вентилятора для соответствующего угла установки лопаток рабочего колеса. Данные кривые проведены с интервалом установки угла лопаток в один градус.
Рабочая точка одновременно показывает потребляемую вентилятором мощность (в случае несовпадения рабочей точки и кривой потребляемой мощности необходимо провести интерполяцию) и средний уровень звукового давления.
Динамическое давление и динамическое давление с присоединённым диффузором находят на пересечении соответствующих наклонных прямых с вертикалью, проведённой от производительности Q (значения считывают на шкале полного давления Pv).
Вентиляторы Аксипал по заказу потребителя могут оснащаться электродвигателями как отечественного, так и зарубежного производства. В случае если фактические параметры эксплуатации вентилятора (температура, влажность, абсолютное атмосферное давление, плотность воздуха или фактические обороты вращения электродвигателя) отличаются от параметров, при которых составлены графики аэродинамических характеристик следует уточнить фактические аэродинамические характеристики вентилятора и потребляемую мощность по следующим формулам (ГОСТ 10616-90) и основным законам вентиляции:
Q=Q0•n/n0 (1)

Pv = Pv0 • (n/n0 )2 (2)

где Q – фактическая производительность, м3/час или м3/с;

Pv – фактическое полное давление, Па;
N – фактическая потребляемая мощность, кВт;

n – фактические обороты электродвигателя, об/мин;

Q0 – производительность, взятая из графика, м3/час или м3/с;

Pv0 – полное давление, взятое из графика, Па;

N0 – потребляемая мощность, взятая из графика, кВт;

Пример подбора вентилятора

ТРЕБУЕТСЯ ПОДОБРАТЬ
вентилятор на следующие параметры воздушной сети:
ДАНО:

  • производительность Q = 8280 м3/час
  • полное давление Pv =130 Па
  • температура перемещаемого воздуха t = 20 о С
  • плотность перемещаемого воздуха ρ = 1,2 кг/м


РЕШЕНИЕ:

Основные законы вентиляции

  1. 1. Изменение частоты вращения при постоянном диаметре рабочего колеса
    • Расход воздуха зависит от частоты вращения прямо пропорционально.
    • Давление пропорционально частоте вращения в квадрате.
    • Мощность пропорциональна частоте вращения в кубе.
  2. Изменение диаметра вентилятора (только для геометрически подобных вентиляторов) при постоянной частоте вращения
    • Расход воздуха пропорционален диаметру рабочего колеса в кубе.
    • Давление пропорционально диаметру рабочего колеса в квадрате.
    • Мощность пропорциональна диаметру рабочего колеса в пятой степени.
  3. Изменение плотности воздуха при неизменной частоте вращения и постоянном диаметре рабочего колеса
    • Давление пропорционально плотности воздуха.
    • Мощность пропорциональна плотности воздуха.
  4. Динамическое давление

где ρ – плотность воздуха, кг/м3, V – расход воздуха, м3/с.

Свободные графики производительности


Сводные графики характеристик вентиляторов Аксипал с размерами рабочих колёс от 355 до 630 мм


Сводные графики характеристик вентиляторов Аксипал с размерами рабочих колёс от 710 до 1250 мм

Определение шумовых характеристик

Уровни звукового давления представленных вентиляторов определены в результате испытаний в соответствии с французским стандартом NF S 31-021. Этот стандарт определяет уровни звуковой мощности по шкале А.
Для этого сначала с помощью шумомера необходимо измерить уровень звукового давления Lp по шкале А и его октавные составляющие в 3-х точках полусферической поверхности в соответствии с прилагаемым эскизом.


Эти измерения производятся в испытательной лаборатории на вентиляторе, встроенном в небольшую по длине систему воздуховодов.
Уровень звуковой мощности Lw рассчитывается по следующей формуле: Lw = Lp + 10 log 2 πrs2, где rs – радиус полусферической поверхности, на которой производятся замеры по указанному выше стандарту. Величина 10 log 2 πrs2 зависит от размера вентилятора и приведена в таблице.

Общая величина уровня звукового давления по 3-м замеренным точкам 3, 5 и 6 дана на приведённых в руководстве характеристиках вентиляторов.
Для точного расчёта ослабления шума вентилятора в системе воздуховодов необходимо иметь уровни звуковой мощности по октавным полосам частот, также определённым по шкале А. Эти октавные уровни можно определить путём прибавления к общему уровню звуковой мощности поправок из таблицы 9. Эту же таблицу можно использовать для определения октавных уровней звукового давления путём прибавления соответствующих поправок к общей величине уровня звукового давления.
Указанные общие уровни звуковой мощности и давления даны с точностью 3 дБ, а октавные уровни – 5 дБ.
Необходимо помнить, что уровень звуковой мощности для данного конкретного источника шума является объективной физической величиной, в то время как уровень звукового давления зависит во многом от характеристики окружающих поверхностей, их типа, формы и размеров.

Комплектация электродвигателями

Рекомендуемые варианты комплектации вентиляторов АКСИПАЛ в общепромышленном и взрывозащищённом исполнениях

Примечания: ыn – синхронная частота вращения электродвигателя; n0 – частота вращения рабочего колеса по графику. * – угол установки лопаток рабочего колеса, обеспечивающий работу вентилятора без перегрузки электродвигателя в любой рабочей точке графика.

Индивидуальные графики

Индивидуальные графики аэродинамических и шумовых характеристик вентиляторов FTDA и FTDE, которые построены опытным путём при следующих условиях:

  • температура воздуха + 20 °С;
  • влажность воздуха 65%;
  • абсолютное атмосферное давление 760 мм ртутного столба;
  • плотность воздуха 1,2 кг/м3;
  • нормальное направление потока воздуха: всасывание со стороны рабочего колеса, выброс со стороны электродвигателя;
  • вентилятор оборудован входным конусом (без защитной сетки), когда сторона всасывания свободна, или вентилятор присоединён входом и выходом к воздуховодам.

Кроме основных аэродинамических характеристик графики содержат характеристики динамического давления вентиляторов со свободным выходом и с диффузором на входе и выходе.

1. Вычерчивают схему системы вентиляции. Обозначают изгибы, прямолинейные участки.


Рис. 1. Схема системы вентиляции помещения

3. Определим необходимый воздухообмен, который должен быть в помещении. Для удаления из помещения избыточного количества тепла, необходимый воздухообмен рассчитывают по формуле:


, [м 3 /ч]

где QИЗБ – избыточное количество тепла, которое выделяется в помещении всеми источниками, [Вт]; С = 1 Дж/кг × К – теплоемкость сухого воздуха; r = 1,174 кг/м 3 - плотность воздуха; ТВВ, ТВН – температура воздуха внутри помещения и снаружи соответственно, 0 С.


WT = =37572,5 м 3 /час

4. Определяют производительность вентилятора: WB = K З WT, где K З = 1,3..2,0 – коэффициент запаса.

5. Рассчитаем потери напора на прямолинейных участках воздуховодов:


,

Y Т =1,02 – коэффициент, учитывающий сопротивление труб; v ср – средняя скорость движения воздуха на рассчитываемом участке воздушной сети.

На участках, прилегающих к вентилятору v ср = 8..10 м/с, а для наиболее удаленных участков v ср = 1..4 м/с.

HP(I)= =43,11 Па HP(II)= =193,99 Па

HP(III)= =97,00 Па HP(IV)= =53,89 Па

HP(V)= =71,85 Па HP(VI)= =107,77 Па

HP(VII)= =538,87 Па HP(VIII)= =53,89 Па

HP(IX)= =89,81 Па HP(X)= =359,24 Па

HP(XI)= =538,87 Па HP(XII)= =538,87 Па


1. Определяем суммарные потери напора на всех прямолинейных участках воздушной сети: .

2. Рассчитывают местные потери напора в изгибах, переходах, жалюзи:


,

где Y М – коэффициент местных потерь. YМ выбирается из таблицы 2.

Наименование местного сопротивления YМ
1) Изгиб a = 90 0 a = 120 0 a = 150 0 1,1 0,5 0,2
2) Переход расширение сужение 0,5..0,8 0,2..0,3
3) Жалюзи вход выход 0,5 3,0

HMJ(1)=0,5*3,0*1,174*9 2 =142,64 Па HMJ(2)=0,5*1,1*1,174*9 2 =52,30 Па

HMJ(3)=0,5*0,7*1,174*3 2 =3,70 Па HMJ(4)=0,5*0,5*1,174*3 2 =2,64 Па

HMJ(5,6,7,8,11,12,13,14,16,17,18,19)=0,5*0,5*1,174*3 2 =2,64 Па

HMJ(9)=0,5*1,1*1,174*3 2 =5,81 Па HMJ(10)=0,5*0,7*1,174*3 2 =3,70 Па

3. Определяем суммарные местные потери напора:


.

HMJ =142,64+ 52,30 +2* 3,70 +13* 2,64 +2*5,81=248,28 Па

4. Определяем суммарные потери напора в системе: НЛ = НП + НМ, где НЛ – потери напора на линии.

H Л =2687,16+248,28=2935,44 Па.

В результате проведенных расчетов должно выполняться следующее условие:

НЛ = НВ٫ т.е. такое давление должен обеспечить вентилятор.

Выбор и расчёт вентилятора.

Вентиляторы общего назначения применяют для работы на чистом воздухе, температура которого меньше 80 градусов. Для перемещения более горячего воздуха предназначены специальные термостойкие вентиляторы. Для работы в агрессивных и взрывоопасных средах выпускают специальные антикоррозионные и взрывобезопасные вентиляторы. Кожух и детали антикоррозионного вентилятора выполнены из материалов, не вступающих в химическую реакцию с коррозионными веществами перемещаемого газа. Взрывобезопасное исполнение исключает вероятность искрообразования внутри корпуса (кожуха) вентилятора и повышенного нагревания его частей во время работы. Для перемещения запылённого воздуха применяют специальные пылевые вентиляторы. Размеры вентиляторов характеризуются номером, который обозначает диаметр рабочего колеса вентилятора, выраженный в дециметрах.

По принципу действия вентиляторы подразделяются на центробежные (радиальные) и осевые. Центробежные вентиляторы низкого давления создают полное давление до 1000 Па; вентиляторы среднего давления – до 3000 Па; и вентиляторы высокого давления развивают давление от 3000 Па до 15000 Па.

Центробежные вентиляторы изготавливают с дисковым и бездисковым рабочим колесом:


Лопатки рабочего колеса крепятся между двумя дисками. Передний диск - в виде кольца, задний - сплошной. Лопасти-лопатки бездискового колеса крепятся к ступице. Спиральный кожух центробежного вентилятора устанавливают на самостоятельных опорах, или на станине, общей с электродвигателем.

Осевые вентиляторы характеризуются большой производительностью, но низким давлением, поэтому широко применяются в общеобменной вентиляции для перемещения больших объёмов воздуха при невысоком давлении. Если рабочее колесо осевого вентилятора состоит из симметричных лопаток, то вентилятор является реверсивным.

Схема осевого вентилятора:


Крышные вентиляторы изготавливаются осевые и радиальные; устанавливаются на крышах, на бесчердачном перекрытии зданий. Рабочее колесо и осевого, и радиального крышного вентилятора вращается в горизонтальной плоскости. Схемы работы осевого и радиального (центробежного) крышных вентиляторов:


Осевые крышные вентиляторы применяют для общеобменной вытяжной вентиляции без сети воздуховодов. Радиальные крышные вентиляторы развивают более высокие давления, поэтому могут работать как без сети, так и с сетью подключенных к ним воздуховодов.

Подбор вентилятора по аэродинамическим характеристикам.

Для каждой вентиляционной системы, аспирационной или пневмотранспортной установки вентилятор подбирают индивидуально, используя графики аэродинамических характеристик нескольких вентиляторов. По давлению и расходу воздуха на каждом графике находят рабочую точку, которая определяет коэффициент полезного действия и частоту вращения рабочего колеса вентилятора. Сравнивая положение рабочей точки на разных характеристиках, выбирают тот вентилятор, который даёт наибольший кпд при заданных значениях давления и расхода воздуха.

Пример. Расчёт вентиляционной установки показал общие потери давления в системе Нс=2000 Па при требуемом расходе воздуха Qс=6000 м³/час. Подобрать вентилятор, способный преодолеть это сопротивление сети и обеспечить необходимую производительность.

Для подбора вентилятора его расчётное давление принимается с коэффициентом запаса k=1,1:

Нв=kHc; Нв=1,1·2000=2200 (Па).

Расход воздуха рассчитан с учётом всех непродуктивных подсосов. Qв=Qс=6000 (м³/час). Рассмотрим аэродинамические характеристики двух близких номеров вентиляторов, в диапазон рабочих значений которых попадают значения расчётного давления и расхода воздуха проектируемой вентиляционной установки:


Аэродинамическая характеристика вентилятора 1 и вентилятора 2.

На пересечении величин Рv=2200 Па и Q=6000 м³/час указываем рабочую точку. Наибольший коэффициент полезного действия определяется на характеристике вентилятора 2: кпд=0,54; частота вращения рабочего колеса n=2280 об/мин; окружная скорость края колеса u~42 м/сек.

Окружная скорость рабочего колеса 1-го вентилятора (u~38 м/сек) значительно меньше, значит, будут меньше создаваемые этим вентилятором шум и вибрация, выше эксплуатационная надёжность установки. Иногда предпочтение отдаётся более тихоходному вентилятору. Но рабочий коэффициент полезного действия вентилятора должен быть не ниже 0,9 его максимального кпд. Сравним ещё две аэродинамические характеристики, которые подходят для выбора вентилятора к той же вентиляционной установке:


Аэродинамические характеристики вентилятора 3 и вентилятора 4.

Коэффициент полезного действия вентилятора 4 близок к максимальному (0,59). Частота вращения его рабочего колеса n=2250 об/мин. Кпд 3-его вентилятора несколько ниже (0,575), но и частота вращения рабочего колеса существенно меньше: n=1700 об/мин. При небольшой разнице коэффициентов полезного действия 3-й вентилятор предпочтительнее. Если расчёт мощности привода и электродвигателя покажет близкие результаты для обоих вентиляторов, следует выбрать вентилятор 3.

© 2014-2021 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.007)

Под аэродинамическими характеристиками вентиляторов понимают производительность вентилятора в зависимости от значения давления воздуха в сети. Так, давление с определенным значением соответствует определенному удельному расходу воздушной массы. Данная зависимость проиллюстрирована на графике 1.


График 1– Аэродинамические характеристики вентилятора и сети воздуховода

График характеристики сети наглядно демонстрирует зависимость производительности вентилятора от значения давления воздуха в сети. На данном графике рабочей точкой вентилятора является точка лежащая на пересечении кривой характеристики сети и кривой аэродинамической характеристики вентилятора. Данная точка характеризует воздушный поток для заданной сети воздуховода.


График 2 – Кривые сети в зависимости от изменения давления

Данная зависимость наглядно показывает, как расход воздуха зависит от сопротивления воздуха в сети. В зависимости от кривой сопротивления сети рабочая точка может смещаться как вверх по графику, так и вниз, понижая или, соответственно, увеличивая расход воздуха.

При этом следует учитывать, что в случае отклонения перепада давления от теоретических (расчетных) значений, и положение рабочей точки, и расход воздуха будут отличаться от расчетных.



График 3 – Изменение значений скорости вентилятора

Для получения эксплуатационных характеристик сходных с теоретическими, возможно изменение значений скорости вращения рабочего колеса вентилятора, показано на графике 3. Так, например, при увеличении или уменьшении скорости вращения вентилятора можно смещать рабочие точки как вправо и вверх по графику, так и опускать их влево и вниз, изменяя тем самым расход воздуха.



График 4 – Изменение давления в зависимости от скорости вращения рабочего колеса вентилятора

И в первом, и во втором случаях возможно отклонение фактических показателей давления от теоретических расчетных данных (на графике 4 изображено, как ΔР1 и ΔР2). Вследствие чего, рабочая точка для расчетной сети может определяться так, чтобы была возможность выхода на уровень наибольшей эффективности эксплуатации. При этом изменение количества оборотов рабочего колеса вентилятора (и увеличение, и уменьшение) ведет к снижению эффективности.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

3.9.1. Общие сведения об аэродинамических характеристиках

Аэродинамической характеристикой вентилятора называется графическая зависимость междуосновными параметрами, определяющими

работу вентилятора, – полного давления, мощности и КПД от производительности при постоянном значении частоты вращения рабочего колеса.

Расчетные методы определения параметров работы вентилятора

не позволяют получить достаточно точные аэродинамические характе

ристики, поэтому построение их выполняется на основе данных аэро

динамических испытаний, проведенных в лабораторных условиях. Результаты исследований вентилятора при определенном числе оборотов рабочего колеса могут быть пересчитаны на другие режимы работы, а

также использоваться для построения характеристик вентиляторов, гео

метрически подобных испытанной конструкции.

Различают два вида аэродинамических характеристик: размерные

Размерные аэродинамические характеристики вентилятора

(рис. 3.42) представляют зависимости полного P V статического P SV и

(или) динамического P dV давлений, развиваемых вентилятором, потреб-

ляемой мощности N полного и статического S КПД от производительности Q при определенной плотности газа перед входом в вентилятор и постоянной частоте вращения его рабочего колеса.


При построении характеристики мощности вентилятора N Q поте

ри мощности в подшипниках и передаче не учитываются, так как способ соединения рабочего колеса с двигателем определяется в каждом кон-

Для вентиляторов общего назначения аэродинамические характеристики соответствуют работе на воздухе при нормальных условиях (плотность 1,2 кг/м 3 , барометрическое давление 101,34 кПа, температу-

ра плюс 20 °С и относительная влажность 50%). Если вентиляторы пред-

назначены для перемещения воздуха и газа, которые имеют плотность,


отличающуюся от 1,2 кг/м 3 , то на графиках приводятся дополнительные шкалы для величин P V P SV N , соответствующие действительной плотности перемещаемой среды.

Безразмерные аэродинамические характеристики представляют

собой графики зависимости коэффициентов полного и статичес

114 Генеральный спонсор –

Учебная библиотека АВОК Северо-Запад

Рис. 3.42. Аэродинамическая характеристика вентилятора

кого S давлений, мощности полного и статического S КПД от коэффициента производительности (рис. 3.43). При этом на гра-

фиках должны указываться значения быстроходности вентилятора диаметр D рабочего колеса и частота вращения при которых полу

Безразмерные характеристики используются для расчета размерных параметров и для сравнения вентиляторов разных типов. Пример

такого сравнения приведен на рис. 3.44.

Безразмерные параметры вентиляторов входят в область, ограни-

ченную коэффициентом производительности = 0 3 и коэффициентом

полного давления = 0 8. Анализ приведенных характеристик позволя-

ет сделать ряд практических выводов

– осевыевентиляторыявляютсясамымислабонапорными,ноимеютнаибольшие полные КПД среди рассматриваемых типов вентиляторов;

Учебная библиотека АВОК Северо-Запад

Рис. 3.43. Безразмерная аэродинамическая характеристика вентилятора

Рис. 3.44. Безразмерные аэродинамические характеристики вентиляторов

I – осевые; II – радиальные; III – диаметральные

Учебная библиотека АВОК Северо-Запад

Рис. 3.45. Аэродинамическая характеристика вентилятора в логарифмическом масштабе

при различных частотах вращения

– радиальные вентиляторы занимают промежуточную область по дав-

– диаметральные вентиляторы имеют самые большие коэффициенты

давления , достигающие значений 6 8, так как потоку сообщается

энергия дважды, при входе в колесо и при выходе из него, однако

имеют самые малые значения полного КПД.

У вентиляторов общего назначения, предназначенных для работы

с присоединяемой к ним сетью, за рабочий участок характеристи-

ки должна приниматься та ее часть, на которой значение полного КПД

0,9 (здесь – максимальное значение полного КПД). Режим

работы вентилятора, соответствующий максимальному КПД, является оптимальным. Рабочий участок характеристики должен также удовлетворять условию обеспечения устойчивой работы вентилятора.

Учебная библиотека АВОК Северо-Запад

При подборе вентиляторов обычно используются аэродинамичес-

кие характеристики серийно изготавливаемых вентиляторов, построен-

ные для рабочего участка одного определенного типоразмера и охватывающие различные режимы работы, т.е. соответствующие различной

частоте вращения (рис. 3.45). На график зависимости P V Q наносятся


линии постоянных КПД мощности N указаны окружная скорость и

частота вращения . При построении таких характеристик обычно изоб-

ражается часть кривой P V Q в интервале = (0,7 0,8) . Для удобс-

тва подбора вентиляторов характеристики построены в логарифмическом масштабе. Особенностями таких характеристик является отсутствие нулевых значений P V и Q и то, что параболические кривые представлены

прямыми линиями. В приложении 1 приведены такие аэродинамические

характеристики радиальных вентиляторов типа ВР-86-77.

Частота вращения для кривых P V Q принимается кратной 50, 100

или 200 об/мин (в зависимости от размеров вентилятора). Дополнительно к ним приводятся кривые, соответствующие числу оборотов стан-

дартных асинхронных электродвигателей, используемых в конструкции

вентилятора. Этими кривыми пользуются в тех случаях, когда рабочее

колесо непосредственно соединено с валом электродвигателя


Пересчет аэродинамических характеристик вентиляторов на

другие частоты вращения , диаметры рабочих колес D и плотности пе

ремещаемого газа проводится по зависимостям

Для каждой вентиляционной системы, аспирационной или пневмотранспортной установки вентилятор подбирают индивидуально, используя графики аэродинамических характеристик нескольких вентиляторов. По давлению и расходу воздуха на каждом графике находят рабочую точку, которая определяет коэффициент полезного действия и частоту вращения рабочего колеса вентилятора. Сравнивая положение рабочей точки на разных характеристиках, выбирают тот вентилятор, который даёт наибольший кпд при заданных значениях давления и расхода воздуха.

Пример подбора радиального вентилятора

Исходные данные: расход воздуха 1200 м3/ч, потери давления 500 Па.

Алгоритм подбора:

1. Выбираем вентилятор, подходящий по исходным данным: ВР 86-77 №2,5.
2. Откладываем на графике рабочую точку. Для заданных значений на характеристике — это точка под номером 1.
3. Находим рабочую точку вентилятора для заданной сети, для этого мы проводим прямую линию из начала координат до точки 1 и продлеваем её до пересечения с кривой (рабочая характеристика вентилятора) – это точка под номером 2.
4. Полученная точка 2 — это рабочая точка вентилятора без регулировки сети.
Обращаем внимание, что расход воздуха и создаваемое давление увеличится, так как вентилятор всегда подстраивается под систему.
Кроме того, подбор вентилятора рекомендуется осуществлять, если разница между точками 2 и 1 не превышает 150 Па.

Читайте также: