Розрахунок продуктивності осьового і відцентрового вентилятора
Результативність кожної системи вентиляції буде залежати не тільки від грамотності проектного рішення. Вентилятор вважається «серцем» подібних технічних комунікацій. Від вибору продуктивності такого обладнання цілком у владі, наскільки ефектною буде ВЕНТСИСТЕМИ, чи зможе вона забезпечувати необхідні приплив і відведення повітря.
Продуктивність — важлива характеристика будь-якого припливного або вентилятора з витяжною трубою, яка говорить про можливість обладнання за одиницю часу переміщати деяку кількість повітря. Ця характеристика може бути в межах 1-1000 м3 / с. Розраховується продуктивність (Q) за такою формулою:
в якій V — об’єм повітря, t — часовий інтервал.
№9 Как выбрать вентилятор для гроубокса
Найпопулярнішими вважаються осьові і вентилятори відцентрові, які називають ще радіальними. Специфікою осьових вважаються маленькі розміри і простота. Їх корпус відрізняється формою у вигляді циліндра. Робоче колесо розміщується всередині, воно вільно крутиться. Радіальні вентилятори — конструкція, що поєднує в собі робоче колесо, спіральний корпус, привід і вал. Дане обладнання встановлюється на спеціальній рамі, яка називається станиною.
Важливі відмінності обладнання для вентиляції
Радіальне і осьове вентобладнання відрізняється принципом функціонування. В осьовому обладнанні відбувається рух потоку повітря від вхідного до вихідного відрізку труби паралельно осі вала. У радіальних — повітря спочатку рухається вздовж осі вала, а потім змінює напрямок руху для виходу на перпендикулярний до осі.
Осьове обладнання економічний, компактністю і здатністю забезпечувати переміщення на невеликі відстані високих обсягів повітря. Дуже часто в осьових вентиляторах привід знаходиться всередині корпусу. Частота обертання робочого колеса вище в порівнянні з радіальним вентобладнання, що обумовлює і більш високий рівень шумів.
Радіальні вентилятори відрізняються наявністю істотної кількості модифікацій і дуже часто застосовуються в промислових виробничих масштабах. Таке обладнання здатне справно працювати в великому діапазоні температур, тримати великі навантаження. Конструкція радіальних вентиляторів відрізняється масивністю, з цієї причини їх монтаж передбачає наявність відповідної майданчики.
Питання і відповіді Розрахунок продуктивності осьового і відцентрового вентилятора
Надаємо комплекс послуг "Під ключ". У нас можна придбати кліматичний прилад, водонагрівач, осмос навпаки, електричний котел, рекуператор, вентилятор витяжного типу, антипотоп і багато іншого з установкою в Києві або своєчасною доставкою по Україні.
Читайте нашу публікацію "Розрахунок продуктивності осьового і відцентрового вентилятора", діліться власною думкою або задавайте питання в коментарях. Виникли якісь запитання? Наші фахівці готові дати пораду вас, телефони вказані на сторінці "Контакти".
—> Аспірація і система вентиляції. —>
Вентилятори загального призначення використовують для роботи на чистому повітрі, температура якого менше 80 градусів. Для руху більш гарячого повітря призначаються спеціалізовані термостійкі вентилятори. Для роботи в агресивних і вибухонебезпечних середовищах випускають спеціалізовані антикорозійні і вибухобезпечні вентилятори. Кожух і деталі антикорозійного вентилятора зроблені з матеріалів, які не беруть хім. реакцію з корозійними речовинами переміщуваного газу. Вибухобезпечне виконання виключає ймовірність іскроутворення всередині корпусу (кожуха) вентилятора і дуже високого нагрівання його частин в ході роботи. Для руху запиленого повітря використовують спеціалізовані пилові вентилятори. Розміри вентиляторів відрізняються номером, який означає діаметр робочого колеса вентилятора, виражений в дециметрах.
За принципом дії вентилятори поділяються на відцентрові (радіальні) і осьові. Вентилятори відцентрові малого тиску роблять повний тиск до 1000 Па; вентилятори середнього тиску — до 3000 Па; і вентилятори великого тиску розвивають тиск от 3000 Па до 15000 Па.
Вентилятори відцентрові роблять з дисковим і бездисковий робочим колесом:
Лопатки робочого колеса фіксуються між 2-ма дисками. Передній диск — у вигляді кільця, задній — суцільний. Лопаті-лопатки бездискового колеса фіксуються до маточини. Спіральний кожух відцентрового вентилятора ставлять на самостійних опорах, або на станині, спільної з електричним двигуном.
Канальный вентилятор Домовент ВКО -обзор вентилятора, внешний вид и проверка
Вентилятори осьового типу відрізняються високою продуктивністю, але невисоким тиском, з цієї причини повсюдно використовуються в загальнообмінної вентиляції для руху великих обсягів повітря при низькому тиску. Якщо робоче колесо осьового вентилятора складається з симетричних лопаток, то вентилятор вважається поворотним.
Схема осьового вентилятора:
Вентилятори дахові робляться осьові і радіальні; ставляться на дахах, на бесчердачная перекритті будівель. Робоче колесо і осьового, і радіального дахового вентилятора крутиться в горизонтальній поверхні. Схеми роботи осьового і радіального (відцентрового) дахові вентилятори в:
Осьові вентилятори на даху використовують для загальнообмінної витяжної вентиляції без мережі повітряних каналів. Радіальні вентилятори на даху розвивають дуже високі тиску, з цієї причини як правило працюватимуть як без мережі, так і з мережею підключених до них повітряних каналів.
Вибір вентилятора по аеродинамічних характеристик.
Для кожної системи вентиляції, аспіраційної або пневмотранспортной установки вентилятор вибирають індивідуально, застосовуючи графіки аеродинамічних характеристик декількох вентиляторів. За тиском і витраті повітря на кожному графіку знаходять робочу точку, яка визначає ККД і частоту обертання робочого колеса вентилятора. Порівнюючи положення робочої точки на різних характеристиках, підбирають той вентилятор, який дає найбільший ККД при заданих значеннях тиску і витрати повітря.
Расчет угольного фильтра для гроубокса.
Приклад. Розрахунок вентиляційної установки показав загальні втрати тиску в системі Нс = 2000 Па при необхідному витраті повітря Q з = 6000 м2 / Год. Вибрати вентилятор, здатний здолати цей опір мережі і забезпечити достатню продуктивність.
Для вибору вентилятора його розрахункове тиск приймається з показником запасу k = 1,1:
Нв = kHc; Нв = 1,1 · 2000 = 2200 (Па).
Витрата повітря розраховується з врахуванням всіх непродуктивних підсосів. Q в = Q з = 6000 (м2 / Год). Розглянемо аеродинамічні характеристики 2-ух близьких номерів вентиляторів, в діапазон робочих значень яких потрапляють значення розрахункового тиску і витрати повітря проектованої вентиляційної установки:
Аеродинамічна характеристика вентилятора 1 і вентилятора 2.
На перетині величин Р v = 2200 Па і Q = 6000 м2 / Год вказуємо робочу точку. Найбільший ККД встановлюється на характеристиці вентилятора 2: ккд = 0,54; швидкість обертання робочого колеса n = 2280 оборотів в хвилину; окружна швидкість краю колеса u
Окружна швидкість робочого колеса 1-го вентилятора (u
38 м / сек) набагато менше, значить, будуть менше створювані цим вентилятором шум і вібрація, вище експлуатаційна міцність установки. Іноді перевага віддається більш тихохідного вентилятора. Але робочий ККД вентилятора повинен бути не нижче 0,9 його найбільшого ккд. Порівняємо ще дві аеродинамічні характеристики, які підійдуть для вибору вентилятора до тієї ж вентиляційної установки:
Аеродинамічні характеристики вентилятора 3 і вентилятора 4.
ККД вентилятора 4 близький до найбільшого (0,59). Швидкість обертання його робочого колеса n = 2250 оборотів в хвилину. Ккд 3-го вентилятора трохи нижче (0,575), але і швидкість обертання робочого колеса набагато менше: n = 1700 оборотів в хвилину. При невеликій різниці коефіцієнтів корисної дії 3-й вентилятор краще. Якщо розрахунок потужності приводу і електричного двигуна покаже близькі результати для двох вентиляторів, необхідно вибирати вентилятор 3.
Розрахунок потужності, необхідної для приводу вентилятора.
Потужність, яка необхідна для приводу вентилятора, залежить від створюваного ним тиску H в (Па), переміщуваного обсягу повітря Q в (м2 / Сек) і коефіцієнта корисної дії ККД:
N в = H в · Q в / 1000 · ккд (кВт); Нв = 2200 Па; Q в = 6000/3600 = 1,67 м2 / Сек.
Коефіцієнти корисної дії завчасно обраних по аеродинамічних характеристик вентиляторів 1, 2, 3 і 4 виходячи з цього: 0,49; 0,54; 0,575; 0,59.
Підставляючи величину тиску, витрати і ккд в формулу розрахунку, отримаємо наступні значення потужності для приводу кожного вентилятора: 7,48 кВт, 6,8 кВт, 6,37 кВт, 6,22 кВт.
Розрахунок потужності електричного двигуна для приводу вентилятора.
Потужність електричного двигуна залежить від варіанту її передачі з валу двигуна на вал вентилятора, і береться до уваги в розрахунку відповідним показником (k пер). Ні втрат потужності при безпосередній посадці робочого колеса вентилятора на вал електричного двигуна, т. Е. Ккд такої передачі равён 1. Ккд з’єднання валів вентилятора і електричного двигуна за допомогою муфти 0,98. Для досягнення потрібної швидкості обертання робочого колеса вентилятора використовуємо кліноременниє передачу, ККД якої 0,95. Втрати в підшипниках беруться до уваги показником k п = 0,98. За формулою розрахунку потужності електричного двигуна:
N ел = N в / k пер · k п
отримаємо такі потужності: 8,0 кВт; 7,3 кВт; 6,8 кВт; 6,7 кВт.
Встановлену потужність електричного двигуна приймають з показником запасу k з = 1,15 для двигунів потужністю менше 5 кВт; для двигунів більше 5 кВт k з = 1,1:
З врахуванням коефіцієнта запасу k з = 1,1 остаточна потужність електричних двигунів для 1-го і 2-го вентиляторів складе 8,8 кВт і 8 кВт; для 3-го і 4-го 7,5 кВт і 7,4 кВт. Перші два вентилятора знадобилося б укомплектовувати двигуном 11 кВт, для будь-якого вентилятора з другої пари достатньо потужності електричного двигуна 7,5 кВт. Вибираємо вентилятор 3: як менш енергоємний, ніж типорозміри 1 або 2; і як більш тихохідний і експлуатаціоннонадёжний якщо порівнювати з вентилятором 4.
Где и как ставить вентилятор в системе вентиляции? В частной доме, офисе и в любом помещении.
Номери вентиляторів і графіки аеродинамічних характеристик в прикладі вибору вентилятора прийняті умовно, і не відносяться до якої-небудь певної марки і типорозміру. (А могли б.)
Розрахунок діаметрів шківів клиноремінною приводу вентилятора.
Кліноременниє передача дає можливість підібрати необхідну частоту обертання робочого колеса за допомогою установки на руховий вал і привідний вал вентилятора шківів різноманітного діаметру. Встановлюється передавальне відношення швидкості обертання валу електричного двигуна до швидкості обертання робочого колеса вентилятора: n е / n в .
Шківи клиноремінною передачі вибираються так, щоб відношення діаметра приводного шківа вентилятора до діаметру шківа на валу електричного двигуна відповідало відношенню швидкостей обертання:
D в / D е = n е / n в
Відношення діаметра веденого шківа до діаметра ведучого шківа називається передавальним числом пасової передачі.
Приклад. Вибрати шківи для клиноремінною передачі вентилятора з швидкістю обертання робочого колеса 1780 оборотів в хвилину, з приводом від електричного двигуна потужністю 7,5 кВт і швидкістю обертання 1440 оборотів в хвилину. Передавальне відношення передачі:
n е / n в = 1440/1780 = 0,8
Потрібну частоту обертання робочого колеса забезпечить наступна комплектація: шків на вентиляторі діаметром 180 мм, шків на електродвигуні діаметром 224 мм .
Схеми клиноремінною передачі вентилятора, що підвищує і понижувальної частоту обертання робочого колеса:
