Характеристики вентиляторов
Характеристики вентиляторов
В вентиляторах различают аэродинамические и безразмерные аэродинамические характеристики (ГОСТ 10616-73 ГОСТ; 5976-73; ГОСТ 10921-74). Аэродинамические характеристики представляют собой графические зависимости полного давления pv, статического давления psv, мощности N и к. п. д. ц от подачи Q при определенной плотности р и постоянной частоте вращения п. Типичная аэродинамическая характеристика изображена на рис. 2.26.
Вышеуказанные величины получают после обработки результатов испытаний вентилятора. Испытания проводят по инструкции ГОСТ 10921-74.
Полное давление, создаваемое вентилятором, определяют по формуле
Статическое давление равно т. е. разности между полным и динамическим давлениями),
При скорости св > 50 м/с необходимо учесть сжимаемость газа (ГОСТ 10921-74). Потребляемая вентилятором мощность в случае электропривода определяется по формуле
Производительность (подача), отнесенная к условиям входа, равна
где
если po= 1,3, то полезную мощность можно определить по формуле
Плотность воздуха в любом сечении испытательного стенда может быть определена по формуле
Полезная мощность вычисляется по формуле
Показатель изоинтропического сжатия для воздуха х == 1, 4, тогда коэффициент [3=1 — 0,36ро/р01.
Полезная мощность вентилятора по статическому давлению Nso =* e PskQbPs- При X = 1,4 |3S = 1 — О,36рго/ро1.
Если вентилятор повышает абсолютное полное давление рп не более чем на 3 %, то полезные мощности определяют как
Полный к. п. д. вентилятора ц и статический к. п. д. r|s определяю! по формулам
Таким образом, можно построить их зависимость от производительности (подачи) Q (построить аэродинамические характеристики).
Безразмерные аэродинамические характеристики представляют графические зависимости между безразмерными коэффициентами, характеризующими данную серию подобных машин. В качестве безразмерных коэффициентов приняты (ГОСТ 10616-73):
1. Коэффициент расхода <р (производительности), представляющий отношение
Из безразмерных характеристик по формулам (2.33—2.37) получают размерные аэродинамические характеристики.
В случае перехода на другие значения частоты вращения п’, диаметра рабочего колеса D’, плотности среды р’ при неизменном значении числа Рейнольдса (Re) и без учета поправок на сжимаемость среды новые параметры, исходя из условий подобия, определяют по
2. Коэффициенты полного ф, статического ф8 и динамического фй давлений
3. Коэффициент мощности, потребляемый вентилятором X,
4. Полный к. п. д. вентилятора т), определяемый через безразмерные коэффициенты,
5. Статический к. п. д. вентилятора t]s
следующим формулам (см. параграф 2.9):
В случае учета сжимаемости среды коэффициенты напора определяют по формулам
где
Пересчет параметров вентилятора, полученных при испытаниях, на нормальные атмосферные условия входа в вентилятор производят по следующим формулам.
За нормальные условия принимаются р = 1,22-^- (0,122 кгс X X с2/м4); барометрическое давление 100 КПа (760 мм рт. ст.); температура 20 °C; влажность воздуха 50 %. Каждый вентилятор имеет свой номер, число которого соответствует диаметру рабочего колеса в дециметрах. Например: вентилятор с D = 200 мм — № 2, с D = = 300 мм — № 3, с D = 630 мм — № 6, 3 и т. д.
Вентиляторы различных размеров и конструкций, выполненные по одной аэродинамической схеме, относятся к одному типу. Каждый тип вентиляторов будет иметь одинаковые безразмерные аэродинамические характеристики.
На рис. 2.28 приведена аэродинамическая схема центробежного вентилятора (ГОСТ 10921—74) и его безразмерная характеристика, по которой можно получить размерную характеристику любого (для различных параметров) вентилятора данного типа. Указанные на аэродинамической схеме размеры даны в частях от диаметра рабочего колеса.
На рис. 2.9 представлены области использования вентиляторов общего назначения. Максимальные значения полных цтах вентиляторов общего назначения в зависимости от коэффициента полного давления * должны быть не менеее указанных в табл. 2.1.
На номинальном режиме отношение коэффициента динамического давления ф^ к коэффициенту полного давления ф должно быть не более 0,1 + 0,075ф. Коэффициенты производительности вентиляторов <р на номинальном режиме должны быть: для одностороннего низкого давления не менее 0,22ф; для двустороннего среднего давления не менее 0,17ф; для двустороннего низкого давления не менее 0,40ф; для двустороннего среднего давления.