Порядок расчета. Вентиляторы бывают радиальные (центробежные), диаметральные и осевые, низкого (Н≤1кПа), среднего (1кПа<Н≤3кПа) и высокого (3кПа<Н) давления

Вентилятор

Вентиляторы бывают радиальные (центробежные), диаметральные и осевые, низкого (Н≤1кПа), среднего (1кПа<Н≤3кПа) и высокого (3кПа<Н) давления. (Здесь Н–полный напор воздуха).

Вентилятор состоит из рабочего колеса, кожуха и приводного механизма. В рабочем колесе имеются лопасти, которые могут быть радиальными, отогнутыми назад или вперед, а также прямолинейными и криволинейными.

Центробежные вентиляторывыпускаются как с односторонним, так и с двусторонним подводом воздуха.

Требуется определить:

1.Параметры воздушного потока

2. Размерные характеристики центробежного вентилятора

3. Мощность потребляемую вентилятором

Исходные данные определяются по табл.10.

Вычертить:

Эскиз кожуха двустороннего центробежного вентилятора.

Таблица 10. Исходные данные для расчёта вентилятора

Значения параметров	Вариант (последняя цифра шифра)
Длина барабана Lб, м	1,00	1,05	1,10	1,15	1,20	1,25	1,30	1,35	1,40	1,45
Коэффициент сопротивления решет a	2,0	2,2	2,4	2,6	2,8	3,0	3,2	3,4	3,6	3,8
Критическая скорость лёгкой фракции Vкр, м/с	3,0	3,2	3,4	3,6	3,8	4,0	4,2	4,4	4,6	4,8
К. П. Д. вентилятора h	0,30	0,35	0,40	0,45	0,50	0,33	0,43	0,53	0,37	0,47
Значения параметров	Вариант (предпоследняя цифра шифра)
Коэф-нт использования входного отверстия ∆	0,55	0,60	0,65	0,70	0,75	0,80	0,85	0,57	0,67	0,77
Частота вращения колеса n, об/мин
Коэф-нт закручивания потока φ	0,42	0,44	0,46	0,43	0,45	0,47	0,42	0,44	0,46	0,43
Угол наклона потока b

5.1. Необходимый расход воздуха для сепарации

Q = m / rm, м³/с

где m – масса компонентов (кг/с), которые должны быть удалены за 1 с; r – плотность воздуха, r = 1,21 кг/м³; μ– показатель допустимой концентрации удалённых компонентов в воздушном потоке, μ = 0,2-0,3.

Масса компонентов

m = q×e, кг/с,

где q - пропускная способность молотилки; ε – коэффициент, показывающий долю половы в хлебной массе,ε = 0,2-0,25;

q = 0,0133×B×V×U(1+b₁×b₂), кг/с

где B,V,U – см. табл. 1; b₁ - отношение веса соломы к весу зерна (см. табл. 6); b₂ = 0,8–0,9 – коэффициент учитывающий полноту сбора соломы с поля.

5.2. Скорость воздушного потока:

V_в = a×V_кр, м/с

где a – коэффициент сопротивления решет; V_кр – критическая скорость лёгкой фракции м/с.

5.3. Напор воздушного потока

Полный напор:

Н = h_c + h_д, кг/м²

где h_c – статический напор, h_д – динамический напор.

Динамический напор

h_д = r×V_в²/2×g, кг/м².

Статический напор

h_c =(2-3)h_д, кг/м².

Теоретический напор

Н_т = Н/h, кг/м²,

где h - к. п. д. Вентилятора.

5.4. Коэффициент режима работы

5.5. Размерные характеристики

Диаметр входного отверстия вентилятора рассчитывается из условия получения наименьших потерь энергии воздуха при входе на колесо:

где ∆ – коэффициент использования входного отверстия; λ – отношение диаметров входного отверстия и колеса вентилятора, λ = D_o/D₁ = 0,9; n - частота вращения колеса; μ_о - коэффициент поджати потока,μ_о = 0,8-0,9; φ – коэффициент предварительного закручивания потока; Q - расход воздуха.

Начальный (r₁), конечный (r₂) радиус лопаток принимается из соотношений:

r₁ = 0,5D_o, м;

r₂ = (1,5-2,0)×r₁, м.

Площадь выходного отверстия:

Ширина выходного патрубка

В_в = (0,9-1,0)×L_б, м.

Высота выходного отверстия

А_в = F/В_в, м.

5.6. Кожух вентилятора

Спираль кожуха строят по конструкторскому квадрату. При этом вначале определяют размер А_к (рис. 15) из выражения: А_к = 0,8×А_в, м.

Величина конструкторского квадрата определяется: а = 0,25А_к, м.

Строят квадрат со сторонами а, вершины которого служат центрами окружностей при построении спирали. Радиусы окружностей для построения кожуха вентилятора определяются по формулам:

R₁ = r₂ + a/2, м;

R₂ = r₂ + 3a/2, м;

R₃ = r₂ + 5a/2, м;

R₄ = r₂ + 7a/2, м.

Рис. 15. Кожух вентилятора

5.7. Мощность потребляемая вентилятором

N_в = 9,81×Н_т×Q Вт

Дата добавления: 2015-08-31