книги / Насосы и вентиляторы.-1
.pdfбочего колеса или направляющего аппарата и перецуском чаоти расхо да воздуха во входную магистраль.
Характеристика вентилятора, полученная экспериментально, яв ляется основным техническим паоиортом вентилятора данного типа. В" технике используетря универсальная характеристика вентилятора, на которой графически изображены все режимы его работы. Характеристи
ка строится в координатах |
^ |
, м3/с и Р п, Па. На ней прово |
дится линии полного давления при различной частоте вращения венти |
||
лятора, линия динамического |
давления, КПД л мощности (рис. 66)^ В |
настоящее время, как правило, применяется универсальная характерис тика, которая строится в логарифмической шкале координат, тогда
параболические кривые изображаются в виде прямых линий, |
что являет |
|
ся более удобным при практическом их использовании |
(рио. |
67). |
Рис. 66. |
Универсальная |
аэродинамическая характерис тика центробежного венти лятора
9. Выбор вентиляторов
Вентиляторы оледует выбирать (предварительно) по сводному гра фику, а затем (окончательно) - по индивидуальным характеристикам, разработанным с учетом оптимальных технико-экономических показа телей [9 ],
Вентиляторы выбираются в следующем порядке: по заданным значе ниям производительности и Давления на сводном графике (рис. 60) на-
Рис* 67* Универ сальная аэродинами ческая характеристи ка центробежного вен тилятора в логарифми ческой шкале координат
\Z 46 20 24 \ ргыс.
ходят точфг пересечения координат "L - Р* , Если эта точка рас положена между "рабочими характеристикам", то ее переносят по вертикали на лежащую ниже "рабочую характеристику" и пересчиты вают систему на новое давление, соответствующее полученной рабо чей точхе, или же поднимают ее до расположенной Вше "рабочей*
характеристики” |
. Пользуясь индивидуальными характеристиками, по |
||
заданным |
L |
и |
Р*. находят частоту вращения вентилятора ( TL , |
об/мин)-, |
его |
КПД» определяют потребляемую мощность. |
Характеристики даны в пределах допустимых частот вращения вен-* тиляторов, исходя из условий их прочности, при атом вентиляторы о большой частотой вращения не применяются# Частоту вращения венти
ляторов ограничивают условиями |
бесшумности ['9 ] . |
|
||||||||
При определении размера (номера) вентилятора следует стремить- |
||||||||||
ся к толу, чтобы заданным значениям |
~ |
и |
Р*г |
соответствовало |
||||||
максимальное |
значение |
КОД, но не ниже 0 ,9 |
максимального. |
|||||||
Характеристики вентиляторов составлены для стандартных усло |
||||||||||
вий, т .е . для |
чистого |
воздуха |
( |
t |
- 20°С, |
^ |
* 50#, У* * |
|||
1,2 кгс/м3 , |
Б |
= 760 |
мм. р т .с т .) . |
Для условий, |
отличающихся от* |
|||||
стандартных, |
при выборе |
вентилятора |
следует |
принимать Î. = ^рдя. |
||||||
Р |
» Р |
2 7 3 + t |
760 |
|
|
|
|
|||
293 |
Б |
|
|
|
|
|||||
Ч. |
Т аБ |
|
|
|
|
где |
Прев |
- |
расчетный объем воздуха, |
м3/ ч |
|
; П |
- количество |
|
||||||||||
воздуха, мР/ч , принимаемое для выбора вентилятора; |
Ррав - |
рас |
||||||||||||||||
четное |
сопротивление |
сети, кго/м" |
(для |
систем* пневмотранспорта и |
||||||||||||||
аспирации о учетом потерь на примеси), |
Ру |
- |
условное |
давление, |
|
|||||||||||||
кгс/м2 , принимаемое для выбора вентилятор»; |
t |
- |
|
температура воз |
||||||||||||||
духа или газа, |
|
°С; |
Б |
- барометрическое |
давление |
в месте установ |
||||||||||||
ки вентилятора; |
iГг |
- |
плотность |
газа |
( |
t |
= 0сС |
|
и |
Б |
= |
|
||||||
760 мм рт. |
от . ) , кг/м3; |
У |
- плотность воздуха |
при тех ке усло |
||||||||||||||
виях, |
кг/м3; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Потребляемую мощность на валу электродвигателя определяют по фор |
|
|||||||||||||||||
мулам: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а ' |
при перемещении чистого воздуха для стандартных условий |
|
|||||||||||||||
|
6) |
|
N ^ U ^/5 6 00*108 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
при перемещении воздуха с механичеокими примесями |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
N1* 4,21.Ррт*/в6оо-1оЕ |
|
, |
|
|
|
|
<62) |
|
|
||||||
где |
^ |
- |
КПД вентилятора в рабочей точке характеристики, |
^ |
- |
|||||||||||||
КЦД передачи |
(0,95 -1). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Установочную мощность электродвигателя |
|
|
, |
кВт, находят |
|
||||||||||||
по формуле |
|
|
|
|
“ к ь N , |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
где |
К& - |
коэффициент |
запаса |
мощности электродвигателя |
(см.табли |
|||||||||||||
цу). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При установке электродвигателей в помещении с -змпературой 45°С установочную мощность электродвигателя Ny стедует увеличить та
8 %9 а при 50°С - на 15
Таблица
Коэффициенты эапаоа мощности электродвигателя
Мощность на валу электродвигателя, |&)эФ$|ЩиеБТ sanaca Kg для кВт < вентилятора
! радиального ! осевого
|
До 0,5 |
1.5 |
1,2 |
|
0.51 |
- |
I |
1.3 |
1,15 |
1,01 |
- |
2 |
1,2 |
I . I |
2,01 |
- |
5 |
1,15 |
1,05 |
более |
|
5 |
I .I |
1,05 |
114
0,5 |
о,7 а,а о,9 |
5 4 5 6 7 6 9 Ю |
20 |
50 40 50 SO 70 90 120 Mû 1$0 2оО |
|
|
|
|
Т*. T^IC. л<л/ч |
|
Рис. 68. |
Сводный график для выбора радиальных (центробежных) вентиляторов |
||
|
|
типов 1Д4-70 И Ц4-76 |
|
|
На рис* 68 приведен сводный график для предварительного выбо ра вентиляторов Ц4-70 и Ц4-76. Условное обозначение вентиляторов
составлено в такой последовательности: |
|
1. Тип вентилятора А - тип Ц4 - 70. |
Б - тип Ц4 - 76. |
2. Номер вентилятора. |
|
3 . Диаметр рабочего колеса (только для вонтеляторов с промежу |
|
точными диаметрами колес): 090. 095, 100 |
и 105 при диаметре колеса |
соответственно 0 , 9 . ^ , О . Я Н ^ Ц ^ ,м. |
1 ' 05Дном. |
4. Порядковый номер рабочей характеристики по возрастанию око-
рооти вращения в пределах данного вентилятора |
- |
1,2 и т .д . |
|
|||||
5. ]$гквеннгп индекс "а", "б*7, "в" |
и т .д . |
применяется в тех |
слу |
|||||
чаях, когда принята комшюкоация разными двигателями при данной |
|
|||||||
скорости рпащенйя вентилятора. На сводном графике икдекоы "а", |
"б" |
|||||||
и т .д . не |
проставлены. На трафиках индивидуальных характеристик вен |
|||||||
тиляторов |
зти |
иядекоы имеются на участках характеристик, соответст |
||||||
вующих данной мощности. |
|
|
|
|
|
|
||
6. В обозначении перед порядковым номером |
рабочей характерис |
|||||||
тики ставится тире. Примеры обозначений: |
|
|
|
|||||
а) А2, 5С95 - 2А - вентилятор типа |
Ц4 - |
70, |
Б 2,5 ( с промеху-, |
|||||
точными диаметрами колео) |
а |
колесом 0 , 9 5 ^ ^ , |
числом оборотов по |
|||||
второй характеристике ( П |
в |
2800 об/мин) и электродвигателем |
|
|||||
Ny = 0,6 |
кВт; |
|
|
70 il 8 с числом оборотов по |
||||
б) А8 - 50 - вентилятор типа Ц4 - |
||||||||
пятой характеристике ( »г = 965 об/мин) |
и электродвигателем |
- |
||||||
5,5 кВт; |
|
|
|
|
76 А 16 с числом оборотов |
|||
в) Б16 - |
46 - вентилятор ти^а Ц4 - |
|||||||
по четвертой |
характеристике |
( гг » 510 об/мин) |
и электродвигателем |
|||||
= 2 2 |
кВт. |
|
|
|
|
|
|
|
На сводном графике характеристики |
вентиляторов типа Ц4 - 70 |
|||||||
проведены |
сплошными линиями, |
вентиляторов типа Ц4 - 76 выдерганы |
цунктирними линиями. Окончательный забор вентиляторов производит
ся по индивидуальным характеристикам [9 ]. |
|
|
||
На рис. |
69 дан сводный график характеристик осевых |
вентилято |
||
ров типа |
06 - |
300. На графике нанесены линии |
постоянных |
скоростей |
вращения |
УЬ |
, линии максимальных ЕЩ - |
, а также линий |
потребляемых мощностей- В верхней части графика на линиях £ мко проставлены номера вентиляторов.
Рио. 69. Сводный график осевых вентиляторов типа 06 - 300
На рко. 70-71 приведены графики характеристик крышных радиаль ных и ооевых вентиляторов. Цифрами указаны величины статического КЦД.
Рио. 70# Сводщый график характеристик кришни: радиаяыых
вентиляторов: I |
- ~ЦЗ - 90 й 4,п |
= 915 об/мин; |
2 |
- К Ц З - |
|||||
'90 # 5 , п = 930 об/мик;’3 |
- КЦЗ - |
90 й 6, 3, п а |
950 об/ш н; |
||||||
4 - ' И14 - 84 |
# |
8, п |
= 570 |
об/мин; 5 - КЦ4 - 84 |
- |
В £ 10, |
|||
п = |
480 об/мин; |
6 - |
КЦК - |
84 - В й 12, п = 400 |
об/мин |
||||
|
|
РИЮМЕНДУНЛАЯ ЛИТЕРАТУРА |
|
|
|
||||
1. Башта Т.М., |
Руднев С.С ., Некрасов 5 .Б ., |
Байбаков Q.B*, |
|||||||
Кирилловский Ю.Л. |
Гидравлика, |
гидравлические |
машины и гидрав |
||||||
лически |
приводы. |
M.f 1970. |
|
|
|
|
|
||
2. |
Боровский |
Б .И ., |
Ершов Я .С .# Овсянников |
Б.В. # |
Петров В.И, с |
Чебаевский В.Ф., Шапиро А.С. Высокооборотные лопаточные насосы. М.. 1975.
3. Каяинутхин М.П. Вентиляторные установки . М., 1979.
4. Карелин В.Я. Кавитацйонные явления в це. гообезимх и осе вых насосах. IL . 1963.
Рис. |
71. Сводный график характеристик крышных осевых |
||||
вентиляторов: i |
- вентилятор К 4,п |
= 1360 об/мин; |
|||
2 - |
вентилятор |
Л 5, п = 1360 |
об/мин; |
3 -г вентилятор |
|
jü 6, |
3; п = 1400 об/мин; |
4 - |
вентилятор Л 8,п = 950 об/ш н; |
||
5 - |
вентилятор |
Н 12 - |
В, п = 720 об/мин |
5. Лсмакин А.А. Центробежные и осевые насосы. М.# 1966. 6. Насосы^ Каталог-справочник. М.# I960.
7. Пфлейдерер К. Лопаточные машины дяя.жидкоотей И гавов (водя ные насосы, вентиляторы, турбовоздуходувки, турбокомпрессоры).
М., I960.
8. |
Степанов А.И Центробежные и осе,-не насосы. М., 1970. |
9. |
Справочник проектировщика. Вентиляция и кондиционирование |
воздуха/Псд ред* И.Г.Стаооверова. М. # 1977. |
|
1Г |
Холщевников К.В. Теория и расчет авипиокнчх лопаточных |
хташпк. %1., 1970. |
|
1-т |
Турх-В.И.. Минаев А.В., Карелин В.Я. Насосы к насосные |
станш'ч. М., 1975.
|
|
О Г Л А В Л Е Н И Е |
|
|
|
|
|
||
Способы изучения движения жидкости . . . |
|
|
|
. 3 |
|||||
I . |
Метод Лагранжа . |
|
|
|
|
|
„ |
3 |
|
2* Метод Э йлера..................... |
|
|
|
|
|
. 3 |
|||
3. Линия тока к траектории..................... |
|
|
|
|
5 |
||||
Глава I . Основы теории лопаточных насосов .......................................... |
|
|
|
|
6 |
||||
1. Назначение, классификация, требования, предъявляемые к |
|
|
|||||||
цаоосагл, |
и факторы, |
влияющие на их работу |
...................... |
|
6 |
|
|||
2 . Классификация лопатоптшх насосов г»о характеру |
|
|
|
||||||
воздействия на жидкость.................................................................... |
|
|
|
|
7 |
||||
3. Достоинства и недостаткицентробежных накосов..................... |
|
|
6 |
||||||
4 . Схема устройства центробежного насооа ...................... |
|
|
|
|
8 |
||||
о . Основные |
параметры, |
характеризующие работу |
насооа . . |
. |
12 |
||||
6. Течение жидкости через рабочее колеоо центробежного |
|
|
|||||||
насоса ............................. |
|
|
|
|
|
|
|
14 |
|
7 . Построение теоретического треугольника скоростей |
|
|
|
||||||
движения жидкости |
на входе в рабочее ко л ео .....................о |
|
13 |
||||||
8. Построение теоретического треугольника' скороотей |
|
|
|
||||||
движения жидкости |
на выходе из рабочего колеоа . . . . |
|
22 |
||||||
9. |
Работа, |
передаваемая жидкости рабочим колесом |
|
|
РЗ |
||||
насоса. Уравнение |
Эйлера (первая форма |
запиои) . |
. ♦ . |
|
|||||
•ЭД.Уравнвние энергии |
относительного движения живос |
|
|
||||||
|
ти в меллепаточном канале рабочего колеса . . . . . . . |
|
30 |
||||||
11. |
Работа, передаваемая жидкооти рабочим колесом |
насо |
|
|
|||||
|
са. Уравнение Эйлера (вторая форма записи) . |
|
|
31 |
|||||
12. |
Рабочая характеристика центробежного насоса . . . . . . |
33 |
|||||||
13 . |
Теоретическое построение напорной характеристики |
|
|
||||||
центробежного н асо о а ................................. |
|
|
|
|
35 |
||||
14. |
Влияние основных геометрических размеров рабочего коле |
||||||||
|
са ка напорною характеристику центробежного насоса . . |
|
39 |
||||||
ГлаЕа П. Кавитация в лопаточных насосах . . |
|
|
. |
. |
*41 |
||||
1 . |
Сущность явления кавитации...................... |
|
|
|
|
41 |
|||
2 . |
Типы, дормы и стадии развития кавитации |
|
|
|
|
||||
|
Кавитационные разрушения . . . . |
|
|
|
. 4 : |
||||
3 . |
Кавитация в центробежных насосах . |
. |
. |
|
|
5 |
|||
4 . |
Пути повышения антикавитациопных'свойств насоса |
|
|
||||||
5 . |
Высота |
всасывания |
насоса . |
|
|
|
|
|
Глава Ш. Эксплуатационные расчеты и конструкция лопаточных |
|
|||||
н асо со в ........................................................................ |
|
|
; |
......................... |
63 |
|
1 . Основы теории |
подобия лопаточных н асо со в |
............................. |
63 |
|||
2 . Коэффициент быстроходности центробежного |
насоса . . |
64 |
||||
3 ' |
Рабочее поле |
насоса . . . . . . . . .................................. |
66 |
|||
4* Насосная установка и ее характеристика................................. |
|
67 |
||||
5. |
Работа насооа |
на с е т ь ........................... |
......................................69 |
|||
6* |
Регулирование |
режима работы насоса . . . |
. ......................71 |
|||
7 . Последовательная и параллельная работа насосов на сеть 73 |
||||||
8. |
Конструкции центробежных и осевых наоооов.......................... |
75 |
||||
9. Выбор насоса . . . |
|
|
76 |
|||
Глава 1У. Объемные насосы ................. . |
. ............................. |
77 |
||||
1. Поршневые насосы .............................................................................. |
|
|
77 |
|||
2. Плунжерные насосы ................. . |
|
|
85 |
|||
3* |
Ротационные насосы . . . • |
. . . . . . . . . . . . |
88 |
|||
Глава У. Вентиляторы.................................................................................... |
|
|
90 |
|||
I# |
Параметры, характеризующие работу вентилятора . . . . |
92 |
||||
2. Классификация вентиляторов . |
. . . |
......................93 |
||||
3* |
Центробежные |
вентиляторы............................... |
|
........................ 98 |
||
4, |
Осевые |
вентиляторы................................. |
. .........................102 |
|||
5» Другие типы вентиляторов.............................. |
» |
.................... 104 |
||||
6. Промышленные типы и серии центробежных вентиляторов . ‘ 106 |
||||||
7. Течение |
воздуха через рабочее колесо вентилятора . . |
108 |
||||
8. Аэрсдинамичнокие характеристики, вентиляторов . . . . |
109 |
|||||
9. Выбор вентиляторов........................... |
. . . . |
|
I I I |
|||
10. |
Рекомендуемая литература........................ |
|
|
117 |
||
ИБ И 754 |
|
Иван Азарович Трубников |
|
|
||
|
|
НАСОСЫ И ВЕНТИЛЯТОРЫ. УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ. |
|
|||
|
Редактор С.Г.Герасименко. Корректор Р.К.Лотунова |
|
||||
Подп. в печ. |
01.10.82. ЛЕ 09773. |
Форм. ум . 60x84/16. ^м ага |
ти |
|||
пографская |
3. Ьпалринт. Уол.п.л. 7 . У сл.кр.-отт. 7 ,2 . |
|
||||
Уч.изд.л. 6 ,5 . Тираж 1000. Заказ |
1585. |
Цена 25 коп. |
||||
Изг гельство |
Воронежского университета.Воронеж,ул.Ф.Энгельса,8 |
|||||
|
Типография издательства ВГУ .Воронеж,ул.Пушкинская,3 |
|