Как называется напор вентилятора без сети

Расчет и выбор вентилятора. Физический смысл уравнения Бернулли. Полный напор и его составляющие

Несмотря на это, вентиляторы изготавливаются чаще с небольшими углами ( < 90°) наклона лопастей, так как при этом улучшается обтекаемость, уменьшаются завихрения газа и связанные с ними потери напора, а отсюда увеличивается коэффициент полезного действия.

Действительный напор Н_в, создаваемый вентилятором, меньше теоретического по двум причинам: 1) часть напора затрачивается на преодоление сопротивлений внутри вентилятора; 2) не все частицы газа в межлопастном канале движутся по одинаковым траекториям, поэтому параллелограммы скоростей на выходе из колеса для разных струек различны. Так как учесть величину напора расчетным путем не представляется возможным, то зависимость действительного напора вентилятора от производительности Н_в = f₁(Q), N = f₂ (Q) и =f₃ (Q) определяют на основании опытных данных, т.е. результатов испытаний.

Характеристика вентилятора.

Графическое изображение указанных зависимостей называется характеристикой вентилятора. Эти характеристики в зависимости от конструкции вентилятора изображаются кривыми различной формы и являются критерием при исследовании работы вентилятора в различных условиях, а также при проектировании вентиляционных установок.

Типичная характеристика центробежного вентилятора при постоянном числе оборотов представлена на рис.3.

Характеристика сети.

Если вентилятор подает газ по какому-либо трубопроводу или каналу, то характеристику Н = f(Q) можно определить и для сети. Сетью называется тот трубопровод или канал, на который работает вентилятор. Известно, что напор Н_в, создаваемый вентилятором при работе на сеть, расходуется на преодоление трения, а также на создание динамического (скоростного) напора,

(8)

где — коэффициент трения;

l — длина трубопровода, м;

d — диаметр трубопровода, м;

— коэффициент местного сопротивления;

— линейная скорость газа, м/с;

g — ускорение силы тяжести, м/с 2 .

Подставив в это уравнение значение скорости из уравнения расхода , где F — площадь поперечного сечения трубопровода, и обозначая

получим уравнение характеристики сети

(9)

Это уравнение выражает зависимость между расходом проходящего по трубопроводу (сети) газа Q и напором Н_с, м, необходимым для преодоления всех гидравлических сопротивлений трубопровода (сети) и создания скоростного напора. Коэффициент в уравнении (9) можно принять постоянным для данной сети, т.е. независимым от расхода газа.

Построение на одном графике и в одном масштабе характеристик вентилятора и характеристик сети позволяет определить производительность Q, напор Н_в, создаваемый вентилятором при работе на данную сеть, затрачиваемую при этом мощность N и КПД вентилятора . На рис.4 изображен подобный график.

Пересечение характеристики трубопровода с характеристикой вентилятора Н_в=f₁(Q) дает так называемую "рабочую точку". Эта точка определяет условия совместной работы системы вентилятор-трубопровод (сеть), когда Н_B = Нc, т.е. когда напор, создаваемый вентилятором, равен напору, теряемому в сети. Если провести через рабочую точку вертикальную линию, то она пересечет также и кривые N = f₂(Q) и = f₃ (Q) и ось абсцисс Q в точках, определяющих показатели работы вентилятора на данную сеть. Например, для рабочей точки М параметры работы вентилятора следующие: производительность – Q₁; напор – Н₁; потребляемая мощность – N_1;КПД — . Положение рабочей точки дает возможность судить об экономичности использования вентилятора в данных условиях.

2. Практическая часть.

2.1. Расчет вентилятора.

Рассчитаем оптимальный диаметр воздуховода по формуле:

, Q=4000 нм 3 /ч при температуре t=60 o C

Пересчитаем расход при нормальных условиях в расход при нашей температуре:

, отсюда

Т.е. в наших условиях расход будет 4546 м 3 /ч =м 3 /с

Пересчитаем плотность воздуха для наших условий:

Принимаю, что скорость воздуха в воздуховоде w= 10 м/с, то:

= 0,400 м

Выбираем стальной трубопровод наружный диаметр которого равен 426 мм, толщина стенки равна 11 мм.

Рассчитаем фактическую скорость в трубе:

Вычислим критерий Рейнольдса для потока в трубопроводе:

, значит для потока в трубопроводе характерен турбулентный режим движения.

Примем, что трубы уже были в эксплуатации, имеют незначительную коррозию, то получаем:

е=

560*=1508266,667

26933,333<Re<1508266,66 значит проведем расчет для зоны смешанного трения по формуле:

0.25 =0.11*(3.71287*10 -4 + 0.25 =0.018

Выпишем коэффициенты местных сопротивлений:

· Вход в трубу (примем с острыми краями) ξ₁=0,5

· Задвижка для d=0,404 м ξ₂=0,15

· Поворот(уголком) на 90 о ξ₃=1,1

· Выход из трубы ξ₄=1

Найдем сумму местных сопротивлений:

Найдем гидравлическое сопротивление трубопровода по формуле:

Избыточное давление, которое должен обеспечить вентилятор для преодоления гидравлического сопротивления аппарата и трубопровода, равно:

Таким образом необходим вентилятор низкого давления. Полезную мощность найдем по формуле:

2.2 Выбор вентилятора.

По рассчитанным характеристикам выберем вентилятор. Воспользуемся существующим перечнем продукции машиностроительного завода «Вента».

Q=4,546 тыс. м 3 /ч

Выбираю вентилятор ВЦ 4-75-5 исп.1

Q=3.57-7.4 тыс.м 3 /ч

Цена 17127 рублей.

Заключение:

В ходе выполнения курсовой работы, мы рассмотрели поставленные перед нами теоретические вопросы, произвели расчет и выбор вентилятора по заданным параметрам.

Список использованной литературы.

1. Авербух Я.Д., Заостровский Ф.П., Матусевич Л.Я., Процессы и аппараты химических технологий: курс лекций

Как называется напор вентилятора без сети

Группа: Участники форума
Сообщений: 232
Регистрация: 21.9.2010
Из: РФ, С-Пб
Пользователь №: 72968

Хотел уточнить, правильно ли я понимаю.

Допустим мы имеем две аэродинамические характеристики вентилятора (зависимость полного давления вентилятора от расхода воздуха и зависимость статического давления вентилятора от расхода воздуха).

Если вентилятор будет работать на нагнетание, то мы при его подборе пользуемся зависимостью полного давления от расхода.

Если же вентилятор будет работать только на всасывание, то мы пользуемся зависимостью статического давления от расхода, т.к. преобразование динамического давления в полезную работу для перемещения воздуха в воздуховоде невозможно при свободном выбросе из вентилятора.

Странная Белка

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 6537
Регистрация: 21.2.2008
Из: Гаага
Пользователь №: 15855

WasserWolf

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 232
Регистрация: 21.9.2010
Из: РФ, С-Пб
Пользователь №: 72968

Андрей 113

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 512
Регистрация: 17.3.2008
Из: г. Ухта
Пользователь №: 16591

Хотел уточнить, правильно ли я понимаю.

Допустим мы имеем две аэродинамические характеристики вентилятора (зависимость полного давления вентилятора от расхода воздуха и зависимость статического давления вентилятора от расхода воздуха).

Если вентилятор будет работать на нагнетание, то мы при его подборе пользуемся зависимостью полного давления от расхода.

Если же вентилятор будет работать только на всасывание, то мы пользуемся зависимостью статического давления от расхода, т.к. преобразование динамического давления в полезную работу для перемещения воздуха в воздуховоде невозможно при свободном выбросе из вентилятора.

Странная Белка

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 6537
Регистрация: 21.2.2008
Из: Гаага
Пользователь №: 15855

WasserWolf

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 232
Регистрация: 21.9.2010
Из: РФ, С-Пб
Пользователь №: 72968

Андрей 113

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 512
Регистрация: 17.3.2008
Из: г. Ухта
Пользователь №: 16591

Val_

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 44
Регистрация: 6.2.2012
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 138938

Забавляет тот факт что большинство проектировщиков повально неправильно подбирают вентиляторы, но как то всё работает

Статическое давление вентилятора — это разность (с учётом знака) статического давления до и после вентилятора.
Динамическое давление вентилятора — Это диамическое давление воздуха в сечении напорного патрубка вентилятора (зависит от скорости)
И полное давление — это как водиться сумма предыдущих двух давлений.
Вы не поверете, но есть даже КПД вентилятора по статическому давлению, и КПД по полному давлению

Теперь про сеть —
Потери давления в сети (те что вы расчитываете при аэродинамическом рассчёте) это потери статического давления. Вентилятор должен своим статическим давлением покрыть ваши потери давления.

Если бы в сети было только статическое давление, то это был бы просто сосуд под давлением, без движения воздуха. В воздуховоде должно быть динамическое давление, возникающее в результате движения воздуха. В начальном патрубке сети у вас есть какая то скорость, зная которую, вы знаете динамическое давление в этом патрубке. А прибавив это динамическое давлени к потреям давления (статике) вы получаете полное давление вашей сети. Вентилятор опять таки должен покрыть своим полным давлением полное давление вашей сети.

Вот тут и возникают большинство ошибок.
Например:
Потери давления сети 500 Па.
Вентилятор А
Статическое давление вентилятора при данном расходе 450 Па.
Полное давление 500 Па
Вентилятор Б
Статическое давление вентилятора при данном расходе 500 Па.
Полное давление 550 Па

Какой вентилятор выберете?
Как правильно заметил WasserWolf — вентилятор подобранный по статическому и динамическому давлению может отличаться на несколько типоразмеров. увы.

Кстати WasserWolf ещё одно дельную вещь сказал — вентилятор,работающий только на всасывание подбираетсятолько на статическое давление. Ибо всё динамическое давление вентилятора будет направлено не на полезную работу, а на бесполезное сотрясание воздуха после вентилятора.

Сообщение отредактировал Val_ — 25.5.2012, 15:10

LordN

Чем отличаются вентиляторы низкого давления от высокого давления?

Каждый человек нуждается в постоянном потоке чистого свежего воздуха. Однако многие помещения и предприятия имеют спёртый, затхлый воздух, что может негативно отразиться на общем самочувствии и снизить работоспособность. Чтобы этого не произошло, важно не допускать в воздухе наличия пыли, дыма, повышенной влажности и углекислого газа. Поэтому подбираются специальные установки, очищающие воздух. Для их правильного выбора необходимо знать давление вентиляторов, что это и разбираться в параметрах приборов.

Что такое давление вентиляторов

Одним из самых главных параметров любого вентилятора является его напор. Он считается главным показателем давления потока воздуха. Благодаря ему, воздух может проходить сквозь воздуховоды, тройники, решетки и другие конструкции. Он может быть нескольких видов:

• Статический – это когда воздух после вентилятора имеет давление намного выше, чем до вентилятора. Разность такого давления и называется статическим напором.
• Динамический – после вентилятора движение воздуха идёт с определённой скоростью. Таким скоростным напором считается давление воздуха, которое оно могло бы иметь, если бы его поток резко остановился.
• Полный – это все виды давления вместе взятые.

О том, какое у вентилятора будет давление, говорит его тип конструкции. Однако самыми слабыми считаются осевые модели. Для их правильного подбора лучше знать отличия давления вентиляторов низкого от высокого.

Характеристики вентиляторов низкого давления

Центробежные вентиляторы низкого давления изготавливаются из алюминия и предназначены, чтобы перемещать не только воздух, но и пары, технические газы и смеси разных газов. Они обладают производительностью до 100 м³/мин и давлением до 2,2 кПа. При этом температура рабочего газа должна быть более -20°C и в некоторых случаях достигает +180°C. Вентиляторы могут быть разных конструкций исполнения, в зависимости от их назначения. Добротные вентиляторы низкого давления купить https://energo1.com/catalog/ventilyatsionnoe_oborudovanie/ventilyatory_nizkogo_davleniya/ можно также через интернет. Они необходимы, чтобы:

• охлаждать технику;
• улучшить тягу в дымоходах;
• подавать воздух в угольные или газовые печи;
• проводить вентиляцию электроприборов;
• исполнять роль дымососов;
• избавляет от отработанных паров и газов.

Такие модели очень удобны и долговечны. Большим плюсом является их умеренный уровень шума и вибраций, при котором они остаются эффективными.

Вентилятор высокого давления: характеристики

Чаще всего именно такие устройства используют для перемещения газовых или воздушных потоков. Их широко применяют промышленных или бытовых установках, чтобы создать вентиляцию помещений. Вентиляторы выбирают в зависимости от технических параметров таких как:

• давление;
• количество лопаток рабочего класса и их направление;
• скорость вращения;
• производительность;
• модель электродвигателя.

Вентиляторы высокого давления создают от 3000 до 12000 Па. Если конструкция превышает эти показатели, то её уже относят к компрессорам. Однако эти параметры могут отличаться у разных производителей и нужно подбирать оборудование согласно своим требованиям, зная параметры промышленных вентиляторов.

Отличие вентиляторов низкого и высокого давления

Чтобы поддерживать нужные параметры воздуха, необходимо применять специальные вентиляторы, расположенные в установках подачи воздушных смесей. Динамическое давление воздуха создают лопасти, вращающиеся в спиральном кожухе. Его напор зависит от типа конструкции.

Вентиляторы низкого давления могут нагнетать давление до 1000 МПа. Они наиболее распространены и используются в климатических системах, расположенных в крупных организациях, цехах и многоквартирных домах. Такие модели имеют свои преимущества, например:

• быстрая установка;
• неприхотливость в уходе;
• надёжность;
• долговечность;
• безопасность;
• небольшая цена.

Область использования оборудования может быть ещё шире, если улучшить некоторые функции, разбираясь в характеристиках вентиляторов низкого давления.

Вентиляторы высокого давления – также широко распространены в климатических системах, но с более длинными воздуховодами, которые могут превышать 100 м. С их помощью создается мощный поток воздуха, благодаря чему, технику можно использовать даже в сложных условиях, имеющих серьёзное сопротивление действующих устройств. К подобным приборам предъявляются более повышенные стандарты качества и безопасности. Если необходимо выполнить специфические действия, то вентиляторы могут быть дополнены виброизоляторами, различными вставками и направляющими аппаратами.

Какой вентилятор выбрать низкого или высокого давления

Выбирая вентилятор, главное — учитывать среду, где он будет установлен и какова ожидаемая нагрузка на устройство. Обычное устройство необходимо, чтобы вводить и выводить потоки воздуха в помещении не содержащие вредных компонентов, пыли и других веществ. В случае необходимости движения воздуха с твердыми примесями, понадобятся специальные пылевые взрывобезопасные устройства устойчивые к коррозии. Имеет значение и производительность прибора. От этого зависит количество воздуха, которое он способен переместить. Размышляя о том, какой промышленный вентилятор выбрать, следует учитывать для чего его будут применять.

Вентиляторы высокого давления в основном нужны для обеспечения движения воздуха в печи, вагранке, шахтах, системах зерновых элеваторов и установках пневмотранспорта эжекционного типа. Однако температура воздуха не должна превышать 80°C, а его запыленность 100 мг/м³. Вентиляторы низкого давления уже необходимы для частных и многоквартирных домов. Они отлично выполняют кондиционирование воздуха. При этом их мощность в среднем составляет всего 30 кВт. Для большего эффекта устройства используются вместе с дымоудалением и воздуходувками.

Разбираясь в особенностях промышленных вентиляторов проще сделать правильный выбор. Это позволит очистить помещение от вредных примесей и обеспечит потоком свежего воздуха. Если же есть сомнения в правильности подбора модели, лучше проконсультироваться у специалистов.