Технические характеристики струйных насосов.

1. Производительность Q = (1,15-1,2)Q_p ,

где Q_o - количество отсасываемой жидкости;

Q_p - количество рабочего тела, поступающего в сопло.

2. Напор – (согласно давления окружающей среды).

3. Мощность - затраты энергии на подъём жидкости в насос; они пропорциональны плотности жидкости и производительности.

4. КПД насоса - составляет η_н = 0,15-0,25.

Воздушные вентиляторы и компрессоры судовые вентиляторы

Вентиляторы служат для подачи (перемещения) свежего заряда воздуха и отсасывания загрязнённого (пыльного) воздуха или газов. На судне вентиляторы применяют для создания искусственной вентиляции помещений и в качестве побудителей тяги в МКО.

Судовые вентиляторы классифицируются по:

1. Конструкции - центробежные, осевые;

2. Назначению - вдувные, вытяжные, циркуляционные (ветрогоны).

3. Напору - низконапорные 100 - 300 мм.вод.ст.

- средненапорные 300 - 1000 мм.вод.ст.

- высоконапорные 1000 -1500 мм.вод.ст.

4. Давлению - низкого до 0,98 кПа, - среднего 0,98-2,94 кПа,

- высокого 2,94-14,8 кПа.

5. Быстроходности - малооборотные 100- 200 об/мин;

- среднеоборотные 200- 600 об/мин

- высокооборотные 600-1200 об/мин

Центробежный вентилятор типа ЦС устроен следующим образом. В корпусе вентилятора засасываемый воздух в осевом направлении поступает через приёмный раструб и рабочим колесом (ротором) нагнетается в патрубок. Электродвигатель своими лапами установлен на фундаменте и к торцевой части корпуса вентилятора присоединён фланцем.

П ринцип работы. При вращении рабочего колеса вентилятора в приёмном патрубке создаётся зона разряжения, куда под действием перепада давлений подсасывается воздух из атмосферы. Он захватывается лопатками рабочего колеса и под небольшим (избыточном) давлении направляется к потребителям – в трюма, отсеки, салоны, каюты, в МКО.

Подбор вентиляторов для судовых помещений производят с учётом обмена воздуха в час. Как и у центробежных насосов, коэффициент быстроходности вентилятора определяется с помощью теории подобия. Подбор вентиляторов целесообразно производить, пользуясь универсальными диаграммами.

Эталонным служит вентилятор, подающий 1м³ стандартного воздуха в секунду под давлением 294 Па (при наивысшем КПД), потребляя мощность 294Вт.

Стандартным считается воздух при температуре 20°С и давлении 103 Па с относительной влажностью 50% при плотности 11,2кг/м³.

Тогда коэффициент быстроходности: ,

где n - частота вращения ротора данного вентилятора, (об/мин);

qv - подача вентилятора, (м³/с);

p - развиваемое (суммарное) давление вентилятора, (Па);

H - напор, (мм) ,

где ρ - плотность среды, (кг/м³);

g - ускорение свободного падения, (м/с²)

Потребляемую вентилятором мощность можно определить по формуле:

,

где Qv - подача вентилятора, (м³/час);

η - общий КПД (0,45-0,70).

Конструкция вентиляторов

Вентиляторы применяют на судах для подачи воздуха в топки па­ровых котлов, а также для всасывающей и нагнетательной вентиляции МКО, служебных, жилых помещений, грузовых и рефрижераторных трюмов, которые имеют искусственное охлаждение.

Ц ентробежный вентилятор показан на рис.52,а. Воздух непрерывно подается через отверстие а на рабочее колесо 1, проходит по каналам между лопастями колеса от оси к периферии и затем через корпус спиральной формы, входит в нагнетательный канал. Давление воздуха в центробежном вентиляторе повышается под действием центробежных сил при движении воздуха по ка­налам между лопастями колеса.

Рис.52. Схемы вентиляторов: а - центробежного; б - осевого

Центробежные вентиляторы делят на вентиляторы высокого, сред­него и низкого давления (соответственно до 3-15 кПа, 1-3 кПа и до 1 кПа).

Вследствие малой плотности перемещаемой среды вентиляторы вы­полнены, как правило, с радиальными лопатками и с лопатками, за­гнутыми вперед. Последние создают в 2-3 раза более высокий напор, чем вентиляторы с лопатками, загнутыми назад, но имеют меньший кпд. Промежуточное положение занимают вентиляторы с радиаль­ными лопатками, которые по кпд близки к вентиляторам с лопат­ками, загнутыми назад.

Вентиляторы типа РЛ (имеется свыше 10 типоразмеров) с радиаль­ным расположением лопаток, расход воздуха у них от 2,0 до 180 м³/мин при давлении от 1,2 до 3,8 кПа, потребляемая мощность — от 0,05 до 15 кВт. Частота вращения вентиляторов 2500-3000 об/мин.

Судовые центробежные электровентиляторы серии ЦС (привод от электродвигателя) выпускают с расходом воздуха от 0,08 до 3 м³/с при давлении от 0,6 до 8,5 кПа.

Котельные центробежные вентиляторы отечественных турбоходов имеют трехскоростные электродвигатели. Изменение расхода воздуха осуществляется с помощью поворотной заслонки на всасывании и сту­пенчатым изменением частоты вращения. Расход воздуха в зависимо­сти от режимов работы вентиляторов может меняться от 2,2 до 15м³/с. Потребляемая мощность вентиляторов для турбоходов изменяется от 10 до 135 кВт, частота вращения от 1000 до 5000 об/мин, а давление от 1 до 5,6 кПа.

Для подачи воздуха в топки котлов широко применяют вентиля­торы:

• односкоростные типов 90К25 и 120К42.5;

• двухскоростные типов ЭВК20 и ЭВК55/0,5ТМ с поворотными направляющими лопатками;

• трехскоростные ЭКВ2 и ЭКВ-9М.

Д ля вентиляции машинно-котель­ных отделений используют вентиляторы ЭВМ1, ЭВ-48М и ЭВ-52/1-11.

Центробежный вентилятор типа 90К25 (рис.53) подает 2,5 м³/с при давлении 2 кПа. В корпусе 1 на валу 4 электродвигателя 5 размещается рабочее колесо 2. Воздух засасывается вентилятором через прием­ный патрубок. 3. Выход воздуха из вентилятора показан стрелкой.

Рис.53. Вентилятор 90К25

Вентиляция на танкерах помещений грузовых насосов осуществ­ляется, как правило, двумя вытяжными вентиляторами, у которых расход воздуха до 1,5м³/с, потребляемая мощность до 2,5кВт. При­водной электродвигатель размещается в соседнем машинном отделе­нии. Воздух берется из нижней части помещений, входные отверстия - воздухопровода закрыты проволочными сетками.

Особенно интенсивная вентиляция необходима в МКО, где количество подаваемого воздуха на 25-50% превышает количество воздуха, не­обходимого для сгорания топлива в цилиндрах дизелей (для случаев, если воздухонагнетатели дизелей всасывают воздух не снаружи, а не­посредственно из машинного отделения).

Количество воздуха, пода­ваемого в топки котлов, определяется требованиями полного сгорания топлива и обеспечения необходимых температурных условий для обслу­живающего персонала.

Осевой вентилятор дан на рис.52,б. В нем воздух, всасываемый через патрубок 2, поступает к рабочему колесу 1, идет вдоль его оси, проходит между лопастями колеса, и затем поступает в нагнетатель­ную трубку 3 или выходит наружу. Осевые вентиляторы создают не­значительный напор, поэтому на судах их применяют для вентиляции трюмов, жилых и служебных помещений.

Осевые вентиляторы более компактны и просты по устройству, чем центробежные. Их выполняют одно- и двухколесными. В двухколесном исполнении направляющего аппарата нет.

Как правило, на судах для вентиляции помещения МКО, гирокомпаса, электронной аппаратуры, АДГ, отсеков электродвигателей, кладовых, камбуза и других помещений используют как вдувные (приточные) – осевые вентиляторы, которые подают воздух с температурой наружной среды. На камбузе, в буфете, прачечных, сушилках, в помещениях для хранения рабочей одежды, помещениях гирокомпаса, электронной аппаратуры, аккумуляторных, в отсеках электродвигателей предусмотрена вытяжная вентиляция с помощью осевых вытяжных вен­тиляторов. Такие вентиляторы установлены также во всех общих и индивидуальных, туалетах, банях, ваннах и лазаретах.