3.2 Аэродинамические характеристики вентиляторов
Основные свойства вентилятора, как устройства предназначенного для перемещения воздуха, принято оценивать по его аэродинамическим параметрам: давлению, производительности и потребляемой мощности при нормальных атмосферных условиях, а также коэффициенту полезного действия (КПД).
Аэродинамические характеристики вентилятора обычно включают в себя:
- кривую полного давления Pv(V);
- кривую мощности N(V) или полного КПД вентилятора η (V);
- кривую (либо шкалу) динамического давления вентилятора Pdv(V).
Существуют три основных вида аэродинамических характеристик лопаточных вентиляторов (рис. 5):
- ниспадающая кривая полного давления (рис. 5, а);
- кривая полного давления с обратным склоном (рис. 5, б);
- кривая полного давления с разрывом характеристики (рис. 5, в).
В соответствии с ГОСТ10616-90 рабочая зона аэродинамической характеристики вентилятора должна быть ограничена диапазоном производительностей, в котором полный КПД вентилятора составляет 0,9 от максимального КПД (рис. 5, а). Именно в таком виде приведены аэродинамические характеристики вентиляторов в каталогах большинства производителей вентиляторов. Однако, в этом случае теряются режимы максимальной производительности, при которых возможна работа вентилятора, хотя и с меньшей эффективностью.
При подборе вентиляторов (радиальных, осевых) по аэродинамическим характеристикам, приведенным в каталогах, необходимо обращать внимание на следующее:
а) является ли указанная в характеристиках мощность, потребляемой вентилятором, или же это мощность, потребляемая электродвигателем вентилятора из сети;
б) имеет ли электродвигатель, комплектующий вентилятор, запас мощности на пусковые токи, низкие температуры перемещаемой среды.
Эти параметры определяют эффективность вентилятора, его аэродинамические характеристики и работоспособность электродвигателя при низких температурах перемещаемого воздуха.
а
б
в
Рис. 5 - Виды аэродинамических характеристик вентиляторов
Особый интерес представляют аэродинамические характеристики рабочей зоны вентиляторов в линейных (рис. 6) или логарифмических координатах (рис. 7).
Эти характеристики приводятся в каталогах большинства отечественных и зарубежных производителей вентиляторов.
Рис. 6 – Аэродинамические характеристики центробежного
Вентилятора во14-320 № 5 в линейных координатах
Аэродинамические характеристики вентиляторов в линейных или логарифмических координатах представляют собой набор одной или нескольких групп изолиний.
На рис. 6 и 7 представлены изолинии оборотов рабочего колеса, установочных мощностей и КПД.
Изолинии оборотов рабочего колеса показывают зависимость полного давления от производительности вентилятора при постоянных оборотах рабочего колеса.
Рис. 7 – Аэродинамические характеристики центробежного
Вентилятора во14-320 № 5 в логарифмических координатах
Изолинии установочных мощностей соответствуют величине установочной мощности определенного двигателя и определяет границу, выше которой любая точка совместной работы вентилятора и сети не может быть обеспечена этим двигателем и требует установки двигателя большей мощности.
Изолинии КПД представляют собой линии равных значений КПД для любых режимов работы вентилятора.