2.2.6.5. Удосконалення конструкції системи

Удосконалення конструкції системи вентиляції проводиться по наступним напрямкам:

• удосконалення конструкції електродвигунів;

• удосконалення конструкції передачі;

• удосконалення конструкції вентиляторів;

• аеродинамічне удосконалення конструкції повітроприводів і системи в цілому;

• удосконалення регулювання режимів роботи вентиляторів.

1) Удосконалення конструкції електродвигунів

Цей захід полягає в застосуванні і якості приводів енергоефективних двигунів з високим ККД.

2) Удосконалення конструкції передачі

Необхідно, щоб ККД передачі був як можна вище. Тому потрібно проводити дослідження з метою вияснення втрат в ремінних передачах і в підшипниках.

Найбільш високий ККД досягається при установленні крилатки вентилятора безпосередньо на вал електродвигуна.

При постійній занадто високій продуктивності електровентилятора необхідно провести зміну передаточного числа ремінної передачі. При цьому слід пам’ятати наступні правила модернізації:

• подвоєння швидкості потоку подвоює продуктивність;

• подвоєння швидкості потоку збільшує тиск у 4 рази;

• подвоєння швидкості потоку збільшує споживання енергії у 8 разів.

3) Удосконалення конструкції вентиляторів

Заміна вентилятора з низьким ККД на вентилятор нової конструкції з більш високим ККД дозволяє одержати економію електроенергії, яка визначається за формулою

, кВт·год,

(7.2)

де Н - тиск, мм.вод.ст.;V- продуктивність, м³/хв; η₁і η₂- ККД старого і нового вентиляторів; η_ℓ і η_м- ККД електродвигуна і мережі в границях від 0,52 до 0,7;Т_р - час роботи, годин.

Удосконалення режиму роботи вентилятора рекомендується проводити наступним чином:

• зміна числа обертів валу, кута установлення лопаток на робочому колесі;

• поворот лопаток направляючого апарату.

Економія електроенергії визначається за формулою

, кВт·год,

(7.3)

де Н₁іН₂- тиск до і після зміни режиму роботи;V₁іV₂- подача вентилятору до і після зміни режиму роботи, м³/с; η₁ і η₂- ККД вентилятора до і після зміни режиму роботи; η_ℓ, η_м, η_п- відповідно ККД електродвигуна, мережі і передачі.

4) Ародинамічне удосконалення конструкції повітропроводів і системи в цілому

При проектуванні вентиляційних систем може бути значно знижений їх сумарний аеродинамічний опір, а в зв’язку з цим будуть відповідно зменшені витрати електроенергії при їх роботі або знижені капітальні витрати на системи. Для цього системи проектуються з економічно доцільним перерізом повітропроводів, економічно доцільної в поставлених умовах ступіню децентралізації систем і застосування повітророзподільних пристроїв, які забезпечують зниження втрат енергії при виході з них повітря.

Слід пам’ятати, що втрати на тертя в повітропроводах зменшуються на 75% при збільшенні діаметру на 50%.

Необхідно уникати швидкостей повітря в повітропроводах вище 10 м/с.

Необхідно уникати втрат в системі із-за неправильного установлення вентиляторів.

5) Удосконалення регулювання режимів роботи вентиляторів

Впровадження економічних способів регулювання продуктивності здійснюється наступним чином.

1. Застосування багатошвидкісних електродвигунів замість регулювання шиберами. Економія електроенергії 20...30%.

2. Регулювання витяжної вентиляції шиберами на робочих місцях і на ділянці нагнітання. Економія - 10%.

3. Регулювання подачі димососу за допомогою циліндричних направляючих апаратів замість дросельного. Економія - до 25%.

Застосування багатошвидкістних електродвигунів, в яких зміна продуктивності вентиляторів здійснюється шляхом зміни частоти обертів двигуна, особливо корисно, коли вентиляційні системи довгий час працюють зі зниженною продуктивністю.