1…8 - Местные сопротивления вентиляционной сети.

Рисунок 2.1 - Схема вентиляционной сети

Расчет потери давления в разветвленной сети воздуховодов производится в следующей последовательности.

1. Разветвленная сеть воздуховодов разбивается на участки. Участком является часть сети, в которой диаметр трубопровода и скорость воздуха постоянны. Местные сопротивления, находящиеся на границах участков при расчетах относят к участку с большей скоростью воздуха.

2. Определяются потери давления на каждом участке.

3. Определяются суммарные потери давления в каждом ответвлении сети.

4. В разветвленной сети воздуховодов выделяется магистральный канал, который является совокупностью участков трассы с максимальной потерей давления.

5. По величине расхода воздуха и потери давления в магистральном канале подбирается вентилятор.

Общая величина потерь напора в магистральном канале равна

(2.6)

2.3 Подбор вентиляционного агрегата

В состав вентиляционного агрегата входят вентилятор и электродвигатель, приводящий в движение рабочее колесо вентилятора. В настоящей работе для рассчитываемой системы вентиляции применяются центробежные вентиляторы. Подбор вентилятора может производиться двумя путями.

Во первых - по прототипу. В этом случае для имеющегося вентилятора определяется частота вращения рабочего колеса, которая обеспечивает необходимые подачу и давление.

Во вторых - по критерию быстроходности. По этому критерию подбирается вентилятор, который обеспечит максимальный К.П.Д. при заданных напоре и подаче.

Выполним подбор вентилятора по прототипу

Частоту вращения рабочего колеса подбирают по необходимым подаче и напору, пользуясь характеристиками (приложение Б). Характеристики - это графические зависимости напора и КПД от подачи вентилятора при различных оборотах рабочего колеса.

Для подбора вентилятора необходимую подачу L_вент определяют по формуле:

, (2.7)

где L_расч - полученная по расчету суммарная подача для всех ответвлений сети, м³/ч;

k - коэффициент запаса, k =1,1 для стальных воздуховодов длиной до 50 м; k =1,15 для стальных воздуховодов длиной более 50 м.

, (2.8)

где L₁,L₂,L₃- подача для 1,2,3-го ответвления сети из исходных данных, м³/ч;

Напор для подбора вентилятора Р_вент определяют по формуле:

, (2.9)

Принимаем вентилятор ЦЧ-70 №6

где Р₀ - общая величина потерь напора в магистральном канале, подсчитанная по формуле (2.6), Па;

δ - коэффициент запаса, учитывающий подсосы воздуха δ = 1,1.

Если при подборе вентилятора полученные величины L_вент и Р_вент не попадают на характеристику одного из вентиляторов, то принимают ближайший подходящий вентилятор, и, изменяя частоту вращения рабочего колеса, получают требуемую по расчету подачу и давление.

Пересчет производится по формулам:

(2.10)

(2.11)

, (2.12)

где n₁ - частота вращения по характеристике;

n₂ - частота вращения изменённая;

L₁, P₁, N₁ - соответственно подача, напор и мощность по характеристике выбранного прототипа;

L₂, P₂, N₂ - подача, напор и мощность расчетные.

Электродвигатель подбирается по установленной мощности и частоте вращения рабочего колеса по таблице в приложении Г.

Необходимую мощность на привод вентилятора определяют по формуле

, (2.13)

где N_в - мощность, потребляемая вентилятором, Вт;

η_в - КПД вентилятора (по характеристике)=0.8;

η_п - КПД привода, принимаемый:

- для электровентиляторов η_п=1,0;

- для муфтового соединения η_п=0,98;

- для клиноременной передачи η_п=0,95.

Установленную мощность электродвигателя определяют по формуле:

, (2.14)

где m - коэффициент запаса мощности электродвигателя (таблица 2.3).

Тип двигателя-RA80B2

Таблица 2.3 - Коэффициент запаса мощности электродвигателей у радиальных вентиляторов

Мощность на валу электродвигателя, кВт	до 0,5	От 0,5 до 1,0	От 1,0 до 2,0	От 2,0 и выше
Коэффициент запаса, m	1,5	1,3	1,2	1,1

Задача № 3