Частота вращения колеса вентилятора 2100 об/мин

Окружная скорость колеса =41,9 м/с; d_шкива =180 мм.

Вентилятор устанавливается с клиноременной передачей.

Требуемая мощность электродвигателя для привода вентилятора

где Q – производительность вентилятора

η_в –КПД вентилятора, η_в =0,55

Н –полное давление, развиваемое вентилятором

η_п –КПД привода, η_п =0,95

установочная мощность с учетом 10% запаса

Ν_у = Ν•К_з 5,11•1,1 = 5,62 кВт

Принимаем к установке по каталогу [23, стр.462] для вентилятора №5 электродвигатель типа АО 62-6, мощностью N = 7 кВт, с частотой вращения вала 1440 об/мин.

3.1.9. Расчет вытяжной вентиляции установки плазменной порезки труб. Пример 9.

Исходные данные:

Обрезка труб осуществляется одновременно с двух концов.Скорость резания – 2,7 м/мин. Количество выделяющегося газа при резке одним плазмотроном –1500 м³/ч.Схема вентиляции участка плазменной обрезки концов труб представлена на рисунке 9.

Исходя из конструктивных соображений принимаем форму и размеры вытяжных зонтов, а по технологическим требованиям – высоту размещения их над обрезаемой трубой.

На участке №1 устанавливаем прямоугольный зонт с размерами в плане1,85 х 1,5 м; высота размещения над изделием –0,5 м.

Объем воздуха, удаляемого от зонтов (колпаков), отводящих поднимающиеся горячие газы, пары и дым, определяется по формуле:

Q = 3600 · F · V , м³/ч ,

где F– площадь расчетного приемного сечения зонта, м²;

V–средняя скорость в расчетном сечении зонта (колпака) в м/с для нетоксичных выделений 0,15 – 0,25; для токсичная выделений; для колпаков, открытых с четырех сторон, 1,05–1,25; с трех сторон 0,9–1,05; с двух сторон 0,75–0,9; с одной стороны 0,5–0,75; для колпаков у дверей сушил и камер остывания, где возможно выделение газов, скорость в расчетном сечении колпака 1м/с.

Принимаем среднюю скорость движения воздуха в расчетном сечении зонта 0,15 м/с. Тогда:

Q = 3600 · 1,85 · 1,5 · 0,15= 1498,5 м³/ч .

На участке № 2 устанавливаем круглый зонт с диаметром прием­ного сечения 1,5м и высотой размещения над изделием h = 0,5 м. Объем воздуха, удаляемого от зонта.

Расчет сети воздуховодов

Исходя из существующего расположения оборудования, принимаем следующее устройство вентиляционной системы (рис.11).

На участке № 1 местные сопротивления складываются из сопротивлений зонт ξ₃= 0,49; двух колен с радиусами закругления, равными 1,25 диаметра воздуховода на участке ξ_к = 2 · 0,2 = 0,4 и шибера с коэффициентом местного сопротивления ξ_ш = 0,5. Суммарный коэффициент сопротивления ∑ξ₁ = 1,39.

На участке № 2 местные сопротивления складываются из сопротивлений зонта круглого ξ₃ = 0,43; двух колен с радиусами R = 1,25 диаметра воздуховода на участке № 2, ξ_к = 2 · 0,2 = 0,4 и шибера с коэффициентом местного сопротивления ξ_ш = 0,5.

Суммарный коэффициент сопротивления на участке № 2 ∑ξ₂ = 1,33.

На участке № 3 местные сопротивления создаются четырьмя коленами с радиусом поворота R = 1,25 диаметра воздуховода на участке № 3, поэтому:

∑ξ₂ = 4 · 0,2 = 0,8.

Рис.9– Схема вентиляции участка обрезки труб.

Результаты расчета вентиляционной системы сведены в табл.5.

Таблица 5.

Расчетные параметры системы вентиляции участка обрезки труб.

№у участка	Расход воздуха, м3/ч.	Длина участк l, м.	Скорость воздуха м/с.	Диаметр воздуховода, мм.	Потери давления на трение Rтр на:		Скоростное давление	Сумма местных сопрот. ∑ξ	Потери давл.на местных сопр. Hм	Общие потери давления Rl + H	Сумма
					1 м	R · l
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1 2 3	1500 1500 3000	5,0 2,0 15	8,5 8,5 13,7	250 250 280	0,335 0,335 0,660	1,68 0,67 9,90	4,42 4,42 11,48	1,39 1,33 0,80	6,15 5,90 9,18	7,83 6,57 19,08

Значения граф №№ 4, 5, 6, 8, выбираем по табл. 2 справочника [2, c. 354]. Графа 7 получена перемножением граф 3 и 6. Графа 10 – умножением графы 8 на 9.Графа 11 – сложением граф 7 и 10. Графа 12 – последовательным наращиванием результата путем прибавления к значениям графы 11 значений каждой последующей строки. Суммарные потери давления в сети воздухо­проводов с учетом 10 % запаса составит:

H = 33,48 · 1,1 = 37 кг/м² = 370 Па.

По справочнику [2, с.430] с учетом требуемой производительности при наибольшем коэффициенте полезного действия η_в = 0,8 и обеспечиваемом напоре 48 кг/м² при частоте вращения колеса 1400 об/мин выбираем центробежный вентилятор типа Ц4–70 № 4 ,

Мощность электродвигателя для привода вентилятора определяем с учетом того, что они соединены общей муфтой.

Установочная мощность электродвигателя с учетом 10 % запаса составит:

N_y = 1,1 · N = 1,1 · 0,515 = 0,567 кВт.

По справочнику [2 ,с, 432] для вентилятора типа Ц4–70 № 4 выбираем электродвигатель типа А0–31–4 мощностью 0,6 кBт с частотой вращения вала 1420 об/мин,