Регулирование работы вентиляторной установки

Как было рассмотрено выше, вентилятор, работающий на сеть, должен обеспечивать расчетные режимы работы. В практике эксплуатации таких систем часто возникает необходимость в изменении давления или производительности. Регулирование можно осуществить двумя способами: изменением характеристик вентилятора или сети.

Первый способ более экономичен и его можно осуществить путем изменений частоты вращения колеса вентилятора, его геометрических параметров или используя направляющие аппараты.

Второй способ можно реализовать, изменяя сопротивление сети с помощью регулирующей арматуры. Этот способ прост, однако, он неэкономичен и позволяет осуществить регулировку только в сторону уменьшения производительности.

Существуют также способы регулирования вентиляторов путем изменения геометрических параметров РК: угла установки лопаток, поворота закрылок лопаток.

Первый способ чаще применяется для осевых и пропеллерных вентиляторов. При регулировании угла установки лопаток осевых вентиляторов можно обеспечить технические параметры как выше, так и ниже оптимальных параметров вентилятора.

Расчет осевого вентилятора.

Ввиду сравнительно большого давления предполагаем, что вентилятор двухступенчатый. Принимаем для каждой ступени .

Ориентировочно принимаем относительный диаметр втулки, для которого удельное число оборотов. Для развития давления.

Плотность воздуха:

Приведенное давление:

Число оборотов:

Ближайшее стандартное значение числа оборотов двигателя .

Примем, которому соответствует. Тогда получается число оборотов которое незначительно отличается от стандартного.

.

Коэффициент давления и действительное значение гидравлического КПД .

Окружная скорость:

Наружный диаметр рабочего колеса:

Среднеквадратичный диаметр и диаметр втулки:

Высота рабочих и спрямляющих лопастей:

Так как дисковые потери и утечки невелики, то примем, что КПД снижается на 1%. При механическом КПД вентилятора эффективный КПД Скорости в трубопроводе и в проточной части машины:

Необходимую длину диффузора найдем, приняв и определив отношение площадей при условии постоянного диаметра :

Расчет треугольников скоростей ведем на среднем квадратичном диаметре .

Теоретическое давление одной ступени:

Принимая для каждой ступени, находим:

Далее вычисляем:

Расчет треугольников скоростей ведется аналогично, причем окружная проекция скорости определяется из условия постоянства циркуляции .

Так для втулки:

Для периферии:

Принимаем хорду лопатки РК, лопатки СА .

Радиальный зазор:

Осевой зазор:

СА.

СА.

Относительный шаг на втулке РК находим по эмпирической формуле:

Относительное удлинение лопатки.

Шаг лопатки РК на втулке:

Число лопаток РК:

принимаем.

Шаг лопатки РК:

на втулке.

в среднем сечении.

на периферии.

Принимаем число лопаток.

СА.

Шаг лопатки СА:

на втулке.

в среднем сечении.

осевой вентилятор аэродинамический двухступенчатый.

на периферии.

Угол установки для РК:

на втулке.

в среднем сечении на периферии.

Угол установки для СА:

на втулке.

в среднем сечении на периферии.

Мощность на валу: