Аэродинамика осевых вентиляторов - Брусиловский И.В.
Скачать (прямая ссылка):
его плотность р = 1,2 кг/
1/2
Q
й/4
¦я = 138
1/2
(1.15)
22
(і при исключении величины я
1/4 -1/4
^ D ==0,56-?-
?1..2 ф1,2
(1.16)
Формулами (1.15) и (1.16) через размерные и безразмерные величины 'іііріVM'.'іяі'-їтпі выражения для быстроходности U1 и габаритности Dy
/С4
?1/2 <г1/2
п; /zv~ 138
D7
1.-2
D; DV = 0,5I
V'4
1/2
(1.17)
(1.18)
1111 что быстроходность пу и габаритность Dy, выраженные через рм.1М1'риые величины Q и /? и их коэффициенты, имеют соответст-н> и її' > одно и то же численное значение, делает их весьма удобными an-.і выбора вентилятора по безразмерной характеристике (см. їм (•).
Иеліічіша быстроходности характеризует тип аэродинамической схемы одноступенчатого вентилятора. Для осевых вентиляторов клр.чктцшы значения быстроходности яу > 80 и габаритности
('It
i\i> Ь
і
н/-тшммгр7р 7$ во м sojsjm
2,0
т
ПО
№ 126
№ 130 !35 VlO 14S 150
т
пп то
HW
200 Пй
ПО
гза гчв
Ш 0,6
ZJ(I ZSO
.WD
JSO 0,4 4QQ
6QQ Ц2
ujjsyiW Ъ US 1.11,05 7,0 0,95 0,9
а OJ 0,2 0,3 Op 0,5 (р
П 0,1 0,2 OJ Op 0,5 Dfi(p
Рис. 1.10. Кривые равных зиаче- Рис. 1.11. Кривые равных значений иий быстроходности лу габаритности D7
Dy < 1,1. По мере увеличения быстроходности и уменьшения габаритності! аэродинамическая схема вентилятора становится все более простои: уменьшаются число лопаточных венцов, относительный диаметр втулки, число лопаток, а точнее, густота решеток лопаточных венцов.
Следует подчеркнуть, что, называя величину яу или Dy, как характерную для данного вентилятора, имеют в виду ее значение дли точки на характеристике, соответствующей режиму максимального КПД. По характеристике, даже, по той ее части, которая соответствует области практического применения данного вентилятора, величины Пу и ?>у значительно изменяются.
На рис. 1.10 и 1.11 приведены в координатах'ф, ср расчетные кривые равных значений быстроходности пу и габаритности Dy соответственно. Кривые рассчитаны по формулам, вытекающим из (1.17) и (1.18):
ip = (138/лу)*'3ф2/3» ip = Dy/056)"qA (1.19)
Эти кривые очень удобны, так как позволяют делать вывод о возможных сочетаниях я|?, ср при данной величине /?у или Dy и очень полезны для решения вопросов выбора вентилятора по безразмерным характернсти кам.
1.3. ТИПЫ ВЕНТИЛЯТОРОВ, ИХ ОСОБЕННОСТИ Й ОБЛАСТИ РАБОТЫ
Осевые и центробежные вентиляторы могут быть одно- или многоступенчатыми. Число ступеней определяется числом рабочих колес. Увеличение числа ступеней соответствует нх последовательному соединению и приводит практически к пропорциональному увеличению давления, развиваемого вентилятором при данной производительности. Диаметральные вентиляторы могут состоять из нескольких секций, соединенных в направлении их оси вращения, т. е. параллельно, что приводит к соответствующему увеличению производительности вентилятора при данном давлении.
Определим место осевых вентиляторов среди вентиляторов других типов. Для одноступенчатых осевых вентиляторов характерным являются такие сочетания значений Q, pv и /?, при которых величина 80 < пу <500. Центробежным вентиляторам (рис. 1.12) свойствен диапазон пу < 80, причем при пу < 10 начинается область существования мёлопаточпых [,машин для перемещения воздуха (дисковых, вихревых, коловратных, поршневых). Диаметральные вентиляторы (рис. 1.13) занимают область 15 < /гу < 80.
На рис. 1.14 приведены ориентировочные области работы вентиляторов различных типов в координатах -ф, q> в логарифмическом масштабе с линиями равных значений пу и Dy. Как видно, значения ф осевых вентиляторов достигают 1,0; центробежных—3,0, а диаметральных — даже 6,0.
Название вентилятора связано с. направлением [течения в его основном элементе — рабочем колесе, в котором мощность iV, под-
24
Схема цен-(радиалыюго)
Гне 1.12.
І (쳥и'ЖІІОГП
!киї ц.м',1 іорії:
/ іі\(ідііі)П патрубок с кол-«••i. !прим; 2 —" спиральный і "і'иуг; .4 — рабочее колесо;
/ .||П||ИТ1<11
веденная к валу колеса от привода, преобразуется (с определенными потерями) в гидравлическую мощность воздушного потока pvQ. Оставляющая скорости течения, определяющая производительность вентилятора, которую называют также расходной составляющей, при входе в рабочее колесо осевого вентилятора л выходе из него и мест одно и то же направление — осевое, а в центробежном (ра-'інллі.ііом) это направление при входе осевое, а при выходе радиальное. IJ диаметральном вентиляторе рабочим органом является цен-іроосжное колесо (с загнутыми вперед лопатками), но поток входит и пего в направлении, нормальном его оси, в диаметральном направлении, а выходит повернутым примерно на 90°.
Как следует из величины быстроходности Пу вентиляторов раз-чистых типов, при данных значениях окружной скорости и диаметра ,ii.li vi осевых вентиляторов характерно относительно небольшое давление и большая производительность, а для центробежных, наоборот,— большое давление и относительно небольшая производительность, Еще большие давление и производительность свойственны диаметральным вентиляторам.
