Аэродинамика осевых вентиляторов - Брусиловский И.В.
Скачать (прямая ссылка):
Соединение сети с вентилятором может осуществляться конфу-зорным переходником с D11 = 1,24 н с диаметром D^n — 1,4 по фланцам) типа приведенного на рис. 3.28, а, где показано к влияние
116
i>ro на характеристику. Такой переход вообще аналогичен коническому коллектору, но имеет большую величину In и меньший угол а. U области рабочих режимов коэффициент потерь такого переходника ?«=5 0,07...0,1. Отсутствие переходника и коллектора приполи г к резкому искажению характеристики и такому же уменьшению КІІД и давления (см. рис. 3.28, а поз. .?).
a) S)
I1IiC 3.2S. Влкинпе конфузорпого («) и дмффузормого (б) перехода от сети к вентилятору:
-схема К: v -« п,іЬ; г,.= 10; 0,, = 41« (тііпп ОВ-2.1 ііз MV). Характеристики і. 2. З 'іогвстгшуил- схемам І, і, 3; 6 — схема К. V = 0.35; г,. = ї; O11 = 26° {типи OB-121 нз НІ). Х.>|і.іктсріістккіі /. 2, 3 camиетстпуіит номеру диффузора їй табл.; 0 — без д»і}фузора і шіпшшм коллектором
iYv «(і nop. <*=¦ Jj i.m DaID ^HlI
I В n 0.7 UG 0.1¦1.I
о И J.55 в,С2С 0.9Б
II 4 u,:>. 0.7ІЯІ (I.I 4.T
117
Необходимо заметить, что при всех испытаниях без коллектора поток входил в лнтон точеный корпус вентилятора диаметром D — ^ 702 MNf1 который имел такой фланец, что U,[i:i — D^1JD —1,2.
Иногда вентилятор устанавливают (например, и аэродинамических трубах) в выходном сечепни диффузора (см. рис. 3.28, б), чт> даже при оптимальных геометрических параметрах последнего приводит к значительному уменьшению давлении и КПД системы диффузор плюс вентилятор. Ha рис. 3.28, б приведены результаты выполненных Л. Л. Бычковой испытании одного н того же вснти литора с тремя разными дш|>фузорамі па входе. В таблице к рис. 3.28. даны параметры диффузоров. Отношение площадей, указанное в подписи к рнс. 3.28, как и для изолированного диффузора, соответствует п = (D/DU)S. Коэффициент потерь ?„„ диффузора определялся по соответствующим характеристикам вентилятора с кол лектором и вентилятора с диффузором, также имевшим входной коллектор. Во-первых, отмстим, что характеристики / н 3, соответствующие величине п — 2 н а —8 н 1 Г, практически совпали, я длина диффузора 3 на 27 % меньше. Во-вторых, с диффузором 2, у которого то же, что у диффузора /, значение а. = 8°, но п == 2,55, характеристика резко ухудшилась. Там же, на рнс. 3.28, б, приведены поля осевой составляющей скорости са = с„/с„и. снятые иерел колесом при всех трех диффузорах. Видно, что наиболее резкий перекос поля происходит при диффузоре 2, что связано с развитым отрывным течением в нем. Эго в основном и привело к отмеченному ранее резкому искажению характеристики.
Точка разрыва характеристики вентилятора с дшрфузором сдвигается п область больших значений производительности соответственно на IO и 11,5 % с диффузорами / п 3 и на 30 % —с диффузором 2, т. е. область нормальных режимов работы вентилятора з и еч и тел мю сужается.
Величина tun на режиме максимального КПД вентилятора без дшрфузора также приведена в табл. к рис. 3.28, б.
I Io работе 1201 для данного случая равномерного входа потока в диффузор коэффициент потерь изолированного диффузора ?м — - &pJ{(>CsJ'2). При п 2, а -8 ... \2" и Rc ^c17JJJv =6-10* значение — 0,048. Пересчет на рассматриваемый случай, когда величина ?,„, — (i|> —if')Л|>,, определяется но соответствующим характеристикам с вентилятором, можно производить но формуле
Сип = ClIIC ^о0/^4 (3.46)
Кслп поле скоростей за диффузором перед вентилятором искажено незначительно, то такой пересчет может дать удовлетворительные результаты. Так. при v = 0,35, DJD = 0,706 и = 0,0-18 в соответствии с (3.46) пересчитанная величина =0,148. По характеристикам для диффузоров / и 3 па режиме максимального КПД иентилнтора без диффузора ?11Ц =0,143, т.е. отличие от пересчп-
118
пішого по (3.46) составляет всего ,.r> "і- Однако пока нреждевре-¦'HHO утверждать, что н при дру-US значениях v, DviD, с другими хемамн вентиляторов и при малой неравномерности потока перед ними будет наблюдаться такое же орошее соответствие между пересчитанными н экспериментальными значениями ?„„. Более того, учитывай сужение области рабочих режимов, особенно результаты Испытания вентилятора С днффузо- lJ«<e. 3.29. Переходник Бушеля ом 2, который (см. работу 1201) •должен нмегь «=; 0,055, а имеет вместо пересчитанной но (3.46) 1HWiMHHbI ?„„ = 0.27 значение ?„„ — 0,95, необходимо вообще избегать компоновки вентилятора с диффузором (днффузорным течением) на входе. Кроме того, поток за диффузором, обладая известной окружной її радиальной неравномерностью, вызывает периодическое изменение сил, действующих на лопагкн вентилятора, что может неблагоприятно повлиять па вибрацию, развитие усталостных нннряженнй н ресурс подшипников.
Когда осп подводящего канала сети и вентилятора располагаются на разных уровнях, но в одной плоскости, как например, в шахтных вентиляторных установках, выполняется входной переходник піна «утка» (рис. 3.2У), предложенный А. Р. Бушелем 135] взамен обычного двойного колена с лопатками Праидтля. Коэффициент потерь такого переходника ?„„ -<: 2 %, а за ним, перед вентилятором, имеет место такое же иоле скоростей, как за нормальным входным коллектором, коэффициент потерь которого составляет 1,5 ... 2 %.
