Аэродинамика осевых вентиляторов - Брусиловский И.В.
Скачать (прямая ссылка):
^0,0983^,5^, 0^ = 0.0983 ^5^^. (6.0)
Действительно, из выражения (6.4) для значення D следует, что D - (0,563'?''') Ф1,ч/ф,а. С другой стороны, о = Ф*/ф ="«Р7(1 —
І--¦ va)2 ifi, откуда ф'/'/ф1'- = IM"4 (1 —v3)1/z. Подставляй последнее выражение в выражение для D п затем разрешая его относительно о, получим (6.9).
Таким образо*!, величина о при заданных Q, ри, v полностью определяется D* (!). К всегда желательному уменьшению диаметра D, т. е. габаритов и массы вентилятора, следует относиться, имея в виду расход энергии на его привод, весьма продуманно.
Отметим, что все типовые аэродинамические характеристики осевых вентиляторов ЦАГИ, используемые при выборе (подборе) пентилятора на определенное задание, получены на стенде, схема которого показана на рис. 1.2.
"|.3. ЗОИЛ ЭКОНОМИЧНОЙ РАБОТЫ, ПОКРЫТИЕ ПОЛЯ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ РЕЖИМОВ •
іі.З.І. Зона при регулировании попоротом лопаток и частотой вращения
Зона экономичной работы вентилятора ** представляет собой совокупность кривых давления и КПД, объединяющую их рабочие участки. Для вентиляторов, регулируемых поворотом лопаток колеса или 'частотой вращения привода, рабочий участок характеристики определяется двумя режимными точками, первая из которых ограничивает Использование характеристики но условию экономичности (нижняя точка), а вторая—по условию устойчивости (верхняя точка).
Исходя нз этого за нижнюю границу зоны экономичной работы для вентиляторов, регулируемых поворотом лопаток, принимается линия, соединяющая точки кривых давления, которые соответствуют принятой минимальной величине КПД обычно «,„,„ = 0,6. При значениях КПД 1] < T]111,,, регулируемые вентиляторы эксплуатировать не рекомендуется. Верхняя граница зоны выделяется па этих же кривых линией, проходящей через точки, которыми гарантируется с определенным запасом устойчивая работа вентилятора. Для определения на устойчивой части характеристики вентилятора запаса но давлению применяются методы, изложенные в работе4 [151. Боковыми границами зоны экономичной работы при лопаточном регулировании являются кривые давления, соответствующие предусмотренным Аэродинамической схемой максимальному и минимальному углам установки лопаток.
* Раздел написан канд. гехп. паук В. Д. Беднмом. *' Большинство условных обозначении указано о этом разделе.
205
Рис. 6.3. Аэродинамические характеристики и зона экономичной работы уста-конки с осезым двухступенчатым ренерсипним вентилятором OB-tH, регулнр емым попоротом лопаток колеси:
/ — граинцп зоны по условию экономичности; S — но устойчивости при илрпллслыюЛ рп йоте TSC]; Я —боконио границы; 4 — по рсиерсиропзншп:---при реверсипонзиш
При регулировании частотой вращения боковой границей зоны слева является граница устойчивых режимов, а справа —экономим пой работы. Верхнюю и нижнюю границы в этом случае определяю1 максимальная л111?х и минимальная я(||„, частота вращения привода Глубина изменения частоты вращения, зависящая от потерь в при воде, характеризуется отношением nuia}LJnmlI, ^ 2.
Внутри зоны экономичной работы строятся линии равных КПД. В качестг примера иа рис. 6.3 приведена зона экономичной работы, построенная но аэродинамическим характеристикам устлкоихи с осевым двухступенчатым реверсивным вентилятором ОВ-84, регулируемым попоротом лопаток колеся (4).
206
Осношіьіміі пгіра*.;еіраміі, харакгерпаулшнши зону экономичном работы нен-IU штора, являются ее площадь, глубина регулиронапня н средиснзвешеннын КПД ¦.і' всея зоне и п нормально» области зоны (см. да. і ее). Способ регулировании суще-1 ничто влияет на псе эти параметры, и его выбор определяется услоииями экенлу-Ii .ниш UCi пиля гор а и сети. Регулирование попоротом лопаток колеся позволяет получі'іь при прочих рваных условиях наибольшую нлощядь зоны экономичных режимов. При этом форма н расположение зоны и координатной плоскости «нроиз-иоднте.чыккяь — даидепие* таковы, что обеспечивается глубокое регулировании д.ш.-іешін и произиоднъелыюегл при работе иеіпнлігго[>а на сеть с периодически 1пмс|1И1ои|,енся характеристикой. Регу.тііроиаініе частотой пращення привода достя-и'чии экономично при работе и сети с постоянной характеристикой.
Энергетически площадь зоны предстапляет собой гидравлическую и потребляемую мощность иентнлягора при экономичных режимах его работы. Используя регулировочные характеристики, обычно определяют средиевзпешенные значения. VMiX неличин. /(ля этот зона равбпваетсн на множество рж-попсянкнх квадратов, мк показано п« рік*. G.4, с и пронзноднтсм графическое интегрирование^
Средневзвешенное значение коэффициента гидравлической мощности ср пихо-щц-я по сумме произведений коэффициентов проіівіюлії ісльносіи tp н давлення Ці. w.isriux л серединах квадратов:
X1.
CH-^-S (6" Ю)
где л —число квадратов. Вычисление коэффициента }.г. ср упрощается, если при фикспронапных значениях <р рассматривать иыраженне (С. 10) как сумму членов .фкфметнческон прогрессии.
Среднонзвсшеїшое значение коэффициента потребляемой мощности К.р опрс-д ляется но сумме дробен, числитель которых составляет произведение коэффнцаеи-1.1Ii if и а знаменатель — иеличина КПД в середине квадрата:
