Поверочный расчёт центробежного вентилятора, страница 2

3.  Угол атаки, соответствующий среднему диаметру ():

α= β_1пот-β_1лоп=122º30’-129º= - 6º30’.

4.  Так как угол атаки отрицательный, то относительная скорость при выходе на лопатки, где b_1пот ==0,15 м.

5.  Относительная скорость на выходе из колеса (без учета конечного числа лопаток): .

6.  Тангенциальная скорость потока на выходе из колеса (без учета конечного числа лопаток):

.

7.  Косинус угла выхода потока (с учетом конечного числа лопаток) при k=4

.

8.  Относительная скорость нa выходе из колеса (с учетом конечного числа лопаток):

.

9.  Тангенциальная скорость на конечного числа лопаток на выходе из колеса с учётом конечного числа лопаток:

.

10. Меридиональная скорость потока на  выходе из колеса:

.

11. Абсолютная скорость потока нa выходе из колеса:

.

12. Скорость в кожухе:

 .

13. Скорость в выходном сечении:

.

14. Скоростное давление вентилятора:

.

15. Теоретическое давление,  развиваемое колесом:

=12787,9.

16. Гидравлические потери: а) потери при повороте потока в колесе (коэффициент потерь  )

=0,30,19·=48,71 ;

б) потери при протекании потока между лопатками. Угол  атаки при входе потока на лопатки α =-6º2', согласно рис.6  =0,24, для  0,5, тогда:

=0,240,19·=64,82 ;

=0,50,19·=85,76 ;

в) потери на удар при выходе потока из колеса в кожух

=42,58 ;

г) потери в кожухе

коэффициент потерь в кожухе

;

д)  потери при переходе к выходному сечению

28,26 ;

е) общая величина гидравлических потерь

.

17.Полное давление вентилятора:

.

Динамическое(скоростное) давление вентилятора:

Η_дин.

18. Статическое давление вентилятора:   

Н_ст= Н— Η_дин= 761—208 = 553.

19. Расчет потерь через зазор:         

Статическое давление за колесом

248 кг/м².

Величина  составляет:

 .

Разность давлений по обеим сторонам зазора:

+=248– 38=210 кг/м², что соответствует безразмерному значению:

.

Скорость в зазоре.

Потери в зазоре состоят из потерь входа (=0,5), и потерь выхода. Таким образом, =0,5. Обратившись к диаграмме фиг.5 значение  составляет 0,66 ,а скорости входа =  =0,55. Находим, что

.

Расход через зазор:

³/с.

20. Мощность на валу вентилятора.

Гидравлическая мощность

134,8 квт.

Мощность, расходуемая на перетекание через зазор:

 квт.

Паразитная мощность:

, где   ; ; ; =; .

Получаем, следовательно:

квт.

Таким образом,   потребная   мощность   на   валу   вентилятора равна:

квт.

21. Коэффициент полезного действия:

=0,9115.

Сопоставление расчетных и опытных данных дано на рис. 3.

Для оптимального режима приводиться таблица тех расчетных коэффициентов, которые зависят от режима работы машин:

Замечания и выводы по приведенным примерамрасчета

Приведенные данные, на основе которых  на  рис.7 сопоставлены расчетные и опытные характеристики, показывают, прежде всего, что, пользуясь изложенным методом расчета и не допуская никаких отклонений от рекомендованных значений расчетных коэффициентов, можно получить значения аэродинамических параметров, близкие к действительным.

Заметим, что степень точности обычно получается несколько меньшей, чем получилась во втором примере, но существенно выше, чем получилась для мощности в первом примере.

Расчет доказал также следующее:

1. При лопатках, загнутых вперед, при которых величина Ь_2пот мало зависит от режима (и в расчете принимается постоянной), паразитная мощность также мало изменяется с расходом.

2. Расчетные значения мощности для недлинных, радиально оканчивающихся лопатках получаются заметно выше опытных.

3. Потери через зазор (Q_заз N_заз) не   только не уменьшаются с увеличением расхода, как следует из прежних расчетов с постоянными значениями  , но,   наоборот,  увеличиваются, несмотря на падение величины 

Рис. 4 Кривые для лопаток                                                             Рис  6. Кривые для лопаток с углом выхода                           с углом выхода β₂>=90° и α>0°                                                                      β₂>=90° и α<0°

Рис.5 Диаграмма для определения C_зад                                     Рис.7 Регулирование    дросселем. 

Содержание

1.  Задание…………………………………………………………………….…..3

2.  Расчет режима с положительным углом атаки…………………..................4

3.  Расчет режима с отрицательным углом атаки…………...............................7

4.  Выводы и замечания…………………………………………………………11