Ответы на экзаменационные вопросы № 1-80 по дисциплине "Теплогазоснабжение и вентиляция" (Краткий исторический обзор развития насосо-вентиляторостроения. Производительность поршневых компрессоров), страница 5

5. Энергетический и материальный баланс в системе сеть + нагнетатель

Для всех нагнетателей характерны внутренние перетечки и так называемые объемные потери. Перетечки формируются внутри нагнетателя и определяются возможностью перемещения газа из области большего давления в область меньшего давления. У радиальных это нежелательный проток ΔL_п перемещаемой среды из объема нагнетания в область всасывания через кольцевой зазор между всасывающим патрубкомм и рабочим колесом.

Объемные потери ΔL_о определяются возможностью утечек перемещаемой жидкости в о.с.

Наличие ΔL_п и ΔL_о  приводит к выводу о том, что следует различать производительность нагнетателя L и производительность рабочего колеса L_рк. При этом вполне очевидна связь

L= L_рк- ΔL_п- ΔL_о.

Некоторые категории трубопроводов, в частности воздуховоды, имеют неплотные стыковые соединения между отдельными элементами трубопроводной системы. Эти факты предопределяют подсос воздуха в воздуховод на всасывающих участках системы (ΔLвс) и потери перемещаемой среды на нагнетающих (ΔLнг),. Численное значение этих величин определяется степенью герметичности воздуховодов, их протяженностью и величиной давления на рассматриваемых участках. Наличие ΔLвс и ΔLнг для насосных систем недопустимо.

Таким образом, на входе в рабочее колесо вентилятора в рассматриваемом примере формируется расход     L_рк= L₁+ ΔLвс + ΔL_п (3.3)

а на входе в вентилятор  Lвс=L₁+ ΔLвс

В конечном сечении нагнетающего воздуховода формируется расход  L₂= L_вс- ΔL_о – ΔL_нг

Полезная мощность нагнетателя может быть определена по зависимости N_п=PL=ρgHL

Где Р полное Давление нагнетателя, Па.L - производительность нагнетателя, м3/с.     N_н = N_п /η

Вводится понятие установленной мощности, которая больше, чем потребляемая N_Э.N_у=k₃*N_э.      

Коэффициешузапаса к _ззависит от величины N_Э и определяется по материалам специальной справочной литературы.

6.Классификация нагнетателей по принципу действия, по назначению, по виду перемещаемой среды, по развиваемому давлению и производительности

По виду перемещаемой жидкости:

1)  Насосы (перемещение жидкости, в том числе и примесей) – устройство для перемещения капельной жидкости в результате передачи ей энергии от внешнего источника.

2)  Газодувные машины (перемещение газов, в том числе и воздух)

2а) вентиляторы (до 12000 Па)

2б) газодувки (до 0,3 МПа)

2в) компрессоры (>0,3Мпа)

Вентиляторы: низкого давления (до 1000 Па), среднего давления (1000 до 3000 Па), высокого (> 3000Па)

Насосы: (устройство для перемещения капельной жидкости в результате передачи ей энергии от внешнего источника.):

- низконапорные (до 20 м ст.жидкости)

- средненапорные (20-60м)

- высоконапорные (> 60м)

Газодувки и компрессоры: Различие между ними состоит в наличии или отсутствии искусственного охлаждения рабочих органов. У газодувок отсутствуют системы искусственного охлаждения полостей, где происходит сжатие перемещаемого газа.

По принципу действия и по конструктивным особенностям нагнетатели делятся на три группы :

* Динамические:

- радиальные (центробежные)

- осевые

- диагональные

- диаметральные

- вихревые

* Струйные (от вида жидкости):

- воды – элеваторы

- газов – эжекторы

- паров – инжекторы

* Объемные:

- ротационные (пластинчатые)

- поршневые

- спиральные

- винтовы      - шестерные

7. Схема, принцип действия, конструктивные элементы, достоинства и недостатки радиальных (центробежных) нагнетателей.

1 – задний диск, 2 – передний диск, 3 – лопатки, 4 – задняя панель корпуса, 5 – передняя панель корпуса, 6 – обечайка, 7 – вал, 8 и 9 – всасывающий и нагнетающий патрубки.

Выделим ячейку в раб. колесе. Она ограничена передним и задним дисками и двумя лопатками. Т.е. это своеобразный канал, открытый на малом радиусе и закрытый на большом радиусе. Придадим валу вращательное движение, т.е. колесо заставим вращаться против часовой стрелки. На ячейку будет действовать центробежная сила Т=Мω²R. Под действием центробежной силы жидкость выходит из межлопаточных каналов, отдельные потоки ее собираются в спиральном канале корпуса и направляются к нагнетающему патрубку