Рис.1– Аэродинамическая характеристика вентилятора ВР 85-77-7,1

Задача: требуется подобрать центробежный вентилятор с минимальной потребляемой мощностью под следующие параметры:

1) требуемая производительность Q_тр = 10 000 м³/ч;

2) потери давления в сети (при плотности ρ = 1,2 кг/м³) ∆P=500 Па. Сеть расположена со стороны всасывающего и нагнетающего отверстия вентилятора;

3) температура перемещаемого воздуха t = 20 ºС.

Решение: для подбора вентилятора с минимальной потребляемой мощностью необходимо, чтобы аэродинамическая характеристика вентиляционной сети пересекала аэродинамическую характеристику вентилятора в точке наибольшего КПД. Так как со стороны нагнетания вентилятора есть сеть, то подбор осуществляется по полному давлению P_v = ∆Р.

1) на графике сводных аэродинамических характеристик вентиляторов, через рабочую точку Q_тр = 10 000 м³/ч, P_v = 500 Па, проведем прямую параллельную наклонной. Данная прямая, соответствует характеристике сети вида ∆P = kQ². Определяем ближайшие вентиляторы характеристики, которых пересекаются с характеристикой сети: ВР 85-77-6,3, ВР 85-77-7,1, ВР 85-77-8 и ВР 280-46-6,3;

2) на графиках индивидуальных характеристик (рис.1) проводим через рабочую точку линию аэродинамической характеристики расчетной сети, параллельно линиям КПД. Определяем из графика, что на вентиляторе ВР 85-77-7,1 (рис.1) данная сеть пересекает характеристику вентилятора при η = 0,84. На других вентиляторах: ВР 85-77-6,3 – при η = 0,81, ВР 85-77-8 - при η = 0,81, ВР 280-46-6,3 - при η = 0,71. Как видно, в данной сети с наибольшим КПД и минимумом потребляемой энергии будет работать вентилятор ВР 85-77-7,1;

3) проведем через рабочую точку кривую аэродинамической характеристики вентилятора, эквидистантную ближайшей кривой. По графику определяем, что для обеспечения требуемой производительности необходимо с помощью преобразователя частоты (ПЧ) понизить обороты колеса стандартного вентилятора ВР 85-77-7,1 (комплектация 3/1000) до n_к = 840 об/мин.

Мощность необходимого ПЧ определяем по графику - как ближайшую кривую равной мощности, проходящую над рабочей точкой – 2,2 кВт. При проведении пуско-наладочных работ, частоту тока на ПЧ выставить на значение 44 Гц;

4) определяем среднюю скорость воздуха в выходном сечении вентилятора

5) корректированный уровень звуковой мощности со стороны всасывающего отверстия L_wA = 85 дБА;

6) так как температура перемещаемого воздуха не превышает 80 ºС, то вентилятор – общепромышленный из углеродистой стали по ГОСТ 5976-90;

7) выбираются направление вращения колеса, угол разворота улитки и дополнительные опции к вентилятору.

Результаты подбора:

1) вентилятор общепромышленный из углеродистой стали ВР 85-77-7,1, исполнение 1, электродвигатель 3,0/1000, номинальный ток I_н =7,6 А;

2) полное давление вентилятора в рабочей точке P_v = 500 Па;

3) динамическое давление вентилятора P_dv = 76 Па;

4) скорость воздуха в выходном сечении V_ср = 11 м/с;

5) полный КПД η = 84 %;

6) корректированный уровень звуковой мощности со стороны всасывающего отверстия L_wA = 85 дБА.