Рис.1– Аэродинамическая характеристика вентилятора ВР 85-77-3,55

Задача: требуется подобрать центробежный вентилятор для работы на двух режимах «ЗИМА-ЛЕТО» под следующие параметры:

1) требуемая производительность в режиме

"ЛЕТО" - Q_л=4000м³/ч, производительность в режиме "ЗИМА" - Q_з=3000м³/ч;

2) потери давления в сети (при плотности ρ = 1,2 кг/м³) в режиме "ЛЕТО" - ∆P = 1800 Па. Сеть расположена со стороны всасывающего и нагнетающего отверстия вентилятора;

3) температура перемещаемого воздуха t = 20 ºC.

Решение: Так как со стороны нагнетания вентилятора есть сеть, то подбор осуществляется по полному давлению P_v = ∆Р для режима с максимальной производительностью, для нашего случая – «ЛЕТО».

1) на графике сводных аэродинамических характеристик радиальных вентиляторов, проведем через рабочую точку, соответствующей режиму "ЛЕТО", прямую, параллельную наклонной. В окрестности рабочей точки данная прямая пересекается с характеристиками следующих вентиляторов: ВР 85-77-3,55 (n=3000 об/мин), ВЦ 5-45-4,25 (n=3000 об/мин), ВР 280-46-2,5 (n=3000 об/мин);
2) отложим на графике ВР 85-77-3,55 рабочую точку 1 (рис. 1) режима "ЛЕТО".

Проведем через данную точку прямую, параллельную линиям КПД, соответствующую характеристике сети вида ∆P = kQ². Укажем на данной прямой точку 2, которая соответствует производительности в режиме "ЗИМА". Через точки 1 и 2 проведем кривые аэродинамических характеристик вентилятора эквидистантные ближайшим кривым. Для обеспечения производительности режима "ЛЕТО" необходимо стандартному вентилятору с синхронной частотой вращения n = 3000 об/мин поднять с помощью ПЧ обороты рабочего колеса до n_л = 3090 об/мин. Для режима "ЗИМА" – опустить обороты до n_з = 2305 об/мин;

3) определяем установочную мощность электродвигателя как ближайшую кривую равной мощности стандартно комплектуемого электродвигателя, проходящую над рабочей точкой 1 – 3 кВт. При проведении пуско-наладочных работ, для режима "ЛЕТО", частоту тока на ПЧ выставить на значение 54 Гц, для режима "ЗИМА" – 41 Гц;

4) корректированный уровень звуковой мощности со стороны всасывающего отверстия в режиме

"ЛЕТО" - L_wA = 91 дБА, в режиме "ЗИМА" – L_wA = 85 дБА;

5) определяем среднюю скорость воздуха в выходном сечении вентилятора

Лето:      

Зима:   

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 85-77-3,55, исполнение 1, электродвигатель 3,0/3000, номинальный ток I_н = 7,03 А;

2) полное давление вентилятора в рабочей точке режима "ЛЕТО" - P_v = 1800 Па, “ЗИМА" - P_v = 1010 Па;

3) динамическое давление вентилятора в режиме "ЛЕТО" - P_dv = 195 Па, “ЗИМА" - P_dv = 115 Па;

4) скорость воздуха в выходном сечении в режиме "ЛЕТО" - V_ср = 18 м/с, “ЗИМА" - V_ср = 14 м/с;

5) полный КПД η = 78 %;

6) корректированный уровень звуковой мощности со стороны всасывающего отверстия в режиме "ЛЕТО" - L_wA = 91 дБА, в режиме "ЗИМА" –

L_wA = 85 дБА.

Выбор вентиляторов ВЦ 5-45-4,25 и ВР 280-46-2,5 менее предпочтителен:

- ВЦ 5-45-4,25 более габаритен при сравнительно близких значениях КПД;

- ВР 280-46-2,5 будет работать с более низким КПД = 63 %, а значит и большей потребляемой мощностью.