Характеристики вентилятора
Две главные характеристики промышленных вентиляторов – это давление и производительность. Они описывают рабочее тело, то есть транспортируемую вентилятором среду. Это основные характеристики центробежных вентиляторов (радиальных) и вихревых вентиляторов.
Другие технические характеристики вентилятора, важные для подбора – это его тип, материал корпуса и рабочего колеса, положение корпуса, мощность двигателя (измеряемая в киловаттах кВт), тип привода, КПД, допустимые температуры и условия окружающей среды, допустимые температуры и состав транспортируемой среды, а также, если нужно, специальное исполнение и дополнительное оборудование.
Давление вентилятора
Под давлением промышленного вентилятора имеют в виду полный перепад давлений между напором и всасом вентилятора, складывающийся из статической и динамической составляющей. Статическое давление создается вентилятором за счет сжатия или разрежения рабочего тела. Динамическое давление создается кинетической энергией потока рабочего тела.
Наиболее часто используемыми единицами измерения давления являются паскаль – Па (Pa) и производный от него килопаскаль кПа (kPa), а также миллибар мбар (mbar) = 100 Па.
Производительность вентилятора
Под производительностью промышленного вентилятора имеют в виду объемный расход транспортируемой среды через вентилятор.
Производительность вентиляторов измеряют в кубометрах в секунду м 3 /мин и в час м 3 /ч.
Диапазон характеристик вентиляторов
Мы предлагаем радиальные, осевые и вихревые вентиляторы со следующими характеристиками:
| от | до | |
| Давление, кПа | 0,04 | 70 |
| Производительность, м 3 /ч | 180 | 2000000 |
| Мощность, кВт | 0,075 | 2000 |
График характеристик вентилятора
На этом графике изображают функцию давления от производительности. На нем же можно изобразить характеристику системы, аэродинамическое сопротивление которой должен преодолеть вентилятор. Там, где пересекаются кривая характеристик вентилятора и системы, находится так называемая рабочая точка вентилятора.
Как купить вентилятор с нужными характеристиками?
Для этого пришлите нам запрос с требуемыми давлением, производительностью и, при необходимости, другими техническими характеристиками вентилятора и заданными условиями, на vent@importvent.ru. Если вы нашли на нашем сайте вентилятор, который показался подходящим, пришлите его обозначение. Также укажите контактные данные для обратной связи.
Мы поставляем стандартные вентиляторы, а также нержавеющие, взрывозащищенные, компактные высокооборотные, высокоэффективные, малошумные, частотно-регулируемые.
Источник
Подача давления мощность и кпд вентиляторов
Вентиляторы – это машины, предназначенные для перемещения воздуха под воздействием вращающегося рабочего колеса, заключенного в кожухе. Степень повышения давления вентиляторов не более 1,1. При таком повышении давления сжатие воздуха не оказывает существенного влияния на рабочий процесс, и при исследовании работы и расчете вентиляторов во внимание не принимается.
В основу классификации положена быстроходность вентилятора, которая выражается безразмерным числом:
 | где Vc – производительность вентилятора, м³/с; p – давление, Па; ρ – плотность газа, кг/м³; n – частота вращения, об/мин. |
В зависимости от быстроходности вентиляторы подразделяют на быстроходные, средней быстроходности, тихоходные и весьма тихоходные.
Наиболее быстроходными являются осевые вентиляторы. Их применяют для получения больших подач при малых напорах. Тип вентилятора выбирают по специальному каталогу в зависимости от назначения.
Вентиляторы различают также по создаваемому давлению: вентиляторы низкого (до 1 кПа), среднего (1-3 кПа) и высокого (свыше 3 кПа) давления.
По конструкции рабочего колеса и ротора различают вентиляторы центробежные и осевые. В зависимости от направления вращения рабочего колеса вентиляторы могут быть правого и левого вращения (если смотреть на вентилятор со стороны привода). При этом положение кожуха может быть различным (рис. 1).
рис. 1. Положение корпусов центробежных вентиляторов.
По способу соединения с двигателем вентиляторы имеют различные схемы исполнения (рис. 2): а – рабочее колесо находится на валу двигателя (схема 1); б – рабочее колесо соединено с валом двигателя с помощью муфты (схемы 4 и 6); в — рабочее колесо соединено с двигателем ременной передачей (схемы 2, 3, 5 и 7).
рис. 2. Схемы соединения вентиляторов с двигателем.
Существует несколько серий и номеров вентиляторов. Серию составляют вентиляторы одного типа , но разных номеров.
В народном хозяйстве, и в частности в машиностроении, наиболее широко применяют центробежные и осевые вентиляторы общего назначения.
Схема устройства и принцип действия центробежных и осевых вентиляторов
Центробежный вентилятор состоит из корпуса 1 (рис. 3, а) с подводным 2 и отводным 3 патрубками и рабочего колеса (рис. 3, б) с лопатками 5.
рис. 3. Центробежный вентилятор:
а — общий вид; б — рабочее колесо;
1 — корпус (кожух); 2 — подводной патрубок; 3 — отводной патрубок; 4 — станина;
5 — рабочая лопатка; 6 — диски.
Корпус спиральной формы служит для преобразования части динамического потока газа, поступающего с лопаток колеса, в энергию давления. Выходной патрубок кожуха присоединен к напорному трубопроводу большого сечения посредством диффузора, в котором продолжается преобразование динамического напора в энергию давления.
Лопатки рабочего колеса изготавливаются вместе с колесом или крепятся к дискам 6 колеса. Высота лопаток небольшая. В зависимости от расположения выходной кромки различают рабочие лопатки трех типов (рис. 4).
рис. 4. Рабочие лопатки: а — загнутые вперед; б — радиально направленные; в — загнутые назад.
В вентиляторах чаще применяют колеса с лопатками, загнутыми вперед, что позволяет создавать определенный напор при наименьшей окружной скорости. На вентиляторах большой мощности наиболее экономично устанавливать лопатки, изогнутые назад.
Осевые вентиляторы (рис. 5) перемещают газ вдоль оси. Корпус вентилятора состоит из обечайки 8 цилиндрической формы, входного коллектора 1 и диффузора 6. Рабочее колесо состоит из втулки 2 с укрепленными на ней лопатками 4. Перед рабочим колесом и за ним устанавливают обтекатели 3 и 5. Рабочее колесо чаще всего укрепляют непосредственно на валу двигателя 7. В некоторых вентиляторах за рабочим колесом устанавливают спрямляющий аппарат, а перед рабочим колесом — направляющие аппараты.
рис. 5. Схема осевого вентилятора:
1 — входной коллектор; 2 — втулка; 3 — передний обтекатель; 4 — лопасть; 5 — задний обтекатель; 6 — диффузор; 7 — электродвигатель; 8 — обечайка.
Параметры и характеристики вентилятора
Давление воздуха, Па, создаваемое вентилятором, определяют по формуле:
 | Здесь ρ — плотность воздуха, равная ρ=1,2 кг/м³; φ — коэффициент закручивания, зависящий от формы лопаток рабочего колеса вентилятора (для рабочих колес с лопатками, загнутыми вперед, φ=1,1. 1,35; для для радиальных лопаток φ=1; для лопаток, загнутых назад, φ=0,5. 0,8); ηв — полный КПД вентилятора; u — окружная скорость, м/с: |
 | где Dн — диаметр рабочего колеса вентилятора, м; n — частота вращения рабочего колеса, с -1 |
Производительность вентиляционной установки V=Sc, где S — площадь сечения воздуховода, м²; с — скорость воздуха, м/с
Потребляемая мощность или мощность на валу вентилятора, кВт:
Полный КПД вентилятора:
 | где ηr — гидравлический (аэродинамический) КПД, учитывающий потери напора в рабочем колесе и проточной части вентилятора; ηV — объемный КПД, учитывающий объемные потери; ηм — механический КПД. |
При изменении частоты вращения вентилятора изменяются развиваемое давление и и производительность, а следовательно, и мощность. Пересчет основных параметров работы вентилятора при изменении частоты вращения выполняют, как и для центробежных насосов, по формулам пропорциональности.
Указанные зависимости справедливы при подаче вентилятором воздуха в одну и ту же сеть.
Характеристики вентилятора представляют собой графические зависимости между его параметрами: давлением, мощностью, КПД и производительностью при постоянной частоте вращения рабочего колеса. Наибольшее значение для практики имеет зависимость между давлением и производительностью: p=f(V) (рис. 6). Штриховыми линиями показаны теоретические зависимости развиваемого давления рт от производительности вентилятора. Параметры вентилятора принимают оптимальные значения при определенной его производительности V (рис. 7).
рис. 6. Рабочие характеристики вентилятора:
а — β>90°; б — β=90°; в — β<90°
рис. 7. Зависимость параметров вентилятора от производительности
Регулирование производительности вентилятора в основном аналогично регулированию центробежных насосов. Однако для регулирования вентиляторов часто применяют специальные направляющие аппараты, устанавливаемые перед рабочим колесом. Эффективность метода регулирования существенно зависит от типа вентилятора и режима его работы.
Подобно насосам вентиляторы могут быть включены в систему параллельно и последовательно: параллельно — когда нужно повысить производительность, а последовательно — когда необходимо увеличить развиваемое давление вентиляционной установки.
Подбирают вентиляторы с учетом областей их применения по специальным таблицам и графикам или таблицам и характеристикам. При подборе вентиляторов необходимо, чтобы КПД был не ниже 0,9 номинального значения.
Источник
Тема 3.3 Подача, мощность, КПД вентилятора. Выбор вентилятора по заданным параметрам
Работа вентилятора при заданной частоте вращения характеризуется объёмной подачей Q, полным давлением р, мощностью N, полным КПД .
Однако в некоторых случаях для вентиляторов характерно не полное давление, развиваемое ими, а лишь его статическая часть или статический напор . В таких случаях оценка энергетической эффективности вентилятора производится статическим КПД — .
Статический КПД — отношение полезной мощности, расходуемой на развитие статического давления, к мощности, подводимой на вал вентилятора от двигателя.
Соотношение между и р характеризуется степенью реактивности машины. Зависящей от лопастного угла . Поэтому для разных типов вентиляторов различно и соотношение между и . Ориентировочно .
Подача центробежных вентиляторов общего назначения достигает примерно 300 тыс. м /ч, давление примерно 12 кПа. В стационарной теплоэнергетике применяют вентиляторы с подачей до 900тыч. м /ч и давлением до 7 кПа. Полный КПД крупных центробежных вентиляторов достигает 87 %.
Предварительным расчётом системы, в которую включается вентилятор, при заданной подаче Q определяется необходимое давление вентилятора р. Имея в виду ошибки, возможные в расчёте потерь давления в системе, вводят гарантийные запасы в рабочих параметрах и вентиляторы общего назначения выбирают на подачу 1,05Q и давление 1,1р. Дутьевые вентиляторы и дымососы выбирают на подачу 1,1Q и давление 1,2р.
Данные каталогов (таблицы и графики) относятся обычно к нормальным условиям (
Простой и надёжный способ выбора вентиляторов основан на использовании сводных графиков (смотри пройденный материал). Откладывая на координатных осях сводного графика значения и и проводя нормали к осям. Получаем точку пересечения, попадающую в поле рабочих параметров, определяющее необходимый типоразмер и частоту вращения вентилятора.
Необходимая мощность вентилятора рассчитывается по формуле (2.53).
Мощность приводного двигателя принимается с запасом, учитывающим возможное отклонение режима от расчётного уменьшения КПД и ухудшения изоляции двигателя в процессе работы:
Источник
Вентиляторы
Вентиляторы – это машины, предназначенные для перемещения воздуха под воздействием вращающегося рабочего колеса, заключенного в кожухе. Степень повышения давления вентиляторов не более 1,1. При таком повышении давления сжатие воздуха не оказывает существенного влияния на рабочий процесс, и при исследовании работы и расчете вентиляторов во внимание не принимается.
В основу классификации положена быстроходность вентилятора, которая выражается безразмерным числом:
| где Vc – производительность вентилятора, м³/с; p – давление, Па; ρ – плотность газа, кг/м³; n – частота вращения, об/мин. |
В зависимости от быстроходности вентиляторы подразделяют на быстроходные, средней быстроходности, тихоходные и весьма тихоходные.
Наиболее быстроходными являются осевые вентиляторы. Их применяют для получения больших подач при малых напорах. Тип вентилятора выбирают по специальному каталогу в зависимости от назначения.
Вентиляторы различают также по создаваемому давлению: вентиляторы низкого (до 1 кПа), среднего (1-3 кПа) и высокого (свыше 3 кПа) давления.
По конструкции рабочего колеса и ротора различают вентиляторы центробежные и осевые. В зависимости от направления вращения рабочего колеса вентиляторы могут быть правого и левого вращения (если смотреть на вентилятор со стороны привода). При этом положение кожуха может быть различным (рис. 1).
рис. 1. Положение корпусов центробежных вентиляторов.
По способу соединения с двигателем вентиляторы имеют различные схемы исполнения (рис. 2): а – рабочее колесо находится на валу двигателя (схема 1); б – рабочее колесо соединено с валом двигателя с помощью муфты (схемы 4 и 6); в — рабочее колесо соединено с двигателем ременной передачей (схемы 2, 3, 5 и 7).
рис. 2. Схемы соединения вентиляторов с двигателем.
Существует несколько серий и номеров вентиляторов. Серию составляют вентиляторы одного типа , но разных номеров.
В народном хозяйстве, и в частности в машиностроении, наиболее широко применяют центробежные и осевые вентиляторы общего назначения.
Схема устройства и принцип действия центробежных и осевых вентиляторов
Центробежный вентилятор состоит из корпуса 1 (рис. 3, а) с подводным 2 и отводным 3 патрубками и рабочего колеса (рис. 3, б) с лопатками 5.
рис. 3. Центробежный вентилятор:
а — общий вид; б — рабочее колесо;
1 — корпус (кожух); 2 — подводной патрубок; 3 — отводной патрубок; 4 — станина;
5 — рабочая лопатка; 6 — диски.
Корпус спиральной формы служит для преобразования части динамического потока газа, поступающего с лопаток колеса, в энергию давления. Выходной патрубок кожуха присоединен к напорному трубопроводу большого сечения посредством диффузора, в котором продолжается преобразование динамического напора в энергию давления.
Лопатки рабочего колеса изготавливаются вместе с колесом или крепятся к дискам 6 колеса. Высота лопаток небольшая. В зависимости от расположения выходной кромки различают рабочие лопатки трех типов (рис. 4).
рис. 4. Рабочие лопатки: а — загнутые вперед; б — радиально направленные; в — загнутые назад.
В вентиляторах чаще применяют колеса с лопатками, загнутыми вперед, что позволяет создавать определенный напор при наименьшей окружной скорости. На вентиляторах большой мощности наиболее экономично устанавливать лопатки, изогнутые назад.
Осевые вентиляторы (рис. 5) перемещают газ вдоль оси. Корпус вентилятора состоит из обечайки 8 цилиндрической формы, входного коллектора 1 и диффузора 6. Рабочее колесо состоит из втулки 2 с укрепленными на ней лопатками 4. Перед рабочим колесом и за ним устанавливают обтекатели 3 и 5. Рабочее колесо чаще всего укрепляют непосредственно на валу двигателя 7. В некоторых вентиляторах за рабочим колесом устанавливают спрямляющий аппарат, а перед рабочим колесом — направляющие аппараты.
рис. 5. Схема осевого вентилятора:
1 — входной коллектор; 2 — втулка; 3 — передний обтекатель; 4 — лопасть; 5 — задний обтекатель; 6 — диффузор; 7 — электродвигатель; 8 — обечайка.
Параметры и характеристики вентилятора
Давление воздуха, Па, создаваемое вентилятором, определяют по формуле:
| Здесь ρ — плотность воздуха, равная ρ=1,2 кг/м³; φ — коэффициент закручивания, зависящий от формы лопаток рабочего колеса вентилятора (для рабочих колес с лопатками, загнутыми вперед, φ=1,1. 1,35; для для радиальных лопаток φ=1; для лопаток, загнутых назад, φ=0,5. 0,8); ηв — полный КПД вентилятора; u — окружная скорость, м/с: |
| где Dн — диаметр рабочего колеса вентилятора, м; n — частота вращения рабочего колеса, с -1 |
Производительность вентиляционной установки V=Sc, где S — площадь сечения воздуховода, м²; с — скорость воздуха, м/с
Потребляемая мощность или мощность на валу вентилятора, кВт:
Полный КПД вентилятора:
| где ηr — гидравлический (аэродинамический) КПД, учитывающий потери напора в рабочем колесе и проточной части вентилятора; ηV — объемный КПД, учитывающий объемные потери; ηм — механический КПД. |
При изменении частоты вращения вентилятора изменяются развиваемое давление и и производительность, а следовательно, и мощность. Пересчет основных параметров работы вентилятора при изменении частоты вращения выполняют, как и для центробежных насосов, по формулам пропорциональности.
Указанные зависимости справедливы при подаче вентилятором воздуха в одну и ту же сеть.
Характеристики вентилятора представляют собой графические зависимости между его параметрами: давлением, мощностью, КПД и производительностью при постоянной частоте вращения рабочего колеса. Наибольшее значение для практики имеет зависимость между давлением и производительностью: p=f(V) (рис. 6). Штриховыми линиями показаны теоретические зависимости развиваемого давления рт от производительности вентилятора. Параметры вентилятора принимают оптимальные значения при определенной его производительности V (рис. 7).
рис. 6. Рабочие характеристики вентилятора:
а — β>90°; б — β=90°; в — β<90°
рис. 7. Зависимость параметров вентилятора от производительности
Регулирование производительности вентилятора в основном аналогично регулированию центробежных насосов. Однако для регулирования вентиляторов часто применяют специальные направляющие аппараты, устанавливаемые перед рабочим колесом. Эффективность метода регулирования существенно зависит от типа вентилятора и режима его работы.
Подобно насосам вентиляторы могут быть включены в систему параллельно и последовательно: параллельно — когда нужно повысить производительность, а последовательно — когда необходимо увеличить развиваемое давление вентиляционной установки.
Подбирают вентиляторы с учетом областей их применения по специальным таблицам и графикам или таблицам и характеристикам. При подборе вентиляторов необходимо, чтобы КПД был не ниже 0,9 номинального значения.
Источник