Аэродинамика осевых вентиляторов - Брусиловский И.В.
Скачать (прямая ссылка):
~№моіі :.....арятуры п г. и.) и суммарного сопротивления р^-г»
і* 'HviiiiiiN сопротивлений на стороне плгпетниии. а также, ил ,і, снизанных с ныходом потока в атмосферу:
/J.ii.r I /'(з-*)-:¦/»H-S)-S-/J(S-«). (1.2)
HUV V "H|"H ІІИ.'К'ІІІК- сети
Рог. — />«., + Pw I I -3)
«пи иг 11 ниш с нікопом сохранения массы весь расход воздуха , up' чінміппіі через входное п выходное сечения*вентилятора, <¦¦ пр-ттнодпHVIbIiOCIH- Произведение p0<iQ из сопротивлении
Xiіц іі'чдуха »_ііей представляет собой гпдраТГлическую
ці ч лоГцімїнук» сетыоТВ соответствііи"с~5акотгсги слхрЖгёния" и П[дргіШіїгчонг.та_"моіцность, переданная вентилятором шин і іідіппииічеекоіі мощности, необходимой для поддер-• мим пичдухм Il сеITl.
9
К, a X?S В
Рис. 1.1. Схемы осевого вентилятора и его расположения в сети:
а — схема вентилятора (/ — коллектор; 2 — кок; 3 — корпус; 4 — рабочее колесо (К); S — спрямляющий аппарат (СЛ); 6 — втулки рабочего колеса и спрямляющего аппарат*; 7 — лопатки);
б — схема расположения вентилятора в сети
Сопротивление сети рассчитывается известными методами [20], причем обычно принимается, что работа вентилятора не влияет на величину сопротивления сети и, наоборот, сеть не влияет на работу вентилятора, на его аэродинамическую характеристику. В действительности, сопротивление элементов сети, непосредственно присоединенных к выходному сечению вентилятора, может измениться и по-разному в зависимости от режима работы вентилятора, так как при этом изменяется структура потока на входе в сеть. Кроме того,
^4ejJb^^3KOj?^^
него элементы сети могутоказьтать обратиое вл^їїїхйе^іа течение в самом вентиляторе, на его характерйстшсуТ^Элементы сети на входе в вентилятор таІше'^оТут^ізіУїенять струкггУру]]п2тока[1лёред ним и тем-хамьш влиять на его хаііакчгсристш<у. При" компоновке вентилятора в сети необходимо принимать меры, предотвращающие взаимные влияния вентилятора и сети и особенно влияние сети на вентилятор. В противном случае необходимый режим работы не будет получен, а вентилятор к тому же будет работать в ряде случаев с повышенной вибрацией.
Остановимся на некоторых сведениях о параметрах воздушного потока.
В прямолинейном потоке различают:
а) внутреннее давление потока, т. е. давление одной частицы па другую или на параллельные потоку стенки канала, называемое статическим р;
~~ б) давление, необходимое для сообщения частице некоторой скорости с, называемое динамическим давлением рл — pi,2/2;
в) гюлноедавление потока р^ в некоторой точке, равное алгебраи-ческой~~сумме "статического и динамического давлений в этой точке: Po = P 4- Pd-
В случае прямолинейного и равномерного потока скорость с единственная и расходная скорость. В более сложных случаях двн*
10
Жеїшя по искривленному каналу скорость потока с, кроме расходной составляющей, может иметь еще одну составляющую в случае плоского течения или еще две составляющие—в пространственном потоке.
Различают также абсолютное давление, отсчитываемое от абсолютного вакуума, и давление, отсодлъшаемое от атмосферного. Ho втором случае иногда давление большееТ"чём атмосферное, называют избыточным, а меньшее—разрежением.
І Ілотность воздуха может быть определена из уравнения состоя* ним: P = pRT. Здесь P—абсолютное давление газа, Па (Н/м2); R — газовая постоянная, равная для воздуха 287,2 Дж/кг К при V 2U3 К и относительной влажности 50%; T—абсолютная температура, К; р—плотность газа, кг/м3.
Для вентиляторов за нормальные атмосферные условия принимают барометрическое давление В =760 мм рт. ст. = 101,3 кПа, температуру t = 20 °С (T = 293 К) и относительную влажность, рапную 50 %. При этом P0 = 1,2 кг/м3.
І Ілотность воздуха при произвольных значениях В (в кПа) и t
— 293В _ _ро_. д 102,3 (273 + *)
P-Po 101,3(273 + 0 ~ А ' 293Я
('.^противление сети р0с в зависимости от расхода воздуха Q обычно изменяется по квадратичному закону: р0с &Qa*
Иногда различают внутреннее сопротивлениё^сёти р{:, связанное с потерями давления при входе в сеть и при течении в ней, и полное сопротивление, равное сумме внутреннего сопротивления и динамического давления pdct обычно определяемого по средне-расходной скорости выхода потока C131111 из сети. Сопротивление р<5-а) в (1.2) її представляет собой это динамическое давление: р{ь-а) = pc\uj2.
Іімпаюг сети, сопротивление которых изменяется по закону /V А» I kQ"\ где /// <: 2. К таким сетям относятся воздушные тракты работающих под наддувом котлов теплоэлектростанций, аппаратом на по.тдушиой подушке и др. Могут быть и другие законы 11:» ме пен H я сон |>< пи ил е. 11 и я сеті і.
I !(Міііое давление />г„ создаваемое вентилятором, равно разности полных давлений непосредственно за вентилятором и перед ним:
Pv =/? — Рої, (1.4)
іде pttt. и p()c, представляют собой осреднеппые значения полных даилеипй по сечениям входа в вентилятор и выхода из пего соответственно.
Дапление р-о проявляется в виде статического давления pso и динамического pdv:
Po = Pw + Pdv (1-5)
Динамическое давление pdv обычно определяется по среднерас-ходной скорости потока, выходящего из вентилятора:
