КОЛЛЕКТИВНЫЕ СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ Книга 1

Общий коэффициент сопротивления

						ζ		ζ				тр13			λ				l13				0,0184													4		0,378.
						13													D0															0,195
Потери давления на участке
																		w			2
				p					ζ			13		13					13					0,378 38,4 14,53 Па.
						13												2
14. Участок сети – отвод с углом поворота 90º. Параметры среды: Q; t; ; ; w; w2/2; Re;																																								;
тр равны величинам этих параметров на участке 13.
Коэффициент местного сопротивления м определяют по методике п. 4.10.1.
Коэффициент сопротивления рассчитывают по формуле (4.19):
			м = 0,0175 к d R0 /D0 = 0,0175·0,019·90·2 = 0,0599,
где d = 900, R0 /D0 = 2,0 (см. рис. 4.40), а															f				Re																		.
												λ		к											D				2R
																						0												0
Для условий участка 14:
						Re						D0				1,04 105													1					1			0,52 105.
											2R0																2 2
При этом справедлива формула:
	5			D0		0,275												5									1				1					0,275
λк																																						0,0276 0,683 0,019.
																						0,45
	Re	0,45										(1,04 10								5	)
				2R0																							2 2
Суммарный коэффициент потерь
				14 = тр13 + м13 = 0,378 + 0,0599 = 0,4379.
Потери давления на 14-м участке
																	w				2
				p						ζ	14			14					14				0,4379 38,4 16,82 Па.
						14											2

15. Участок сети – прямой участок. Имеющиеся данные из расчета предшествующих участ-

ков: Q15 = 0,239 м3/с; t15 = 20 0C; 15 = 1,2

кг/м3; 15 = 1,5·10-5

м2/с; w15 = 8 м/с; 15w152/2 = 38,4 Па; Re

= =1,04 105;

= 0,00077; =0,02.

Для прямого участка общий коэффициент потерь

ζ

15

ζ

тр15

λ

l14

0,02

4

0,41 .

D0

0,195

Потери давления на участке

w 2

p

ζ

15

15

15

0,41 38,4 15,75 Па.

15

2

16. Участок сети – дроссельный затвор. Параметры потока те же, что и на участке 15. Потери давления определяются местными потерями в дроссельном затворе (см. с.75-76).

Схема течения в затворе и основные обозначения приведены на рис. 4.22,б. В данной сети угол

= 50.

Коэффициент сопротивления для данного затвора рассчитывают по формуле (4.18):

			1 0,5					д (1 sin )			50
		120				D							1,56
	ζм									1						1	,
		Re		(1 D					2 sin )2				1 D 2 sin
											Re
						д								д

где Dд = Dд /D0 ≈ 0,98,

81

	120		1 0,5 0,98(1 0,0872)				50				1,56
ζм						1						1
	1,04 10	5		(1 0,96 0,0872)	2		1,04 10	5			1 0,96 0,0872

0,0012 01,,8396533 0,999 0,703 0,00219 0,702 0,704 .

Общий коэффициент сопротивления участка 16 = м16 = 0,704. Потери давления

p16 ζ16 16 w162 0,704 38,4 27,05 Па. 2

17. Участок сети – выход из колена (приточных насадок). Параметры потока те же, что и на участке 15. Схема выхода потока из колена приведена на рис. 4.40. Основные размеры: b0 = D0 = =0,195 м; l = 4 м; r = 0,4 м.

Коэффициент потерь на трение

	ζ		λ		l17	0,02	4	0,41.
		тр17		17 D			0,195
				0

Коэффициент местных потерь при выходе потока из колена определяют по методике п. 4.12.1:

м17 = f (r /b0, l1 /b0).

По табл. 4.39 для r /b0 ≈ 2 и l1 /b0 ≈ 2,0 м ≈ 1,04.

Общий коэффициент сопротивления участка

17 = тр17 + м17 = 0,41 + 1,04 = 1,45.

Потери давления на участке

p17 ζ17 17 w172 1,45 38,4 55,68 Па. 2

Общие потери в сети

17

pсет pi 239 Па.

i1

4.14. Выбор вентилятора и электродвигателя

Исходными данными для выбора вентилятора служат результаты расчета вентиляционной сети. Зная, какую производительность (расход воздуха) и полное давление (суммарные потери в вентиляционной сети) должен развивать вентилятор, производят выбор вентилятора по его аэродинамической характеристике. Аэродинамическая характеристика вентилятора графически выражает связь между основными параметрами – производительностью, давлением, мощностью и КПД при определенных скоростях вращения n.

На рис. 4.41 – 4.65 приведены такие характеристики вентиляторов различного типа [9]. Необходимо обратить внимание на то, что на приведенных рисунках производительность, обозначенная буквой L, имеет размерность м3/ч, что соответствует (L, м3/с)·3600.

В данном случае термины производительность, воздухообмен, объемный расход являются синонимами, означающими перемещение единицы объема воздуха в единицу времени. На графиках дана реальная скорость вращения вентилятора с размерностью [ω]=рад/с, 1 рад/с ~ 9,67 об/мин.

82

Рис. 4.41. Характеристика вентилятора Ц4-70

83

84

Рис. 4.42. Характеристика вентилятора Ц4-70 №4		Рис. 4.43. Характеристика вентилятора

а)

б)

Рис. 4.44. Характеристика вентилятора Ц4-70 №6,3

Рис. 4.45. Вентилятор Ц4-76: а – аэродинамическая схема (размеры в процентах от диаметра рабочего колеса); б – характеристика вентилятора Ц4-76 № 8

85

86

Рис. 4.46. Характеристика вентилятора	Рис. 4.47. Характеристика вентилятора
Ц4-76 №10	Ц4-76 №12,5

Рис. 4.48. Характеристика вентилятора	Рис. 4.49. Характеристика вентилятора
Ц4-76 № 16	Ц14-46 № 3,2

87

88

Рис. 4.50. Характеристика вентилятора	П р и м е ч а н и е. На шкале L считать 20000 вместо 2000.
Ц14-46 № 4
	Рис. 4.51. Характеристика вентилятора Ц14-46 № 5

а)

б)

	Рис. 4.53. Вентилятор Ц8-18: а – аэродина-
	мическая схема (размеры в процентах от
Рис. 4.52. Характеристика вентилятора	диаметра рабочего колеса); б – характери-
Ц14-46 №6,3	стика вентилятора Ц8-18 № 5

89

90

Рис. 4.54. Характеристика вентилятора	Рис.4.55. Характеристика вентилятора
Ц8-18 № 6,3	Ц8-18 №8