Розділ 3 розрахунок параметрів домолочуючого пристрою
3.1. Розрахунок і підбір вентилятора
Для видалення перетертого вороха з домолочуючого пристрою необхідний вентилятор-швирялка. Для цього на осі барабана ми встановлюємо вентилятор швирялку.
Для кожного типу вентилятора є визначена область робочих режимів, при котрих може бути отримана максимальне значення ККД. Оптимальні режими роботи вентилятора повинні відповідати даним експлуатаційних умов і заданим параметрам технологічного процесу. В тих випадках коли вирішаючими факторами при підборі вентилятора являються його габаритні розміри при високій продуктивності, слід орієнтуватися на вентилятори с колесами барабанного типа (широкі колеса з короткими лопатками), котрі при порівняно невеликих діаметрах і числу обертів дають високу продуктивність. Для збільшенні продуктивності вентилятора при мінімальному діаметрі доцільно застосовувати конструкцію з двостороннім всмоктуванням В всмоктуючи отвори повітря повинен поступати вільно. Отвори не повинні перекриватися другими механізмами.
Вибраний вентилятор повинен мати такі функції:
1. високим ККД;
2. найменшим шумом;
3. достатньою продуктивністю (особливо при використанні повітряного потоку для транспортування розпилених частин на оброблюваний об’єкт);
4. високим швидкісним тиском (вихідної швидкістю повітря);
5. найменшими габаритними розмірами при можливо більший потужності вентилятора;
6. малою вагою;
7. зручністю монтажу;
8. мінімальним моментом інерції робочого колеса;
9. високою міцністю колеса;
10. безпекою експлуатації.
Розрахунок
Потужність – 2,7 кВт
Середня швидкість виходу потоку – 18 м/с
Підбираємо для нашого домолочуємого пристрою відцентровий вентилятор.
Визначаємо
потужність, котра може бути використана
для привода вентилятора при роботі
електродвигуна. Визначаємо необхідну
середню швидкість виходу потока
в м/сек. Знаходимо даній швидкості
динамічний тиск вентилятора:
(3.1)
де
- масова густина повітря.
-
середня швидкість виходу потоку, м/с.
Задаємось
втратами тиску в мережі виражаючи їх в
долях динамічного тиску. Ці втрати рівні
статичному тиску вентилятора
.
Звідси визначаємо повний тиск, яке
виробляє вентилятор.
Рахуємо, що витрати тиску в пристрою складає 30% від Рд.
(3.2)
Задаючись
ККД рівним 0,55 вентилятора , визначаємо
можливу максимальну продуктивність
його, котра може бути отримана при
використанні потужності:
(3.3)
де р – повний тиск який виробляє вентилятор.
потужність
електродвигуна.
ККД
вентилятора при заданих значеннях
дорівнює 0,55.
Після
отриманих значень Р
і Q
відповідає відцентровий вентилятор
високого тиску. Задаємось коефіцієнтом
повного тиску
,
рівним 0,7. Визначаємо колову швидкість
точок робочого колеса на кінці лопаток.
(3.4)
де р – повний тиск який виробляє вентилятор.
-
коефіцієнт повного тиску.
Задаємось числом обертів n=750 в хвилину, визначаємо зовнішній діаметр робочого колеса
(3.5)
де
- колова швидкість
-
число обертів на хвилину.
Приймаємо
Визначаємо коефіцієнт продуктивності
(3.6)
де
- максимальна продуктивність.
Коефіцієнт
рекомендується збільшити на 1-5%, враховуючи
втрати повітря в зазорах.
Оптимальне відношення зовнішнього і внутрішнього діаметра колеса отримують з рівняння.
(3.7)
де
коефіцієнт
продуктивності