- •Типаж и эксплуатация технологического оборудования Практикум
- •Содержание
- •1 Расчет моечных установок
- •1 Расчет моечных струйных установок
- •1.1 Определение расхода моющей жидкости
- •1.2 Определение необходимого напора насосной установки
- •1.3 Определение мощности электродвигателя
- •2 Расчет моечных щеточных установок
- •3 Контрольные вопросы
- •4. Варианты заданий
- •2 Расчёт вентиляторных установок
- •2.1 Расчёт воздухообмена
- •2.1.1 Определение воздухообмена по кратности
- •2.1.2 Определение воздухообмена по избыточной теплоте
- •2.1.3 Определение воздухообмена по избытку водяных паров
- •2.1.4 Определение воздухообмена по избытку вредных газов
- •2.1.5 Определение воздухообмена по избытку пыли
- •2.1.6 Определение воздухообмена для отвода выхлопных газов автомобилей
- •2.2 Определение потерь напора вентилятора
- •1…8 - Местные сопротивления вентиляционной сети.
- •2.3 Подбор вентиляционного агрегата
- •2.4 Контрольные вопросы
- •Варианты заданий
- •3. Расчет механизмов электромеханического подъемника
- •3.1 Расчет силовой винтовой передачи
- •3.2 Расчет опорных роликов
- •3.3 Проверка на прочность поперечной балки
- •3.4 Определение параметров электродвигателя (мотора-редуктора)
- •3.5 Контрольные вопросы
- •3.6 Варианты заданий
- •Приложение а Требования к оформлению
1…8 - Местные сопротивления вентиляционной сети.
Рисунок 2.1 - Схема вентиляционной сети
Расчет потери давления в разветвленной сети воздуховодов производится в следующей последовательности.
Разветвленная сеть воздуховодов разбивается на участки. Участком является часть сети, в которой диаметр трубопровода и скорость воздуха постоянны. Местные сопротивления, находящиеся на границах участков при расчетах относят к участку с большей скоростью воздуха.
Определяются потери давления на каждом участке.
Определяются суммарные потери давления в каждом ответвлении сети.
В разветвленной сети воздуховодов выделяется магистральный канал, который является совокупностью участков трассы с максимальной потерей давления.
По величине расхода воздуха и потери давления в магистральном канале подбирается вентилятор.
Общая величина потерь напора в магистральном канале равна
(2.12)
2.3 Подбор вентиляционного агрегата
В состав вентиляционного агрегата входят вентилятор и электродвигатель, приводящий в движение рабочее колесо вентилятора. В настоящей работе для рассчитываемой системы вентиляции применяются центробежные вентиляторы. Подбор вентилятора может производиться двумя путями.
Во первых - по прототипу. В этом случае для имеющегося вентилятора определяется частота вращения рабочего колеса, которая обеспечивает необходимые подачу и давление.
Во вторых - по критерию быстроходности. По этому критерию подбирается вентилятор, который обеспечит максимальный К.П.Д. при заданных напоре и подаче.
Выполним подбор вентилятора по прототипу
Частоту вращения рабочего колеса подбирают по необходимым подаче и напору, пользуясь характеристиками (приложение А). Характеристики - это графические зависимости напора и КПД от подачи вентилятора при различных оборотах рабочего колеса.
Для подбора вентилятора необходимую подачу Lвент определяют по формуле:
(2.13)
где Lрасч - полученный по расчету суммарный воздухообмен для всех вентилируемых помещений, м3/ч;
k - коэффициент запаса, k =1,1 для стальных воздуховодов длиной до 50 м; k =1,15 для стальных воздуховодов длиной более 50 м.
Напор для подбора вентилятора Рвент определяют по формуле:
(2.14)
где Р0 - общая величина потерь напора в магистральном канале, подсчитанная по формуле (12), Па;
δ - коэффициент запаса, учитывающий подсосы воздуха δ = 1,1.
Если при подборе вентилятора полученные величины Lвент и Рвент не попадают на характеристику одного из вентиляторов, то принимают ближайший подходящий вентилятор, и, изменяя частоту вращения рабочего колеса, получают требуемую по расчету подачу и давление.
Пересчет производится по формулам:
(2.15)
(2.16)
(2.17)
где n1 - частота вращения по характеристике;
n2 - частота вращения изменённая;
L1, P1, N1 - соответственно подача, напор и мощность по характеристике выбранного прототипа;
L2, P2, N2 - подача, напор и мощность расчетные.
Электродвигатель подбирается по установленной мощности и частоте вращения рабочего колеса по таблице 6.
Необходимую мощность на привод вентилятора определяют по формуле
(2.18)
где Nв - мощность, потребляемая вентилятором, Вт;
ηв - КПД вентилятора (по характеристике);
ηп - КПД привода, принимаемый:
- для электровентиляторов ηп=1,0;
- для муфтового соединения ηп=0,98;
- для клиноременной передачи ηп=0,95.
Установленную мощность электродвигателя определяют по формуле:
(2.19)
где m - коэффициент запаса мощности электродвигателя (таблица 2.7).
Таблица 2.6 - Технические данные асинхронных двигателей серии RA
Тип двигателя |
Рн, кВт |
nн, об/мин |
Тип двигателя |
Рн, кВт |
nн, об/мин |
RA71А2 |
0,37 |
2800 |
RA90L2 |
2,2 |
2820 |
RA71В2 |
0,55 |
2850 |
RA90S4 |
1,1 |
1420 |
RA71А4 |
0,25 |
1325 |
RA90L4 |
1,5 |
1420 |
RA71В4 |
0,37 |
1375 |
RA90S6 |
0,75 |
935 |
RA71А6 |
0,18 |
835 |
RA90L6 |
1,1 |
925 |
RA71В6 |
0,25 |
860 |
RA100L2 |
3,0 |
2855 |
RA80А2 |
0,75 |
2820 |
RA100А4 |
2,2 |
1420 |
RA80В2 |
1,1 |
2800 |
RA100B4 |
3,0 |
1420 |
RA80А4 |
0,55 |
1400 |
RA100L6 |
1,5 |
925 |
RA80В4 |
0,75 |
1400 |
RA112М2 |
4,0 |
2895 |
RA80А6 |
0,37 |
910 |
RA112М4 |
4,0 |
1430 |
RA80В6 |
0,55 |
915 |
RA112М6 |
2,2 |
960 |
RA90S2 |
1,5 |
2835 |
RA112М8 |
1,5 |
700 |
Таблица 2.7 - Коэффициент запаса мощности электродвигателей у радиальных вентиляторов
-
Мощность на валу электродвигателя, кВт
до 0,5
От 0,5 до 1,0
От 1,0 до 2,0
От 2,0 и выше
Коэффициент запаса, m
1,5
1,3
1,2
1,1