2.4 Контрольные вопросы

1. Что называется воздухообменом?

2. Что называется кратностью воздухообмена?

3. Что называется подачей вентилятора?

4. Какими параметрами характеризуется вентилятор?

5. Какие бывают характеристики вентиляторов?

6. Как определяются потери напора вентилятора на трение в воздуховоде?

7. Какие имеются местные сопротивления в воздуховодах?

8. Как определяется потеря напора вентилятора на преодоление местных сопротивлений?

9. Как определяются общие потери напора в воздуховоде?

10. По какому принципу разветвленная сеть воздуховодов разбивается на участки?

11. По какому принципу в разветвленной сети воздуховодов выделяется магистральный канал?

12. Как используется величина потери напора в магистральном канале при подборе параметров вентилятора?

13. Как производится побор вентилятора по прототипу?

14. Что называется критерием быстроходности вентилятора?

15. Как производится подбор вентилятора по критерию быстроходности?

16. Как определяется мощность электродвигателя вентилятора?

5. Характеристики вентиляторов

Характеристики центробежных вентиляторов Ц4-70

Подача Q, тыс. м³/ч

Подача Q, тыс. м³/ч

Подача Q, тыс. м³/ч

Подача Q, тыс. м³/ч

Подача Q, тыс. м³/ч

Подача Q, тыс. м³/ч

Подача Q, тыс. м³/ч

Подача Q, тыс. м³/ч

Характеристики центробежных вентиляторов ВЦП

Подача Q, тыс. м³/ч

Подача Q, тыс. м³/ч

Подача Q, тыс. м³/ч

Подача Q, тыс. м³/ч

Характеристики центробежных вентиляторов ЦП7-40

Подача Q, тыс. м³/ч

Подача Q, тыс. м³/ч

5. Варианты заданий

Задание № 1

Задание № 2

Задание № 3

Задание № 4

Задание № 5

Задание № 6

Задание № 7

Задание № 8

Задание № 9

Задание № 10

3. Расчет механизмов электромеханического подъемника

Задание: В соответствии с индивидуальным вариантом исходных данных выполнить расчёт основных механизмов электромеханического подъемника и определить мощность электродвигателя для его привода.

3.1 Расчет силовой винтовой передачи

Проектируемая винтовая передача в зависимости от числа стоек подъемника воспринимает часть общего веса. Поэтому вначале определяем вес Q, приходящийся на каждую стойку.

Средний диаметр резьбы винта и гайки d₂ определяем из расчета резьбы на износостойкость

(3.1)

где Q - вес, приходящийся на каждую стойку, Н;

k₁ - отношение высоты гайки h к среднему диаметру резьбы, принимаем k₁ = h/d₂ = 1,6;

k₂ - коэффициент зависит от вида резьбы. Для трапецеидальной резьбы k₂ = 0,5;

[q] - допускаемое давление для резьбы, [q] = 10МПа.

С учётом запаса прочности, необходимого для ходового винта подьёмника, по справочнику принимаем трапецеидальную однозаходную правую резьбу с диаметром и шагом в соответствие с ГОСТ.

Принимаем материал винтовой пары: для винта Сталь 45, для гайки – бронза Бр ОЦС-6-6-3.

Затем проверяем условия самоторможения винта

  (3.2)

где L - угол подъема винтовой линии;

 - угол трения, для винтовой пары сталь - бронза  = 4⁰.

Угол подъема винтовой линии определяем выражением

(3.3)

где р - шаг резьбы.

Если условия самоторможения не выполняется, принимаем для расчетов винт с меньшим шагом резьбы.

Коэффициент полезного действия винтовой пары определяется выражением

(3.4)

На винт действует напряжение растяжения (или сжатия) и касательное напряжение от приложенного к винту крутящего момента.

Выполним проверку винта на прочность с учетом совместного действия деформации растяжения (или сжатия) и кручения.

Условия прочности

_пр  [] (3.5)

где _пр - приведенное напряжение от действия деформации сжатия и кручения, МПа;

[] - допускаемое напряжение, МПа.

Приведенное напряжение _пр равно

(3.6)

где _сж - напряжение сжатия, МПа;

 - касательное напряжение МПа.

Допускаемое напряжение [] для материала Сталь 45 равно 160МПа .

Напряжение растяжения _р равно

_р = (3.7)

Касательные натяжения  определим по формуле

 = (3.8)

где М_кр - крутящий момент прилагаемый к винту, Н  м;

W_р - полярный момент сопротивления, м³

Величина крутящего момента М_кр определяется выражением

М_кр = (3.9)

где М_n - момент трения на опорах винта

М_n = (3.10)

где f₀ - коэффициент трения в подшипниках, f₀ = 0,01

Величина полярного момента сопротивления для круглого сечения, вычисляется по выражению

(3.11)

где d_в - внутренний диаметр резьбы, мм

Подставив значения указанных величин в формулы (3.8), (3.9), (3.10), (3.11) определим значение касательного напряжения действующего на винт.

Затем определим приведенное напряжение в соответствии с формулой (3.6).

Если условие прочности по приведенному напряжению действующему на винт не соблюдается, принимают винт большего диаметра и повторяют расчет.

Затем определим необходимое число витков резьбы в гайке Z из расчета по допускаемому давлению

(3.12)

где [g] - допускаемое удельное давление в сопряжении винт-гайка, н/м²;

d_н - наружный диаметр винта, м;

d_в - внутренний диаметр винта, м.

Для пары сталь - бронза допускаемое удельное давление [g] = 7…13МПа. Примем [g] = 12 МПа.

Подставив в формулу (3.12) значения указанных величин, получим требуемое число витков с округлением до ближайшего целого значения.

Определим высоту гайки по формуле

h = p  z (3.13)

где р - шаг резьбы.

Наружный диаметр гайки D_н определим из расчета на растяжение

(3.14)

где [_р] - допустимое напряжение в гайке на растяжение, [_р] = 40МПа;

d_н - наружный диаметр резьбы;

k - коэффициент запаса прочности, k = 1,5.