Мощность (кВт) электродвигателя вентилятора определяют по формуле
,
где Q — производительность вентилятора, м³/с;
Н — давление, Па;
η1 — кпд вентилятора определяют по каталогу.
Однако при отсутствии данных в среднем можно принимать для осевых вентиляторов η1 = О.5 ÷ 0.85 и для центробежных η1 = 0.4 ÷ 0.7;
η2 — кпд передачи: η2 = 0.92 ÷ 0.94 — для клиноременной; η2 = 0.87 ÷ 0.9 — для плоскоременной.
Подробнее, о номинальных данных электрических машин, здесь.
-
Подобные расчеты
Источник: В.И. Дьяков. Типовые расчеты по электрооборудованию.
Мощность на валу ЭД, необходимая для вращения крылатки (колеса) вентилятора, определяется работой, затрачиваемой на разгон и транспортировку газа или воздуха и вычисляются по формуле:
(9.1)
где Q – производительность, м 3 /с,
ηв – КПД вентилятора из каталога или таблиц, для ориентировочного расчета ηв – осевого вентилятора 0,3 ÷ 0,6 , ηв – центробежного 0,6 ÷ 0,85,
К3 – коэффициент запаса мощности ЭД, К3 – 1,1 ÷ 1,5 ( Рэд ≤ 2 квт — К3=1,5; Рэд = 2 ÷ 5квт — К3=1,5-1,25; Рэд = 5 ÷ 50квт — К3=1,25-1,15)
Скорость вращения вентилятора и выбранного по каталогу ЭД должны быть одинаковы. Расчет электропривода вентиляторной установки начинается с вычерчивание схемы вентиляции аксонометрии и проставления количества воздуха (газа), которое должно быть подано в заданные помещения, или удалено из них.
Всю систему вентиляции разбивают на участки. Участком называется отрезок трассы, где количество и скорость перемещающегося воздуха остаются неизменными. У каждого участка воздуховода проставляют порядковый номер и его длину, а также количество перемещаемого воздуха.
Площадь сечения воздуховода на участке определяют:
где G – расход воздуха на данном участке м 3 /с,
v – скорость истечения, м/с.
При расчете участков приточной вентиляции сначала задаются скоростью движения воздуха на выходе из воздухораспределительных устройств, используя таблицу 9.1, а затем в воздухопроводах, постепенно увеличивая скорость по мере приближения к вентилятору.
При расчете вытяжных воздуховодов скорость на входе в вытяжные решетки (лючки) принимают в пределах vвыт
Если воздуховоды выполнены из листовой стали, то vвыт
В жилых и общественных зданиях воздуховоды выполнены из кирпича, бетона, шлакоалебастра vвыт
| Расположение воздухораспределительных устройств по отношению к рабочей зоне | Перепад температуры между приточным воздухом и воздухом помещения (кондиция) | vвыт , м/с |
| В рабочей зоне — ,, — На высоте от 2 до 3 м — ,, — На высоте свыше 3 м | 0,5 – 0,75 0,3 – 0,6 2 – 3 1,5 – 2 3 – 4 |
После определения сечения воздуховода определяют его диаметр:
Если воздуховод прямоугольный, то, задаваясь одной из сторон, находят вторую F=a∙b.
Напор вентилятора Нb должен быть достаточным для преодоления суммы сопротивлений во всасывающей нагнетательной части 
и компенсации потерь динамического давления при выходе воздуха из сети в атмосферу
(9.2)
Как видим, формула (9.2) полная аналогия с определением напора насоса:
(9.3)
часть напора вентилятора, затрачиваемая на преодоление сопротивления трения в воздухопроводах;
(9.4)
часть напора, затрачиваемая на преодоление местных сопротивлений – поворотов, изгибов, сужений воздуховода, а также арматуры (люков, клинкетов, заслонок, жалюзей и т.д.).
ρ – плотность воздуха ( кг/м 3 ) либо (н/м 3 )
Если подставлять весовую плотность воздуха γ=ρ∙g, н/м 3 , то размерность h ТР, h М.С. будет в ПА.
Если использовать измененные формулы, т.е.
Для справки 1 м в ст равен 10 4 ПА; 1 мм в ст примерно 10 ПА.
Коэффициент трения λтр зависит от скорости истечения воздуха в воздуховоде и, если число Рейнгольдса Re ≤ 100000, то 
а если Re ≥ 100000, то 
Если воздуховоды выполнены из строительных материалов, значения λТР умножают на коэффициент β.
| Тип строительных материалов | β |
| Воздуховоды шлакоалебастровые Воздуховоды кирпичные Воздуховоды оштукатуренные по сетке | 2,0 2,5 3,0 |
Коэффициент ξ в формуле (9.4) зависит от конструкции арматуры воздуховода. Значения ξ сведены в таблицу (9.3).
| Участок воздуховода | ξ |
| 1. Шахта вытяжная с зонтом Шахта приточная с жалюзными решетками 2. Вход в отверстие заподлицо со стенами Вход с закругленными краями 3. Вход и выход через жалюзную решетку — подвижную вход / выход — неподвижную вход / выход 4. Плавный поворот на 90 0 5. Прямое колено под угол 90 0 6. Два спаренных поворота на угол 45 0 7. Плавное сужение канала на диаметр 8. -,,- то же в 2 раза меньше 9.внезапное сужение канала 10. Внезапное расширение канала 11.Свободный выход из канала 1. Тройник под угол 90 0 — при нагнетании основной проход ответвление — при всасывании основной проход ответвление 2. Тройник под угол 45 0 — при нагнетании основной проход ответвление — при всасывании основной проход ответвление | 1,0 2,8 0,5 0,12 1,4/3,5 0,9/2,7 0,5 1,1 0,4 0,4 0,2 0,4 0,8 – 1,0 1,0 1,6 0,7 1,0 0,5 1,0 0,7 |
Производительность вентиляционной установки определяют либо по требуемой кратности воздухообмена, либо из условий удаления тепла и влаги из помещений.
Методика расчета производительности вентилятора по суммарным тепло потерям приведена в [ ].
а) Например, потери в электрических машинах, квт :
где k3 – коэффициент загрузки электрических машин.
б) Выделение теплоты с корпусов крупных электрических машин примерно 0,5 квт с одного квадратного метра поверхности.
в) Потери в выпрямителях
г) Потери от ящиков сопротивления — в среднем примерно 1 квт на один ящик или примерно 8% установленной мощности электродвигателя.
д) Потери от силовых трансформаторов, установленных в КТП в среднем 2 % от Sтр-ра.
е) Потери от высоковольтных КРУ или КСО, (600 – 1000 А) принимают примерно 0,5 – 1,0 квт на каждую ячейку.
ж) Потери в конденсаторных установках примерно 4 вт на 1 квар мощности БК.
з) Потери в шинопроводах примерно 0,95 % передаваемой мощности.
и) Потери от светильников примерно 15 вт на один квадратный метр площади помещения.
При люминесцентном освещении примерно 20 – 30 % от установленной мощности.
При использовании ДРЛ, ДРИ примерно 10 % установленной мощности.
Количество воздуха необходимое для уноса тепловых потерь 
ΣΡ – отводимые потери, квт;
860 – коэффициент перевода квт в ккал;
Ср – теплоемкость воздуха, 0,24 ккал/кг 0 С;
γ – плотность примерно 1,2 кг/м 3 ;
Δ t – температура перегрева в помещении, примерно 15 – 18 0 С.
В системе вентиляции замкнутого типа для охлаждения воздуха, отсасываемого из помещений с повышенной температурой применяют серийные воздухоохладители типа ВУП и ВО. Расход воды в этих воздухоохладителях составляет примерно 0,25 – 0,4 м 3 /час на 1 квт тепловых потерь при температуре 25 0 С.
Нагрев воды в ВО не более 2 – 4 0 С.
Воздух, проходящий через ВО охлаждается в среднем на 10 0 С. В таблице 9.4 приведены данные ВУП.
| Тип ВО | Отводимые потери, квт при τ 0 С | Размеры, мм |
| L | H | |
| 1. ВУП 16×6×1000-6 2. ВУП 16×6×1500-4 3. ВУП 22×6×1500-4 4. ВУП 16×6×2500-2 5. ВУП 22×6×2500-2 | 36 – 53 54 – 80 76 – 110 93 – 136 128 – 188 | 52 – 76 78 – 115 108 – 158 133 – 194 184 – 267 |
τ 0 С – разность температур охлажденного воздуха и холодной воды.
Максимальная температура охлажденного воздуха принимается 40 0 С, поэтому разность температур зависит от температуры холодной воды, τ = 7 0 С при температуре воды 33 0 С; τ = 10 0 С при температуре воды 30 0 С. Характеристика ВО серии ВО-100А и ВО-150А приведены на графиках рис.9.2.
 |
ta — температура воздуха входящего в ВО (
tω – температура воды входящей в ВО при tω=25 0 С и ta=35 0 С.
Гарантируется отвод номинальных потерь соответственно 100 и 150квт.График
ha=f(va) для ВО серии ВУП 16.
ha – потеря давления воздуха в ВО.
После того как определены требуемые производительность Q и напор Н, необходимый номер вентилятора выбирают либо по его характеристикам, либо по таблицам 9.5.
Центробежные вентиляторы Ц4-70, осевые вентиляторы серии МЦ.
Рис. 9.2. Характеристики для выбора
выбора ВО (пунктиром- ВО100А)
| № осевого вентилятора, МЦ | Частота вращения | Производительность | Напор | КПД, % | |
| об/мин | С -1 | м 3 /час | м 3 /сек | мм, в.ст. | ПА |
| 0,5 0,5 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,5 1,5 2,0 2,0 3,0 3,0 3,0 4,0 4,0 | 5,2 8,0 3,6 6,0 | 88,1 78,5 35,3 98,1 98,1 68,8 | |||
| 4,0 5,0 5,0 5,0 | |||||
| Центробежные Ц4 — 70 | |||||
| 2 ½ 2 ½ 2 ½ | 0,15 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,75 0,75 0,75 1,0 1,0 1,5 1,5 1,5 2,0 2,0 3,0 3,0 4,0 4,0 4,0 5,0 5,0 |
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
Лучшие изречения: Для студента самое главное не сдать экзамен, а вовремя вспомнить про него. 10241 — 
| 7598 — 
или читать все.
91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.
Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно
Формула расчета мощности электродвигателя для вентиляторов
Где K3 – коэффициент запаса. Его значения зависят от мощности двигателя:
до 1 кВт – коэффициент 2;
от 1 до 2 кВт – коэффициент 1,5;
5 и более кВт – коэффициент 1,1-1,2.
Q – производительность вентилятора; H – давление на выходе; ηв – КПД вентилятора; ηп – КПД передачи.
Приведенная формула используется для расчета мощности осевых и центробежных вентиляторов. КПД центробежных моделей равен 0,4-0,7, а осевых вентиляторов – 0,5-0,85
Расчет и выбор мощности двигателя электропривода
Расчет и выбор мощности двигателя вентилятора.
Дано: θ = 15м³/с; Н = 190 Па. Тип вентилятора – центробежный. Тип передачи – плоскоременная. 1. Расчет мощности двигателя. Р = Кз(θН/1000ηвηп), где Кз – коэффициент запаса (1,1 – 1,6); θ – производительность вентилятора, м³/с; Н – давление, Па; ηв = 0,5-0,85 – для осевых вентиляторов; ηв = 0,4-0,7 – для центробежных вентиляторов; ηп (КПД передачи) = 0,92-0,94 – для клиноременной передачи; ηп = 0,87-0,9 – для плоскоременной передачи. Возьмем для расчета: Кз =1,1; ηв = 0,5; ηп = 0,87 Р = 1,1(15х190/1000х0,5х0,87 = 7,2 кВт. 2. Выбор двигателя. По таблице (в разделе "Таблицы" таблица 6 ) «Характеристики двигателей асинхронных двигателей серии 4А» по синхронному вращению 1500 об/мин находим ближайшее значение по мощности: Тип – 4А132S4У3. Р = 7,5 кВт; nн = 1455 об/мин; ηн = 87,5%; cosφн =0,86; λ = Мmax/Mн = 3. 3. Проверка правильности выбора двигателя по перегрузочной способности. Необходимо, чтобы выполнялось условие Мmax/Mн ≤ 0,81λ. Мmax = Рmaxн/n х9550 = 7,5/1455х9550 = 49,23 Нм, где Рн – номинальная мощность выбранного двигателя, кВт. Мmax/Mн = 47,28/49,23 = 0,96; 0,81λ = 0,81х3 = 2,43; Как видим, отношение Мmax/Mн меньше, чем 0,81λ. Условие выполняется, значит двигатель выбран верно.
