Подобрать вентилятор (выбрать № и частоту вращения вентилятора для заданной производительности V, м3/с и давления P, Па)

Для заданной производительности V=0,45м3с=1620 м3ч и давления P=120 Па по табл. Приложения (1−29) выбираем подходящий вентилятор. Заданные напор и расход небольшие, остановимся на осевом вентиляторе серии 06-300 № 3,15 (табл. Приложения № 23).
Рис. 1. Аэродинамическая схема осевого вентилятора 06-300
(размеры в процентах от диаметра рабочего колеса).
Рис. 2. Характеристика вентилятора 06-300 № 3,15.
На диаграмме показано предварительное положение рабочей точка при заданных рабочих параметрах компрессора, которой соответствует частота вращения n=230 рад/мин и КПД η=0,55.
Диаметр рабочего колеса вентилятора определяем по его номеру (№ 3,15):
D=315 мм=0,315 м.
Приведенные характеристики вентилятора.
Согласно теории подобия и размерностей, для получения безразмерных характеристик вентилятора (производительности, напора, мощности) мы должны размерный параметр разделить на комплекс, имеющий такую же точно размерность.
Для производительности (объёмного расхода) V таким комплексом будет произведение окружной скорости крыльчатки вентилятора u на ометаемую крыльчаткой площадь F.
Окружная скорость:
u=πDn60 ;
площадь круга, ометаемого рабочим колесом:
F=πD24;
их произведение:
u∙F=πDn60∙πD24=π2D3n240.
При диаметре крыльчатки D=0,315 м и частоте вращения n=250 радмин значения комплекса равно
u∙F=π2D3n240=π2∙0,3153∙250240=0,321337 м3с .
Таким образом, безразмерная приведенная производительность вентилятора V находится как:
V=Vu∙F=V0,321337 .
Для напора (полного давления) P таким комплексом будет одна вторая произведения плотности воздуха ρ на квадрат окружной скорости крыльчатки вентилятора u:
12ρu2
Плотность ρ при нормальном атмосферном давлении и температуре 20℃ равна
ρ=pнуRT=101325287∙293=1,205 кг/м3 ;
окружная скорость рабочего колеса при частоте вращения n=250 рад/мин
u=πDn60=π∙0,315∙25060=4,1233 мс.
12ρu2=12∙1,205 ∙4,1233 2=10,2432 Па.
Таким образом, безразмерный приведенный напор P равен:
P=2∙Pρu2=P10,2432 .
Для теоретической мощности вентилятора N таким комплексом будет произведение найденных раннее комплексов:
u∙F∙12ρu2=12ρu3F=12ρ∙πD24πDn603 =π4∙D5n3∙ρ480 ;
для выбранного размерного вентилятора масштаб мощности:
u∙F∙12ρu2=0,321337 ∙10,2432=3,2915 Вт .
Таким образом, безразмерная приведенная мощность вентилятора N равна:
N=2∙Nρu3F .
КПД является по своей природе безразмерной величиной, поэтому:
η=η,
далее предположим, что зависимость КПД от приведенной производительности будет одинакова для исходного и расчетного вентилятора.
V=Vu∙F=0,453,793∙0,07793=1,5222 .
Пользуясь данными размерной характеристики вентилятора 06-300 № 3,15 на частоте вращения n=250 рад/мин (рис