Краткие теоретические положения. Центробежный вентилятор совершает работу по перемещению воздушной массы

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 28Следующая ⇒

Центробежный вентилятор совершает работу по перемещению воздушной массы. Эта работа идёт на увеличение кинетической энергии потока воздуха. Если через поперечное сечение S нагнетающего трубопровода вентилятора перемещается воздух со скоростью v, то расход Q воздуха, равный объёму воздуха, прошедшего через поперечное сечение трубопровода за одну секунду,

(м³/с), (1)

а масса

(кг/с), (2)

где - плотность воздуха, равная 1,29 кг/м³.

Так как до входа во всасывающий патрубок вентилятора скорость воздуха была равна нулю, а на выходе v, то следовательно, прошедшей массе воздуха было сообщено W_к джоулей кинетической энергии, равное в данном случае (время равно 1 секунде) мощности передачи энергии

(Вт). (3)

С другой стороны, если в потоке воздуха выделить сечение S (Смотри рис. 1), то эта мощность по преодолению сил инерции потока воздуха будет равна произведению скорости перемещения сечения на силу, приложенную к сечению

, (4)

где - динамический напор, Па.

Сравнивая (3) и (4), получим уравнение для определения динамического (скоростного) напора

(5)

Его можно измерить с помощью трубки Пито, изображённой на рисунке 1, и по его величине подсчитать скорость воздушного потока

, (6)

подсчитать расход по выражению (1) и мощность по выражению (4). Однако следует иметь в виду, что мощность расходуется не только на сообщение кинетической энергии потоку, но и на преодоление потерь напора в напорном трубопроводе. Поэтому в уравнении (4) вместо динамического напора необходимо подставлять полный напор

, (7)

где Н_ст – статический напор, Па.

Рис. 1: Схема измерения напоров. (1-трубопровод, 2- трубка Пито, 3- мерная линейка, А и В- отверстия для рассоединения концов трубки)

Если закрыть пальцами отверстия А и В одновременно, то разность уровней в трубках покажет динамический напор в мм водяного столба (1 мм водяного столба равен 9,8 Па). При закрытом отверстии А (как показано на рисунке) измеряется статический напор, а при закрытом отверстии В – полный. При этом, если повышение уровня происходит в сторону открытого отверстия, то напор положителен, а в сторону закрытого - отрицателен.

Дополнительная литература

· Шичков Л. П. Электрический привод. – М.: КолосС, 2006. с. 162…163, 173…181.

· Лекции по теме: «Механические характеристики рабочих машин»; «Механические характеристики и регулирование частоты вращения электродвигателя постоянного тока параллельного возбуждения».

Задание

Снять зависимость мощности на валу вентилятора , момента на валу вентилятора , напора , расхода и коэффициента полезного действия вентилятора от частоты вращения , а также мощности вентилятора от расхода .

Порядок выполнения задания

Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 338; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 234 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!