Выбор конструкции и приближённый расчёт вентилятора

Эскиз поперечного разреза колеса центробежного вентилятора, а также его основные размеры и расположение относительно подшипникового щита показаны на [1, рисунок 20]. На вентиляторах реверсивных двигателей расположение лопаток должно быть радиальным.

Наружный диаметр колеса вентилятора –

(175)

Внутренний диаметр колеса –

(176)

Осевая длина лопатки вентилятора –

(177)

Ориентировочное число лопаток –

(178)

Принимаем

Окружная скорость по наружному диаметру колеса вентилятора –

(179)

Окружная скорость по внутреннему диаметру –

(180)

С достаточной точностью можно полагать, что всё тепло, обусловленное потерями в машине, отводится воздушным потоком. Подогрев воздуха в машине с изоляцией класса В – ºС, теплоёмкость воздуха – с_в = 1100 Дж/м³·ºС.

Необходимое количество охлаждающего воздуха –

(181)

 

Аэродинамическое сопротивление воздухопровода машины (приближённо определяется по графикам на [1, рисунок 21]) –

(182)

Необходимый рабочий напор вентилятора –

(183)

Рациональность выбранного в первом приближении вентилятора оцениваем по сочетанию характеристик вентилятора и воздухопровода в зависимости от объёма охлаждающего воздуха. Плотность воздуха – ; аэродинамический коэффициент полезного действия вентилятора при закрытых входных отверстиях воздухопровода, когда , составляет .

Напор вентилятора при закрытых входных отверстиях воздухопровода –

(184)

Площадь окна для прохода воздуха на внешнем диаметре колеса вентилятора

(185)

Максимальная скорость воздуха, обеспечиваемая вентилятором (при работе непосредственно в атмосферу, когда ) –

(186)

Уравнение характеристики центробежного вентилятора с радиальными лопатками имеет следующий вид:

.

Задаваясь рядом значений в интервале 0 < V < , следует построить график .

Характеристика воздухопровода машины описывается уравнением . По этому уравнению, задаваясь рядом значений в интервале 0 < < , рассчитываем график и совмещаем его с графиком . Точка пересечения этих характеристик соответствует номинальному режиму вентилятора.

Совмещённые расчётные характеристики вентилятора и воздухопровода представлены на рисунке 6.

Ориентировочное значение скорости охлаждающего воздуха по оси машины –

(187)