Руководство по подбору тягодутьевых машин

      В каталоге указано назначение различных типов дутьевых вентиляторов и дымососов; описаны их конструкции, приведены основные технические характеристики, габаритные размеры, вес, комплектность. Даны чертежи общих видов, аэродинамические характеристики и развороты улиток машин, которыми могут руководствоваться заказчики при подборе типа машины.
      Исходными данными, необходимыми для подбора тягодутьевых машин, являются расчетные значения производительности Qp и соответствующего полного давления Рр. Кроме этого, учитывается плотность перемещаемой среды и барометрическое давление в месте предлагаемой установки машины.
      Требуемая производительность Qp и полное давление Рр определяются тепловым и аэродинамическим расчетом технологической установки:

где V - расход газов или воздуха (согласно тепловым расчетам технологической установки);
       hбар - барометрическое давление, мм. рт. ст.;
       - перепад полных давлений в данном тракте согласно аэродинамическому расчету технологической установки;
       - коэффициент запаса по производительности машины;
       - коэффициент запаса по полному давлению.
      Аэродинамические характеристики дутьевых вентиляторов, приведенные в каталоге, построены для hбар = 760 мм рт. ст. и t = 100°C или 200 °С.
       Для возможности пользования графическим материалом каталога - расчетные значения полного давления Рр следует привести к условиям приведенных в каталоге аэродинамических характеристик по формуле:

Yo, То, hбар0 - удельный вес абсолютная температура и барометрическое давление, для которых приведена аэродинамическая характеристика;
Y, Т, hбар. - соответствующие параметры перемещаемой среды по данным аэродинамического расчета котельного агрегата.

      Перерасчет расчетной величины производительности Qр по удельному весу, абсолютной температуре и барометрическому давлению не производится, поскольку под производительностью понимается объемный расход, который должен остаться одним и тем же независимо от изменения физических параметров перемещаемой среды.
      После определения величин Q и Н конкретный типоразмер машины выбирается при помощи графиков аэродинамических характеристик соответствующих серий тягодутьевых машин. При этом оптимальный вариант выбирается на основании анализа следующих технико - экономических показателей:
      - максимальный к.п.д.;
      - эксплуатационная экономичность;
      - масса и габаритные размеры машин;
      - совершенство конструкции и удобство обслуживания;
      - износостойкость машины и склонность к заносу рабочего колеса летучей золой (для дымососов).
      Кроме величины максимального к.п.д., определяющим экономическим показателем тягодутьевых машин является их эксплуатационная экономичность, зависящая от способа и глубины регулирования.
      Простейшим способом регулирования тягодутьевых машин является шиберное. Однако, несмотря на простоту, шиберное регулирование применяется редко, поскольку эксплуатационный к.п.д. резко снижается.
      В условиях квадратичного тракта теоретически лучшим способом является плавное регулирование скоростью вращения, путем изменения частоты тока. При таком способе производительность, полное (или статическое) давление и мощность данного типоразмера машины изменяются обратно пропорционально первой, второй, третьей ступеням отношения скоростей вращения.

Выбор электродвигателей

      В зависимости от места установки и условий эксплуатации тягодутьевые машины могут комплектоваться электродвигателями различных типов: асинхронные электродвигатели единых серий, односкоростные асинхронные электродвигатели серии типа ДАЗО для установки вне помещения, двухскоростные асинхронные электродвигатели серии ДАЗО, позволяющие в комбинации с направляющими аппаратами обеспечить глубокое экономичное регулирование тягодутьевых машин.
      Электродвигатели должны выбираться с запасом 1,10 - 1,15 по сравнению с мощностью, потребляемой тягодутьевой машиной и определенной по аэродинамическим характеристикам.
      Мощность потребляемая вентилятором определяется по формуле:

Для некоторых установок мощность может повышаться на большую величину, например, если возможна эксплуатация машины с полной производительностью при температурах ниже расчетной или при высокой запыленности перемещаемых газов.
При определении реальной потребляемой мощности вентиляторов в условиях работы на запыленном потоке (мощность на валу) необходимо пользоваться следующей формулой:

      где Nхар - мощность по аэродинамическим характеристикам, кВт;
      - концентрация пыли, кг/кг
      Выбранные по мощности электродвигатели крупных машин должны проверяться на нагрев пусковыми токами во время разгона.

      На основании аэродинамического расчета технологической установки определяются требуемые параметры тягодутьевой машины - вентилятора или дымососа.
      Например:
      Объем воздуха или газа Q = 60000 м3/час, перепад полных давлений в тракте Pv = 250 даПа, барометрическое давление hбар в месте установки дымососа или вентилятора - 740 мм.рт.ст., температура перед дымососом t = 150°С.
      Указанные данные следует привести к условиям характеристики, приведенной в каталоге:
      Барометрическому давлению 760 мм.рт.ст. и температуре 30°С для вентилятора и 100°С для дымососа.
      Приведенные параметры расчетного режима составят:

Qp = 60000 х (760 : 740) = 60000 х 1,027= 61600 м3/ч.
Рvp = [(150 + 273) : (100 + 273) х (760 : 740)] х 250 = (0,894 х 1,027) х 250 = 230 даПа.

Таким образом параметры для выбора тягодутьевой машины по характеристикам каталога составят: Qp = 61600 м3/ч, Рvp = 230 даПа.
Если температура перед вентилятором отличается от температуры, указанной в каталоге, приведение давления к условиям характеристики такое же, как у дымососа.