Пример подбора вентилятора с преобразователем частоты и минимальной потребляемой мощностью
Пример подбора вентилятора с преобразователем частоты и минимальной потребляемой мощностью
Рис.1– Аэродинамическая характеристика вентилятора ВР 85-77-7,1
Задача: требуется подобрать центробежный вентилятор с минимальной потребляемой мощностью под следующие параметры:
1) требуемая производительность Qтр = 10 000 м3/ч;
2) потери давления в сети (при плотности ρ = 1,2 кг/м3) ∆P=500 Па. Сеть расположена со стороны всасывающего и нагнетающего отверстия вентилятора;
3) температура перемещаемого воздуха t = 20 ºС.
Решение: для подбора вентилятора с минимальной потребляемой мощностью необходимо, чтобы аэродинамическая характеристика вентиляционной сети пересекала аэродинамическую характеристику вентилятора в точке наибольшего КПД. Так как со стороны нагнетания вентилятора есть сеть, то подбор осуществляется по полному давлению Pv = ∆Р.
1) на графике сводных аэродинамических характеристик вентиляторов, через рабочую точку Qтр = 10 000 м3/ч, Pv = 500 Па, проведем прямую параллельную наклонной. Данная прямая, соответствует характеристике сети вида ∆P = kQ2. Определяем ближайшие вентиляторы характеристики, которых пересекаются с характеристикой сети: ВР 85-77-6,3, ВР 85-77-7,1, ВР 85-77-8 и ВР 280-46-6,3;
2) на графиках индивидуальных характеристик (рис.1) проводим через рабочую точку линию аэродинамической характеристики расчетной сети, параллельно линиям КПД. Определяем из графика, что на вентиляторе ВР 85-77-7,1 (рис.1) данная сеть пересекает характеристику вентилятора при η = 0,84. На других вентиляторах: ВР 85-77-6,3 – при η = 0,81, ВР 85-77-8 - при η = 0,81, ВР 280-46-6,3 - при η = 0,71. Как видно, в данной сети с наибольшим КПД и минимумом потребляемой энергии будет работать вентилятор ВР 85-77-7,1;
3) проведем через рабочую точку кривую аэродинамической характеристики вентилятора, эквидистантную ближайшей кривой. По графику определяем, что для обеспечения требуемой производительности необходимо с помощью преобразователя частоты (ПЧ) понизить обороты колеса стандартного вентилятора ВР 85-77-7,1 (комплектация 3/1000) до nк = 840 об/мин.
Мощность необходимого ПЧ определяем по графику - как ближайшую кривую равной мощности, проходящую над рабочей точкой – 2,2 кВт. При проведении пуско-наладочных работ, частоту тока на ПЧ выставить на значение 44 Гц;
4) определяем среднюю скорость воздуха в выходном сечении вентилятора5) корректированный уровень звуковой мощности со стороны всасывающего отверстия LwA = 85 дБА;
6) так как температура перемещаемого воздуха не превышает 80 ºС, то вентилятор – общепромышленный из углеродистой стали по ГОСТ 5976-90;
7) выбираются направление вращения колеса, угол разворота улитки и дополнительные опции к вентилятору.
Результаты подбора:
1) вентилятор общепромышленный из углеродистой стали ВР 85-77-7,1, исполнение 1, электродвигатель 3,0/1000, номинальный ток Iн =7,6 А;
2) полное давление вентилятора в рабочей точке Pv = 500 Па;
3) динамическое давление вентилятора Pdv = 76 Па;
4) скорость воздуха в выходном сечении Vср = 11 м/с;
5) полный КПД η = 84 %;
6) корректированный уровень звуковой мощности со стороны всасывающего отверстия LwA = 85 дБА.