Расчет нагрева воздуха в вентиляторе

0
Просмотров: 3 521

Необходимо определить нагрев воздуха в радиальном вентиляторе со спиральным корпусом: производительность вентилятора LB = 36000 м3/ч (10 м3/с), статическое давле­ние Psv = 2500 Па, полное давление pV = 3000 Па, полный КПД ? = 0,75.

Температура воз­духа на входе 20 °С, установочная мощность электродвигателя 45 кВт, КПД электродвига­теля ? ЭЛ = 0,9.

Решение. Принимая процесс повышения давления в вентиляторе адиабатическим (без учета потерь), находим температуру воздуха на выходе из вентилятора:

Т2 = Т1*(р2 / р1)(К-1)/К = 293*(1,02467)0,287 = 295,20С

р1 = 101325 Па;

р21 + 2500 = 103825 Па.

Подогрев воздуха в вентиляторе В = 295,2 — 293,15 = 2,05 °С.

Повышение температуры можно определить по приближенной формуле, приведенной в ГОСТ 10921-90:

В =0,8*(NВ / LВ)

мощность вентилятора NB выражена в кВт, производительность LB в м3.

Потребляемая вентилятором мощность

NВ = LВ*(РV / ?) = 10*(3000 / 0,75)*10-3 = 40 кВт

тогда подогрев воздуха В = 0,8*40/10 = 3,2°С. Разница в величине В объясняется от­личием реального процесса от адиабатического.

Если же электродвигатель расположен в проточной части вентилятора, то процесс, строго говоря, не является адиабатическим, поскольку к воздуху подводится также тепло­та, эквивалентная потерям электродвигателя NДВ*(1—?ЭЛ) . Однако с достаточной точно­стью можно определить увеличение температуры за счет работы электродвигателя:

ДВ = NДВ*((1—?ЭЛ)/(LВ*р*СР)) = 45*((1—0,9)/(10*1,2*1,005)) = 0,40С

Как видно из примера, общее увеличение температуры воздуха в процессе сжатия невелико, но если в воздухоприточной установке предусмотрено охлаж­дение воздуха, то его необходимо учитывать при подборе блока охлаждения.

Выше были приведены уравнения, описывающие состояние идеального газа и процессов изменения его состояния. Эти уравнения достаточно хорошо харак­теризуют поведение реальных газов в диапазоне температур и давлений, которые имеют место в вентиляционной практике. Однако в реальности в состав воздуха входит водяной пар.

ОСТАВЬТЕ КОММЕНТАРИЙ

Пожалуйста, введите свой комментарий!
Пожалуйста, введите своё имя

*