Для подачи воздуха в систему применяют центробежные и осевые вентиляторы, которые выбирают с помощью графиков–характеристик [7] по значениям объёмной производительности Q, м3/ч и по общему сопротивлению системы D Р, Па. В данных методических указаниях в проектируемой сушильной установке использован центробежный вентилятор, его характеристики представлены в прил. 6.
Полезную мощность вентилятора, N n, Вт, находим по формуле:
(72)
где Q – подача (производительность) вентилятора, м3/с; Q = V вл.0 =
= 9,25 м3/с;
D Р – полное гидравлическое сопротивление установки, Па.
(73)
где D Р ск – скоростное давление, создаваемое вентилятором, Па;
0,3×D Р ск – потери давления на преодоление гидравлических сопротивлений внутри вентилятора, Па, где
Тогда
Мощность вентилятора N, кВт, которую должен развивать электродвигатель вентилятора на валу при установившемся режиме работы, находим по формуле:
(74)
где hв – к.п.д. вентилятора, hв = 0,4-0,7 (при малой и средней подаче) и
hв = 0,7-0,9 (при большой подаче);
|
|
hпер – к.п.д. передачи от электродвигателя к вентилятору (hпер = 1, т. к. в центробежных и осевых вентиляторах, обычно, вал электродвигателя соединяется непосредственно с валом вентилятора).
Принимая hв = 0,7, получим:
Зная мощность N, выбираем электродвигатель к вентилятору (прил. 6).
Устанавливаем, что исходным данным лучше всего удовлетворяет центробежный вентилятор марки В-Ц14-46-5К-02, который характеризуется Q = 3,67 м3/с, D Р = 2360 Па, hв = 0,71 и n = 24,1 об/с.
Вентилятор снабжён электродвигателем типа А02-61-4 с номинальной мощностью N H = 13 кВт и к.п.д. двигателя hдв = 0,88.
Необходимо учесть, что мощность, потребляемая двигателем от сети, N дв, кВт, больше номинальной вследствие потерь энергии в самом электродвигателе.
Поэтому
(75)
С учётом запаса на возможные перегрузки устанавливаем электродвигатель к вентилятору мощностью N уст, кВт:
(76)
гдеb - коэффициент запаса мощности (находим в зависимости от величины N дв (табл. 8.1)).
Таблица 8.1. –
N дв, кВт | Значения b для вентилятора | |
центробежных | осевых | |
до 0,5 | 1,50 | 1,20 |
0,51-1 | 1,30 | 1,15 |
1,01-2,0 | 1,20 | 1,10 |
2,01-5,0 | 1,15 | 1,05 |
сверх 5,0 | 1,10 | 1,05 |
Полученная установочная мощность не превышает мощность двигателя, выбранную ранее. Если же окажется, что N уст значительно превышает N H, то необходимо выбрать другой электродвигатель с большей мощностью.
По номинальной мощности электродвигателя к вентилятору определяем удельный расход энергии на тонну удаляемой влаги N уд:
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. – М.: Химия, 1971. – 784 с.
2. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. – Л.: Химия, 1976. – 550 с.
|
|
3. Основные процессы и аппараты химической технологии: пособие по проектированию / Под. ред. д-ра техн. наук, проф. Ю.И. Дытнерского. – М.: Химия, 1991. – 493 с.
4. Лыков М.В. Сушка в химической промышленности. – М.: Химия, 1970. – 429 с.
5. Лебедев П.Д., Щукин А.А. Теплоиспользующие установки промышленных предприятий. – М.: Энергия, 1970. – 408 с.
6. Машины и аппараты химических производств. – Изд. 3-е / Под. ред. д-ра техн. наук, проф.И.И. Чернобыльского. – М.: Машиностроение, 1975. – 455 с.
7. Рысин С.А. Вентиляционные установки Машиностроительных заводов. Справочник. – М.: Машиностроение, 1964. – 704 с.
8. Черкасский В.М. Насосы, вентиляторы, компресссоры. – М.: Энергия, 1977. – 424 с.
9. Парри Д.Г. Справочник инженера-химика / Пер. с англ. – Л.: Химия, 1969. – T.I. – 640 с.
10. Справочник химика – М; Л.: Химия. – T.III, 1964. – 1006 с.; т.У, 1966. – 974 с.
11. Сушильные аппараты и установки. Каталог НИИХИММАШ, ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, – 3-е изд.– М., 1975. – 64 с.
12. Плановский А.Н., Рамм В.М., Каган С.З. Процессы и аппараты химической технологии. – М.: Химия, 1968. – 847 с.