Разработка нестандартной электрокалориферной установки

В этом разделе разработаем электрокалориферную установку. Которая обеспечивала бы конкретные значения расчетной мощности Р=41074,5 Вт и объёмной подачи воздуха Q_vt = 3640 м³/ч, определенные ранее в разделе 1.

Основными технологическими частями электрокалориферной установки является вентилятор с электродвигателем и электрокалорифер.

Выбор вентилятора

Вентилятор подбирают по требуемым значениям давления p=370 Па из исходных данных и объёмной подачи воздуха Q_vt. Вентилятор выбираем центробежного типа из серии Ц4-70 по методике изложенной в [4].

Подачу вентиляторов Q_в (м³/ч) принимаем по значению расчетного воздухообмена Q_vt с учетом подсосов воздуха в воздуховодах [4, с.35]:

                                  (3.1)

где k_п – поправочный коэффициент на подсосы воздуха в воздуховодах, принимаем

k_п = 1,1 [4, с.35];

t – температура воздуха, проходящего через вентилятор, т. е. t = t_н = -32 ^ОС;

t_в = 20 ^ОС – температура воздуха в рабочей зоне помещения.

Выбор вентилятора производим по номограмме для подбора центробежных вентиляторов серии Ц4-70 [4, с.39]. в результате выбираем вентилятор Ц4-70 №5, частота вращения которого n = 1300 об/мин, КПД η=0,8.

Для привода вентилятора используем асинхронный электродвигатель серии 4А. Необходимая мощность на валу электродвигателя определяется по формуле [3]:

                                          (3.2)

где Q_vt – расчетный воздухообмен, м³/с, Q_vt = 3640 / 3600 = 1,011 м³/с;

р – необходимое давление вентилятора, из исходных данных р = 370 Па;

η_в =0,8 – КПД вентилятора;

η_пер – КПД передачи, принимаем η_пер = 0,95 для клиноременной передачи [3];

k_з – коэффициент запаса, принимаем k_з = 1,5 [3].

Из [6] выбираем электродвигатель 4А80А4У3 с мощностью на валу 1,1 кВт, частотой вращения 1500 об/мин, с cosφ = 0.81. Расхождение в частоте вращения учитывают соответствующими диаметрами шкивов клиноременной передачи между электродвигателем и вентилятором.