6.1. Неточность расчета потерь давления в сети

В практике проектирования довольно часто со­противления отдельных элементов сети принимают за­вышенными, поэтому завышенным оказывается и общее сопротивление сети. Иногда запас по давлению на неуч­тенные потери вводят сознательно. И в том, и в другом случае сеть рассчитана с запасом по давлению (точка А на рис. 6.1).

Фактические потери давления в сети будут меньше, поэтому характеристика сети в действительности будет более пологой по сравнению с расчетной, и фактиче­ский режим работы будет определяться точкой Б. При этом фактическая подача нагнетателя оказывается боль­ше расчетной L_Б>L_A, а давление – меньше расчетного (Р_б<Р_а). В большинстве случаев потребляемая мощ­ность возрастает, что приводит к перегреву обмоток электродвигателя.

Занижение потерь давления в сети является, как правило, результатом ошибки расчета. Значение недоучета потерь давления определяется отрезком АВ (рис. 6.2). Так как фактическая характеристика сети проходит бо­лее круто по сравнению с расчетной, то подача нагне­тателя, определяемая фактическим режимом работы (точка Б), будет меньше расчетной (L_b<L_a), а давле­ние – больше расчетного (Р_б>Р_а). Мощность, потреб­ляемая нагнетателем, уменьшается (N_e<N_a), следова­тельно, перегрузки электродвигателя не произойдет. Не­достаток заключается в том, что нагнетатель не обес­печивает требуемую подачу.

Рисунок 6.1 – Определение режима работы вентилятора, подобран­ного с запасом по давлению	Рисунок 6.2 – Определение режима работы вентилятора в сети, рассчитанной с недоучетом потерь 1 – ошибка расчета

6.2. Отключение и дросселирование сети

В

Рисунок 6.3 – Определение режима работы вентилятора при от­ключении и дросселировании сети: I – до отключения; II – при от­ключении с установкой заглушки; III – при отключении без установ­ки заглушки

условиях эксплуатации разветвленных (сложных) се­тей нередко возникает необходимость отключения части сети. Причинами этого могут стать реконструкция зда­ния, изменение технологического процесса производства и т. п. Однако при этом отключенный участок сети часто оставляют открытым. Поскольку потери давления в этом случае уменьшаются, то характеристика сети станет бо­лее пологой, и режим работы нагнетателя из точки А переместится по характеристике давления вправо в точ­ку Б (рис. 6.3). Следствием этого являются увеличение потребляемой мощности (помимо роста подачи) и перегрев обмоток электродвигателя.

Иным будет режим работы, если отключение произ­водится с использованием дросселирования (установка заглушки на отключенном участке). Так как сопротивление сети при этом увеличивается, то характеристи­ка сети станет круче, и рабочая точка переместится по характеристике нагнетателя влево (точка В). Затраты мощности снижаются (N_B<N_A), и перегрузки электро­двигателя не произойдет.

6.3. Негерметичность сети

Негерметичными мо­гут быть только вентиляционные сети. Неплотности сое­динений отдельных звеньев воздуховодов влекут за со­бой подсосы на всасывающей и утечки на нагнетатель­ной ветвях сети. И то, и другое снижает сопротивление сети и ее характеристика становится более пологой. Если принять линейное изменение скорости (между се­чениями О – О и п – п) в негерметичном воздуховоде (рис. 6.4), то

где m – коэффициент, показывающий, во сколько раз увеличива­ются потери в воздуховоде при постоянной начальной скорости с₀ и различном значении утечек.

Т

Рисунок 6.4 – Определение режима работы вентилятора в негерметичной сети

ак как рабочая точка при наличии подсосов и уте­чек смещается по характеристике нагнетателя вправо (точка Б на рис. 6.4), то растут затраты мощности, что приводит к перегрузке электродвигателя.

Плотность перемещаемой среды меняется либо при изменении температуры среды, либо при перемеще­нии механических примесей. Это изменение следует учи­тывать только в вентиляционных системах, поскольку для жидкости изменение плотности, вызываемое ука­занными причинами, незначительно.