Расчет производительности вентиляторной установки типа ВОД

Цель работ: Научится рассчитывать производительность вентиляторной установки типа ВОД.

Расчетные данные:

Рассчитать вентиляторную установку типа ВОД для шахт второй категории: Q = 120 м3 /с;Н max= 240 даПа;Н min = 100 даПа;Т = 20 лет.

Расчет:

1. Выбор наивыгоднейшей установки: на графике ищем допустимую вентиляторную установку:

По аэродинамической характеристика ВОД-30 определяем: к. п.д. и мощность двигателя.

Для установки ВОД – 30: hmax = 0,8; hmin = 0,65;hср = 0,725; N = 240 кВт;

2. Определяем средний расход вентиляторной установки ВОД – 30.

Wг = ((Q(H max+Н min/2))/(1000*hср *hд *h с *h р ))*h ч *h д = (3.1)

Wг = ((120(1000+2400/2))/(1000*0,725*0,9*0,95*0,85))*24*365 = = 3391652 кВт*ч.

3. Стоимость эл. эн. в среднем за год:

С э = Wг *Âа +Nу *Âу ; (3.2)

С э = 3391652*0,0068+352*12,8 = 27569 руб.

4. Характеристика вентиляторной сети:

4.1 Постоянной сети при минимальном давлении:

R1 = Н min/Q2 ; (3.3)

R1 = 1000/1202 = 0,069;

4.2 Постоянной сети при максимальном давлении:

R2 = Н max/Q2 ; (3.4)

R2 = 2400/1202 = 0,167;

5. Уравнения характеристики при минимальных и максимальных давлениях:

В полученное в подставляем выражение значение Q от 0 до 1,25 требуемой производительности и получаем соответствующие значения:

Рабочие режимы: через точку заданных режимов проводим прямую линию и находим режим “С” (Q с = 120 м3 /с; Н с = 150 Па)

6. Строем дополнительную характеристику сети через точку “С” и получаем:

Rс = Н с /Qс2 ; (3.5)

Rс = 1550/1202 = 0,108;

Показатели0,25Q0,5Q0,75QQ1,25Q
Q м3 /с75150225300375
Ну. ст. min, Па8232673413002040
Ну. ст. max, Па156625140725003910

7. На первой ступени установки лопастей a1 = 250 ; при этом будет обеспечен режим d: Qd = 129 м3 /с; Нd = 1175 Па. При перемещения режима в точку “С” происходит переход на вторую ступень регулирования установкой лопастей на угол a2 = 300 . Начальный режим на этой ступени (точке “Е”): Qе = 135 м3 /с; Не = 2000 Па. Окончание работы этой ступени – режим f: Qf = 127 м3 /с; Hf = 2275 Па.

7.1 Продолжительность работы вентеиляторной установки на первой ступени:

Т1 = Т*((Нc – Qc )/(Нf – Нa )); (3.6)

Т1 = 20*((1550-1000)/(2275-1000)) = 8,6 лет;

7.2 Продолжительность работы вентеиляторной установки на второй ступени:

Т2 = Т*((Нf – Нc )/(Нf – Нa )); (3.7)

Т2 = 20*((2275-1550)/(2275-1000)) = 11,4 лет;

8. Резерв производительности: определяется режимами К:

Qк = 193 м3 /с; Н к = 2575 Па; и n: Q n = 150 м3 /с;Н n = 3200 Па;

8.1 При характеристике сети 1.

DQ1 % = ((Qк – Qa )/Qa )*100%; (3.8)

DQ1 l% = ((193-120)/120)*100% = 61%

8.2 При характеристике сети 2.

DQ2 % = ((Qn – Qa )/Qa )*100%; (3.9)

DQ2 % = ((150-120)/120)*100% = 25%

8.3 При характеристике сети 3 (средние).

Qср = ((Q1 + Q2 )/2)*100%; (3.10)

Qср = ((61+25)/2)*100% = 43%

9. Реверсирования вентиляторной установки обеспечивается изменением направления вращения ротора с одновременным поворотом лопастей промежуточного, направляющего и спрямляющего аппарата.

10. Находим мощность двигателя:

Nmin = (Qс *Нс )/(100*hс ); (3.11)

10.1 Nmin= (120*1550)/(1000*0,75) = 248 кВт. – СДН-16-41-16; N=315 кВт.

10.2 Nmax=(150*320)/(1000*0,765)=627,5 кВт. -СНД-16-41-16; N=300 кВт.

11. Определяем коэффициент запаса мощности:

11.1 Кд = N/Nmin; Кд = N/Nmax; (3.12)

Кд. min = 315/248 = 1.27;

Кд. max = 800/627,5 = 1,27;

12. Средне годовой расход энерги.

12.1 На первой ступени:

Qср.1 = (129+120)/2 = 124,5 м3 /с; (3.13)

Hср.1 = (0,675+0,75)/2 = 0,713; (3.14)

Н ср.1 = (1175+1550)/2 = 1365 Па. (3.15)

Wг 1 = (124,5*1362,5*24*365)/(1000*0,713*0,9*0,95*0,85) = = 2867711 кВт*ч (3.16)

12.2 На второй ступени:

Qср.2 = (135+127)/2 = 131 м3 /с; (3.13)

Hср.2 = (0,765+0,79)/2 = 0,778; (3.14)

Н ср.2 = (2275+2000)/2 = 2137,5 Па. (3.15)

Wг 2 = (131*2137*24*365)/(1000*0,778*0,9*0,95*0,85) = = 4338273 кВт*ч (3.16)

13. дистанционное управление и контроль осуществляется с помощью аппаратуры УКАВ.

14. Калориферная установка:

Mn = Q*q; (3.17)

Mn = 1,29*120 = 154,8 кг/с;

M = (mn *(tn – tн ))/(tс +tн ); (3.18)

M = (154,8(70+25))/(2+25) = 544,7 кг/с;

Qк. т = 3600*mср (tст +tн ); (3.19)

Qк. т = 3600*1,012*27*544,7 = 53580178,1

D к = (1,1*Qк. т )/(св*(tпар +tср )); (3.20)

D к = (1,1*53580178,1)/(4,19*(147,9-11,5)) = 103125 кг/с;


1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (No Ratings Yet)
Loading...

Зараз ви читаєте: Расчет производительности вентиляторной установки типа ВОД