Совместная работа нагнетателей

Лекция № 7

Совместная работа нагнетателей

Необходимость в установке нескольких совместно работающих нагнетателей может возникнуть в следующих случаях:

1) Производительность или давление установок в процессе эксплуатации требуют значительных резких изменений.

2) Один нагнетатель не обеспечивает требуемый режим работы, а замена большим невозможна.

3) Требуется повысить надежность эксплуатации установки путем создания определенного резерва (нестопроцентного).

Последовательная работа нагнетателей. При последовательном включении нагнетателей перемещаемый поток сначала проходит через первый нагнетатель (по ходу движения потока), а затем поступает на вход второго и т.д. Обычно в последовательную работу стараются включать не более двух нагнетателей, причём, наиболее оптимальный вариант – включение в работу одинаковых вентиляторов.

Пусть кривая 1 - характеристика первого нагнетателя, а кривая 2 – второго нагнетателя (рис.7.1). Для построения суммарной характеристики установки, состоящей из двух последовательно работающих нагнетателей, необходимо учесть, что в каждый конкретный момент времени подача нагнетателей одинакова Q₁=Q₂, а общее давление равно сумме давлений обоих нагнетателей при указанной подаче Р_1,2=Р₁+Р₂.

Эффективность последовательного соединения нагнетателей существенно зависит от формы характеристики сети. Из рис. 7.1 видно, что при пологой характеристике сети (кривая I) выигрыш в подаче очень невелик, или вообще отсутствует. В то же время, при крутой характеристике (кривая II) этот выигрыш существенен.

Рекомендуемые материалы

Рис. 7.1 Характеристики нагнетателей,                    Рис. 7.2 Характеристики нагнетателей,

работающих последовательно                                   работающих параллельно

При параллельной работе нагнетателей (рис.7.2) через каждый из нагнетателей проходит свой расход. При этом в системе обязательно должен быть хотя бы один участок, по которому проходит общий расход.

Суммарная характеристика установки строится исходя из того, что давление в каждой из ветвей одинаково Р₁=Р₂=Р_1,2. Общая подача установки при работе двух машин равна сумме подач каждого из нагнетателей Q_1,2=Q₁+Q₂. В отличие от случая последовательной работы, в данном случае при крутой характеристике сети II совместная работа нагнетателей явно нецелесообразна.

Если мы проведем горизонтальную прямую через точку пересечения характеристики сети с суммарной характеристикой нагнетателей, то окажется, что она пересечет характеристику нагнетателя 2 в области отрицательных подач, что означает движение жидкости в нем в обратном направлении. Об участке характеристики, проведенном на рис.7.2 левее оси Р пунктиром, говорят, что он находится во втором квадранте. В случае последовательной работы, показанном на рис.7.1, при изменении характеристики сети I в сторону уменьшения сопротивления сети, нагнетатель 2 работает при отрицательном давлении или, иными словами, он оказывает сопротивление, которое приходится преодолевать нагнетателю 1. Соответствующий участок характеристики, проведенный на рис.7.1 пунктиром расположен в IV квадранте.

5 Социально-педагогическая работа в пенитенциарных учреждениях - лекция, которая пользуется популярностью у тех, кто читал эту лекцию.

Необходимость в характеристиках нагнетателей во II и IV квадрантах возникает при проектировании установок для совместной работы и некоторых других, встречающихся на практике случаях.

Случаи нерасчетной характеристики сети.

В практике проектирования и эксплуатации вентиляционных, отопительных и других систем могут возникать случаи, когда реальная характеристика сети отличается от расчетной.

а) сеть рассчитана с излишним запасом по давлению. В этом случае реальная характеристика сети имеет более пологую форму (рис.7.3). Производительность оказывается выше расчетной Q>Q_р. Для определения соответствующих значений мощности и к.п.д. надо через рабочую точку (т.е. точку пересечения кривой давления нагнетателя и характеристики сети) провести вертикальную линию до пересечения с кривыми N(Q) и h(Q). При этом может оказаться, что N>N_р и возникает опасность перегрузки двигателя. Это особенно актуально для вентиляторов с загнутыми вперед лопастями, у которых кривая мощности монотонно возрастает. То же происходит в случае повышенной негерметичности сети.

б) сеть рассчитана с недоучетом потерь. Характеристика сети проходит более круто. Производительность становится ниже расчетной, что может оказаться недопустимым с точки зрения выполнения системой основной ее функции, например, обеспечение требуемого воздухообмена.

Рис. 7.3 Случаи нерасчетной характеристики сети