Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

V=4800/3600 0,4=3,33 м/с

2.2 Расчет мощности электродвигателя вентилятора

В системе приточно-вытяжной вентиляции для приточки и вытяжки используется 7 электродвигателей. Один из них – электродвигатель вентилятора ВКП 80-50-4 изображен на рисунке 2.1.

Вентиляторы применяются для непосредственной установки в прямоугольный канал системы вентиляции жилых, промышленных и общественных зданий.

Вентиляторы канальные прямоугольные (ВКП) применяются в системах приточно-вытяжной вентиляции промышленных и общественных зданий. Они компактны и легко монтируются в любом положении.

Рабочие лопатки вентиляторов загнуты вперед. Используются асинхронные электродвигатели с внешним ротором. Корпус изготовлен из оцинкованной стали. Для защиты от перегрева вентиляторы оснащены встроенными термоконтактами с выводами для подключения к устройству защиты двигателя.

Рисунок 2.1 - Вентилятор ВКП 80-50-4

Принцип работы вентилятора заключается в перемещении газовоздушной смеси за счет передачи ей энергии от рабочего колеса.

Всасываемый поток через диффузор направляется к колесу отбрасывается в камеру корпуса и далее поступает в систему.

Давление на выходе вентилятора составляет статическое давление. У нагнетательного отверстия вентилятора статическое давление на нагнетание равно

Pст=Rтр,

где R_тр – потеря давления на трение всего рассматриваемого участка воздуховода, работающего на трение R_тр.вс. или на нагнетание R_нагн..

, (1)

где – безразмерная величина, коэффициент трения;

v – скорость движения воздуха по участку воздуховода, м/с;

ρ – плотность воздуха, кг/м³ ;

l – длинна воздуховода, м;

- гидравлический радиус, который представляет собой частное от деления площади поперечного потока воздуха на смоченный периметр, т.к. для воздуха смоченный периметр равен полному периметру, то для воздуха R_г может быть определено:

,

где F – площадь поперечного сечения воздуховода, м².

р – периметр воздуха, м.

Коэффициент трения не особо влияет на итоговое значение потерь трения, поэтому им можно пренебречь. Подставляем значения в формулу (1) и рассчитываем потерю давления на трение:

P_ст=R_тр=650 Па

3941.5 Вт

Подбираем электродвигатель по мощности из каталога - ВКП 80-50-4, таблица 2.1. Схема подключения электродвигателя представлена на рисунке 2.2.

Таблица 2.1- Основные технические характеристики ВКП 80-50-4

Рисунок 2.2 – Схема подключения вентиляторов

ВКП 80-50-4-380

Данный электродвигатель подходит для данной системы по всем параметрам, поэтому выбираем его для приточной и вытяжной вентиляции на всех этажах торгового помещения.

Для включения электродвигателя необходимо подобрать электромагнитный контактор. Электромагнитные контакторы серии ПМЛ предназначены для применения в качестве комплектующих изделий в схемах управления электроприводами, главным образом для применения в стационарных установках, для дистанционного пуска непосредственным подключением к сети и остановки. Подбираем контактор по величине тока. Для выбранного электродвигателя подходит контактор ПМЛ-1100 номинальным током 10 А.

Также необходимо выбрать автоматический выключатель для данного двигателя.

Автоматический выключатель должен выдерживать перегрузку в 2-3 раза по номинальному тока.

Выбираем соответственно выключатель на 16А фирмы IEK MVA20-3-016-C. Таких автоматических выключателей 6 для каждого электронагревателя соответственно.

2.3 Расчет воздухонагревателя для вентиляции

Воздухонагреватели производятся различных типоразмеров и для разных видов теплоносителей, в качестве которых может выступать вода или пар, либо нагревательные элементы могут быть выполнены из нержавеющей стали. . Самый распространенный вид теплоносителя – горячая вода. Электрические воздухонагреватели, как правило, состоят из ряда однородных металлических нитей накаливания, а в некоторых случаях используется проволочная спираль. Данные контуры создают электрическое сопротивление, которое превращает электрическую энергию в тепло. К основным преимуществам использования электрических воздухонагревателей можно отнести следующие факторы: небольшая дельта перепада давления, простота расчета мощности и экономичность в процессе эксплуатации и монтажа. Одним из недостатков электрических воздухонагревателей является то, что нити накаливания, выполненные из металла, имеют значительный инерционный потенциал. Из-за этого в случае перегрева они могут выйти из строя. Однако данный недостаток конструктивной особенности электрических воздухонагревателей с легкостью устраняется благодаря наличию дополнительной защиты от перегрева. Электрические воздухонагреватели предназначены для монтажа в воздухонагревательные установки, которые применяются для вентиляции и отопления помещений коммунального, промышленного, культурного и сельскохозяйственного назначения. Их монтаж может быть произведен также взамен электрокалорифера, либо в качестве самостоятельного изделия для системы воздушного отопления помещений. Основным условием эксплуатации электрических воздухонагревателей является умеренно-холодный климат, который согласно ГОСТ 15150-69 относится к 4 категории размещения. Окружающая среда не должна быть взрывоопасной и не должна содержать пыли или газов способных провести электрический ток.

Результатами расчета теплообменника для приточной вентиляции являются значения площади поверхности нагрева и мощности.

Для выполнения расчета нужны следующие исходные данные:

- количество приточного воздуха, который необходимо нагреть. Может выражаться в м³/ч (объемный расход) или кг/ч (массовый расход);

- температура исходного воздуха, равна расчетной температуре наружного воздуха для данного региона;

- температура, до которой требуется нагреть приточный воздух для подачи его в помещения

,

где P – искомая мощность воздухонагревателя в Вт;
0,36 – поправочный коэффициент;
Q – объем воздуха, проходящего через воздухонагреватель;

T – значение, которое показывает на сколько градусов необходимо поднять температуру.

В Хабаровске столбик термометра может опуститься до -30°С. Необходимо поднять температуру до +18°С. Производительность приточного вентилятора – 4800 м3/ч, температура, на которую необходимо нагреть воздух – T=48

.

Подбираем воздухонагреватель по мощности.

Воздухонагреватель PBER 800*500/90

Мощность – 90 кВт, что удовлетворяет рассчитанной мощности. В таблице 2.2 представлены технические характеристики этого электронагревателя.

Таблица 2.2 – Технические характеристики воздухонагревателя

Тип	PBER 800*500/90
Мощность, кВт	90
Напряжение, В	400/3 фазы
Ток, А	136

Канальные теплообменники PBER (рисунок 2.3) предназначены для подогрева воздуха в воздуховодах прямоугольного сечения. Корпус и коммутационная коробка изготовлены из оцинкованного стального листа, нагревательные элементы - из нержавеющей стали.

Рисунок 2.3 – Конструкция электрического нагревателя

PBER 800*500/90

Канальные теплообменники должны устанавливаться так, чтобы воздушный поток был направлен cогласно указательной стрелке на его корпусе и был равномерным по всему сечению. Рекомендуемое расстояние от теплообменника до изгиба канала, заслонки и т. п. должно быть не менее диагонального размера теплообменника. Теплообменники могут устанавливаться в горизонтальном или вертикальном канале. Запрещается подавать питающее напряжение на теплообменник при отключенном вентиляторе.

Канальные теплообменники PBER снабжены двумя термостатами защиты от перегрева: один с автоматическим перезапуском (температура срабатывания 55°С), другой - с ручным (температура срабатывания 120°С). Канальные теплообменники рассчитаны на минимальную скорость воздушного потока 1,5 м/с и максимальную рабочую температуру выходящего воздуха 40°С.

Выбираем автоматический выключатель для данного электронагревателя.

Автоматический выключатель должен выдерживать перегрузку в 2-3 раза по номинальному тока.

.

Выбираем соответственно выключатель на 300А фирмы IEK. Таких автоматических выключателей 3 для каждого электронагревателя соответственно.

Для запуска электронагревателя, так же как и для электродвигателя вентилятора, необходимо подобрать электромагнитный пускатель. Подбираем контактор по величине тока. Для выбранного электронагревателя подходит контактор ПМЛ-6100 номинальным током 160 А.

2.4 Выбор электропривода воздушного клапана

Электропривод для управления воздушными заслонками, выполняющими охранные функции в системах вентиляции и кондиционирования воздуха зданий (например защита от замораживания) используется для управления воздушными заслонками.
Техническое описание электропривода воздушной заслонки Belimo LF230(рисунок 2.4 и таблица 2.3):

– крутящий момент 4 Нм;

– номинальное напряжение 230 В ~;

– управление(схема подключения электропривода клапаа показана на рисунке 2.5): открыто/закрыто;

– встроенный вспомогательный переключатель .

Рисунок 2.4 – Электропривод воздушной заслонки Belimo LF230

Таблица 2.3 – технические характеристики Электропривода воздушной заслонки Belimo LF230

Рисунок 2.5 – Схема электрического подключения электропривода клапана

При перемещении привода в нормальное рабочее положение взводится возвратная пружина. При прекращении подачи питания Энергия, запасенная в пружине, возвращает заслонку в охранное положение.

Простая установка непосредственно на вал заслонки при помощи универсального захвата, снабжается фиксатором, предотвращающим вращение корпуса электропривода.

Электропривод защищен от перегрузки, не требует конечных выключателей и останавливается автоматически при достижении конечных положений.

Гибкая система сигнализации с настраиваемым вспомогательным переключателем 0…100% (только для LF230-S).

Характеристики

Список файлов ВКР