Расчет вентиляторов

Определив по уравнению (170) или (169) расход охлаждаю­щего воздуха G_B, необходимо установить основные размеры вентилятора и частоту вращения ротора вентилятора n_в, при которых будут обеспечены подача и давление вентилятора. Подача вентилятора связана с размерами вентилятора (рис.254) и частотой вращения ротора уравнением

где р_в -плотность воздуха; R- наружный радиус лопастейвентилятора; r -внутренний радиус лопастей; b - ширина лопастей; b= 0,08-0,12 м; Zb -числолопастей; - коэффициент, учитывающий сопротивление потоку воздуха при выходе его из-под капота; α-угол наклоналопасти к направлению воздушногопотока, α = 35-45°.

Давление р_в, создаваемое вентилятором, связано с окруж­ной скоростью ротора и на радиусе R следующей зависи­мостью:

где u = в м/с; - коэффициент, зависящий от формы лопастей.

Величина u =70-100 м/с; ее выбирают с учетом прочности лопастей или ступицы ротора.

Частота вращения ротора (в об/мин) n_в = 30u/ (πR).

При жидкостном охлаждении двигателей вентилятор уста­навливают рядом с жидкостно-воздушным охладителем. Для лучшего использования решетки охладителя и вентилятора рекомендуется, чтобы форма решетки и площади решетки и ометаемой лопастями вентилятора поверхности были одинаковы. Из этих и технологических соображений решетки делают ква­дратными, а размер R лопастей ротора вентилятора опреде­ляется размером стороны квадрата решетки. Для этого согла­совывают величины и и n_в с подачей вентилятора и созда­ваемым им давлением. Согласование и конструкция привода получаются удовлетворительными при n_в, равной 0,9-1,4 но­минальной частоты вращения вала двигателя.

Мощность, потребляемую вентилятором, можно опреде­лить по уравнению (171), если в него подставить величины G_B, р_в, ρ_в для воздуха, а вместо ηМ -КПД вентилятора η_в, равного 0,32-0,40 для клепаных роторов и 0,55-0,65 для литых. Мощ­ность вентиляторов составляет 3-6% номинальной мощности двигателей.