Фиг. li.

По величине создаваемого д а в л е-ния В. делятся на: В. низкого давления (6-100лш водяи. столба), среднего (100- 200 мм), высокого (200-500 мм) и выше. Центробелшые В. строятся одно-, дву-и многостуненчаты-ми, последние--высокого давления. При расчете вентиляторов высокого давления надо учитывать изменение удельного веса воздуха (газа). На фиг. 17 изображен 4 - ступенчат, турбо-вентилятор завода ОегИкоп производительностью в 170 в мин., Jig = 3 600 мм вод.ст.

В зависимости от назначения В. работают на нагнетание или всасывание; в последнем случае они назьшаются также эксгаустерами (копструк-тивн. различий нет). Вентиляторы одноступенчатые строятся с одно- и двусторонним всасыванием. Парал-лельн. соедине-

Фиг. 22.

ние 2 или нескольк. В. применяется в случаях, когда необходимо перемещать большие количества воздуха; при этом все В. работают на одно и то же пространство при одном и том л-се дав-пе-иии. Последовательное соединение В. применяется в тех случаях, когда необходимо повысить создаваемое одним В. давление: если первый В. подает во второй воздух при давлении h, то второй В. повышает это давление до 2h и т. д., при т колесах давление последнего вентилятора будет 7)ih; в то л-ге время количество перемещаемого воздуха для всех В. будет одно и то же.

Конструкция основных элементов центробел-сного В. (лопастного колеса, лопаток и колуха), равно как и выбор материала для них, определяется назначением В.: напр., если отсасывается грубая пыль, то лопатки таких В. пе долж1п>1 иметь соединн-те.тьных ко.тец; в вентиляторах, предназначенных для перемещения крупных частиц (кусков), колесо и кол-:ух делаются из стали. Если вентилятор отсасы-

Фиг. 23.

вает пары кислот, то для него берут кислотоупорный материал или лее внутренние части венти-чято-ра покрывают кислотоупорным лаком. Для наилучш. перемешиватпш отдельных струй сечение каналов лопаток уменьшают по направлению к наружной окружности колеса (фиг. 18); этого молгно достигнуть также ус-тановко!! вспомогательных лопаток (фиг. 19). Для уменьшения потерь на трение и вихреобразование уголки, которые связывают клепаные ко}ку-ха, ставят спарулш.

На фиг. 20 представлено колесо В. Сирокко с двойным входным отверстием; на фиг. 21-с одним входным отверстием; на фиг. 22 и 23-нормальные пылевые В. Сирокко; па фиг. 24-В. Сирокко вы-i сокогодавления,ДЛЯ i горнов. На фиг. 25 приведены лопаст-нью колеса центробежных В. Стюрте-вант: 1 - чугунное колесо для хлопка или из стальных пластинок

Фиг. 24.

или бронзовое шерсти; 5-колесо

Фиг. 25.

для хлопка или шерсти; 3 и 4-для длинных стрултек; 5 п 6-колеса для небольших

скоростей; 7-колесо с многочисленными лопастями для хлопкового эксгаустера, 8 и 9-колеса с боковыми пластинами, в. турку е.

Винтовые В. Винтовые В. применяются в тех случаях, когда требуется переместить больп1ие объемы воздуха при малых напорах. Основной частью их является лопаточное колесо, в общих чертах похожее на воздушный или водяной винт. Лопаточное колесо состоит из нескольких радиально расположенных лопаток или крыльев и втулки. Последняя служит для скрепления лопаток между собою и с валом. Лопаточное колесо насаживается непосредственно на вал мотора или же на самостоятельный вал, расположенный в подшипниках, укрепленных

на чугунной или железной (клепаной) раме. В последнем случае па том же валу насаживается шкив для вращения колеса В. Винтовые В. устанавливаются обычно непосредственно в потолке или в стене вентилируемого помещения для того, чтобы не делать длин, трубопроводов для воздуха, создающих дополнительн. потери. Но целесообразно делать небольшой длины кожух (фиг. 26) для создания плавного подвода воздуха к колесу с небольшим диффузором сзади последнего для уменьшения потерь на выхлоп; этим значительно повышается кпд В. Работа винтовых В. основана на действии наклонных лонаток. При вращении колеса лопатки встречают воздух под некоторым углом и, действуя как крылья, создают перепад давлений в колесе и тем

Фиг. 27.

заставляют воздух перемещаться в осевом направлении. Наиболее распространенными винтовыми вентиляторами являются В. системы Сирокко-Пропеллер (фиг. 27), имеющие форму гребных винтов, и системы Блекман (фиг. 28), имеющие лопатки ковшеобразной формы. Размеры и производительность винтовых В. типа Сирокко даны в табл. 2 и 3, а типа Блекман-в табл. 4. Эти типы, однако, теперь устарели. Вследствие плохой конструкции их лопаточного колеса получается неодинаковый перепад давлений по длине лопаток (около втулки колёса получается иногда даже обратный ток воздуха), вследствие чего кпд их очень низок (~0,2- 0,4). В последнее время появились более совершенные конструкции винтовых В. Так, напр., во Франции фирма Рато выпускает В. с 16 изогнутыми по винтовой поверхно-

Табл. 2.-Р азмеры винтовых вентиляторов типа Сирокко.

Табл. 3.-П роизводительность винтовых вентиляторов типа Сирокко.

Табл. 4.-Размеры и производительность винтовых вентиляторов Блекман.

сти лопатками, расположенными на широкой металлич. втулке (фиг. 29). (Эти В. еще не получили в СССР широкого распространения.) Винтовые В. системы Рато имеют нанор до 100 мм во-дян. столба с произ-водительнрстью до 2 800 MlMUH. Кпд этдх В. значительно выше и приближается к кпд центробежных; для Сирокко кпд 0,45 - 0,50. В СССР Центральным аэро-гид-родинамич. ин-том (ЦАГИ)НТ.УВСНХ в Москве выработаны типы винтовых В., лопаточное колесо которых делается по типу воздушного пропеллера и имеет профилированные расширяющиеся ко втулке лопасти. Число лопастей бывает

Фиг. 28.

Фиг. 29.

различное и увеличивается при увеличении расчетного напора В., кпд весьма высок- 0,6 и превосходит даже при одинаковых напорах кнд центробежных В. Сирокко.

Эти В. употребляются как для аэродина-мическ. труб, так и для нулод промышленности (фиг. 30). Расчет их производится по вихревой теории гребного винта проф. Н. Е. Жуковского (см. Воздушный винт). В основу этой теории положено понятие о скорости циркуляции вокруг лопасти за счет различньгх скоростей около верхней и нижней поверхностей лопасти (см. Вихревая теория). Теория действий винтового В. в общем такая лее, как и винта воздушного и водяного, но формулы несколько изменяются в виду существования статическ. перепада давлений за и перед В. Обозначим: -расход воздуха в ж/ск, hem,-статическ. перепад давлений в кг/м, а w--скорость воздуха в плоскости лопаток, определяемая по ф-ле

V = где Ji = = 7iR(l-§)- I площадь прохода воздуха в плоскости лопаточного колеса, -внешний радиус колеса и =

Фиг. 30.

относительный радиус втулки. В таком случае сила давления на лопаточное колесо, или его тяга

Р =kQ? + horn.Rr (1)

и идеальная мощность без учета потерь в самом лопаточном колесе

T.PvkQ-f + hcm.nRv. (2)

В этих ф-лах для Р и 2\ первый член учитывает потери на выхлоп. В них коэфф. к зависит от кожуха В. Потери на выхлоп и коэфф-т к можно определить по скорости Vi у выходного отверстия кожуха вентилятора.

ВеличинаЛ;у- ость нечто иное, как Q-~-

Таким образом имеем kv = , откуда /с = .

Если кожух совершенно отсутствует, то А;= =4, т. к. струя получается ненаправленной и, согласно теории гребного винта, скорость

г?1=2г?. Величина носит название скоростного напора; обозначив ее через hg и приняв во внимание, что

QvnRHl--) и = V-

преобразуем ур-ия для силы тяги и идеальной мощности так:

P[hg(l-§) + hcm.]nR\ ,ОЧ

Ti = [hg а-Г) + hem.] Rv,

или, заменив в выражении для Ti множитель nRv через j, получим:

Потери мощности в самом лопаточном колесе В. определяются по вихревой теории гребного винта. Вводя, как и в теории воздушного и водяного винта отвлеченные обозначения: для тяги

Р hg(l~i)+hcm. гршК* 2ри*

ДЛЯ мощности Т = 2коа>Д СКОрОСТИ

г = = , где = -угловая скорость колеса, число об/м. колеса, u=a)R - окружная скорость конца лопасти, R - внешний радиус колеса, (?-плотность воздуха, равная для нормальных условий (15° и 760 MMUg), и, пользуясь уравнениями (см. Вихревая теория) для стучал, когда циркуляция гГ постоянна вдоль лопасти: P=J-[(l-e) + 2rI\n-2!xvil-)] 1 T=J [bil-) + f М1-а-2/е7(1-)] f

находим по первому ур-ию, зная I*, циркуляцию J , и по второму ур-ию мощность Т, а по ней и действительную мощность Т в кгм/ск с учетом потерь в лопаточном колесе.

В этих ф-лах -относительный радиус

втулки и fi-коэфф., учитывающий сопротивление трения воздуха о лопасти, называемый качеством профиля сечения лопасти. Форма лопасти колеса найдется из соотношения (см. Воздушный винт) J = Cybw, где Су-коэффициент подъемной силы профиля сечения лопасти цилиндром, концентрическим лопаточному колесу (он зависит так же, как и встречающееся выше качество профиля {Л, от формы профиля и от угла атаки сечения, к-рые находят опытным путем, продувая в аэродинамической трубе крыло такого же профиля); от-носительн, ширина лопасти Ъ = где 5 -

действительная ширина лопасти, г - число ло-

ч. IV Фиг. 31.

пастей, w= - - относительная скорость воздуха (фиг. 31), различная для каждого радиуса; согласно вихревой теории гребного винта,

Таким образом имеем: или С Ъ =

СуЬ =

.(6)

Действительная ширина лопасти, следовательно, будет:

ЪС у Су

Величина ЪСу о, уменьшением радиуса увеличивается, как показывает ур-ие (6); следовательно, ширина лопасти В., рассчитанного по вихревой теории, увеличивается по направлению ко втулке. Угол подхода