Если для большинства электродвигателей с реберной конструкцией корпуса величина коэффициента быстроходности, с которым должен работать вентилятор, больше единицы, то для трубчатой системы коэффициент быстроходности изменяется в весьма широких пределах в зависимости от скорости вращения и габаритов электродвигателей. Следовательно, для получения высокого к.п.д. на одних электродвигателях должны применяться центробежные вентиляторы, а для других — осевые или вентиляторы с меридионально-ускоренным потоком. В случае применения вентиляторов одних и тех же типов они будут работать на различных машинах с различными к.п.д. Это необходимо учитывать при проектировании электродвигателей и либо выбирать тип вентилятора, позволяющий получать высокие значения к.п.д. для определенных заданных размеров холодильника, либо проектировать холодильник с учетом выбранного вентилятора.
Трубчатая система охлаждения применяется на электродвигателях сравнительно большой мощности в частности, в серии электродвигателей ВАО трубчатая система применяется на высоковольтных электродвигателях, начиная с мощности 200 кВт, следовательно, в большинстве случаев в этих электродвигателях возможно применение нереверсивных вентиляторов, что позволяет почти в полной мере использовать для расчета вентиляторов методики для расчета вентиляторов общепромышленного применения.
Расчет вентилятора в этом случае сводится к следующему.
Предварительно рассчитывается гидравлическое сопротивление сети, состоящее из сопротивления входа в холодильник, сопротивления трения в трубках и сопротивления выхода.
Сопротивление входа определяется по выражению
(2-89)
где величина ξвх зависит от условий входа в каналы и от угла входа воздуха в каналы и различна для разных рядов труб. Так как первоначально неизвестен угол входа в каналы, величина ξвх может быть взята ориентировочно (для обычного входа без закрутки) согласно [Л. 82].
В дальнейшем при вычислении расхода воздуха, а особенно при определении распределения расхода по рядам труб величина ξΒΧ должна быть уточнена.
По предварительной величине сопротивления рассчитываются необходимое давление и быстроходность вентилятора и по рис. 2-25 выбирается вентилятор, имеющий максимальный к. п. д.
В случае применения реверсивного центробежного вентилятора расчет ведется по формулам, приведенным в § 2-2.
На основании указанных материалов в институте Гипронисэлектрошахт разработана методика вентиляционного расчета электродвигателей трубчатой конструкции с реверсивными центробежными вентиляторами и составлена программа для цифровой машины. Методика позволяет определить как общий расход воздуха, так и распределение его по рядам трубок. Совпадение расчетных и опытных данных хорошее.
Таблица 2-4
Результаты анализа распределения скорости воздуха по рядам трубок показывают, что неравномерность скоростей воздуха в различных рядах трубок зависит от правильного выбора входа в вентилятор. В реальных условиях при правильном выборе сопротивления и диаметра входной сетки может быть получена достаточно равномерная скорость воздуха в различных рядах труб и без дополнительного устройства для выравнивания скоростей.
Сопоставление расчетных и опытных данных приведено в табл. 2-4.
Расчет проводился на основании зависимостей, приведенных в § 2-2. Вентилятор центробежный реверсивный.
