Wiki ТНТУ - Внесок користувача [uk]

Файл:Kawasaki-Electric Fan.jpg

2012-12-04T18:26:05Z

VitaliiK:

Вентилятори

2012-12-04T18:23:31Z

VitaliiK: Створена сторінка: Вентилятор — пристрій для перемішування чи переміщення під певним тиском повітря, газів…

Вентилятор — пристрій для перемішування чи переміщення під певним тиском повітря, газів або сумішей їх з дрібними частинками.

У промисловості застосовують, зокрема, для провітрювання приміщення, підтримання (створення) рудникової (шахтної) атмосфери, очищення повітря в приміщеннях та на шахтах і застійних зонах кар'єрів, для створення штучної тяги в топках котлів, для створення потоку газу (повітря) в технологічних апаратах, пневмотранспортних установках тощо. Основні виробники промислових вентиляторів: Systemair, Soler & Palau, Östberg, Dospel, Dantherm, Vents та ін.

Розрізняють паралельну, послідовну і спільну роботу вентиляторів:

Паралельна робота вентиляторів, (рос. параллельная работа вентиляторов; англ. paralleled fans, fans in parallel, нім. Parallelarbeit f der Grubenlüfter m) — спільна робота вентиляторів (шахтних), при якій одна частина повітря, необхідного для провітрю-вання шахти, проходить через один вентилятор, а інша — через інший. В.п.р. збільшує витрати в мережі. Загальна кількість повітря, що подається паралельно працюючими вентиляторами, менше суми їх індивідуальних дебітів.

Послідовна робота вентиляторів, (рос. последовательная работа вентиляторов, англ. fans in series, нім. Reihenarbeit f der Grubenlüfter m — спільна робота вентиляторів, при якій вся кількість повітря, необхідного для провітрювання шахти (дільниці), проходить спочатку через один, а потім через інший вентилятор. Використовується для збільшення напору.

Спільна робота вентиляторів, (рос. совместная работа вентиляторов, англ. ventilators` joint work, нім. Zuzammenarbeit f der Grubenlüfter m) — одночасна робота декількох вентиляторів на одну вентиляційну мережу. Використовується у тих випадках, коли робота одного вентилятора при граничних частотах його обертання не забезпечує потрібних витрат та напір у мережі. Розрізняють паралельну, послідовну і комбіновану роботу вентиляторів. При В.с.р. одні вентилятори можуть розташуватися на поверхні, інші — під землею. Як правило, підземні вентилятори призначені для підсилення провітрювання окремих ділянок вентиляційної мережі і називаються допоміжними.

Типи вентиляторів

Існує три основні види вентиляторів, які використовуються для переміщення повітря: осьові, відцентрові (радіальні) і діаметральні (тангенціальні). Вентилятори осьової течії мають лопатки, які примушують повітря переміщатися паралельно осі, навколо якої вони обертаються. Вентилятори, які дують повітря через вісь вентилятора, лінійно, отримали назву осьових. Це найпростіший у використанні вид вентилятора, діапазон його застосування дуже широкий і простягається від малих вентиляторів охолоджування для електроніки до гігантських вентиляторів, що використовуються в повітряних тунелях. Відцентровий вентилятор має компонент (під назвою ротор), який складається з центральної осі, навколо якої встановлені лопатки спіральної форми, що рухається. Відцентровий вентилятор переміщає повітря під прямим кутом до вхідного перетину вентилятора, обертаючись, повітря рухається назовні до виходу. Ротор, що обертається, примушує повітря входити у вентилятор біля осі і рухатися перпендикулярно від осі до виходу у відведення, виконане у вигляді спірального кожуха. Відцентровий вентилятор виробляє більший тиск для даного повітряного об'єму і використовується в різних промислових цілях. Вони звичайно шумніші, ніж порівняльні осьові вентилятори. Вентилятор діаметральної течії має ротор типу «біляча клітка» (ротор порожній у центрі, і лопатки осьового вентилятора вздовж периферії). У тангенціальних вентиляторах повітря поступає вздовж периферії ротора і рухається до виходу подібно тому, як це відбувається у відцентровому вентиляторі. Діаметральні вентилятори виробляють рівномірний повітряний потік уздовж усієї ширини вентилятора і безшумні при роботі. Вони порівняно громіздкі, і повітряний тиск низький. Вентилятори діагональної течії часто використовуються для охолоджування в ксероксах. При роботі вентилятора або повітродувки створюється підвищення тиску вище за атмосферний, це є основою нагнітальної вентиляції.

Привід вентиляторів звичайно електричний. Електричні вентилятори, загалом, складаються з набору лопаток, що обертаються, і які розміщені в захисному корпусі, що дозволяє повітрю проходити через нього. Леза обертаються електродвигуном, для великих індустріальних вентиляторів використовуються 3-фазні асинхронні двигуни. Менші вентилятори часто приводяться в дію засобами електродвигуна змінного струму з екранованим полюсом, або щітковими чи безщітковими двигунами постійного струму. Вентилятори з приводом від двигунів змінного струму звичайно використовують напругу електромережі. Вентилятори з приводом від двигуна постійного струму використовують низьку напругу, звичайно 24V, 12V або 5V. У вентиляторах охолоджування для комп'ютерного устаткування використовують винятково безщіткові двигуни постійного струму використання, які проводять набагато менше електромагнітних перешкод при роботі. У машинах, які вже мають двигун, вентилятор часто з'єднується безпосередньо з ним. Це можна бачити в автомобілях, у великих системах охолоджування і віяльних машинах.

Настільні вентилятори.

Основними елементами типового настільного вентилятора є лопатка вентилятора, підстава, каркас і електропровід, двигун, захисний пристрій лопаток, корпус двигуна, коробка передач осцилятора, і вісь осцилятора. Осцилятор — це механізм, який здійснює переміщення вентилятора з одного боку в інший. Вісь виходить на обидві сторони двигуна, один кінець осі прикріпляється до лопаток, а інший — до коробки передач осцилятора. Корпус двигуна, приєднаний до коробки передач, містить у собі ротор і статор. Вал осцилятора об'єднує навантажену основу і коробку передач. Корпус двигуна покриває механізм осцилятора. Для безпеки захисний пристрій лопаток приєднується до корпуса двигуна.

Електромеханічні вентилятори оцінюються відповідно до їхнього стану, розміру, зросту, і кількості лопаток. Самими загальними є вентилятори з чотирма лопатками. Конструкції з п'ятьма або шістьма лопатками зустрічаються рідко. Бажано, щоб матеріалом, із якого виготовляються компоненти вентилятора, була латунь.

Вентилятори з живленням сонячними батареями.

Електричні вентилятори, що використовуються для вентиляції, можуть заживлюватися від сонячних панелей замість живлення від електромережі. Це привабливий варіант, тому що одноразові капітальні витрати на сонячну панель будуть покриті безкоштовно отриманою електрикою. На додаток, електрика завжди доступна, коли сонце сяє і вентилятор може рухатися.

Типовий приклад — використовували 10 ват, сонячна панель 12x12 дюйма забезпечується відповідними кронштейнами, кабелями і з'єднувачами. Це може використовуватися, щоб вентилювати площу до 1250 квадратних футів і може перемістити 800 кубічних футів за хвилину. Через широку придатність 12 V безщіткових електродвигунів постійного струму і вигідної електропроводки такої низької напруги, такі вентилятори звичайно працюють із напругою 12 вольт.

Окрема сонячна панель зазвичай установлена в точці, яка одержує більшість сонячного світла, а потім з'єднується з вентилятором, розташованим на відстані 20-25 футів. Інші стаціонарні і малі мобільні вентилятори оснащені інтегрованою сонячною панеллю.

Обговорення:Вентилятори

2012-12-04T18:17:39Z

VitaliiK: Створена сторінка: Коленченко В.О. КА31

Коленченко В.О. КА31

Глушники аеродинамічного шуму

2012-05-19T16:32:52Z

VitaliiK: /* 2. Аналіз попередніх досліджень і публікацій */

== 1. Вступ ==

Однією із важливих проблем екологічної безпеки
міст є зниження рівня шумового забруднення довкілля.
Дія шуму на людський організм дуже різноманітна і до
кінця ще не вивчена. Шум діє негативно на центральну
і вегетативну нервові системи викликаючи ряд змін
вже при рівні 4 0–50 д Б [1]. Крім цього шум вражає
серцево-судинну та імунну системи, підсилює або ви-
кликає ряд захворювань (гіпертонію, діабет, виразкову
хворобу шлунку і т.д.), підсилює шкідливу дію тран-
спортних газів у 2,5–3 рази, скорочує людське життя
на 8–12 років [2–4]. Шум навколишнього середовища
може перешкоджати мовному зв’язку, відпочинку, ви-
кликати пошкодження слуху, зменшувати вартість
нерухомого майна [5]. Якщо рівень шуму постійно
перевищує 85 дБ, то люди втрачають слух з 30 років, в
той час як звичайно це відбувається після 70 років [6].
Шум є сильним стресором, що знижує імунний статус
організму людини [7].
Основним джерелом шуму в містах є транспорт,
кількість якого постійно зростає і внесок якого в шу-
мове забруднення міст складає 75-80% [1, 2]. П ідпри-
ємства також створюють значне шумове забруднення.
В першу чергу це стосується підприємств, які в момент
створення знаходились за межами міст і внаслідок
росту міст опинилися в оточенні житлових кварталів.
В цих випадках житлова забудова відбувалася без вра-
хування необхідності створення санітарно-захисної
зони. Шум обладнання таких підприємств наклада-
ється на шум від автодоріг, що створює значний рівень
екологічної небезпеки. Наприклад, в м. Кременчук
підприємства займають площу 2368 га, з них 2000 га
– безпосередньо в межах міста. Практично всі підпри-
ємства, незалежно від профілю, мають осьові і відцен-
трові вентилятори, які створюють рівень шуму 80-90
дБ. Цей рівень дуже високий, враховуючи те, що вночі
в житлових кімнатах по санітарним нормам рівень
шуму не повинен перевищувати 30 дБ [8]. Розрахунки
зниження шуму точкового джерела, наприклад, з 85
до 30 дБ показують, що для цього потрібна санітарно-
захисна зона шириною більше 500 м. В тому випадку,
коли житловий будинок і вентилятор розділяє лише
вулиця шириною 40 м для забезпечення санітарних
нормативів необхідно встановлення глушника ефек-
тивністю 25 дБ.

== 2. Аналіз попередніх досліджень і публікацій ==

Проблемі зниження шуму осьових і відцентрових
вентиляторів присвячено досить багато робіт [9,
10]. Шум відцентрових вентиляторів складається
з механічної і аеродинамічної складових, із яких
пріоритетною є аеродинамічна складова, що в значній
мірі залежить від лінійної швидкості лопаток венти-
лятора. Звичайно рекомендують підтримувати цю
швидкість на рівні 15-20 м/с.
Для зниження шуму відцентрових вентиляторів
застосовують камерні, пластинчаті, резонансні глуш-
ники [9] (рис. 1).
[[Файл:Безымянный434t54.JPG]]

Рис. 1. Схеми конструкцій глушників вентиляторів: а, б
– камерні глушники, в – лабіринт ний глушник, г – резо-
нансний глушник, д – екранний глушник

Недоліком вказаних глушників є їх великі розміри,
маса та аеродинамічний опір, пропускання прямого
звуку, недостатня ефективність.

== 3. Мета роботи ==

Розробити конструкції нових високоефектив-
них глушників аеродинамічного шуму відцентрових
вентиляторів та дослідити їх характеристики.

== 4. Виклад основного матеріалу ==

Сучасні відцентрові вентилятори по створюваній
ними різниці повних тисків діляться на вентилятори
низького (до 100 кг/м2), середнього (до 300 кг/м2) та
високого (до 1500 кг/м2) тисків.
Глушники повинні відповідати таким вимогам:
а) зменшувати рівень шуму відцентрового вентиля-
тора на 15-25 дБ;
б) не створювати значний аеродинамічний опір;
в) бути малогабаритними, щоб не створювати знач-
не вітрове навантаження.
Остання вимога ставиться тому, що вентилятори
дуже часто встановлюють на покрівлі цеху.
Всі конструкції глушників ділять на три класи, а
саме: активного, реактивного і комбінованого типів. В
глушниках активного типу повітряний струмінь про-
пускають через пористий матеріал, в якому за рахунок
тертя зменшується енергія струменя. В глушниках
реактивного типу глушіння шуму відбувається, напри-
клад, за рахунок резонансних явищ.
Аналіз роботи існуючих глушників шуму
відцентрових вентиляторів, а також використаних в
них принципів зниження рівня шуму вказує на те, що
високоефективним може бути глушник комбінованого
типу, в якому використано кілька різних способів зни-
ження шуму. Кожний спосіб зниження шуму має свої
переваги і недоліки.
Глушники активного типу та екранні ефективні
на середніх і високих частотах, реактивні – на зада-
них конструкцією частотах, комбіновані глушники
ефективні в широкому діапазоні частот.
Покриття внутрішньої поверхні газоходу звукопо-
глинаючим матеріалом також сприяє зниженню рівня
шуму газового струменя. Так, наприклад, проходжен-
ня газового струменя через трубу, покриту зсередини
волокнистим матеріалом знижує рівень шуму на 5-6 дБ
[9]. Добрі результати дає футерований поворот труби
на кут 90° [10].
Зниження рівня шуму газового струменя можна
досягти шляхом зменшення його швидкості. На рис.
2 показана залежність рівня шуму струменя від його
швидкості [9].
[[Файл:Vcxvvx.JPG]]

Рис. 2. Залежність рівня шуму від швидкості повітряного
потоку

Номер відцентрового вентилятора дорівнює
діаметру ротора в дециметрах.
Шум великих вентиляторів, що мають номери
більше десяти, часто зменшують шляхом пропускан-
ня повітря через засипку із гравію товщиною 1–3 м.
Нами була досліджена можливість зниження шуму
повітряного потоку шляхом пропускання через шар
дрібнодисперсних частинок інертного матеріалу
(граніту) діаметром 5–10 мм. В наших дослідах пропу-
скання стисненого до 5 атм повітря (швидкість близько
300 м/с) через шар частинок висотою 15 см знижує
рівень шуму струменя на 20–22 дБ, а пропускання
повітря зі швидкістю 24 м/с через шар частинок висо-
тою 6 см і діаметром 5–10 мм знижує рівень шуму на
4–5 дБ.
В глушнику аеродинамічного шуму комбінованого
типу, розробленого нами, використано кілька способів
зниження шуму, а саме:
а) зменшення швидкості газового потоку;
б) покриття внутрішньої поверхні глушника звуко-
поглинаючим матеріалом;
в) поворот напрямку руху газового потоку;
г) пропускання повітря через шар дрібнодисперсного
матеріалу.
На рис. 3 зображено дві розроблені нами конструкції
глушників, захищені патентами України № 32977 і №
42432.
[[Файл:11111.JPG]]

Рис. 3. Глушники аеродинамічного шуму відцентрових
вентиляторів 1 – корпус глушника; 2 – технічна повсть; 3
– дифузор; 4 – вихід вентилятора; 5 – сітка; 6 – дрібний
інертний заповнювач.

Із рис. 3 видно, що газовий потік від відцентрового
вентилятора поступає в глушник, який має форму
перевернутого стакану, футерованого звукопогли-
наючим матеріалом, наприклад, технічною повстю.
Швидкість газового потоку зменшується. Після
відбиття від верхньої частини глушника напрям руху
газового потоку змінюється на протилежний. Глуш-
ник виготовлений із дерева товщиною 30 мм, в якому
не створюються згині коливання. Дерево має добрі
шумоізолюючі властивості і, якщо просочити його
певними рідинами, не горить і не руйнується при дії
вологи. У випадку роботи з потоком газу підвищеної
температури потрібно застосування металу.
Ефективність глушіння аеродинамічного шуму
глушником першого типу (рис. 3,а) дорівнює 15-17 дБ.
Вона може бути збільшена на 3 дБ, якщо на виході газу
із глушника розмістити перфоровану пластину.
На рис. 3,б показана інша конструкція глушника.
В ній на виході із глушника розміщена сітка із шаром
інертного дрібнодисперсного матеріалу діаметром 5-10
мм. Таким чином шумове поле повністю ізолюється в
об’ємі глушника. Повітря проходить через шар части-
нок, його енергія зменшується внаслідок тертя, а на
виході спостерігаються дрібні струмені. Шар частинок
дорівнює 6 см. Ефективність такого глушника зростає
до 23-25 дБ і може бути ще збільшена при використанні
дерева більшої товщини (40 мм) та засипки частинок
більше 10 см.
Якщо дно глушника виконати плоским, то в ньому
можуть виникати ударні хвилі, частина енергії яких
йде на нагрів стінок глушника. Це так званий «ефект
Шпренгера». Він був відкритий в Європі випадково при
аналізі причин нагріву певних пристроїв до 1000°С при
гальмуванні в них швидкісного потоку газу. Для змен-
шення енергії ударних хвиль стінки глушника скошені,
а всередині закріплена чотирьохгранна піраміда.
Глушники аеродинамічного шуму даної конструкції
пройшли випробування на протязі чотирьох років при
глушінні шуму відцентрових вентиляторів № 2, 5,
6 ЗАТ «Кременчуцька кондитерська фабрика» (ЗАТ
«ККФ») і показали добрі результати.

== 5. Висновки ==

Проведено аналіз способів зниження
аеродинамічного шуму відцентрових вентиляторів
і на його основі розроблено нові високоефективні
конструкції глушників комбінованого типу, захищені
двома патентами України. Глушники (в кількості п’яти
штук) добре зарекомендували себе на протязі чоти-
рьох років в ЗАТ «ККФ».

== Література ==

1. Шандала, М. Г. Окружающая среда и здоровье населения [Текст] / М. Г. Шандала, Я. И. Звиняцковский // Киев: Здоровье,
1988. – 152 с.
2. Винарская Е. И. Иммунный статус детского населения, проживающего в крупном промышленном городе Украины [Текст]
/ Е. И. Винарская // Сборник научных трудов НИИ общей и коммунальной гигиены им. А.Н. Марзеева. – Вып. 1. – К., –
1995. – С. 202-203.
3. Кучерявий В. П. Урбоекологія [Текст] / В. П. Кучерявий // Т. 1. – Львів.: Світ, 1999. – 359 с.
4. Штеренгарц Г. Я. О сочетанном действии шума и транспортных газов [Текст] / Г. Я. Штеренгарц // Гигиена труда и проф�-
заболевания. – 1984. - № 5. – С. 40-42.
5. Дідковський, В. С. Основи акустичної екології [Текст]: учб. посібник / В. С. Дідковський, В. Я. Акименко, О. І. Запорожець
і ін. // Кіровоград.: Поліграфічно-видавничний центр ТОВ “Імекс ЛТД”, 2001. – 520 с.
6. Зарубін, Г. П. Окружающая середа и здоровье [Текст] / Г. П. Зарубин, Д. П. Никитин, Ю. В. Новиков. – М.: Знание, 1977.
– С. 210.
7. Лободин, В. И. Формула здоровья [Текст] / В. И. Лободин. – Санкт-Петербург.: Издательский дом «Невский проспект», –
1999. – 106 с.
8. Санитарные нормы допустимого шума в помещениях жилых и общественных зданий и на территории жилой застройки
[Текст] / МОЗ СССР. Приняты 1.08.84. // М.: – 1984. – 10 с.
9. Юдин, Е. Я. Исследование шума вентиляционных установок и методов борьбы с ними [Текст] / Е. Я. Юдин // Труды Цен�-
трального аэродинамического института им. Н.Е. Жуковского. – Вып. 713. – М.: Оборонгиз, 1958. – 227 с.
10. Борьба с шумом на производстве: справочник [Текст] / справочник / под. общей ред. д-ра техн. наук, проф. Е.Я. Юдина. – М.:
Машиностроение, 1985. – 393 с.

2012-05-12T15:45:42Z

2012-05-07T21:22:03Z

VitaliiK:

У базі даних не знайдений запитаний текст сторінки «Обговорення:Глушники аеродинамічного шуму» .

Подібна ситуація зазвичай виникає при спробі переходу по застарілому посиланню на історію змін сторінки, яка була вилучена.

Якщо справа не в цьому, то, швидше за все, ви виявили помилку у програмному забезпеченні.
Будь ласка, повідомте про це [[Special:ListUsers/sysop|адміністратора]], заначивши URL.
Коленченко В.О. ка-21

Обговорення:Анрі Дарсі

2012-05-06T08:50:19Z

VitaliiK:

Коленченко В.О. Ка21 Анрі Дарсі