TÍNH TOÁN THIẾT KẾ QUẠT LY TÂM
1. Nội dung
Tính toán xác định các thông số cấu tạo và động học của bơm ly tâm bao
gồm:
- Đường kính vòng chân cánh quạt: d
1
- Đường kính vòng đỉnh cánh quạt: d
2
- Vận tốc quay của cánh quạt: ω
- Bề rộng quạt: b
- Chiều cao cửa ra: a
Để thoả mãn yêu cầu về cột áp lý thuyết H
m
, chi phí không khí V( lưu lượng)
với hiệu suất của áp suất cho trước là η
h
.
2. Trình tự tính toán.
2.1. Tính chi phí không khí cần thiết.
V = λ.q
s
(m
2
/s).
q
s
= 0,379 (kg/s). Theo số liệu tính toán của bài trước.
λ: Lượng không khí cần thiết để có thể làm sạch 1kg hỗn hợp trên
mặt sàng. Lấy
λ = 2 (m
3

÷
70% tốc độ ở ngay
cửa ra của quạt.
Ta chọn
"
*
C
= 9 (m/s).
Vậy
( )
7060
100
.
"
*
"
÷
= CC
=
65
100
.9
= 13,8 (m/s).
đảm bảo đủ tốc độ thổi bay hạt thóc ( tốc độ thổi bay hat thóc > 11m/s).
2.3. Xác định áp suất toàn phần.
Áp suất toàn phần được xác định theo công thức sau:
H = H
t
+ H
d





H
t3
=
2
.
2
"
.
γξ






∑
C
H
t2
: Áp suất để thắng lực ma sát theo chiều dài đường ống.
l: Chiều dài đoạn ống: l = 1,2m

λ
: Hệ số ma sát đường ống:
- Tra trong sổ tay kỹ thuật
λ

d
π
π
=
( )
ba
ba
.
.2 +
(*)
Với a: chiều cao cửa thổi.
b: bề rộng quạt. b = b
s
= 0,65(m). b
s
: bề rộng sàng phẳng
ta có: a =
bC
V
.
"
=
65,0.8,13
2
= 0,22 (m).
Từ (*) suy ra: d
tb
=
( )
ba

2,1.2,1.
2
8,13.04,0
= 16,6 (N/m
2
).
H
t3
=
2
.
2
"
.
γξ






∑
C
=
( )
2
2,1.
2
8,13.63,0
= 71,98 (N/m

t2
+ H
t3
+ H
d
= 1,96 + 16,6 + 71,98 + 114,3 = 204,84 (N/m
2
).
2.4. Xác định bề rộng quạt.
3
Lấy bề rộng quạt bằng chiều rộng sàng phẳng.
b = b
s
= 0,65(m).
2.5. Xác định chiều cao cửa thổi.
Chiều cao cửa thổi a được xác định từ công thức.
bC
V
a
.
"
=
=
65,0.8,13
2
= 0,22 (m).
chiều cao a được kiểm tra bằng công thức.
a = i.L
s
.sinδ

sinδ = 0,57
a = 0,6.0,6.0,57 = 0,205 ≈ 0,2.
Vậy chọn góc nghiêng δ = 35
0
là phù hợp nhất.
2.6. Xác định đường kính quạt.
với. d
s
: đường kính cửa hút
d
1
: đường kính vòng chân cánh quạt
d
2
: đường kính vòng đỉnh cánh quạt
Diện tích ở cửa vào cửa quạt.
F =
'
.2 C
V
=
4
2
.
s
d
π

⇒
d

d
s
=
7.14,3
2.2
= 0,47 (m).
đường kính d
1,
d
2
được chọn dựa vào các biểu thức sau
d
1
≤ d
s
= 0,43 (m).
d
2
≥ 1,4.d
s
= 1,4.0,43 = 0,602 (m).
Ta chọn d
1
= 0,36 (m), d
2
= 0,65 (m).
Vì với d
1
, d
2

( )
3
2
12
2
2
...
ϕϕγ
UU −
.
Trong đó γ là khối lượng riêng không khí γ = 1,2
với các giá trị :
1
.
1
1
1
1
αγ
γ
ϕ
tgtg
tg
+
=
2
.
2
1
1