Элементы треугольника скоростей при выходе потока с рабочих лопаток
22. Радиальная проекция скорости потока за рабочим колесом:
, м/с. (1.26)
23. Проекция абсолютной скорости выхода потока на направление окружной скорости на ободе рабочего колеса:
, м/с. (1.27)
24. Абсолютная скорость потока за рабочим колесом:
, м/с. (1.28)
25. Относительная скорость выхода потока с рабочих лопаток:
, м/с. (1.29)
По полученным значениям С2, С2u,U2, w2, b2 строится треугольник скоростей при выходе потока из рабочего колеса. При правильном расчете скоростей и углов выходной треугольник скоростей должен также замкнуться.
Рис. 2. Треугольник скоростей при выходе потока из рабочего колеса
26. По уравнению Эйлера производится проверка давления, создаваемого вентилятором:
, Па. (1.30)
Расчетное давление должно совпадать с проектным значением с точностью ± 2%.
27. Ширина лопаток при входе потока в рабочее колесо:
, м. (1.31)
Здесь: aУТ = 0,02 ¸ 0,03 – коэффициент утечек газа через зазор между колесом и входным патрубком; m1 = 0,9 ¸ 1,0 – коэффициент заполнения входного сечения рабочих каналов активным потоком.
28. Ширина лопаток на выходе газа из рабочего колеса:
, м, (1.32)
где m2 = 0,9 ¸ 1,0 – коэффициент заполнения активным потоком выходного сечения рабочих каналов.
Определение углов установки и числа лопаток рабочего колеса
29. Угол установки лопатки на входе потока в колесо:
, град, (1.33)
где i – угол атаки, оптимальные значения которого зависят от β2л. Обычно для колес с загнутыми назад лопатками β1л = 15 ÷ 25°
Для аэродинамической схемы 0,55–40–I β2л = 40°. Оптимальное значение угла атаки в этом случае iопт ≈ 20 (рис.3):
Рис. 3. Зависимость оптимального угла атаки iопт от угла установки лопатки вентилятора на выходе β2л [10]
30. Угол установки лопатки на выходе газа из рабочего колеса:
, град, (1.34)
где s , град, – угол отставания потока вследствие вторичных течений в межлопаточных каналах.
Для сильно загнутых назад лопаток (β2Л = 20 ÷ 300)величина s составляет 1 ÷ 20. Для колес с лопатками назад оптимальные значения s обычно принимаются из интервала σ = 2 ¸ 40.
31. Средний установочный угол лопатки:
, град (1.35)
32. Число рабочих лопаток:
, (1.36)
Округляем число лопаток до целого четного числа.
33. Уточняется принятый ранее угол отставания потока σ:
s = b2л – b2, град. (1.37)
, град (1.38)
где k = 1,5¸2,0 при загнутых назад лопатках; k = 3,0 при радиальных лопатках;
k = 3,0 ¸ 4,0 при загнутых вперед лопатках. Уточненное значение угла s должно быть близким к предварительно заданному значению. В противном случае следует задаться новым значением.
Определение мощности на валу вентилятора
34. Полный КПД вентилятора:
, (1.39)
где hмех = 0,9 ¸ 0,98 – механический КПД вентилятора; 
= 0,02 – величина утечек газа; aд = 0,02 – коэффициент потери мощности на трение рабочего колеса о газ (дисковое трение).
35. Необходимая мощность на валу двигателя:
кВт.(1.40)
Механический расчет