155 (1) (2) (3) (4) 6.3 TÊNH CHN QUẢT GIỌ 6.3.1 Khại niãûm v phán loải quảt Quảt l thiãút bë dng âãø váûn chuøn v phán phäúi khäng khê l thiãút bë khäng thãø thiãúu âỉåüc trong hãû thäúng âiãưu ha khäng khê v âåìi säúng. Cọ 2 loải quảt : Loải âỉåüc làõp âàût trong cạc mạy âiãưu ho hồûc quảt âỉåüc sỉí dủng thäng giọ. Mäùi quảt âãưu âỉåüc âàûc trỉng båíi 2 thäúng säú cå bn sau: - Lỉu lỉåüng giọ, V, m 3 /s, m 3 /hr - Cäüt ạp H q , Pa hồûc mmH 2 O * Phán loải - Theo âàûc tênh khê âäüng + Hỉåïng trủc : Khäng khê vo v ra âi dc theo trủc. Gn nhẻ cọ tãø cho lỉu lỉåüng låïn våïi ạp sút bẹ. Thỉåìng dng trong hãû thäúng khäng cọ äng giọ hồûc äúng ngàõn + Ly tám : Âi vo theo hỉåïng trủc quay âi ra vng gọc trủc quay, cäüt ạp tảo ra do ly tám. Vç váûy cáưn cọ äúng dáùn giọ måïi tảo ạp sút låïn. Nọ cọ thãø tảo nãn lưng giọ cọ ạp sút låïn. Trong mäüt säú mạy ÂHKK dảng Package thỉåìng sỉí dủng quảt ly tám. - Theo cäüt ạp: + Quảt hả ạp : H q < 1000 Pa + Quảt trung ạp : 1000 pa < Hq < 300 Pa + Quảt cao ạp Hq > 3000 Pa - Theo cäng dủng + Quảt giọ + Quảt khọi + Quảt bủi + Quảt thäng håi 6.3.2 Cạc loải quảt giọ 6.3.2.1 Quảt ly tám Quảt ly tám âỉåüc chia ra lm cạc loải sau (hçnh 6-26): - Quảt ly tám cạnh cong vãư phêa trỉåïc (forward Curve - FC) - Quảt ly tám cạnh nghiãng vãư phêa sau (Backward Inclined - BI) - Quảt ly tám cạnh hỉåïng kênh (Radial Blade - RB) - Quảt ly tám dảng äúng (Tubular Centrifugal - TC) Hçnh 6-26 : Cạc loải quảt ly tám 156 Ngun tàõc hoảt âäüng ca háưu hãút cạc quảt ly tám nhỉ sau : Khäng khê âỉåüc gưng cạnh quay hụt vo bãn trong v ẹp lãn thnh v quảt. V quảt cọ cáúu tảo âàûc biãût âãø biãún ạp sút âäüng thnh ạp sút ténh låïn åí âáưu ra, âäưng thåìi âäøi hỉåïng chuøn âäüng ca lưng giọ. Mätå dáùn âäüng thỉåìng âỉåüc gàõn trỉûc tiãúp lãn trủc quảt hồûc dáùn âäüng bàòng âai. Dỉåïi âáy l âàûc âiãøm ca mäüt säú quảt ly tám thỉåìng gàûp. 1. Quảt ly tám cạnh cong vãư phêa trỉåïc (FC) Quảt ly tám cạnh hỉåïng vãư phêa trỉåïc âỉåüc sỉí dủng trong cạc trỉåìng håüp cáưn lỉu lỉåüng låïn nhỉng ạp sút ténh tháúp. Säú lỉåüng cạnh c a quảt thỉåìng nàòm tỉì 24 âãún 64 cạnh. Khong lm viãûc cọ hiãûu qa cao (hiãûu sút cao) ca quảt nàòm trong khong 30% âãún 80% lỉu lỉåüng âënh mỉïc. Hiãûu sút cọ thãø âảt tåïi 70%. Quảt ly tám cọ cạnh cong vãư phêa trỉåïc cọ cạc ỉu âiãøm : - Âån gin nãn giạ thnh r - Täúc âäü quay tháúp. - Phảm vi hoảt âäüng räüng. Tuy nhiãn , quảt FC cng cọ nhỉåüc âiãøm l khi cäüt ạp ténh tháúp cọ kh nàng âäüng cå bë quạ ti, kãút cáúu cạnh khäng vỉỵng chàõc. 2. Quảt ly tám cạnh nghiãng vãư phêa sau (BI) Quảt ly tám cạnh hỉåïng sau cọ 2 dảng cạnh âån v cạnh dảng khê âäüng (cạnh 2 låïp). Âàûc âiãøm ca quảt BI l täúc âäü quay låï n, ạp sút tảo ra låïn. Do âàûc âiãøm cáúu tảo nãn hiãûu sút quảt BI khạ låïn, cọ thãø âảt 80%. Kh nàng quạ ti ca âäüng cå êt xy ra do âỉåìng âàûc tênh ca cäng sút âảt cỉûc âải åí gáưn ngoi vng lm viãûc. Khong lm viãûc hiãûu qu tỉì 45% âãún 85% lỉu lỉåüng âënh mỉïc. 3. Quảt ly tám cạnh hỉåïng kênh (RB) Quảt RB êt âỉåüc sỉí dủng trong k thût do âỉåìng kênh räto låïn. Âàûc âiãøm ca quảt RB l kh nàng tảo ạp sút ténh låïn , chênh vç váûy nọ thỉåìng âỉåüc sỉí dủng âãø váûn chuøn váût liãûu dảng hảt. Âỉåìng âàûc tênh cäng sút N gáưn nhỉ t lãû våïi lỉu lỉåüng, vç thãú loải ny cọ thãø kiã øm soạt lỉu lỉåüng thäng qua kiãøm soạt nàng lỉåüng cung cáúp mätå. Nhỉåüc âiãøm ca quảt RB l giạ thnh cao v hiãûu sút khäng cao. Hiãûu sút cỉûc âải cọ thãø âảt 68%. 4. Quảt ly tám dảng äúng (TC) Quảt ly tám thäøi thàóng (dảng äúng) : (Tubular centrifugal fan, in-line centrinfugal fan) Quảt TCï gäưm mäüt v hçnh trủ, gưng cạnh, cạnh, miãûng hụt v äúng cän. Dng khê âi vo quảt theo trủc, qua quảt âäøi hỉåïng 90 o v bë ẹp vo v trủ tảo nãn ạp sút, sau âọ lải âäøi hỉåïng song song våïi trủc. Quảt TC thoảt träng giäúng quảt hỉåïng trủc nhỉng ngun l khê âäng khạc hàón. Hiãûu sút tháúp v âäü äưn cao, nhỉng khäng thay âäøi dng nãn âỉåüc sỉí dủng thay cho quảt hỉåïng trủc khi cáưn ạp sút cao. 6.3.2.2 Quảt hỉåïng trủc : Cọ 3 loải ch úu : - Quảt dc trủc kiãøu chong chọng - Dảng äúng - Cọ cạnh hỉåïng 157 Hỗnh 6-27 : Caùc loaỷi quaỷt hổồùng truỷc ọỳi vồùi quaỷt hổồùng truỷc caùcaùc õỷc tờnh cuớa noù phuỷ thuọỹc rỏỳt lồùn vaỡo tyớ sọỳ õổồỡng kờnh chỏn caùnh vaỡ õốnh caùnh R h = D o /D 1 1. Quaỷt hổồùng truỷc daỷng chong choùng : Sổớ duỷng tổồng õọỳi rọỹng raợi, coù 3 õóỳn 6 caùnh , tyớ sọỳ R h nhoớ hồn 0,15 nón cọỹt aùp beù trong khi lổu lổồỹng lồùn. Loaỷi quaỷt ly tỏm kieớu chong choùng thổồỡng thóm vaỡnh caùnh hay vaỡnh õộa phờa trổồùc. 2. Quaỷt hổồùng truỷc daỷng ọỳng Loaỷi daỷng ọỳng thổồỡng coù 6 õóỳn 9 caùnh, õỷt trong voớ truỷ, hai õỏửu uọỳn cong daỷng khờ õọỹng. Tố sọỳ R h khọng quaù 0,3. Quaỷt coù lổu lổồỹng vaỡ cọỹt aùp lồùn so vồùi kióứu chong choùng 3. Quaỷt coù caùnh hổồùng Quaỷt coù caùnh hổồùng cuợng coù voớ truỷ tổồng tổỷ quaỷt daỷng ọỳng. óứ trióỷt tióu doỡng xoaùy vaỡ nừn thúng doỡng phờa sau guọửng caùnh coỡn coù thóm caùc caùnh hổồùng . Caùc caùnh hổồùng coỡn coù taùc duỷng bióỳn mọỹt phỏửn aùp suỏỳt õọỹng thaỡnh aùp suỏỳt tộnh. Quaỷt coù caùnh hổồùng thổồỡng coù tố sọỳ R h > 0,3 , nón coù khaớ nng taỷo ra aùp suỏỳt cao vaỡ lổu lổồỹng lồùn. Sọỳ lổồỹng caùnh thổồỡng nhióửu tổỡ 8 õóỳn 16 caùnh. 6.3.3 ỷc tờnh quaỷt vaỡ õióứm laỡm vióỷc cuớa quaỷt trong maỷng õổồỡng ọỳng. * ọử thở õỷc tờnh: ọử thở bióứu dióựn quan hóỷ giổợa cọỹt aùp H vaỡ lổu lổồỹng V ổùng vồùi sọỳ voỡng quay n cuớa guọửng caùnh cuớa quaỷt goỹi laỡ õọử thở õỷc tờnh cuớa quaỷt. Trón õọử thở õỷc tờnh ngổồỡi ta coỡn bióứu thở caùc õổồỡng tham sọỳ khaùc nhổ õổồỡng hióỷu suỏỳt quaỷt q , õổồỡng cọng suỏỳt quaỷt N q. * ỷc tờnh maỷng õổồỡng ọỳng: Mọựi mọỹt quaỷt ồớ mọỹt tọỳc õọỹ quay naỡo õoù õóửu coù thóứ taỷo ra caùc cọỹt aùp H q vaỡ lổu lổồỹng V khaùc nhau ổùng vồùi tọứng trồớ lổỷc p doỡng khờ õi qua Quan hóỷ p - V goỹi laỡ õỷc tờnh maỷng õổồỡng ọỳng. Trón õọử thở õỷc tờnh õióứm A õổồỹc xaùc õởnh bồới tọỳc õọỹ laỡm vióỷc cuớa quaỷt vaỡ tọứng trồớ lổỷc maỷng õổồỡng ọỳng goỹi laỡ õióứm laỡm vióỷc cuớa quaỷt. Nhổ vỏỷy ồớ mọỹt tọỳc õọỹ quay quaỷt coù thóứ coù 158 nhiãưu chãú âäü lm viãûc khạc nhau ty thüc âàûc tênh mảng âỉåìng äưng. Do âọ hiãûu sút ca quảt s khạc nhau v cäng sút kẹo âi hi khạc nhau. Nhiãûm vủ ca ngỉåìi thiãút kãú hãû thäúng âỉåìng äúng l phi lm sao våïi mäüt lỉu lỉåüng V cho trỉåïc phi thiãút kãú âỉåìng äúng sao cho âảt hiãûu sút cao nháút hồûc chê êt cng gáưn η max cng täút. Hçnh 6-28 : Âäư thë âàûc tênh ca quảt 6.3.4 Lỉûa chn v tênh toạn quảt giọ. Mún chn quảt v âënh âiãøm lm viãûc ca quảt cáưn phi tiãún hnh xạc âënh cạc âải lỉåüng: - Lỉu lỉåüng cáưn thiãút V q - Cäüt ạp cáưn thiãút H q Cạc âải lỉåüng V q v H q âỉåüc xạc âënh thäng qua lỉu lỉåüng tênh toạn V tt v cäüt ạp tênh toạn H tt . Sau âọ cáưn lỉu mäüt säú úu täú nhỉ : âäü äưn cho phẹp, âäü rung nåi âàût mạy, nhiãût âäü cháút khê, kh nàng gáy àn mn kim loải, näưng âäü bủi trong khê 1) Lỉu lỉåüng tênh toạn V tt Lỉu lỉåüng tênh toạn V tt âỉåüc xạc âënh tu thüc vo chỉïc nàng ca quảt. Âäúi våïi hãû thäúng âiãưu ho khäng khê, quảt dn lảnh, dn ngỉng âỉåüc làõp âàût km theo mạy. Ta cọ thãø xạc âënh âiãøm lm viãûc dỉûa vo âỉåìng âàûc tênh ca quảt - Quảt dn lảnh : Lỉu lỉåüng tênh toạn ca quảt dn lảnh chênh l lỉu lỉåüng giọ cáưn thiãút L v ca thiãút bë xỉí l khäng khê â xạc âënh trong chỉång 4 Q o - Cäng sút lảnh ca dn lảnh, W I C , I O - Entanpi ca khäng khê vo ra dn lảnh, J/kg ρ - Khäúi lỉåüng riãng ca khäng khê : ρ = 1,2 kg/m 3 kgm II Q V OC o /3; ).( − = ρ (6-31) 159 - Quảt dn ngỉng : Khi qua dn ngỉng chè cọ trao âäøi nhiãût khäng cọ sỉû trao âäøi áøm nãn lỉu lỉåüng khäng khê âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc trong âọ : Qk - Cäng sút gii nhiãût ca dn ngỉng 2) Cäüt ạp tênh tọan chênh l H tt = Σ∆p 3) Lỉu lỉåüng cáưn thiãút ca quảt chn nhỉ sau : - Våïi mäi trỉåìng sảch : V q = V tt - Våïi quảt hụt hay ti liãûu : V q = 1,1 V tt 4) Cäüt ạp cáưn tiãút ca quảt H q chn theo ạp sút khê quøn v v nhiãût âäü cháút khê ρ k , ρ kk khäúi lỉåüng riãng ca cháút khê v khäng khê tênh åí 0 o C v B o = 760mmHg - Nãúu quảt ti bủi hồûc cạc váût ràõn khạc (bäng, vi, såüi . . ) thç chn H q = 1,1 .(1 + K.N).H tt (6-34) K l hãû säú ty thüc vo tênh cháút ca bủi N - Näưng âäü khäúi lỉåüng ca häøn håüp âỉåüc váûn chuøn 5) Càn cỉï vo V q v H q tiãún hnh chn quảt thêch håüp sao cho âỉåìng âàûc tênh H-V cọ hiãûu sút cao nháút (gáưn η max ). 6) Âënh âiãøm lm viãûc ca quảt v xạc âënh säú vng quay n v hiãûu sút ca nọ. Tỉì âọ tênh âỉåüc cäng sút âäüng cå kẹo quảt. Khi chn quảt cáưn âënh täúc âäü tiãúp tuún cho phẹp nàòm trong khong u < 40 ÷ 45 m/s âãø trạnh gáy äưn quạ mỉïc. Riãng quảt cọ kêch thỉåïc låïn hån D o > 1000mm cho phẹp chn u < 60m/s 7) Cäng sút u cáưu trãn trủc N q = V q .H q .10 -3 /η q , kW (6-36) Trong âọ V q m 3 /s v H q , Pa Våïi quảt hụt bủi hồûc quảt ti: N q = 1,2.V q .H q .10 -3 /η q , kW (6-37) 8) Cäng sút âàût ca âäüng cå: N âc = N q .K dt / η tâ η tâ - Hiãûu sút truưn âäüng + Trỉûc tiãúp η tâ = 1 + Khåïp mãưm : η tâ = 0,98 + Âai : η tâ = 0,95 K dt - Hãû säú dỉû trỉỵ phủ thüc cäng sút u cáưu trãn trủc quảt. KK K ttq B t HH ρ ρ . 760 . 293 273 . + = (kg/s)sảch khê khäng lỉåüng Khäúi (kg/s)cháút tiváût lỉåüngKhäúi =N )'.(. kkp k tt"C Q V − = ρ (6-32) (6-33) (6-35) 160 Baớng 6-58 N q , kW Quaỷt ly tỏm Quaỷt doỹc truỷc < 0,5 0,51 - 1,0 1,1 - 2,0 2,1 - 5,0 > 5 1,5 1,3 1,2 1,15 1,10 1,20 1,15 1,10 1,05 1,05 Khi choỹn quaỷt phaới lổu yù õọỹ ọửn. ọỹ ọửn cuớa quaỷt thổồỡng õổồỹc caùc nhaỡ chóỳ taỷo õổa ra trong caùc catalogue. Nóỳu khọng coù catalogue ta coù thóứ kióứm tọỳc õọỹ daỡi trón õốnh quaỷt. Tọỳc õọỹ õoù khọng õổồỹc quaù lồùn = .D1.n < 40 ữ 45 m/s * * * . KK K ttq B t HH ρ ρ . 760 . 293 273 . + = (kg/s)sảch khê khäng lỉåüng Khäúi (kg/s)cháút tiváût lỉåüngKhäúi =N )'.(. kkp k tt"C Q V − = ρ ( 6- 3 2) ( 6- 3 3) ( 6- 3 5) 160 Baớng 6- 5 8 N q , kW. Inclined - BI) - Quảt ly tám cạnh hỉåïng kênh (Radial Blade - RB) - Quảt ly tám dảng äúng (Tubular Centrifugal - TC) Hçnh 6- 2 6 : Cạc loải quảt ly tám 1 56 Ngun tàõc. 60 m/s 7) Cäng sút u cáưu trãn trủc N q = V q .H q .10 -3 /η q , kW ( 6- 3 6) Trong âọ V q m 3 /s v H q , Pa Våïi quảt hụt bủi hồûc quảt ti: N q = 1,2.V q .H q .10 -3 /η q , kW ( 6- 3 7)