воздуха к лопасти (фиг. 32) найдется из соотношения:

Как видим отсюда, угол /? возрастает по направлению от конца лопасти ко втулке. Прибавив к углу /? угол атаки а, найденный выше по продувке профиля и выбранному

Фиг. 32.

значению Су , находим угол наклона сечения лопасти 9=-{-а. Называя кпд лопаточного колеса отношение идеальной мощности Т{ к действительной мощности Т,

т. е. Tj = получаем по вихревой теории,

как показывают уравнения (5),

l-£+2J-InS

1-2 -

I g- - Vu-Vmp.-

Здесь

1 -S+2Jin; i-S

окружной кпд, учитывающий потери на закручивание струи, а

Vmp- =

3 V

r i-£ -6J-(l-S)

кпд трения, учитывающий потери на трение воздуха о лопасти. Называя статическим кпд вентилятора отношение: tjcm. = и заменяя здесь Т через > получим:

Van. = V,

или, подставив сюда величину Т из уравнения (4) и сократив на Q, имеем:

hem.

Van. - -h- V,

или где

Vcm. = Vh-V ,

Vh =

hg + -

Определив no этим формулам Vcm. находим мощность, потребную для В. по формуле:

Qhcm. Qhem.

Называя

полньпл напором, отнесенным к рабочей площади лопаточного колеса, т. е. к площади F= TtR (1-§ ), будем иметь мощность

где г]полн.-полный кпд В., равный

75 7полк.

кпд лопаточного колеса rj, учитывающий потери на закручивание струи и на трение.

Для наиболее рационального подбора В. к условиям задания удобно пользоваться характеристиками В., получаемыми опытным путем. На фиг. 33 изображена характеристика винтового В, типа ЦАГИ. На этой диаграмме по оси абсцисс отложена производительность В. в м/ч, а по оси ординат отложены напор в мм вод. ст., кпд и мощность в Н*. На этой же диаграмме пунктирными линиями изображены полный напор и полный кпд. Характеристика В. построена при постоянном числе 2 ООО об/м. Эта кривая мощности показывает, что при

gffSO расход/и>

изменении напора мотор винтового В. не перегружается: мощность почти постоянна. При изменении числа оборотов производительность вентиляторов изменяется прямо пропорционально числу оборотов, напор- пропорционально квадрату, а мощность-

кубу числа оборотов. г. Ку.ьмнн.

Цилиндрические В. Цилиндрическ. В., называемые также капсельными воздуходувками, представляют собою коловратный механизм. Они бывают с одним, двумя и тремя крыль-чатыми колесами, ра-ботающ. в общем кожухе. Наиболее распространенными цилиндрич. В. являются В. типа Рута (фиг. 34) и типа Еге-ра (фиг. 35). Обе конструкции относятся к группе вентиляторов с двумя вращающимися колесами. Цилиндрические вентиляторы применяются для вентиляции шахт, литейных, для дутья в кузнечных горнах и т. п.

Вентиляторы Рута обычно дают давление от 100 до 500 лш водяного столба; производительность их приведена в табл. 5.

Фиг. 34.

Табл. 5. - Характеристика вентиляторов типа Рута.

Шкивы

05 9

В S S

Фасонные колеса В. этого типа вращаются около параллельных друг другу осей. Колеса изготовляются из чугуна и в местах соприкосновения имеют уплотняющие накладки А (фиг. 34). Вращение колес осуществляется через шкив ременной передачи и две шестерни, насаженные на концах валов колес. Шестерни одинаковых диам.,а потому вращение происходит с одинаковыми угловыми скоростями. Колеса вращаются в противоположные стороны. Объемный кпд 0,8, механический кпд 0,75.

В. типа Е г е р а (фиг. 35) состоит из двух фасонных колес, вращающихся в одном кожухе. Вращающиеся части показаны на

Фиг. 35.

фиг. черными, неподвижные-заштрихованы. Верхнее фасонное колесо вращается на верхнем валу; нижнее колесо, представляющее собой 3 грушевидного сечения тела д, укрепленных на поперечном диске, вращается на нижнем валу. Нижнее колесо, вращающееся вокруг неподвижного ядра (заштриховано), находится в зацеплении с верхним колесом. Производительность вентиляторов типа Егера приведена в табл. 6.

Табл. 6.-Производительность вентиляторов типа Егера.

В. типа Егера дают высокие давления: малые модели - до 5 м, большие до 3 ж вод. столба. Объемный кпд равен 0,90-0,70 (в зависимости от создаваемого давления); механический кпд 0,75-0,85.

Лит.: ГартманК., Вентиляция промышл. заведений, Москва, 1926; Г е р м а н А. П., Турбомашины, Л., 1925; Зотов П. П., Вентиляция на фаб.-зав. предпр., М., 1927; Карг Г., Центробежные вентиляторы, перевод с нем., М., 1928; Туркус В. А. и Лихушин Н. М., Определение мощности вентиляторов по потерям в трубопроводе, М., 1927; В а-улин К., Испытание вентиляторов и эксгаустеров, Вестник Инженеров , М., 1928, 3; И й 11 е. Справочная книга для инж., 16 изд., М., 1916; Blaess v.. Die Stroniung in Rohren usw., Munchen, 1911; D i e t z L., Lehrbuch der Liiftungs- und Heizungs-Technik, Munchen, 1920; G г о n w a 1 d E., Zentrifu-gal-Ventilatoren, В., 1925; К a г g H. R., Schleuder-gebluse, Munchen, 1926; Regeln fiir Leistungsversuche an Ventilatoren u. Kompressoren, VDI, В., 1926; Reck-nagels Kalender f. Gesundheits- und Warme-Technik, Munchen, 1927; Rletschel H., Leitfaden der Heiz-u. Luftungstechnik, 2 Aufl., B, 1925; Scliwanecke H. K., Luftung und Entstaubung, Lpz., 1909; W i es-rn a n n E., Die Ventilatoren, В., 1924; Carrier W. H., Fan Engineering, Buffalo, N. Y., 1925. B. Туркуе.

ВЕНТИЛЯЦИЯ, создание гигиенич. условий в закрытом помещении путем поддержания обмена воздуха, необходимого для нормального самочувствия находящихся в помещении людей. Причины порчи воздуха:

1) выделение теплоты и водяного пара людьми и источниками освещения; 2) выделение углекисл. газа людьми и источниками освещения; 3) выделение зловонных веществ; 4) пыль; 5) производственные причины (от технологич. и производственных процессов). Опытом было установлено, что при временном пребывании людей в закрытом помещении повышение содержания углекислоты до 1,5% никаких ненормальных явлений у человека не вызывало до тех пор, пока при неподвижном воздухе темп-ра и влажность воздуха не повышались; как указьшает д-р Яковенко, самочувствие ухудшалось при t°, равной 24°, относительной влажности в 89% и содержании углекислоты до 1,2%; самочувствие людей улучшалось, как только воздух в испытуемом помещении приводился в движение. К современной В. жилых помещений предъявляются следующие требования: 1) вводимый воздух должен быть нагрет до темп-ры, близкой к помещения;

2) воздух должен находиться в легком движении, его темп-ра должна время от времени слегка колебаться; относительн. влажность не должна превышать 40-50%; 3) воздух д. б. свободен от неприятных запахов; 4) в воздухе не д. б. вредных газов и Дымов, а также большого количества пыли. В. промышленных заведений имеет целью непрерывно поддерживать внутри помещения воздух удовлетворительн. качества. При этом комбинированное действие t , влажности и движения воздуха должно соответствовать роду и напряжению физическ. труда, выполняемого в мастерских; кроме того воздух указан, помещений должен содержать минимальное количество пыли и бактерий и д. б. свободен от ядовитых и вредных ппимесей, а также отнеприятн. запахов (д-р Яковенко).

Са н и т а р и о-г и г и е н и ч. условия. Атмосферный воздух состоит из кислорода, азота, углекислоты, водяных наров, аргона, пыли и микроорганизмов. В круглых цифрах можно считать, что атмосферный

воздух содержит: азота (N)-78,00%, кислорода (О)-20,96%, аргона (Аг)-1,01% и углекислоты (СОа)-0,03%. Содермсание водяных наров в атмосферном воздухе зависит от t° воздуха. В фабричных и промышленных помещениях при производственных и технологических процессах выделяются материальные частицы, водяные нары и газообразные продукты. Химический состав выдыхаемого человеком воздуха следующий: кислорода-16,0%, азота-79,0%, аргона- ljO%, углекислоты-4,0%. В воздухе жилых помещений содерлсание С Од д. б. не более 0,07-0,1%; при нахождении людей в помещении определенное число часов в сутки содержание COg должно быть не более 0,1-0,15%; при временном, не ежедневном и добровольном пребывании в помещении содержание COj допускается 0,15-0,2%. Высшие пределы содержания СОз относятся к пребыванию здоровых людей, низшие- больных и слабых. Наиболее благоприятная относительная влажность воздуха жилых помещений 30-50% при 20°. При временном пребывании людей температура в помещении не должна превышать норму более чем на 2°, перед занятием таких помещений она м, б. ниже нормы на 1°.

Обмен воздуха по COg. Для жилых помещений: L = * . где L-потребное количество воздуха в м/ч, к-количество СОа, выделяемое 1 чел. или источником в 1 ч.. Pi-предельное количество COg, допускаемое в помещении, а-содернсание СОа в вводимом воздухе, п--число людей или источников выделения COg. Для помещений временного пользования:

L = -.--м/ч на 1 чел.,

где Pi-первоначальное содержание СОг в помещении, /-объем помещения в м, z- число часов действия В. Эта ф-ла составлена в предположении, что В. начинает работать С момента занятия помещения людьми и обмен прекращается после освобождения помещения и что первое время выводится воздух из помещения с содержанием COg, равным pi в 1 лг. Среднее содержание COj принято равным ; количество COg, удаляемое этим воздухом, будет / (2-Р])- Количество COj, поглощаемое вводимым воздухом L, равняется nLzip-a). Т. о. баланс

будет nkz = nLz{p - a) + (?2 - pj); после

преобразования получим вышеприведенное выражение для L.

Выделение углекислоты человеком в м/ч, приведенное к 0° (по Петтенкоферу и Шар-лингу), таково:

Мужчина при физич. работе.......... 0,0363

покое.............. 0,0226

Больной..................... 0,0300

Женщина.................... 0,0170

Юноша...................... 0,0174

Девушка..................... 0.0129

Мальчик........ . ........... 0,0103

Девочка..................... 0,0097

Выделение углекислоты осветительными источниками в 1 час при 0° (по Фишеру) выражается следующими цифрами:

Светильный газ (1 .и) . . .......... 0,57

Керосин (1 кг) . ........... . 1,57

Стеарин (1 кг)............. 1,42

Обмен воздуха по содерлсанию влаги (проф. Чаплин). Обозначим: ш -предельное содержание влаги в 1 jh воздуха, а-содерлсание влаги в вводимом воздухе, -содержание влаги в помещении до занятия его людьми, А-выделение влаги человеческим телом в 1 час. По аналогии с предыдущим для помещений временного заполнения:

г - ДЛЯ промышленных помещений:

х> ------,

где А-добавочная влажность на 1 человека от источников выделения паров, находящихся в помещении; Л=- при выделении

влаги посторонним источником в z часов q кг. Если выделение влаги людьми по сравнению с выделениями других источников ничтожно, то расчет потребного воздуха ведется по количеству влаги, выделенной

этими источниками: L = Я.,- где т - количество влаги в кг в 1 воздуха, при котором образуется туман, а-абсолютная влажность вводимого воздуха в кг в 1 ж.

Выделение водяного пара в 1 час человеком (по Ритшелю): при умеренном занол-нении помещения (жилые помещения, конторы и т. п.)-40 г; при большом заполнении помещения (театры, концертные залы, школы и т. п.)-80 г.

Обмен воздуха в жилых помещениях по тепловым источникам. Если обозначить в Са1/ч. выделение теплоты людьми через Wi, освещением--через другими источниками-через и через -охлаждение помещения зимой (-), летом (+), то теплота w = Wi + W2 + W3± должна быть удалена часовым обменом воздуха в помещении, т. е.

где L-потребное количество воздуха, tm- средняя темп-ра помещения, f-температура вводимого воздуха, 0,306-теплоемкость воздуха, отнесенная к 1 ж. Нормальная комнатная t° обычно поддерживается равновесием между теплоотдачей нагревательных приборов, людей, осветительных приборов и отдачей тепла ограждениями. Если же эти источники таковы, что тепловое равновесие быстро нарушается, то поддержание нормальной t° достигается введением воздуха пониженной по сравнению с ней t° (напр. в помещениях для многолюдных собраний). При хорошем распределении вводимого воздуха его i° м. б. принята на 5° ниже комнатной. На з-дах и фабриках прс-исходит хорошее перемешивание воздуха вращающимися и движущимися механизмами, поэтому разность температуры между вводимым и внутренним воздухом можно принимать в 8° и даже доводить до 10°.