Построение суммарной характеристики разных нагнетателей в принципе не отличается от предыдущего построения. Однако, прежде чем рассматривать этот вопрос, следует ознакомиться с характеристикой нагнетателя в квадрантах.
Если несколько нагнетателей, имеющих разные характеристики, подключить к одной камере, то в ней можно создать настолько значительное давление, что один из нагнетателей не сможет ему противодействовать, и поток пойдет через этот нагнетатель в обратную сторону. При этом, очевидно, разность полных давлений с обеих сторон нагнетателя останется положительной, а поток изменит направление и нагнетатель, следовательно, будет работать при отрицательных подачах (L <0).Направление вращения рабочего колеса при этом не изменяется, поэтому нагнетатель по-прежнему будет потреблять мощность (в противном случае нагнетатель стал бы работать как турбина, отдавая мощность на вал).
Если, наоборот, нагнетатель включить последовательно с более мощным, то его подача может увеличиться до значений, гораздо больших, чем его собственная максимальная подача. При этом он станет сопротивлением для более мощного нагнетателя, т. е. при сохранении направления подачи (L >0) разность давлений с обеих сторон нагнетателя изменит знак.
Из рис. 5.3, на котором показана характеристика нагнетателя в квадрантах, видно, что работа нагнетателя возможна в I, II и IV квадрантах. Работа нагнетателя в III квадранте невозможна, так как поток не может пойти в обратном направлении через нагнетатель (L <0) при давлении перед нагнетателем большим, чем за ним. Обычно характеристику снимают только в I квадранте, т. е. при нормальной работе нагнетателя, тем более что для снятия характеристики во II и IV квадрантах требуется специальное оборудование.
Пусть параллельно включены два нагнетателя с характеристиками 1 и 2(рис. 5.4). Суммарную характеристику легко получить, воспользовавшись приведенным выше правилом построения. Анализируя работу нагнетателей, необходимо учитывать вероятность попадания характеристики во II квадрант. Поясним указанное обстоятельство примером работы нагнетателей в общей камере.
При режимах работы нагнетателей, расположенных правее точки Б (участок А – Б),оба нагнетателя имеют положительную подачу, следовательно, суммарная подача Lг больше той, которую имел бы каждый из нагнетателей при индивидуальной работе в сети I – LE < L г, Lк < Lг. Таким образом, параллельное включение здесь целесообразно.
Рисунок 5.4 – Определение режима работы двух параллельно включенных вентиляторов, имеющих разные характеристики
Если режим работы определяется точкой Б,то включение в параллельную работу нагнетателя с характеристикой I бесполезно, поскольку суммарная подача нагнетателей при работе в сети II равна подаче, которую имеет при индивидуальной работе в этой же сети нагнетатель с характеристикой 2,т. е. Lобщ = Lб = L 2.
При режимах работы, расположенных левее точки Б (участок Б – В), подача нагнетателя с характеристикой 2имеет положительное значение, а подача нагнетателя с характеристикой 1 – отрицательное, т. е. поток в нем направлен в обратную сторону. Поэтому суммарная подача в общую камеру оказывается меньше той, которую имеет самостоятельно работающий в сети III нагнетатель с характеристикой 2.Таким образом, включение в параллельную работу нагнетателя с характеристикой I здесь не только бесполезно, но даже вредно, поскольку Lобщ = Lп < Lc = L 2.
Простые случаи, подобные рассмотренным выше, редки. Чаще всего при параллельной работе нагнетатели удалены друг от друга и к общей сети присоединяются с помощью индивидуальных участков, имеющих зачастую существенное сопротивление. В этих случаях непосредственное нанесение на суммарную характеристику нагнетателей суммарной характеристики сети невозможно, поскольку сеть становится общей только начиная с точки б (рис. 5.5 а). Поэтому сначала следует построить характеристику каждого нагнетателя, отнесенную к точке соединения, т. е. вычесть предварительно из характеристики каждого нагнетателя характеристику соответствующего индивидуального участка, и лишь после этого сложить их, пользуясь правилом, описанным выше. Пример такого построения показан на рис. 5.5 б.
Рисунок 5.5 – Определение режима работы двух параллельно включенных вентиляторов, имеющих разные характеристики, с учетом потерь на индивидуальных участках