Zmogljive strukture prezračevalnega tipa za domače in industrijske potrebe: napa za polže in značilnosti njenega delovanja. Ventilatorji - "polži": modifikacije, velikosti, namen, dizajn Omejitve uporabe

Vgrajen ventilator, nameščen na gredi električni stroj, mora ustvariti zadostno glavo, da zagotovi zahtevano hitrost pretoka hladilnega medija v prezračevalnih kanalih stroja. Ventilatorji so zasnovani ob upoštevanju strukturnih značilnosti določene vrste stroja.

Sledi poenostavljena metoda za verifikacijski izračun vgrajenega ventilatorja na podlagi podatkov serijskih strojev. glavni namen... V takšnih strojih se uporabljajo predvsem centrifugalni ventilatorji z radialnimi lopaticami, katerih rotor spremeni smer toka v radialno.

Zunanji premer ventilatorskega kolesa je izbran glede na vrsto prezračevalnega sistema in zasnovo stroja. Pri aksialnem prezračevanju je zunanji premer rotorja (slika 7.7) izbran čim večji.

riž. 7.7. Kolo ventilatorja

Izbrani zunanji premer ventilatorja določa obodno hitrost, m / s:

. (7.49)

Največja vrednost učinkovitosti ventilatorja približno ustreza načinu, ko je nazivni tlak ventilatorja
,kje
- tlak, ki ga razvija ventilator v prostem teku, to je z zaprtimi odprtinami vzdolž zunanjega premera, ko je pretok zraka nič. Nazivni pretok je približno enak:

,

kje
- pretok ventilatorja, m 3 / s, ki deluje v načinu kratkega stika (po analogiji z električnim vezjem), to je v odprtem prostoru.

Iz pogoja največje učinkovitosti se vzame

. (7.50)

Presek na zadnjem robu ventilatorja, m 2,

, (7.51)

kjer je 0,42 nazivni izkoristek radialnega ventilatorja.

Širina kolesa ventilatorja

, (7.52)

kjer je 0,92 koeficient, ki upošteva prisotnost prezračevalnih lopatic na površini prezračevalne rešetke (površina ).

Notranji premer kolesa se določi iz pogoja, da ventilator deluje pri največji vrednosti izkoristka, t.j
in
... Z uporabo enačb statičnega tlaka, ki ga razvije ventilator, Pa, najdemo tlak, ki ga razvije ventilator v prostem teku:

, (7.53)

kje = 0,6 za radialna rezila;
kg / m 3 - gostota zraka.

Poznavanje pretoka zraka V, odpornost prezračevalnega sistema in določitev obodne hitrosti na notranjem robu ventilatorja:

, (7.54)

poiščite notranji premer kolesa ventilatorja, m:

. (7.55)

Pri vgrajenih ventilatorjih razmerje
leži v območju 1,2 ... 1,5.

Število lopatic ventilatorja se vzame:

. (7.56)

Za zmanjšanje prezračevalnega hrupa je priporočljivo izbrati število lopatic ventilatorja tako, da je enako liho številu. Pri izpušno prezračevanještevilke lahko priporočamo tudi glede na premer ventilatorja: at
mm
, pri
mm
, pri
mm
, pri
mm
.

Za ljubitelje asinhronih motorjev serije 4A je priporočljivo izbrati število rezil v skladu s tabelo. 7.6.

Tabela 7.6. Število lopatic ventilatorja

Višina rotacijske osi, mm

Število rezil pri

Število lopatic ventilatorjev enosmernih strojev je izbrano približno:

. (7.57)

Pomen zaokroži na najbližje praštevilo.

Po izračunu ventilatorja je treba razjasniti rezultate izračuna prezračevanja.

Za določitev dejanskega pretoka zraka in pritisk
in zgradite kombinirane značilnosti ventilatorja in prezračevalnega kanala stroja. Značilnost ventilatorja se lahko z zadostno natančnostjo izrazi z enačbo

Značilnosti prezračevalne poti po (7.50)

. (7.59)

Na sl. 7.8 prikazuje grafe, izdelane po enačbah (7.58) (krivulja 1 ) in (7.59) (krivulja 2 ). Koordinato presečišča teh značilnosti določimo z reševanjem enačb

(7.60)

riž. 7.8. Lastnosti ventilatorja

Poraba energije ventilatorja, W

, (7.61)

kje je energetska učinkovitost ventilatorja, za katero lahko domnevamo, da je približno

(7.62)

Izračun prezračevanja električnega stroja pri načrtovanju tečaja se izvede po poenostavljeni metodi. Podrobnejši izračuni posameznih tipov strojev so podani v pogl. 9-11.

Tako imenovani prezračevalni polž morda ne pomeni vedno iste vrste prisilne prezračevalne naprave - glavne skupne značilnosti, to je oblika enote, nikakor pa ne princip delovanja in smer zračnega toka.

Naprave za praznjenje te vrste lahko:

  • bistveno se razlikujejo po principu rezil;
  • in je lahko tudi dovodnega ali izpušnega tipa, torej usmerja tok v nasprotni smeri.

Prezračevalni "polž"

Običajno se uporabljajo za kotle na trda goriva. velika številka, proizvodne delavnice in javne zgradbe, a več o vsem tem spodaj, poleg tega pa še videoposnetek v tem članku.

Mehansko prezračevanje

Opomba. Črpalne/sesalne enote z elektromotorjem, ki jim pravimo »polžke«, niso primerne za nobeno vrsto prezračevanja, saj lahko zračni tok usmerjajo le v eno smer.

Vrste prezračevanja

  • Kot lahko vidite na zgornji sliki, lahko beseda "prezračevanje" pomeni popolnoma različne poti izmenjavo zraka in za nekatere morda niti niste slišali, a bomo na kratko obravnavali le najosnovnejše med njimi.
  • Prvič, obstaja dobro znana metoda izpušnih plinov, ko se iz prostora odstrani topel ali onesnažen zrak.
  • Drugič, obstaja možnost oskrbe, najpogosteje pa je to dodatek svežega hladnega zraka.
  • Tretjič, to je kombinacija, torej možnost dovoda in izpuha.
  • Zgornji sistemi lahko delujejo naravno, lahko pa jih tudi prisilno izvajamo z uporabo aksialnih (aksialnih), radialnih (centrifugalnih), diametralnih (tangencialnih) in diagonalnih ventilatorjev. Poleg tega se lahko dovod izpušnih plinov in zraka izvaja bodisi na splošno bodisi v lokalnem načinu. To pomeni, da se zračni kanal dovaja na določeno destinacijo in opravlja funkcijo pihanja ali izčrpavanja.

Primeri

Opomba. Spodaj si oglejmo več vrst polžev, ki se uporabljajo za.

BDRS 120-60 (Turčija) je izpušni polž radialni tip s težo 2,1 kg, frekvenco 2325 vrt/min, napetostjo 220 / 230V / 50Hz in največjo porabo energije 90W. Hkrati je BDRS 120-60 sposoben črpati največ 380 m 3 / min zraka s temperaturnim razponom od -15⁰C do +40⁰C in ima varnostni razred IP54.

Znamka BDRS ima lahko več standardnih velikosti, zunanji rotacijski motor je izdelan iz pocinkanega jekla in je ob strani zaščiten s kromirano rešetko, ki preprečuje vdor elementov drugih proizvajalcev na rotor.

Toplotno odporen dovodni in izpušni radialni ventilator Dundar CM 16.2H se običajno uporablja za odvajanje toplega zraka iz kotlov na trda goriva, čeprav navodila dovoljujejo uporabo tudi za različne prostore. Pretok zraka med transportom je lahko od -30⁰C do +120⁰C, sama voluta pa se lahko obrne na 0⁰ (vodoravni položaj), 90⁰, 180⁰ in 270⁰ (motor na desni strani).

Model CM 16.2H ima hitrost motorja 2750 vrt/min, napetost 220/230V/50Hz in največjo porabo energije 460W. Enota, ki tehta 7,9 kg, lahko črpa zrak z največjo prostornino 1765 m3 / min, nivo tlaka je 780 Pa in ima stopnjo zaščite IP54.

Različne modifikacije VENTS VSCHUN se lahko uporabljajo za potrebe in klimatizacijo v prostorih za različne namene in imajo zmogljivost zračnega prevoza do 19000 m 3 / uro.

Takšne centrifugalna voluta ima spiralno vrtljivo ohišje in rotor, ki je nameščen na osi trifaznega asinhronega motorja. Telo VSCHUN je izdelano iz jekla, ki je kasneje prevlečeno s polimeri

Vsaka sprememba pomeni možnost obračanja telesa v desno ali levo. To vam omogoča povezavo z obstoječimi kanali pod katerim koli kotom, vendar je korak med zadrževalnim položajem 45⁰.

Tudi na različni modeli lahko se uporablja dvotaktni ali štiritaktni asinhroni motorji z zunanjim rotorjem, njegov rotor v obliki naprej zakrivljenih lopatic pa je izdelan iz pocinkanega jekla. Kotalni ležaji podaljšajo življenjsko dobo enote, tovarniško uravnotežene turbine znatno zmanjšajo hrup, stopnja zaščite pa je IP54.

Poleg tega je za VSCHUN zagotovljen nadzor hitrosti "naredi sam" s krmilnikom samodejnega transformatorja, kar je zelo priročno, ko:

  • sprememba letnih časov;
  • delovni pogoji;
  • prostore in tako naprej.

Poleg tega je na napravo za avtotransformator mogoče hkrati priključiti več enot te vrste, vendar je treba hkrati upoštevati glavni pogoj - njihovo splošna moč ne sme presegati nazivne vrednosti transformatorja.

Specifikacija parametrov VTsUN
140 × 74-0,25-2 140 × 74-0,37-2 160 × 74-0,55-2 160 × 74-0,75-2 180 × 74-0,56-4 180 × 74-1,1-2 200 × 93-0,55-4 200 × 93-1,1-2
Napetost (V) pri 50Hz 400 400 400 400 400 400 400 400
Porabna moč (kW) 0,25 0,37 0,55 0,75 0,55 1,1 0,55 1,1
tok) A) 0,8 0,9 1,6 1,8 1,6 2,6 1,6 2,6
Največja poraba zraka (m 3 / uro) 450 710 750 1540 1030 1950 1615 1900
Hitrost vrtenja) vrt/min) 1350 2730 1360 2820 1360 2800 1360 2800
Raven hrupa na razdalji 3m (db) 60 65 62 68 64 70 67 73
Temperatura zraka med transportom največ t⁰C 60 60 60 60 60 60 60 60
Zaščita IP54 IP54 IP54 IP54 IP54 IP54 IP54 IP54

Eden od bistveni elementi proces produkcije je zagotoviti udobne pogoje porod. Stanje in sestava zračnih mas v kateri koli industriji pogosto zahtevata prilagajanje zaradi emisij prahu, hlapov in plinov, prekomerna vlaga, povišana temperatura ali strupene nečistoče. Odvisno od lastnosti tehnološki proces ti dejavniki ne vplivajo le na zdravje delavcev, ampak tudi na tesnost opreme.

Sprejemljivo temperaturni režim, udobno vlažnost in odstranjevanje odpadnih zračnih mas, onesnaženih z nečistočami, zagotavlja izpušni prezračevalni sistem. Ne smemo ga zamenjati z dovodnim zrakom, ki je zasnovan za črpanje Svež zrak v prostore, čeprav oba opravljata svoje funkcije s posebno opremo - ventilatorji ali ejektorji.

V industriji se pogosto uporablja izpušni sistem z radialnimi ali centrifugalnimi ventilatorji.

Izpušni sistemi z radialnimi ventilatorji

Učinkovito in preproste naprave uživajo zasluženo priljubljenost v Življenjski pogoji... Polžja napa, kot se takšni ventilatorji imenujejo drugače, se hitro spopade z odpravljanjem vonjav, prekomerne vlage, zniževanja temperature v kuhinji, kopalnici, garaži, kleti ali v kleteh. Takšni sistemi se uporabljajo na primer v kotlovnicah ali stanovanjskih stavbah.

Slika prikazuje vezje, ki zagotavlja odsesavanje zraka z radialnim ventilatorjem.

Oblikovanje

Enostavnost montaže in razpoložljivost strukturnih elementov postal razlog, da se radialni ventilatorji sestavljajo ne samo v tovarni, ampak tudi doma. Konec koncev, industrijska montaža, čeprav ima garancijo kakovosti, ni vedno na voljo v cenovnem razredu in v zahtevani konfiguraciji za majhne stanovanjske ali pomožne prostore.

Zasnova standardnega centrifugalnega ventilatorja zahteva prisotnost:

  1. Sesalna cev, ki sprejema mase izpušnih plinov in zraka.
  2. Delovno (turbinsko) kolo, opremljeno z radialnimi lopaticami. Odvisno od namena se lahko upognejo naprej ali nazaj od kota vrtenja. Pri zadnji možnosti bo bonus prihranek energije do 20%. Zagotavljajo pospešek in določajo tudi smer gibanja zraka.
  3. Spiralna kolektorska cev ali spiralno ohišje, zaradi česar se struktura imenuje polž. Zasnovan je tako, da zmanjša hitrost gibanja zraka, ki poteka skozi napravo.
  4. Izpušni kanal. Zaradi različne hitrosti gibanja zračnih mas v sesalni cevi in ​​v spiralnem ohišju se tukaj ustvari dovolj močan tlak, ki lahko v industrijskih razmerah doseže 30 kPa.
  5. Električni motor.

Dimenzije volute, moč motorja, kot vrtenja in oblika rezil ter druge značilnosti so odvisne od krogle in posebne pogoje aplikacijo.

Načelo delovanja

Učinkovitost izpušni sistemi z uporabo polžev temelji na njihovem preprostem principu delovanja.

Med delovanjem elektromotor začne vrtenje rotorja.

Turbinsko kolo z radialnimi lopaticami se zaradi centripetalnega gibanja sesa skozi šobo in pospešuje plinsko-zračne mase.

Njihovo gibanje se prenaša z rotacijsko naravo centrifugalne sile rezil. To zagotavlja drugačen vektor za vhodni in izhodni tok.

Posledično je odtok usmerjen v spiralno ohišje. Spiralna konfiguracija zagotavlja upočasnitev in naknadno dovajanje toka pod tlakom v izpušni kanal.

Iz izpušnega kanala se plinsko-zračne mase odvajajo v zračne kanale za nadaljnje čiščenje in emisijo v ozračje.

Če so v zračnih kanalih predvideni zaporni ventili, lahko radialni ventilator deluje kot vakuumska črpalka.

Pogledi

Obseg prostorov, pa tudi stopnja onesnaženosti in segrevanja zraka v njih zahtevajo namestitev izpušnih sistemov ustrezne velikosti, moči in konfiguracije. Zato so centrifugalni ventilatorji različnih vrst.

Glede na raven tlaka, ki ga ustvarijo zračne mase v izpušnem kanalu, so razvrščeni v ventilatorje:

  1. Nizek tlak - do 1kPa. Najpogosteje njihova zasnova predvideva široke listne plošče, ki so upognjene naprej proti sesalni šobi, z največjo hitrostjo vrtenja do 50 m / s. Področje njihove uporabe je predvsem prezračevalni sistemi... Ustvarjajo nižjo raven hrupa, zaradi česar se lahko uporabljajo v prostorih, kjer se ljudje nenehno nahajajo.
  2. Srednji pritisk. V tem primeru je lahko raven obremenitve, ki nastane zaradi gibanja zračnih mas v izpušnem kanalu, v območju od 1 do 3 kPa. Njihova rezila imajo lahko različen kot in smer nagiba (tako naprej kot nazaj), vzdržijo največja hitrost do 80m/s. Področje uporabe je širše kot pri nizkotlačnih ventilatorjih: lahko jih vgradimo tudi v procesne naprave.
  3. Visok pritisk. Ta tehnika se uporablja predvsem za procesne naprave. Skupni tlak v izpušnem kanalu je od 3 kPa. Moč inštalacije ustvarja obodno hitrost sesane mase več kot 80 m/s. Turbinska kolesa so opremljena izključno z nazaj ukrivljenimi lopaticami.

Tlak ni edina značilnost centrifugalnih ventilatorjev. Glede na hitrost zračnih mas, ki jih zagotavlja rotor, so razdeljeni v dva razreda:

  • Razred I - pravi, da čelno ukrivljena rezila zagotavljajo hitrost manj kot 30 m / s, nazaj ukrivljena rezila pa ne več kot 50 m / s;
  • Razred II vključuje močnejše enote: zagotavljajo večjo hitrost poganjanih zračnih mas kot ventilatorji razreda I.

Poleg tega so naprave izdelane s različnih smereh vrtenje glede na sesalni dovod:

  • usmerjeno v desno je mogoče namestiti z obračanjem telesa v smeri urinega kazalca;
  • levo - v nasprotni smeri urinega kazalca.

Obseg uporabe polžev je v veliki meri odvisen od elektromotorja: njegove moči in načina pritrditve na rotor:

  • lahko dvigne hitrost neposredno na gredi motorja;
  • njegova gred je povezana z motorjem s sklopko in je pritrjena z enim ali dvema ležajema;
  • z uporabo klinastega jermena, pod pogojem, da je pritrjen z enim ali dvema ležajema.

Omejitve uporabe

Priporočljivo je namestiti radialne ventilatorje za premikanje velikih količin plinsko-zračnih mas, pod pogojem, da ne vsebujejo:

  • eksplozivi;
  • vlaknasti materiali in lepljive suspenzije v količini več kot 10 mg / m 3;
  • eksplozivni prah.

Pomemben pogoj za delovanje je temperaturni režim. okolje: ne sme presegati območja od -40 0 С do +45 0 С. Poleg tega v prehajajočih plinsko-zračnih masah ne smejo biti prisotna jedka sredstva, ki prispevajo k pospešenemu uničenju poti pretoka ventilatorja.

Seveda so za uporabo v nekaterih panogah ventilatorji izdelani z visoko stopnjo odpornosti proti koroziji, zaščito pred iskrami in padci temperature z ohišji in notranjimi komponentami iz zlitin visoke trdnosti.

Kratek opis centrifugalnih ventilatorjev

Centrifugalni ventilatorji spadajo v kategorijo puhal z največjo raznolikostjo oblikovnih tipov. Kolesa ventilatorja imajo lahko lopatice, upognjene tako naprej kot nazaj glede na smer vrtenja kolesa. Ventilatorji z radialnimi lopaticami so precej pogosti.

Pri načrtovanju je treba upoštevati, da so ventilatorji z obrnjenimi lopaticami varčnejši in manj hrupni.

Učinkovitost ventilatorja se povečuje z naraščajočo hitrostjo in pri stožčastih kolesih z vzvratnimi lopaticami lahko doseže 0,9.

Ob upoštevanju sodobnih zahtev za varčevanje z energijo pri načrtovanju ventilatorskih inštalacij je treba voditi zasnovo ventilatorjev, ki ustrezajo razvitim aerodinamičnim shemam Ts4-76, 0,55-40 in njim podobnim.

Rešitve postavitve določajo učinkovitost ventilatorske enote. Z monoblok zasnovo (kolo na električni pogonski gredi) ima učinkovitost največjo vrednost. Uporaba pri zasnovi podvozja (kolo na lastni gredi v ležajih) zmanjša učinkovitost za približno 2%. Klinasti jermenski pogon v primerjavi s sklopko dodatno zmanjša izkoristek za vsaj 3%. Oblikovne rešitve so odvisne od tlaka ventilatorjev in njihove hitrosti.

Glede na razvit nadtlak so zračni ventilatorji za splošne namene razdeljeni v naslednje skupine:

1.navijači visok pritisk(do 1 kPa);

2. ventilatorji srednjega tlaka (13 kPa);

3. Nizkotlačni ventilatorji (312 kPa).

Nekateri namenski visokotlačni ventilatorji lahko razvijejo tlak do 20 kPa.

Splošni ventilatorji so glede na hitrost (specifično število vrtljajev) razdeljeni v naslednje kategorije:

1.visokohitrostni ventilatorji (11 n s 30);

2.ventilatorji srednje hitrosti (30 n s 60);

3.visokohitrostni ventilatorji (60 n s 80).

Konstruktivne rešitve so odvisne od podajanja, ki ga zahteva projektna naloga. Pri visokih pretokih imajo ventilatorji dvosmerna sesalna kolesa.

Predlagani izračun spada v kategorijo konstruktivnih in se izvaja po metodi zaporednih približkov.

Koeficienti lokalnih uporov pretočne poti, koeficienti spremembe hitrosti in razmerja linearne dimenzije nastavite glede na projektni tlak ventilatorja z naknadno verifikacijo. Merilo za pravilno izbiro je skladnost projektnega tlaka ventilatorja z nastavljeno vrednostjo.

Aerodinamični izračun centrifugalnega ventilatorja

Za izračun so nastavljeni:

1. Razmerje premerov rotorja

2. Razmerje premerov rotorja na izstopu in na vstopu plina:

Manjše vrednosti so izbrane za visokotlačne ventilatorje.

3. Koeficienti izgube glave:

a) na vstopu v rotor:

b) na lopaticah rotorja:

c) pri obračanju toka na lopatice rotorja:

d) v spiralni krivini (ohišje):

Manjše vrednosti in, lop, pov, k ustrezajo nizkotlačnim ventilatorjem.

4. Izberejo se koeficienti spremembe hitrosti:

a) v spiralni krivini (ohišje)

b) na vhodu v rotor

c) v delovnih kanalih

5. Izračuna se koeficient izgube glave, zmanjšan na pretok za rotorjem:

6. Iz pogoja minimalne izgube tlaka v ventilatorju se določi koeficient Rw:

7. Kot pretoka na vstopu v rotor je ugotovljen:

8. Izračuna se razmerje hitrosti

9. Koeficient teoretične višine se določi iz pogoja največjega hidravličnega koeficienta koristno dejanje ventilator:

10. Ugotovljena je vrednost hidravličnega izkoristka. ventilator:

11. Kot izstopa toka iz rotorja se določi pri optimalni vrednosti G:

Pozdravljeni .

12. Potrebna obodna hitrost kolesa na izhodu plina:

Gospa .

kjer je [kg / m 3] gostota zraka pri pogojih sesanja.

13. Zahtevano število vrtljajev rotorja se določi ob prisotnosti gladkega vstopa plina v rotor

vrt./min .

Tukaj je 0 = 0,91,0 faktor polnjenja odseka z aktivnim pretokom. Kot prvi približek ga lahko vzamemo enako 1,0.

Delovna hitrost pogonskega motorja je vzeta iz številnih frekvenčnih vrednosti, značilnih za električne pogone ventilatorjev: 2900; 1450; 960; 725.

14. Zunanji premer rotor:

15. Vhodni premer tekača:

Če je dejansko razmerje premerov rotorja blizu prej sprejetemu, se izračuni ne izvedejo. Če je vrednost večja od 1 m, je treba izračunati ventilator z dvojnim sesom. V tem primeru je treba v formulah nadomestiti polovično krmo 0,5 Q.

Elementi trikotnika hitrosti, ko plin vstopi v lopatice rotorja

16. Poiščite obodno hitrost kolesa na vstopu za plin

Gospa .

17. Hitrost plina na vstopu v rotor:

Gospa .

Hitrost Z 0 ne sme presegati 50 m / s.

18. Hitrost plina pred lopaticami rotorja:

Gospa .

19. Radialna projekcija hitrosti plina na vhodu v lopatice rotorja:

Gospa .

20. Vzame se projekcija vhodnega pretoka na smer obodne hitrosti enako nič za zagotovitev največje glave:

Z 1u = 0.

V kolikor Z 1r= 0, potem je 1 = 90 0, to pomeni, da je dovod plina v lopatice rotorja radialni.

21. Relativna hitrost vstopa plina v lopatice rotorja:

Glede na izračunane vrednosti Z 1 , U 1, 1, 1, 1 je sestavljen trikotnik hitrosti, ko plin vstopi v lopatice rotorja. S pravilnim izračunom hitrosti in kotov je treba trikotnik zapreti.

Elementi trikotnika hitrosti, ko plin zapusti lopatice rotorja

22. Radialna projekcija hitrosti toka za rotorjem:

Gospa .

23. Projekcija absolutne hitrosti izstopa plina v smeri obodne hitrosti na rob rotorja:

24. Absolutna hitrost plina za rotorjem:

Gospa .

25. Relativna hitrost izstopa plina iz lopatic rotorja:

Glede na dobljene vrednosti Z 2 , Z 2u ,U 2, 2, 2 je sestavljen trikotnik hitrosti, ko plin izstopi iz rotorja. S pravilnim izračunom hitrosti in kotov je treba skleniti tudi hitrostni trikotnik.

26. Tlak, ki ga ustvari ventilator, se preveri v skladu z Eulerjevo enačbo:

Projektni tlak mora ustrezati projektnemu tlaku.

27. Širina lopatic na dovodu plina v rotor:

tukaj: UT = 0,020,03 je koeficient puščanja plina skozi režo med kolesom in dovodno cevjo; u1 = 0,91,0 je faktor polnjenja dovodnega preseka delovnih kanalov z aktivnim pretokom.

28. Širina lopatic na izstopu plina iz rotorja:

kjer je u2 = 0,91,0 faktor polnjenja aktivnega pretoka izstopnega dela delovnih kanalov.

Določanje kotov namestitve in števila lopatic rotorja

29. Kot rezila na vstopu toka v kolo:

kje jaz- napadni kot, katerega optimalne vrednosti so v območju -3 + 5 0.

30. Kot rezila pri izstopu plina iz rotorja:

kjer je kot zamika pretoka zaradi odstopanja toka v poševnem rezu interskapularnega kanala. Optimalne vrednosti se običajno vzamejo iz intervala pri = 24 0 .

31. Povprečni kot rezila:

32. Število lopatic rotorja:

Zaokrožite število rezil na sodo število.

33. Prej sprejeti kot zamika pretoka je določen s formulo:

kje k= 1,52,0 z nazaj ukrivljenimi rezili;

k= 3,0 z radialnimi rezili;

k= 3.04.0 z rezili upognjenimi naprej;

Natančna vrednost kota mora biti blizu prednastavljene vrednosti. V nasprotnem primeru bi morali nastaviti novo vrednost pri

Določanje moči na gredi ventilatorja

34. Polni izkoristek ventilatorja: 78,80

kjer je krzno = 0,90,98 - mehanska učinkovitost ventilator;

0,02 - količina puščanja plina;

d = 0,02 - koeficient izgube moči za trenje rotorja ob plin (trenje diska).

35. Zahtevana moč na gredi motorja:

25,35 kW.

Profiliranje lopatic rotorja

Najpogosteje uporabljena rezila so obrisana vzdolž loka kroga.

36. Polmer kolesnih rezil:

37. Polmer središč najdemo s formulo:

R c =, m.


Konstrukcijo profila rezil lahko izvedemo tudi v skladu s sl. 3.

riž. 3. Profiliranje lopatic rotorja ventilatorja

Izračun in profiliranje spiralnega upogiba

Pri centrifugalnem ventilatorju ima izstop (voluta) konstantno širino B znatno presega širino rotorja.

38. Širina polža je izbrana konstruktivno:

V 2b 1 = 526 mm.

Obrisi ovinka najpogosteje ustrezajo logaritemski spirali. Njena konstrukcija se izvede približno po pravilu kvadratnega načrta. V tem primeru je stran kvadrata aštirikrat manj odpiranja volutnega ohišja A.

39. Vrednost A se določi iz razmerja:

kjer je povprečna hitrost plina na izstopu iz polža Z in ga najdemo iz razmerja:

Z a = (0,60,75) * Z 2u= 33,88 m/s.

a = A/4 =79,5 mm

41. Določite polmere krožnih lokov, ki tvorijo spiralo. Začetni krog za nastanek spirale polža je krog polmera:

Polmer odpiranja polžev R 1 , R 2 , R 3 , R 4 najdemo po formulah:

R 1 = R H + = 679,5 + 79,5 / 2 = 719,25 mm;

R 2 = R 1 + a= 798,75 mm;

R 3 = R 2 + a= 878,25 mm;

R 4 = R 3 + a= 957,75 mm.

Konstrukcija polža se izvaja v skladu s sl. 4.

riž. 4.

V bližini rotorja se ovinek spremeni v tako imenovani pero, ki ločuje tokove in zmanjšuje prelive znotraj krivine. Del veje, omejen z jezikom, se imenuje izstopni del ohišja ventilatorja. Dolžina izhoda C določa območje izhoda ventilatorja. Izstopni del ventilatorja je nadaljevanje izstopa in deluje kot ukrivljen difuzor in tlačna šoba.

Položaj kolesa v spiralnem ovinku je nastavljen glede na minimalne hidravlične izgube. Za zmanjšanje izgub zaradi trenja diska se kolo premakne na zadnjo steno veje. Reža med glavnim diskom kolesa in zadnja stena Izstop (s pogonske strani) na eni strani ter kolo in jezik na drugi strani določa aerodinamična zasnova ventilatorja. Tako so na primer za shemo Ts4-70 4 oziroma 6,25%.

Profiliranje sesalne cevi

Optimalna oblika sesalne povezave ustreza zoženim prerezom vzdolž toka plina. Omejitev pretoka poveča njegovo enakomernost in spodbuja pospeševanje na vhodu v lopatice rotorja, kar zmanjša izgube zaradi udarca toka ob robove lopatic. Gladka mešanica ima najboljšo zmogljivost. Sklop mešalnika s kolesom mora zagotoviti minimalno puščanje plina od izpusta do sesanja. Količina puščanja je določena z režo med izstopom zmede in vhodom v kolo. S tega vidika mora biti odmik minimalen, njegova dejanska vrednost mora biti odvisna samo od velikosti možnih radialnih utripov rotorja. Torej, za aerodinamično shemo Ts4-70 je velikost reže 1% zunanjega premera kolesa.

Gladka mešanica ima najboljšo zmogljivost. Vendar pa v večini primerov zadostuje običajna neposredna zmeda. Vhodni premer mešalnika mora biti 1,32,0-krat večji od premera sesalne luknje kolesa.

Obstaja več načinov za ustvarjanje pretoka zraka z visoko gostoto. Eden najučinkovitejših je ventilator radialnega tipa ali "polž". Od drugih se razlikuje ne le po obliki, ampak tudi po principu dela.

Naprava in dizajn ventilatorja

Včasih propeler in pogonska enota nista dovolj za gibanje zraka. Kjer je prostor omejen, je treba uporabiti posebno vrsto zasnove izpušne opreme. Sestavljen je iz spiralnega telesa, ki deluje kot zračni kanal. To lahko storite sami ali kupite že pripravljen model.

Za oblikovanje pretoka je predviden radialni rotor. Povezuje se z napajalno enoto. Rezila koles imajo ukrivljeno obliko in pri premikanju ustvarijo izpraznjeno območje. Prejema zrak (ali plin) iz dovodne cevi. Pri premikanju vzdolž spiralnega telesa se hitrost na izstopu poveča.

Odvisno od uporabe je lahko spiralni centrifugalni ventilator splošni, toplotno odporen ali zaščiten proti koroziji. Upoštevati je treba tudi količino ustvarjenega zračnega toka:

  • nizek pritisk. Področje uporabe - proizvodne delavnice, Naprave... Temperatura zraka ne sme presegati + 80 ° C. Obvezna odsotnost agresivnega okolja;
  • povprečen tlak. Je del ekstrakcijske opreme za odstranjevanje ali prevoz drobnofrakcijskih materialov, zrnate žagovine;
  • visok pritisk. Tvori zračni tok v območje zgorevanja goriva. Vgrajen je v številne vrste kotlov.

Smer gibanja rezil je določena z zasnovo in zlasti z lokacijo izstopne cevi. Če se nahaja na levi strani, se mora rotor vrteti v smeri urinega kazalca. Upošteva se tudi število rezil in njihova ukrivljenost.

Za zmogljive modele si morate izdelati zanesljivo podlago s pritrditvijo ohišja. Industrijski obrat bo močno vibrirala, kar lahko privede do njegovega postopnega uničenja.

Samoproizvodnja

Najprej se morate odločiti funkcionalni namen centrifugalni ventilator. Če je potrebno za prezračevanje določenega dela prostora ali opreme, je ohišje mogoče izdelati iz odpadnih materialov. Za dokončanje kotla boste morali uporabiti toplotno odporno jeklo ali ga narediti iz pločevine iz nerjavnega jekla z lastnimi rokami.

Najprej se izračuna moč in določi nabor dodatkov. Najboljša možnost prišlo bo do demontaže polža iz stare opreme - nape ali sesalnika. Prednost te metode izdelave je natančno ujemanje med močjo napajalne enote in parametri karoserije. Ventilator za polže je enostavno izdelati ročno le za nekatere uporabne namene v majhni domači delavnici. V drugih primerih je priporočljivo kupiti že pripravljen model. industrijski tip ali vzemite starega iz avta.

Postopek izdelave centrifugalnega ventilatorja, ki ga naredite sami.

  1. Plačilo skupne dimenzije... Če bo naprava nameščena v omejenem prostoru, so na voljo posebne blažilne blazinice za izravnavo tresljajev.
  2. Izdelava ohišja. V odsotnosti že končana struktura lahko uporabite plastične, jeklene ali vezane plošče. V slednjem primeru Posebna pozornost plačano za tesnjenje spojev.
  3. Shema namestitve napajalne enote. Vrti rezila, zato je treba izbrati vrsto pogona. Za majhne konstrukcije se za povezavo motornega menjalnika z rotorjem uporablja gred. V močnih napravah se uporablja jermenski pogon.
  4. Pritrdilni elementi. Če je ventilator nameščen na zunanjem ohišju, na primer kotla, se izdelajo montažne plošče v obliki črke U. Ob znatnih zmogljivostih bo treba narediti zanesljivo in masivno bazo.

to splošna shema, po katerem lahko z lastnimi rokami izdelate izpušno funkcionalno centrifugalno enoto. Lahko se spremeni glede na razpoložljivost komponent. Pomembno je upoštevati zahteve za tesnjenje ohišja, pa tudi zagotoviti zanesljiva zaščita napajalno enoto pred morebitno zamašitvijo s prahom in ostanki.

Ventilator bo med delovanjem naredil veliko hrupa. To bo problematično zmanjšati, saj je skoraj nemogoče nadomestiti vibracije ohišja med gibanjem zračnih tokov z lastnimi rokami. To še posebej velja za kovinske in plastične modele. Les lahko delno zmanjša zvočno ozadje, hkrati pa ima kratko življenjsko dobo.

V videoposnetku se lahko seznanite s postopkom izdelave karoserije iz PVC plošč:

Pregled in primerjava izdelanih modelov

Glede na radialno voluto ventilatorja je treba upoštevati material izdelave: ohišje iz litega aluminija, pločevina oz. nerjaveče jeklo... Model je izbran glede na posebne potrebe, upoštevajte primer serijskih modelov v oblikovanem ohišju.