همه دستگاه ها، صرف نظر از هدفشان، برای ایجاد جریان هوا (خالص یا حاوی ناخالصی های گازهای دیگر یا ذرات کوچک همگن) با فشارهای مختلف طراحی شده اند. تجهیزات به کلاس های ایجاد کم، متوسط ​​و فشار بالا.

این واحدها گریز از مرکز (و همچنین شعاعی) نامیده می شوند زیرا جریان هوا با چرخاندن یک پروانه تیغه ای شعاعی (درام یا استوانه ای شکل) در داخل محفظه حلزونی ایجاد می شود. پروفیل تیغه می تواند مستقیم، خمیده یا "پروفایل بال" باشد. بسته به سرعت چرخش، نوع و تعداد پره ها، فشار جریان هوا می تواند از 0.1 تا 12 کیلو پاسکال متغیر باشد. چرخش در یک جهت مخلوط های گاز را حذف می کند، در جهت مخالف تزریق می کند هوای تازهداخل اتاق. شما می توانید چرخش را با استفاده از کلید راکر تغییر دهید، که فازهای جریان را در پایانه های موتور الکتریکی تغییر می دهد.

محفظه تجهیزات همه منظوره برای کار در مخلوط های گازی غیر تهاجمی (هوای تمیز یا دودی، میزان ذرات کمتر از 0.1 گرم در متر مکعب) از ورق های کربن یا فولاد گالوانیزه با ضخامت های مختلف ساخته شده است. برای مخلوط‌های گازی تهاجمی‌تر (گازهای فعال یا بخار اسیدها و قلیایی‌ها وجود دارد)، از فولادهای مقاوم در برابر خوردگی (زنگ نزن) استفاده می‌شود. چنین تجهیزاتی می توانند در دمای محیط تا 200 درجه سانتیگراد کار کنند. در ساخت نسخه ضد انفجار برای عملیات در شرایط خطرناک(تجهیزات معدن، محتوای بالای گرد و غبار انفجاری) از فلزات انعطاف پذیر بیشتر (مس) و آلیاژهای آلومینیوم استفاده می شود. تجهیزات برای شرایط انفجاری با افزایش جرم مشخص می شوند و در حین کار جرقه را از بین می برند (علت اصلی انفجار گرد و غبار و گاز).

طبل ( چرخ کار) با تیغه از گریدهای فولادی ساخته شده است که در معرض خوردگی نیستند و به اندازه کافی انعطاف پذیر هستند تا بارهای ارتعاشی طولانی مدت را تحمل کنند. شکل و تعداد پره ها بر اساس بارهای آیرودینامیکی در سرعت چرخش معین طراحی می شوند. تعداد زیادی ازتیغه ها، مستقیم یا کمی خمیده، که با سرعت بالا می چرخند، جریان هوای پایدارتری ایجاد می کنند و صدای کمتری ایجاد می کنند. اما فشار جریان هوا هنوز کمتر از درام است که تیغه هایی با "پروفایل بال" آیرودینامیکی روی آن نصب شده است.

"حلزون" به تجهیزاتی با افزایش ارتعاش اشاره دارد که دلایل آن دقیقاً سطح پایین تعادل پروانه چرخان است. لرزش باعث دو پیامد می شود: افزایش سطح سر و صدا و تخریب پایه ای که دستگاه روی آن نصب شده است. فنرهای ضربه گیر که بین پایه محفظه و محل نصب قرار می گیرند، به کاهش سطح ارتعاش کمک می کنند. در نصب برخی از مدل ها به جای فنر از بالشتک های لاستیکی استفاده می شود.

واحدهای تهویه - "حلزون" مجهز به موتورهای الکتریکی هستند که می توانند به محفظه ها و پوشش های ضد انفجار مجهز شوند، رنگ آمیزی بهبود یافته برای عملکرد در محیط های گاز تهاجمی. اینها عمدتاً موتورهای ناهمزمان با سرعت چرخش معین هستند. موتورهای الکتریکی برای کارکردن از شبکه تک فاز(220 ولت) یا سه فاز (380 ولت). (قدرت الکتروموتورهای تک فازاز 5 تا 6 کیلو وات تجاوز نمی کند). در موارد استثنایی می توان موتوری با سرعت چرخش کنترل شده و کنترل تریستور نصب کرد.

سه راه برای اتصال موتور الکتریکی به شفت درام وجود دارد:

1. ارتباط مستقیم.شفت ها با استفاده از یک بوش کلید دار متصل می شوند. "نمودار سازنده شماره 1."
2. از طریق گیربکس.گیربکس می تواند چندین دنده داشته باشد. "نمودار سازنده شماره 3."
3. انتقال تسمه - قرقره.در صورت تعویض قرقره ها ممکن است سرعت چرخش تغییر کند. "نمودار سازنده شماره 5."

ایمن ترین اتصال موتور الکتریکی در صورت گیرکردن ناگهانی، اتصال تسمه به قرقره است (اگر شفت پروانه به طور ناگهانی و ناگهانی متوقف شود، تسمه ها آسیب می بینند).

بدنه در 8 موقعیت سوراخ خروجی نسبت به عمودی، از 0 تا 315 در 45 درجه ساخته می شود. این کار اتصال دستگاه را به کانال هوا آسان تر می کند. برای از بین بردن انتقال ارتعاش، فلنج های مجرای هوا و بدنه واحد از طریق یک آستین ساخته شده از برزنت لاستیکی ضخیم یا پارچه مصنوعی متصل می شوند.

این تجهیزات با رنگ های پودری بادوام با افزایش مقاومت در برابر ضربه رنگ می شوند.

مدل های محبوب VR و CC

1. فن VR 80 75 فشار کم

طراحی شده برای سیستم های تهویه ساختمان های صنعتی و عمومی. شرایط کار: آب و هوای معتدل و نیمه گرمسیری، در شرایط غیر تهاجمی. محدوده دمایی مناسب برای عملکرد تجهیزات عمومی (GP) از -40 تا +40 است. مدل های مقاوم در برابر حرارت می توانند تا 200+ افزایش را تحمل کنند. جنس: فولاد کربنی سطح رطوبت متوسط: 30-40٪. جمع کننده های دود می توانند به مدت 1.5 ساعت در دمای 600+ کار کنند.

پروانه دارای 12 تیغه خمیده ساخته شده از فولاد ضد زنگ است.

مدل های مقاوم در برابر خوردگی از فولاد ضد زنگ ساخته شده اند.

ضد انفجار - فولاد کربن و برنج (برای رطوبت معمولی)، فولاد ضد زنگ و برنج (برای رطوبت زیاد). مواد برای محافظت شده ترین مدل ها: آلیاژهای آلومینیوم.

تجهیزات بر اساس طرح های طراحی شماره 1 و شماره 5 ساخته شده است. قدرت موتورهای عرضه شده در کیت از 0.2 تا 75 کیلو وات متغیر است. موتورهای تا 7.5 با سرعت چرخش تا 750 تا 3000 دور در دقیقه، موتورهای قوی تر - از 356 تا 1000.

عمر سرویس - بیش از 6 سال.

شماره مدل قطر پروانه را نشان می دهد: از شماره 2.5 - 0.25 متر. تا شماره 20 - 2 متر (طبق GOST 10616-90).

پارامترهای برخی از مدل های محبوب:

1. VR 80-75 شماره 2.5: موتورهای (Dv) از 0.12 تا 0.75 کیلو وات. 1500 و 3000 دور در دقیقه; فشار (P) - از 0.1 تا 0.8 کیلو پاسکال؛ بهره وری (Pr) - از 450 تا 1700 متر مکعب در ساعت. جدا کننده ارتعاش (Vi) - لاستیک. (4 عدد) K.s. شماره 1.

2. VR 80-75 شماره 4: Dv از 0.18 تا 7.5 کیلو وات; 1500 و 3000 دور در دقیقه; P - از 0.1 تا 2.8 کیلو پاسکال؛ Pr - از 1400 تا 8800 متر مکعب در ساعت. V - لاستیک. (4 عدد) K.s. شماره 1.

3. VR 80-75 شماره 6.3: Dv از 1.1 تا 11 کیلو وات. 1000 و 1500 دور در دقیقه؛ P - از 0.35 تا 1.7 کیلو پاسکال؛ Pr - از 450 تا 1700 متر مکعب در ساعت. V - لاستیک. (4 عدد) K.s. شماره 1.

4. VR 80-75 شماره 10: Dv از 5.5 تا 22 کیلو وات; 750 و 1000 دور در دقیقه; P - از 0.38 تا 1.8 کیلو پاسکال؛ Pr - از 14600 تا 46800 m3-h. V - لاستیک. (5 عدد) K.s. شماره 1.

5. VR 80-75 شماره 12.5: Dv از 11 تا 33 کیلو وات; 536 و 685 دور در دقیقه; P - از 0.25 تا 1.4 کا؛ Pr - از 22000 تا 63000 متر مکعب در ساعت. V - لاستیک (6 عدد). ک.س. شماره 5.

6. فن VTs 14 46 فشار متوسط.

مشخصات عملکرد و مواد برای ساخت با VR یکسان است، به استثنای تعداد تیغه ها (32 عدد).

اعداد - از 2 تا 8. نمودارهای ساختمانی شماره 1 و شماره 5.

عمر سرویس - بیش از 6 سال. تعداد ساعت کاری تضمینی 8000 ساعت می باشد.

پارامترها و عملکرد:

1. VTs 14 46 No. 2: Dv از 0.18 تا 2.2 kW; 1330 و 2850 دور در دقیقه; P - از 0.26 تا 1.2 کیلو پاسکال؛ Pr - از 300 تا 2500 متر مکعب در ساعت. V - لاستیک. (4 عدد) K.s. شماره 1.

2. VTs 14 46 No. 3.15: Dv از 0.55 تا 2.2 kW; 1330 و 2850 دور در دقیقه; P - از 0.37 تا 0.8 کیلو پاسکال؛ Pr - از 1500 تا 5100 متر مکعب در ساعت. V - لاستیک. (4 عدد) K.s. شماره 1.

3. VTs 14 46 No. 4: Dv از 1.5 تا 7.5 kW; 930 و 1430 دور در دقیقه; P - از 0.55 تا 1.32 کیلو پاسکال؛ Pr - از 3500 تا 8400 متر مکعب در ساعت. V - لاستیک. (4 عدد) K.s. شماره 1.

4. VTs 14-46 شماره 6.3: Dv از 5.5 تا 22 کیلو وات; 730 و 975 دور در دقیقه; P - از 0.89 تا 1.58 کیلو پاسکال؛ Pr - از 9200 تا 28000 متر مکعب در ساعت. V - لاستیک. (5 عدد) K.s. شماره 1.5.

5. VTs 14-46 شماره 8: Dv از 5.5 تا 22 کیلو وات; 730 و 975 دور در دقیقه; P - از 1.43 تا 2.85 کیلو پاسکال؛ Pr - از 19000 تا 37000 متر مکعب در ساعت. V - لاستیک. (5 عدد) K.s. شماره 1.5.

فن گرد و غبار "حلزون"

فن های گرد و غبار برای شرایط کاری سخت طراحی شده اند. پروانه دارای 5 یا 6 تیغه از فولاد کربن ضخیم است. واحدها برای کار در هود اگزوز ماشین طراحی شده اند. مدل های محبوب VCP 7-40 هستند. اجرا بر اساس K.s. شماره 5.

آنها فشاری از 970 تا 4000 Pa ایجاد می کنند که می توان آنها را به عنوان "فشار متوسط ​​و بالا" طبقه بندی کرد. اعداد پروانه 5، 6.3 و 8 است. قدرت موتور از 5.5 تا 45 کیلو وات است.

دیگران

دستگاه هایی از یک کلاس خاص وجود دارد - برای دمیدن دیگهای بخار سوخت جامد. تولید شده در لهستان. تجهیزات تخصصی برای سیستم های گرمایشی(خصوصی).

بدنه "حلزون" از آلیاژ آلومینیوم ساخته شده است. یک دمپر مخصوص با سیستم وزنه از ورود هوا به داخل فایرباکس در هنگام خاموش شدن موتور جلوگیری می کند. قابل نصب در هر موقعیتی موتور کوچک با سنسور دما، 0.8 کیلو وات. مدل های WPA-117k، WPA-120k در فروش هستند که در اندازه های پایه متفاوت هستند.

فن های حلزونی نام خود را از شکل بدنی که شبیه پوسته این نرم تن است گرفته اند. امروزه از این نوع تجهیزات هم در صنعت و هم در ساخت و سازهای مسکونی در سیستم های تهویه استفاده می شود. امروزه تولید کنندگان چندین مدل از حلزون ها را برای تهویه ارائه می دهند. اما همه آنها بر اساس یک اصل کار می کنند - نیروی گریز از مرکز ایجاد شده توسط چرخش تیغه ها روی روتور، هوا را از طریق یک ورودی حلزونی شکل گرفته و آن را از طریق یک خروجی مستقیم واقع در 90 درجه در صفحه متفاوت به ورودی هل می دهد.

اطلاعات کلی در مورد فن های گریز از مرکز (شعاعی).

فن های کویل دارای یک علامت دوگانه (علامت گذاری) هستند: VR و VC، یعنی شعاعی و گریز از مرکز. اولین نشان می دهد که تیغه های قسمت کار تجهیزات به صورت شعاعی نسبت به روتور آنها قرار دارند. دوم تعیین اصل فیزیکی عملکرد دستگاه است، یعنی فرآیند جذب و حرکت توده های هوا به دلیل نیروی گریز از مرکز اتفاق می افتد.

این فن های گریز از مرکز در سیستم های تهویه هستند که به دلیل خود را در سمت مثبت نشان داده اند بازدهی بالااگزوز هوا

اصول کارکرد، اصول جراحی، اصول عملکرد

همانطور که قبلا ذکر شد، طرفداران این اصلاح بر اساس عمل نیروی گریز از مرکز عمل می کنند.

1. تیغه های متصل به روتور دستگاه با سرعت بالایی می چرخند و در داخل محفظه تلاطم ایجاد می کنند.
2. فشار ورودی کاهش می یابد که باعث مکش هوای مجاور می شود که به سمت داخل می رود.
3. تحت عمل تیغه ها به سمت حاشیه فضا پرتاب می شود که در آنجا فشار بالایی ایجاد می شود.
4. تحت عمل آن، جریان هوا به سمت لوله خروجی می رود.

تمامی مدل های سانتریفیوژی که نه تنها در سیستم های تهویه، بلکه در سیستم های حذف دود نیز نصب می شوند، اینگونه عمل می کنند. در مورد دومی باید گفت که بدنه آنها از آلیاژ آلومینیوم یا فولاد ساخته شده و با مواد مقاوم در برابر حرارت روکش شده و مجهز به موتور الکتریکی ضد انفجار است.

ویژگی های طراحی

همانطور که قبلا ذکر شد، ویژگی اصلی طراحی حلزون است. همچنین لازم است شکل تیغه ها را مشخص کنید. طرفداران این برند از سه نوع استفاده می کنند:

• با شیب مستقیم،
• با یک شیب به عقب
• به شکل بال

جایگاه اول فن های کوچک با قدرت و عملکرد بالا است. یعنی می توانند شرایطی را ایجاد کنند که سایر مدل ها به بدنه بزرگ نیاز داشته باشند. در عین حال، آنها با سطح سر و صدای کم کار می کنند. موقعیت دوم یک گزینه اقتصادی است که 20 درصد کمتر از سایر موقعیت ها برق مصرف می کند. چنین فن هایی به راحتی می توانند بارها را تحمل کنند.

در مورد طراحی مربوط به موتور الکتریکی نیز سه موقعیت وجود دارد:

• روتور مستقیماً از طریق یک کوپلینگ و یاتاقان ها به محور موتور ثابت می شود.
• از طریق یک درایو تسمه با استفاده از قرقره؛
• پروانه بر روی محور موتور الکتریکی نصب شده است.

و یک ویژگی دیگر نقاط اتصال بین فن و مجاری هوای سیستم تهویه است. لوله ورودی دارد مستطیلی شکلسوراخ ها، دور خروجی

انواع

انواع فن های گریز از مرکز حلزون ها دارای سه موقعیت هستند که از نظر قدرت با یکدیگر متفاوت هستند. این پارامتر به سرعت چرخش موتور الکتریکی و در نتیجه روتور و همچنین به تعداد پره های طراحی دستگاه بستگی دارد. در اینجا سه ​​نوع وجود دارد:

1. طرفداران حلزون فشار کم، که پارامتر آن از 100 کیلوگرم بر سانتی متر مربع تجاوز نمی کند. اغلب آنها در سیستم های تهویه استفاده می شوند ساختمان های آپارتمانی. حلزون ها را روی سقف ها نصب کنید.
2. مدل های فشار متوسط ​​- 100-300 کیلوگرم بر سانتی متر مربع. نصب در سیستم های تهویه تاسیسات صنعتی.
3. انواع فشار بالا - 300-1200 کیلوگرم بر سانتی متر مربع. اینها واحدهای فن قدرتمندی هستند که معمولاً در سیستم اگزوز هوای رنگ‌فروشی‌ها، در صنایعی که حمل و نقل پنوماتیکی نصب می‌شود، در انبارهای دارای سوخت و روان‌کننده‌ها و سایر اماکن قرار می‌گیرند.

تقسیم بندی دیگری از طرفداران حلزون وجود دارد - با توجه به هدف آنها. اینها در درجه اول دستگاه های عمومی هستند. سپس سه موقعیت دیگر وجود دارد: ضد انفجار، مقاوم در برابر حرارت و مقاوم در برابر خوردگی.

محدودیت در استفاده

• با سوسپانسیون های چسبنده با غلظت بیش از 10 میلی گرم در متر مکعب؛
• با مواد فیبری موجود در هوا؛
• با اجزای انفجاری؛
• با ذرات خورنده؛
• و در انبارهایی که مواد منفجره در آن نگهداری می شود.

در تمام موارد دیگر می توان از حلزون ها بدون محدودیت استفاده کرد. و یک نکته دیگر تنظیم کننده شرایط عملکرد آنهاست رژیم دماکه نباید نقض شود: از -45C تا +45C.

مدل های محبوب

اصولاً هیچ تقسیم بندی مدلی از حلزون ها وجود ندارد. مارک های خاصی وجود دارند که توسط همه تولید کنندگان تولید می شوند. و عمدتاً بر اساس هدف مورد نظرشان تقسیم می شوند. به عنوان مثال، یک فن VRP، که در آن حرف "P" به این معنی است که این یک مدل گرد و غبار است که در سیستم های تهویه و آسپیراسیون برای حذف هوای با غلظت بالای گرد و غبار استفاده می شود. یعنی این یک مدل خاص است که باید برای هدف مورد نظر استفاده شود. البته این دستگاه به راحتی می تواند با آن کنار بیاید هوای معمولی، اما گران تر از VR یا VT های استاندارد است، زیرا در طراحی آن از فلز ضخیم برای ساخت بدنه و تیغه ها استفاده شده است، بنابراین بیشتر قدرت بالاموتور الکتریکی.

همین امر در مورد فن های برند VR DU، یعنی برای حذف دود نیز صدق می کند. آنها از بیشتر ساخته شده اند مواد با کیفیتبا نصب موتور ضد انفجار از این رو قیمت بالای آنهاست. در مورد سایر موقعیت ها، VR به انواعی تقسیم می شود که قبلاً ذکر شد و هر گروه مدل های خاص خود را با مشخصات فنی خاص خود دارد.

چگونه خودتان آن را درست کنید

سوال مطرح شده از عنوان این بخش را می توان به عنوان بلاغی طبقه بندی کرد. یعنی در اصل اگر مهارت یک قلع ساز یا جوشکار را دارید می توانید با دستان خود حلزون درست کنید. زیرا دستگاه باید از آن مونتاژ شود ورق فلز. و بسته به قدرت و عملکرد دستگاه، فلز ضخامت های متفاوتی خواهد داشت.

بعلاوه، ساختن تیغه ها توسط خودتان و اتصال صحیح آنها به روتور دشوار است. زیرا روتور با سرعت فوق العاده ای می چرخد ​​و اگر تعادل سازه به هم بخورد، فن در 20 ثانیه اول کار پاره می شود. بله، و شما باید موتور الکتریکی مناسب را با در نظر گرفتن قدرت و سرعت چرخش انتخاب کنید، به علاوه آن را به درستی به روتور فن وصل کنید. بنابراین سعی نکنید کاری را با دستان خود انجام دهید - این برای زندگی شما خطرناک است.

یک فن تعبیه شده روی شفت یک ماشین الکتریکی باید فشار کافی برای اطمینان از جریان لازم مایع خنک کننده در کانال های سیستم تهویه دستگاه ایجاد کند. فن ها با در نظر گرفتن ویژگی های طراحی یک نوع خاص از ماشین طراحی می شوند.

در زیر یک روش ساده برای محاسبه فن داخلی، بر اساس داده‌های ماشین‌های همه منظوره سریال وجود دارد. در این گونه ماشین ها عمدتاً از فن های گریز از مرکز با پره های شعاعی استفاده می کنند که پروانه آن جهت جریان خود را به شعاعی تغییر می دهد.

قطر بیرونی چرخ فن با توجه به نوع سیستم تهویه و طراحی ماشین انتخاب می شود. با تهویه محوری، قطر خارجی پروانه (شکل 7.7) تا حد امکان بزرگ انتخاب می شود.

برنج. 7.7. چرخ فن

توسط انتخاب شده قطر خارجیسرعت محیطی فن تعیین می شود، m/s:

. (7.49)

حداکثر مقدار راندمان فن تقریباً با حالت فشار اسمی فن مطابقت دارد
،جایی که
- فشار ایجاد شده توسط فن در حالت بیکار، یعنی با بسته شدن سوراخ های قطر بیرونی، زمانی که جریان هوا صفر است. دبی اسمی تقریباً برابر است با:

,

جایی که
- نرخ جریان فن، m 3 / s، کارکرد در حالت اتصال کوتاه (بر اساس قیاس با یک مدار الکتریکی)، یعنی در فضای باز.

از شرط حداکثر کارایی پذیرفته می شود

. (7.50)

بخش در لبه خروجی فن، m2،

, (7.51)

که در آن 0.42 بازده اسمی فن شعاعی است.

عرض چرخ فن

, (7.52)

که در آن 0.92 ضریبی است که وجود تیغه های تهویه روی سطح مشبک تهویه (سطح) را در نظر می گیرد. ).

قطر داخلی چرخ از شرایطی تعیین می شود که فن در حداکثر مقدار بازده کار کند، یعنی در
و
. با استفاده از معادلات فشار استاتیکی که توسط فن ایجاد شده است، Pa، فشار ایجاد شده توسط فن را در حالت بیکار پیدا می کنیم:

, (7.53)

جایی که = 0.6 برای تیغه های شعاعی؛
کیلوگرم بر متر 3 - چگالی هوا.

دانستن جریان هوا V, مقاومت سیستم تهویه و تعیین سرعت محیطی در لبه داخلی فن:

, (7.54)

قطر داخلی چرخ فن را پیدا کنید، m:

. (7.55)

در فن های داخلی نسبت
در 1.2...1.5 قرار دارد.

تعداد پره های فن عبارتند از:

. (7.56)

برای کاهش صدای تهویه توصیه می شود تعداد پره های فن را طوری انتخاب کنید که عددی فرد باشد. برای تهویه خروجی، اعداد بسته به قطر فن نیز می تواند توصیه شود: چه زمانی
میلی متر
، در
میلی متر
، در
میلی متر
، در
میلی متر
.

برای طرفداران موتورهای ناهمزمان سری 4A، توصیه می شود تعداد تیغه ها را مطابق جدول انتخاب کنید. 7.6.

جدول 7.6. تعداد پره های فن

تعداد پره های فن برای ماشین های DC تقریباً انتخاب می شود:

. (7.57)

معنی به نزدیکترین عدد اول گرد کنید

پس از محاسبه فن، لازم است که نتایج محاسبه تهویه روشن شود.

برای تعیین جریان واقعی هوا و فشار
و ویژگی های ترکیبی فن و مجرای تهویه دستگاه را بسازید. مشخصه فن را می توان با دقت کافی با معادله بیان کرد

مشخصات دستگاه تهویه طبق (7.50)

. (7.59)

در شکل 7.8 نمودارهایی را نشان می دهد که با استفاده از معادلات (7.58) ساخته شده اند (منحنی 1 ) و (7.59) (منحنی 2 ). مختصات نقطه تقاطع این مشخصه ها با حل معادلات مشخص می شود

(7.60)

برنج. 7.8. ویژگی های فن

برق مصرف شده توسط فن، W،

, (7.61)

جایی که - راندمان انرژی فن که تقریباً برابر است

(7.62)

محاسبه تهویه یک ماشین الکتریکی در طول طراحی دوره با استفاده از یک روش ساده انجام می شود. محاسبات دقیق تر از انواع مختلف طراحی ماشین ها در فصل آورده شده است. 9-11.

مشخصات مختصر فن های سانتریفیوژ

فن های سانتریفیوژ متعلق به دسته دمنده ها با بیشترین تنوع در انواع طراحی هستند. چرخ های فن می توانند دارای پره های خمیده به سمت جلو و عقب نسبت به جهت چرخش چرخ باشند. فن هایی با تیغه های شعاعی بسیار رایج هستند.

در هنگام طراحی باید در نظر داشت که فن هایی با تیغه های عقب مانده مقرون به صرفه تر بوده و نویز کمتری دارند.

راندمان فن با افزایش سرعت افزایش می یابد و برای چرخ های مخروطی با پره های عقب می تواند به مقدار 0.9 برسد.

با در نظر گرفتن الزامات مدرن برای صرفه جویی در انرژی، هنگام طراحی تاسیسات فن، باید روی طرح های فن که مطابق با طرح های آیرودینامیکی اثبات شده Ts4-76، 0.55-40 و مشابه آنها باشد، تمرکز کرد.

راه حل های چیدمان کارایی نصب فن را تعیین می کند. با طراحی مونوبلاک (چرخ روی محور محرک الکتریکی)، راندمان حداکثر مقدار را دارد. استفاده از چرخ دنده در طراحی (چرخ روی محور خود در یاتاقان ها) راندمان را تقریباً 2٪ کاهش می دهد. در مقایسه با کلاچ، یک درایو تسمه V راندمان را حداقل 3٪ دیگر کاهش می دهد. تصمیمات طراحی به فشار و سرعت فن بستگی دارد.

با توجه به توسعه یافته فشار اضافیهواکش های عمومی به گروه های زیر تقسیم می شوند:

1. فن های فشار قوی (تا 1 کیلو پاسکال).

2. فن های فشار متوسط ​​(13 کیلو پاسکال);

3. فن های فشار ضعیف (312 کیلو پاسکال).

برخی از فن های فشار قوی تخصصی می توانند به فشار تا 20 کیلو پاسکال برسند.

فن های همه منظوره بر اساس سرعت (سرعت خاص) به دسته های زیر تقسیم می شوند:

1. فن های پرسرعت (11 n s 30)؛

2. فن های سرعت متوسط ​​(30 n s 60)؛

3. فن های پرسرعت (60 n s 80).

راه حل های طراحی به جریان مورد نیاز کار طراحی بستگی دارد. برای جریان های زیاد، فن ها دارای چرخ های دو مکش هستند.

محاسبه پیشنهادی متعلق به دسته سازنده است و با روش تقریب های متوالی انجام می شود.

ضرایب مقاومت موضعی مسیر جریان، ضرایب تغییر سرعت و نسبت‌های ابعاد خطی بسته به فشار طراحی فن با تأیید بعدی تنظیم می‌شوند. معیار انتخاب صحیح این است که فشار فن محاسبه شده با مقدار مشخص شده مطابقت داشته باشد.

محاسبه آیرودینامیکی یک فن گریز از مرکز

برای محاسبه موارد زیر مشخص شده است:

1. نسبت قطر پروانه

2. نسبت قطر پروانه در خروجی و ورودی گاز:

مقادیر کمتری برای فن های فشار قوی انتخاب می شود.

3. ضرایب افت سر:

الف) در ورودی پروانه:

ب) روی تیغه های پروانه:

ج) هنگام چرخاندن جریان بر روی تیغه های کار:

د) در یک خروجی مارپیچ (محفظه):

مقادیر کوچکتر in، lop، pov، k مربوط به فن های کم فشار است.

4. ضرایب تغییر سرعت انتخاب می شوند:

الف) در یک خروجی مارپیچ (محفظه)

ب) در ورودی پروانه

ج) در کانال های کاری

5. ضریب افت هد محاسبه می شود، به سرعت جریان در پشت پروانه کاهش می یابد:

6. از شرط حداقل افت فشار در فن، ضریب Rв تعیین می شود:

7. زاویه جریان در ورودی پروانه پیدا می شود:

8. نسبت سرعت محاسبه می شود

9. ضریب سر نظری از شرط حداکثر ضریب هیدرولیکی تعیین می شود اقدام مفیدپنکه:

10. مقدار راندمان هیدرولیک پیدا می شود. پنکه:

11. زاویه خروج جریان از پروانه در مقدار بهینه G تعیین می شود:

تگرگ .

12. سرعت محیطی مورد نیاز چرخ در خروجی گاز:

ام‌اس .

که در آن [kg/m3] چگالی هوا در شرایط مکش است.

13. تعداد دور مورد نیاز پروانه در صورت ورود گاز صاف به پروانه تعیین می شود.

دور در دقیقه .

در اینجا 0 = 0.91.0 ضریب پر شدن بخش با جریان فعال است. به عنوان اولین تقریب، می توان آن را برابر با 1.0 در نظر گرفت.

سرعت کار موتور محرک از تعدادی مقادیر فرکانس معمولی برای درایوهای فن الکتریکی گرفته شده است: 2900. 1450; 960; 725.

14. قطر بیرونی پروانه:

15. قطر ورودی پروانه:

اگر نسبت واقعی قطر پروانه نزدیک به آنچه قبلاً پذیرفته شده است باشد، در این صورت هیچ تنظیمی در محاسبه انجام نمی شود. اگر مقدار بیشتر از 1 متر باشد، باید یک فن با مکش دو طرفه محاسبه شود. در این مورد، نیمی از خوراک 0.5 باید در فرمول ها جایگزین شود س.

عناصر مثلث سرعت هنگام ورود گاز به پره های روتور

16. سرعت محیطی چرخ در ورودی گاز پیدا می شود

ام‌اس .

17. سرعت گاز در ورودی پروانه:

ام‌اس .

سرعت با 0 نباید از 50 متر بر ثانیه تجاوز کند.

18. سرعت گاز در جلوی تیغه های پروانه:

ام‌اس .

19. برآمدگی شعاعی سرعت گاز در ورودی پره های پروانه:

ام‌اس .

20. پیش بینی سرعت جریان ورودی بر روی جهت سرعت محیطی برای اطمینان از حداکثر فشار برابر با صفر گرفته می شود:

با 1تو = 0.

از آنجا که با 1r= 0، سپس 1 = 90 0، یعنی ورودی گاز به پره های روتور شعاعی است.

21. سرعت نسبی ورود گاز به پره های روتور:

بر اساس مقادیر محاسبه شده با 1 , U 1، 1، 1، 1 با ورود گاز به پره های روتور مثلثی از سرعت ها ساخته می شود. با محاسبه صحیح سرعت ها و زوایا، مثلث باید بسته شود.

عناصر مثلث سرعت هنگام خروج گاز از پره های روتور

22. طرح شعاعی سرعت جریان در پشت پروانه:

ام‌اس .

23. پیش بینی سرعت مطلق خروج گاز بر روی جهت سرعت محیطی روی لبه پروانه:

24. سرعت مطلق گاز در پشت پروانه:

ام‌اس .

25. سرعت نسبی خروج گاز از پره های روتور:

بر اساس مقادیر به دست آمده با 2 , با 2تو ,U 2، 2، 2 با خروج گاز از پروانه، مثلث سرعتی ساخته می شود. با محاسبه صحیح سرعت ها و زوایا، مثلث سرعت نیز باید بسته شود.

26. با استفاده از معادله اویلر، فشار ایجاد شده توسط فن بررسی می شود:

فشار محاسبه شده باید با مقدار طراحی مطابقت داشته باشد.

27. عرض پره ها در ورودی گاز به پروانه:

در اینجا: UT = 0.020.03 - ضریب نشت گاز از طریق شکاف بین چرخ و لوله ورودی. u1 = 0.91.0 - ضریب پر کردن بخش ورودی کانال های کاری با جریان فعال.

28. عرض پره ها در خروجی گاز از پروانه:

که در آن u2 = 0.91.0 ضریب پر کردن جریان فعال بخش خروجی کانال های کاری است.

تعیین زوایای نصب و تعداد پره های پروانه

29. زاویه نصب تیغه در ورودی جریان به چرخ:

جایی که من- زاویه حمله، مقادیر بهینه آن در -3+5 0 قرار دارد.

30. زاویه نصب تیغه در خروجی گاز از پروانه:

زاویه تاخیر جریان ناشی از انحراف جریان در قسمت مایل کانال بین کتکی کجاست. مقادیر بهینه معمولاً از فاصله گرفته می شود در = 24 0 .

31. میانگین زاویه نصب تیغه:

32. تعداد تیغه های کار:

تعداد تیغه ها را به عدد زوج گرد کنید.

33. زاویه تاخیر جریان پذیرفته شده قبلی طبق فرمول روشن می شود:

جایی که ک= 1.52.0 با تیغه های شانه خمیده به عقب.

ک= 3.0 با تیغه های شعاعی.

ک= 3.04.0 با تیغه های خمیده رو به جلو.

مقدار زاویه تنظیم شده باید نزدیک به مقدار از پیش تعیین شده باشد. در غیر این صورت، باید مقدار جدیدی تعیین کنید تو

تعیین توان شفت فن

34. راندمان کل فن: 78.80

که در آن مکانیک = 0.90.98 - راندمان مکانیکی. پنکه؛

0.02 - مقدار نشت گاز؛

d = 0.02 - ضریب تلفات توان ناشی از اصطکاک پروانه روی گاز (اصطکاک دیسک).

35. توان مورد نیازروی شفت موتور:

25,35 کیلووات

پروفایل پره های پروانه

پرکاربردترین تیغه هایی هستند که در یک قوس دایره ای مشخص شده اند.

36. شعاع تیغه چرخ:

37. شعاع مراکز را با استفاده از فرمول پیدا می کنیم:

آر c =، m.

پروفیل تیغه را نیز می توان مطابق با شکل 1 ساخت. 3.

برنج. 3. پروفیل پره های پروانه فن

محاسبه و پروفیل یک خم مارپیچ

برای یک فن سانتریفیوژ، خروجی (ولوت) دارای عرض ثابت است ب، به طور قابل توجهی از عرض پروانه فراتر می رود.

38. پهنای حلزون به صورت سازنده انتخاب می شود:

که در 2ب 1 = 526 میلی متر.

طرح کلی خروجی اغلب با یک مارپیچ لگاریتمی مطابقت دارد. ساخت آن تقریباً طبق قانون مربع طراحی انجام می شود. در این مورد، ضلع مربع آچهار برابر کمتر باز شدن پوشش مارپیچ آ.

39. مقدار A از رابطه تعیین می شود:

میانگین سرعت گاز در خروجی حلزون کجاست باو از رابطه پیدا می شود:

با a =(0.60.75)* با 2تو=33.88 متر بر ثانیه.

آ = آ/4 =79,5 میلی متر

41. شعاع کمان های دایره ای را که یک مارپیچ را تشکیل می دهند، تعیین می کنیم. دایره شروع برای تشکیل مارپیچ حلزونی دایره شعاع است:

شعاع باز شدن حلزون گوش آر 1 , آر 2 , آر 3 , آر 4 با استفاده از فرمول ها پیدا می شود:

آر 1 = آر H +=679.5+79.5/2=719.25 میلی متر;

آر 2 = آر 1 + آ=798.75 میلی متر؛

آر 3 = آر 2 + الف=878.25 میلی متر؛

آر 4 = آر 3 + آ=957.75 میلی متر.

ساخت حلزون حلزون مطابق شکل انجام می شود. 4.

برنج. 4.

در نزدیکی پروانه، خروجی به اصطلاح به زبانه تبدیل می شود که جریان ها را جدا می کند و نشتی داخل خروجی را کاهش می دهد. به قسمتی از خروجی که توسط زبانه محدود می شود، قسمت خروجی محفظه فن می گویند. طول خروجی سیمساحت خروجی فن را تعیین می کند. قسمت خروجی فن ادامه اگزوز است و عملکردهای دیفیوزر خمیده و لوله فشار را انجام می دهد.

موقعیت چرخ در خروجی مارپیچ بر اساس حداقل تلفات هیدرولیکی تنظیم می شود. برای کاهش تلفات ناشی از اصطکاک دیسک، چرخ به دیواره عقب خروجی منتقل می شود. شکاف بین دیسک چرخ اصلی و دیواره عقب خروجی (سمت محرک) از یک طرف و چرخ و زبانه از طرف دیگر توسط طراحی آیرودینامیکی فن تعیین می شود. بنابراین، برای مثال، برای طرح Ts4-70 آنها به ترتیب 4 و 6.25٪ هستند.

پروفیل کردن لوله مکش

شکل بهینه لوله مکش مربوط به بخش های باریک در امتداد جریان گاز است. باریک شدن جریان باعث افزایش یکنواختی آن و افزایش شتاب در هنگام ورود به تیغه های پروانه می شود که تلفات ناشی از برخورد جریان بر لبه های تیغه ها را کاهش می دهد. گیج کننده صاف بهترین عملکرد را دارد. رابط گیج کننده با چرخ باید حداقل نشت گاز را از تخلیه به مکش تضمین کند. میزان نشتی با فاصله بین قسمت خروجی گیج کننده و ورودی چرخ تعیین می شود. از این منظر، فاصله باید حداقل باشد. بنابراین، برای طراحی آیرودینامیکی Ts4-70، اندازه شکاف 1٪ از قطر بیرونی چرخ است.

گیج کننده صاف بهترین عملکرد را دارد. با این حال، در بیشتر موارد، یک گیج کننده مستقیم معمولی کافی است. قطر ورودی گیج کننده باید 1.32.0 برابر بیشتر از قطر سوراخ مکش چرخ باشد.

به اصطلاح حلزون برای تهویه ممکن است همیشه به معنای همان نوع دستگاه تهویه اجباری نباشد - ویژگی های مشترک اصلی شکل واحد است، اما به هیچ وجه اصل عملکرد و جهت جریان هوا نیست.

دستگاه های تزریق از این نوع می توانند:

• تفاوت اساسی در طراحی تیغه ها؛
• و همچنین می تواند از نوع تغذیه یا اگزوز باشد، یعنی جریان را در جهت مخالف هدایت کند.

حلزون تهویه

آنها معمولا برای دیگهای بخار سوخت جامد استفاده می شوند سایز بزرگ، کارگاه های تولید و ساختمان های عمومی، اما در مورد همه اینها در زیر، و علاوه بر این - یک ویدیو در این مقاله.

تهویه مکانیکی

توجه داشته باشید. واحدهای فشار/مکش با موتور الکتریکیکه به آنها "حلزون" می گویند برای هیچ نوع تهویه مناسب نیستند زیرا فقط می توانند جریان هوا را در یک جهت هدایت کنند.

انواع تهویه

• همانطور که در تصویر بالا می بینید، کلمه "تهویه" می تواند به معنای کامل باشد راه های مختلفتبادل هوا و برخی از آنها که ممکن است حتی نام آنها را نشنیده باشید، اما ما به طور خلاصه تنها اساسی ترین آنها را بررسی می کنیم.
• در مرحله اول، یک روش شناخته شده اگزوز وجود دارد، زمانی که هوای گرم یا آلوده از اتاق خارج می شود.
• در مرحله دوم، یک گزینه تامین وجود دارد و اغلب این اضافه کردن هوای خنک تازه است.
• ثالثاً این ترکیبی است یعنی گزینه عرضه و اگزوز.
• سیستم های فوق می توانند به طور طبیعی کار کنند، اما می توانند با استفاده از فن های محوری (محوری)، شعاعی (گریز از مرکز)، قطری (مماسی) و مورب نیز مجبور شوند. علاوه بر این، اگزوز و تامین هوا می تواند به صورت کلی یا محلی انجام شود. یعنی مجرای هوا به مقصد خاصی عرضه می شود و عملکرد دمیدن یا اگزوز را انجام می دهد.

مثال ها

توجه داشته باشید. در زیر به چند نوع حلزون که برای آنها استفاده می شود نگاه خواهیم کرد.

BDRS 120-60 (ترکیه) یک ولوت اگزوز از نوع شعاعی با وزن 2.1 کیلوگرم، فرکانس 2325 دور در دقیقه، ولتاژ 220/230 ولت/50 هرتز و حداکثر توان مصرفی 90 وات است. در عین حال، BDRS 120-60 قادر است حداکثر 380 متر مکعب در دقیقه هوا را با محدوده دمایی از -15⁰C تا +40⁰C پمپ کند و دارای کلاس ایمنی IP54 است.

نام تجاری BDRS می تواند دارای چندین اندازه استاندارد باشد.

فن شعاعی منبع تغذیه و اگزوز مقاوم در برابر حرارت Dundar CM 16.2H معمولاً برای پمپاژ هوای گرم از دیگهای بخار سوخت جامد استفاده می‌شود، اگرچه دستورالعمل‌ها همچنین اجازه می‌دهند که از آن برای مکان‌ها برای اهداف مختلف استفاده شود. جریان هوادر طول حمل و نقل می تواند دمایی از -30⁰C تا +120⁰C داشته باشد و خود حلزون را می توان به 0⁰ (موقعیت افقی)، 90⁰، 180⁰ و 270⁰ (موتور در سمت راست) چرخاند.

مدل CM 16.2H دارای سرعت موتور 2750 دور در دقیقه، ولتاژ 220/230 ولت/50 هرتز و حداکثر توان مصرفی 460 وات است. این دستگاه 7.9 کیلوگرم وزن دارد و قادر به پمپاژ حداکثر 1765 متر مکعب هوا در دقیقه، سطح فشار 780 Pa و درجه حفاظت IP54 است.

تغییرات مختلف VENTS VSCHUN را می توان برای نیازها و تهویه مطبوع محل برای مقاصد مختلف استفاده کرد و ظرفیت حمل و نقل هوایی تا 19000 متر 3 در ساعت را دارد.

چنین اسکرول گریز از مرکز دارای یک بدنه چرخان مارپیچی و یک پروانه است که بر روی محور یک موتور ناهمزمان سه فاز نصب شده است. بدنه VSCHUN از فولاد ساخته شده است که بعداً با پلیمرها پوشش داده می شود

هر تغییری به معنای توانایی چرخش بدن به راست یا چپ است. این به شما امکان می دهد تا به کانال های هوای موجود در هر زاویه ای متصل شوید، اما فاصله بین موقعیت ثابت 45⁰ است.

همچنین در مدل های مختلف می توان از موتورهای آسنکرون دو زمانه یا چهار زمانه با روتور خارجی استفاده کرد و پروانه آن به صورت تیغه های خمیده به جلو از فولاد گالوانیزه ساخته شده است. یاتاقان‌های غلتکی طول عمر واحد را افزایش می‌دهند، توربین‌های متعادل کارخانه به میزان قابل توجهی نویز را کاهش می‌دهند و سطح حفاظت IP54 است.

علاوه بر این، برای VSCHUN می توان سرعت را با استفاده از تنظیم کننده اتوترانسفورماتور تنظیم کرد، که در موارد زیر بسیار راحت است:

• تغییر فصل؛
• شرایط کاری؛
• محل و غیره

علاوه بر این، چندین واحد از این نوع را می توان همزمان به یک دستگاه ترانسفورماتور خودکار متصل کرد، اما شرط اصلی باید برآورده شود - توان کل آنها نباید از امتیاز ترانسفورماتور تجاوز کند.