Všetky zariadenia, bez ohľadu na ich účel, sú navrhnuté tak, aby vytvárali prúd vzduchu (čistého alebo obsahujúceho nečistoty iných plynov alebo malých homogénnych častíc) rôznych tlakov. Zariadenie je rozdelené do tried na vytváranie nízkych, stredných a vysoký tlak.

Jednotky sa nazývajú odstredivé (a tiež radiálne) kvôli spôsobu, akým sa prúdenie vzduchu vytvára otáčaním obežného kolesa radiálneho lopatkového typu (tvaru bubna alebo valca) vo vnútri špirálovej komory. Profil čepele môže byť rovný, zakrivený alebo „profil krídla“. V závislosti od rýchlosti otáčania, typu a počtu lopatiek sa tlak prúdu vzduchu môže meniť od 0,1 do 12 kPa. Rotácia v jednom smere odoberá zmesi plynov, v opačnom smere ich vstrekuje čerstvý vzduch do miestnosti. Otáčanie môžete zmeniť pomocou kolískového spínača, ktorý mení fázy prúdu na svorkách elektromotora.

Skriňa univerzálneho zariadenia na prevádzku v neagresívnych plynných zmesiach (čistý alebo zadymený vzduch, obsah častíc menej ako 0,1 g/m3) je vyrobená z uhlíkových alebo pozinkovaných oceľových plechov rôznych hrúbok. Pre agresívnejšie zmesi plynov (prítomné sú aktívne plyny alebo výpary kyselín a zásad) sa používajú koróziivzdorné (nerezové) ocele. Takéto zariadenie môže pracovať pri teplote okolia až do 200 stupňov Celzia. Pri výrobe verzie odolnej voči výbuchu pre prevádzku v nebezpečné podmienky(ťažobné zariadenia, vysoký obsah výbušného prachu) používajú sa ťažnejšie kovy (meď) a zliatiny hliníka. Zariadenia do výbušných podmienok sa vyznačujú zvýšenou masívnosťou a počas prevádzky eliminujú iskrenie (hlavná príčina výbuchov prachu a plynov).

bubon ( Pracovné koleso) s čepeľami je vyrobený z ocelí, ktoré nepodliehajú korózii a sú dostatočne húževnaté, aby odolali dlhodobému zaťaženiu vibráciami. Tvar a počet lopatiek sú navrhnuté na základe aerodynamického zaťaženia pri určitej rýchlosti otáčania. Veľké množstvo lopatky, rovné alebo mierne zakrivené, rotujúce vysokou rýchlosťou, vytvárajú stabilnejšie prúdenie vzduchu a menej hluku. Tlak prúdu vzduchu je však stále nižší ako tlak bubna, na ktorom sú nainštalované lopatky s aerodynamickým „profilom krídla“.

„Slimák“ označuje zariadenie so zvýšenými vibráciami, ktorých príčinou je práve nízka úroveň vyváženia rotujúceho obežného kolesa. Vibrácie spôsobujú dva dôsledky: zvýšenú hladinu hluku a zničenie základne, na ktorej je jednotka nainštalovaná. Pružiny tlmiace nárazy, ktoré sú vložené medzi základňu krytu a miesto inštalácie, pomáhajú znižovať úroveň vibrácií. Pri inštalácii niektorých modelov sa namiesto pružín používajú gumené vankúše.

Vetracie jednotky - „slimák“ sú vybavené elektromotormi, ktoré môžu byť vybavené krytmi a krytmi odolnými proti výbuchu, vylepšeným náterom pre prevádzku v agresívnom plynnom prostredí. Ide najmä o asynchrónne motory s určitou rýchlosťou otáčania. Elektromotory sú určené na prevádzku z jednofázová sieť(220 V) alebo trojfázový (380 V). (Moc jednofázové elektromotory nepresahuje 5 - 6 kW). Vo výnimočných prípadoch je možné nainštalovať motor s riadenou rýchlosťou otáčania a tyristorovým riadením.

Existujú tri spôsoby pripojenia elektromotora k hriadeľu bubna:

1. Priame pripojenie. Hriadele sú spojené pomocou perového puzdra. "Konštrukčný diagram č. 1."
2. Cez prevodovku. Prevodovka môže mať niekoľko prevodových stupňov. "Konštrukčný diagram č. 3."
3. Prevod remeň - remenica. Rýchlosť otáčania sa môže zmeniť, ak sa vymenia remenice. "Konštrukčný diagram č. 5."

Najbezpečnejšie spojenie pre elektromotor v prípade náhleho zaseknutia je spojenie remeňa s remenicou (ak sa hriadeľ obežného kolesa náhle a náhle zastaví, remene sa poškodia).

Kryt sa vyrába v 8 polohách výstupného otvoru vzhľadom na vertikálu, od 0 do 315 pri 45 stupňoch. To uľahčuje pripevnenie jednotky k vzduchovému potrubiu. Pre elimináciu prenosu vibrácií sú príruby vzduchového potrubia a telesa jednotky spojené cez manžetu z hrubej pogumovanej plachty alebo syntetickej tkaniny.

Zariadenie je lakované odolnými práškovými farbami so zvýšenou odolnosťou proti nárazu.

Populárne modely VR a CC

1. Ventilátor VR 80 75 nízky tlak

Určené pre ventilačné systémy priemyselných a verejných budov. Pracovné podmienky: mierne a subtropické podnebie, v neagresívnych podmienkach. Teplotný rozsah vhodný pre prevádzku zariadení na všeobecné použitie (GP) je od -40 do +40. Tepelne odolné modely vydržia zvýšenie až do +200. Materiál: uhlíková oceľ. Priemerná úroveň vlhkosti: 30-40%. Zberače dymu môžu pracovať 1,5 hodiny pri teplote +600 ° C.

Obežné koleso nesie 12 zakrivených lopatiek vyrobených z nehrdzavejúcej ocele.

Modely odolné voči korózii sú vyrobené z nehrdzavejúcej ocele.

Nevýbušné - uhlíková oceľ a mosadz (pre normálnu vlhkosť), nehrdzavejúca oceľ a mosadz (pre vysoká vlhkosť). Materiál pre najviac chránené modely: zliatiny hliníka.

Zariadenie je vyrobené podľa konštrukčných schém č.1 a č.5. Výkon motorov dodávaných v súprave sa pohybuje od 0,2 do 75 kW. Motory do 7,5 s rýchlosťou otáčania do 750 až 3 000 ot / min, výkonnejšie - od 356 do 1 000.

Životnosť - viac ako 6 rokov.

Číslo modelu vyjadruje priemer obežného kolesa: od č. 2,5 - 0,25 m. do č.20 - 2 m (podľa GOST 10616-90).

Parametre niektorých populárnych modelov:

1. VR 80-75 č. 2.5: motory (Dv) od 0,12 do 0,75 kW; 1500 a 3000 otáčok za minútu; tlak (P) - od 0,1 do 0,8 kPa; produktivita (Pr) - od 450 do 1700 m3 / h. Vibračné izolátory (Vi) - gumené. (4 ks) K.s. č. 1.

2. VR 80-75 č. 4: Dv od 0,18 do 7,5 kW; 1500 a 3000 otáčok za minútu; P - od 0,1 do 2,8 kPa; Pr - od 1400 do 8800 m3/h. V - guma. (4 ks) K.s. č. 1.

3. VR 80-75 č. 6.3: Dv od 1,1 do 11 kW; 1000 a 1500 otáčok za minútu; P - od 0,35 do 1,7 kPa; Pr - od 450 do 1700 m3 / h. V - guma. (4 ks) K.s. č. 1.

4. VR 80-75 č. 10: Dv od 5,5 do 22 kW; 750 a 1000 otáčok za minútu; P - od 0,38 do 1,8 kPa; Pr - od 14600 do 46800 m3-h. V - guma. (5 ks) K.s. č. 1.

5. VR 80-75 č. 12.5: Dv od 11 do 33 kW; 536 a 685 otáčok za minútu; P - od 0,25 do 1,4 ka; Pr - od 22000 do 63000 m3/h. V - guma (6 ks). K.s. č. 5.

6. Ventilátor VTs 14 46 stredný tlak.

Výkonové charakteristiky a materiály na výrobu sú zhodné s VR, s výnimkou počtu čepelí (32 ks).

Čísla - od 2 do 8. Konštrukčné schémy č.1 a č.5.

Životnosť - viac ako 6 rokov. Garantovaný počet pracovných hodín je 8000.

Parametre a výkon:

1. VTs 14 46 č. 2: Dv od 0,18 do 2,2 kW; 1330 a 2850 ot./min.; P - od 0,26 do 1,2 kPa; Pr - od 300 do 2500 m3 / h. V - guma. (4 ks) K.s. č. 1.

2. VTs 14 46 č. 3.15: Dv od 0,55 do 2,2 kW; 1330 a 2850 otáčok za minútu; P - od 0,37 do 0,8 kPa; Pr - od 1500 do 5100 m3/h. V - guma. (4 ks) K.s. č. 1.

3. VTs 14 46 č. 4: Dv od 1,5 do 7,5 kW; 930 a 1430 otáčok za minútu; P - od 0,55 do 1,32 kPa; Pr - od 3500 do 8400 m3 / h. V - guma. (4 ks) K.s. č. 1.

4. VTs 14-46 č. 6.3: Dv od 5,5 do 22 kW; 730 a 975 otáčok za minútu; P - od 0,89 do 1,58 kPa; Pr - od 9200 do 28000 m3/h. V - guma. (5 ks) K.s. č. 1.5.

5. VTs 14-46 č. 8: Dv od 5,5 do 22 kW; 730 a 975 otáčok za minútu; P - od 1,43 do 2,85 kPa; Pr - od 19 000 do 37 000 m3/h. V - guma. (5 ks) K.s. č. 1.5.

Prachový ventilátor "slimák"

Prachové ventilátory sú určené pre drsné pracovné podmienky, ich účelom je odstrániť vzduch s pomerne veľkými časticami (kamienky, prach, malé kovové hobliny, drevené hobliny, drevené triesky). Obežné koleso nesie 5 alebo 6 lopatiek vyrobených z hrubej uhlíkovej ocele. Jednotky sú určené na prevádzku v odsávacích krytoch strojov. Populárne modely sú VCP 7-40. Vykonávané podľa K.s. č. 5.

Vytvárajú tlak od 970 do 4000 Pa, možno ich klasifikovať ako „stredný a vysoký tlak“. Čísla obežného kolesa sú 5, 6,3 a 8. Výkon motora je od 5,5 do 45 kW.

Iní

Existujú zariadenia špeciálnej triedy - na fúkanie kotly na tuhé palivá. Vyrobené v Poľsku. Špecializované vybavenie pre vykurovacie systémy(súkromné).

Telo „slimáka“ je odliate z hliníkovej zliatiny. Špeciálna klapka so systémom závaží zabraňuje vstupu vzduchu do ohniska pri vypnutom motore. Môže byť inštalovaný v akejkoľvek polohe. Malý motor so snímačom teploty, 0,8 kW. V predaji sú modely WPA-117k, WPA-120k, ktoré sa líšia veľkosťou základne.

Fanúšikovia slimákov dostali svoje meno podľa tvaru tela, ktorý pripomína ulitu tohto mäkkýša. Dnes sa tento typ zariadenia používa v priemysle aj v bytovej výstavbe vo ventilačných systémoch. Výrobcovia dnes ponúkajú niekoľko modelov slimákov na vetranie. Všetky ale fungujú na rovnakom princípe – odstredivá sila vytvorená rotáciou lopatiek na rotore zachytáva vzduch cez vstupný otvor v tvare slimáka a tlačí ho cez rovný výstup umiestnený v uhle 90° v inej rovine ako vstup.

Všeobecné informácie o odstredivých (radiálnych) ventilátoroch

Cievkové ventilátory majú dvojité označenie (označenie): VR a VC, teda radiálne a odstredivé. Prvý naznačuje, že lopatky pracovnej časti zariadenia sú umiestnené radiálne vzhľadom na ich rotor. Druhým je označenie fyzikálneho princípu činnosti zariadenia, to znamená, že proces nasávania a pohybu vzdušných hmôt nastáva v dôsledku odstredivej sily.

Práve radiálne ventilátory vo ventilačných systémoch sa prejavili pozitívne v dôsledku vysoká účinnosť výfuk vzduchu.

Princíp fungovania

Ako už bolo spomenuté, ventilátory tejto modifikácie fungujú na základe pôsobenia odstredivej sily.

1. Lopatky pripevnené k rotoru zariadenia sa otáčajú vysokou rýchlosťou a vytvárajú turbulencie vo vnútri krytu.
2. Vstupný tlak klesá, čo spôsobuje nasávanie blízkeho vzduchu, ktorý sa ponáhľa dovnútra.
3. Pôsobením lopatiek je vymrštený na perifériu priestoru, kde vzniká vysoký tlak.
4. Pod jeho pôsobením prúdi vzduch do výstupného potrubia.

Takto fungujú všetky odstredivé modely, ktoré sú inštalované nielen vo ventilačných systémoch, ale aj v systémoch odstraňovania dymu. O tých druhých treba povedať, že ich telo je vyrobené z hliníkovej zliatiny alebo ocele, potiahnuté tepelne odolnými materiálmi a je vybavené elektromotorom odolným proti výbuchu.

Dizajnové prvky

Ako už bolo spomenuté, hlavným dizajnovým prvkom je slimák. Je tiež potrebné uviesť tvar lopatiek. Fanúšikovia tejto značky používajú tri typy:

• s rovným sklonom,
• s naklonením dozadu
• v podobe krídla.

Na prvej pozícii sú malé ventilátory s vysokým výkonom a výkonom. To znamená, že môžu vytvárať podmienky, v ktorých iné modely vyžadujú veľké telo. Zároveň pracujú s nízkou hlučnosťou. Druhá pozícia je ekonomická možnosť, ktorá spotrebuje o 20 % menej elektriny ako ostatné pozície. Takéto ventilátory ľahko vydržia zaťaženie.

Pokiaľ ide o dizajn, ktorý sa týka elektromotora, existujú aj tri polohy:

• rotor je pripevnený priamo k hriadeľu motora pomocou spojky a ložísk;
• cez remeňový pohon pomocou kladiek;
• Obežné koleso je namontované na hriadeli elektromotora.

A ešte jedna vlastnosť sú spojovacie body medzi ventilátorom a vzduchovými kanálmi ventilačného systému. Vstupné potrubie má obdĺžnikový tvar diery, výstup okrúhly.

Druhy

Typy odstredivých ventilátorov slimákov sú tri polohy, ktoré sa navzájom líšia silou. Tento parameter závisí od rýchlosti otáčania elektromotora, a teda rotora, ako aj od počtu lopatiek v konštrukcii zariadenia. Tu sú tri typy:

1. Slimačí fanúšikovia nízky tlak, ktorého parameter nepresahuje 100 kg/cm². Najčastejšie sa používajú vo ventilačných systémoch bytové domy. Nainštalujte slimáky na strechy.
2. Modely so stredným tlakom – 100-300 kg/cm². Inštalované vo ventilačných systémoch priemyselných zariadení.
3. Vysokotlaková odroda – 300-1200 kg/cm². Ide o výkonné ventilátorové jednotky, ktoré sú zvyčajne súčasťou odsávacieho systému lakovní, v odvetviach, kde je inštalovaná pneumatická doprava, v skladoch palív a mazív a iných priestoroch.

Existuje ďalšie rozdelenie vejárov slimákov - podľa ich účelu. Ide predovšetkým o zariadenia na všeobecné použitie. Potom sú tu ďalšie tri polohy: odolná proti výbuchu, odolná voči teplu a odolná voči korózii.

Obmedzenia používania

• s lepkavými suspenziami s koncentráciou vyššou ako 10 mg/m³;
• s vláknitými materiálmi vo vzduchu;
• s výbušnými inklúziami;
• s korozívnymi časticami;
• a v skladoch, kde sa skladujú výbušniny.

Vo všetkých ostatných prípadoch môžu byť slimáky použité bez obmedzení. A ešte jeden bod upravujúci podmienky ich fungovania je teplotný režim ktoré sa nesmú porušiť: od -45C do +45C.

Populárne modely

V zásade neexistuje modelové delenie slimákov. Existujú určité značky, ktoré vyrábajú všetci výrobcovia. A sú rozdelené hlavne podľa ich zamýšľaného účelu. Napríklad ventilátor VRP, kde písmeno „P“ znamená, že ide o prachový model, ktorý sa používa vo ventilačných a odsávacích systémoch na odstránenie vzduchu s vysokou koncentráciou prachu. To znamená, že ide o špecifický model, ktorý sa musí použiť na určený účel. S týmto zariadením sa samozrejme ľahko vyrovná pravidelný vzduch, ale je drahší ako štandardné VR alebo VT, pretože jeho konštrukcia používa na výrobu tela a lopatiek hrubý kov, teda viac veľká sila elektrický motor.

To isté platí pre ventilátory značky VR DU, teda pre odvod dymu. Sú vyrobené z viac kvalitné materiály s inštaláciou motora odolného proti výbuchu. Preto ich vysoká cena. Čo sa týka ostatných pozícií, VR sa delí na už spomenuté typy a každá skupina má svoje modely s vlastnými technickými charakteristikami.

Ako si to vyrobiť sami

Otázku položenú názvom tejto časti možno klasifikovať ako rétorickú. To znamená, že v zásade si môžete vyrobiť slimák vlastnými rukami, ak máte zručnosti klampiara alebo zvárača. Pretože zariadenie bude musieť byť zostavené z plech. A v závislosti od výkonu a výkonu zariadenia bude mať kov rôzne hrúbky.

Navyše, vyrobiť si čepele sami a správne ich pripevniť k rotoru je náročné. Pretože rotor sa bude otáčať obrovskou rýchlosťou a ak sa poruší vyváženie konštrukcie, ventilátor sa roztrhne už v prvých 20 sekundách prevádzky. Áno, a musíte si vybrať správny elektromotor, berúc do úvahy výkon a rýchlosť otáčania, a správne ho pripojiť k rotoru ventilátora. Preto sa nesnažte nič robiť vlastnými rukami - je to nebezpečné pre váš život.

Zabudovaný ventilátor namontovaný na hriadeli elektrického stroja musí vytvárať tlak dostatočný na zabezpečenie potrebného prietoku chladiacej kvapaliny v kanáloch ventilačného systému stroja. Ventilátory sú navrhnuté s ohľadom na konštrukčné vlastnosti konkrétneho typu stroja.

Nižšie je uvedený zjednodušený spôsob výpočtu vstavaného ventilátora na základe údajov zo sériových strojov na všeobecné použitie. V takýchto strojoch využívajú najmä radiálne ventilátory s radiálnymi lopatkami, ktorých obežné koleso mení smer prúdenia na radiálny.

Vonkajší priemer kolesa ventilátora sa volí podľa typu ventilačného systému a konštrukcie stroja. Pri axiálnom vetraní sa vonkajší priemer obežného kolesa (obr. 7.7) volí čo najväčší.

Ryža. 7.7. Koleso ventilátora

Podľa vybraného vonkajší priemer obvodová rýchlosť ventilátora je určená, m/s:

. (7.49)

Maximálna hodnota účinnosti ventilátora približne zodpovedá režimu, kedy je menovitý tlak ventilátora
,Kde
- tlak vyvíjaný ventilátorom v režime nečinnosti, t.j. s uzavretými otvormi vonkajšieho priemeru, keď je prietok vzduchu nulový. Nominálny prietok je približne:

,

Kde
- prietok ventilátora, m 3 /s, pracujúci v režime skratu (analogicky s elektrickým obvodom), t.j. na voľnom priestranstve.

Z podmienky maximálnej účinnosti sa akceptuje

. (7.50)

Sekcia na výstupnej hrane ventilátora, m2,

, (7.51)

kde 0,42 je nominálna účinnosť radiálneho ventilátora.

Šírka kolesa ventilátora

, (7.52)

kde 0,92 je koeficient, ktorý zohľadňuje prítomnosť ventilačných lamiel na povrchu ventilačnej mriežky (povrch ).

Vnútorný priemer kolesa určená z podmienky, že ventilátor pracuje na maximálnej hodnote účinnosti, t.j
A
. Pomocou rovníc pre statický tlak vyvíjaný ventilátorom, Pa, nájdeme tlak vyvíjaný ventilátorom pri voľnobehu:

, (7.53)

Kde = 0,6 pre radiálne lopatky;
kg/m 3 - hustota vzduchu.

Poznanie prúdenia vzduchu V, odpor ventilačného systému a určenie obvodovej rýchlosti na vnútornom okraji ventilátora:

, (7.54)

nájdite vnútorný priemer kolesa ventilátora, m:

. (7.55)

V zabudovaných ventilátoroch pomer
leží v rozmedzí 1,2...1,5.

Počet lopatiek ventilátora je:

. (7.56)

Pre zníženie hluku ventilácie sa odporúča zvoliť počet lopatiek ventilátora tak, aby bol nepárny. Pre odsávacie vetranie možno odporučiť aj čísla v závislosti od priemeru ventilátora: kedy
mm
, o
mm
, o
mm
, o
mm
.

Pre ventilátory asynchrónnych motorov radu 4A sa odporúča zvoliť počet lopatiek podľa tabuľky. 7.6.

Tabuľka 7.6. Počet lopatiek ventilátora

Počet lopatiek ventilátora pre stroje s jednosmerným prúdom sa volí približne:

. (7.57)

Význam zaokrúhlite na najbližšie prvočíslo.

Po výpočte ventilátora je potrebné objasniť výsledky výpočtu vetrania.

Na určenie skutočného prietoku vzduchu a tlak
a vybudovať kombinované charakteristiky ventilátora a ventilačného traktu stroja. Charakteristiku ventilátora je možné vyjadriť s dostatočnou presnosťou rovnicou

Charakteristika vetracieho traktu podľa (7.50)

. (7.59)

Na obr. 7.8 ukazuje grafy zostrojené pomocou rovníc (7.58) (krivka 1 ) a (7,59) (krivka 2 ). Súradnica priesečníka týchto charakteristík je určená riešením rovníc

(7.60)

Ryža. 7.8. Vlastnosti ventilátora

Výkon spotrebovaný ventilátorom, W,

, (7.61)

Kde - energetická účinnosť ventilátora, ktorú možno považovať za približne rovnakú

(7.62)

Výpočet vetrania elektrického stroja počas projektovania kurzu sa vykonáva pomocou zjednodušenej metódy. Podrobnejšie výpočty jednotlivých typov konštrukcií strojov sú uvedené v kapitole. 9-11.

Stručná charakteristika odstredivých ventilátorov

Radiálne ventilátory patria do kategórie dúchadiel s najrozmanitejším dizajnom. Kolesá ventilátora môžu mať lopatky zakrivené dopredu aj dozadu vzhľadom na smer otáčania kolesa. Ventilátory s radiálnymi lopatkami sú celkom bežné.

Pri návrhu treba brať do úvahy, že ventilátory s lopatkami dozadu sú ekonomickejšie a menej hlučné.

Účinnosť ventilátora sa zvyšuje so zvyšujúcou sa rýchlosťou a pri kužeľových kolesách s lopatkami dozadu môže dosiahnuť hodnotu 0,9.

S prihliadnutím na moderné požiadavky na úsporu energie sa treba pri navrhovaní ventilátorových inštalácií zamerať na také konštrukcie ventilátorov, ktoré zodpovedajú osvedčeným aerodynamickým dizajnom Ts4-76, 0,55-40 a im podobným.

Dispozičné riešenia určujú účinnosť inštalácie ventilátora. Pri monoblokovej konštrukcii (koleso na elektrickom hnacom hriadeli) má účinnosť maximálnu hodnotu. Použitie pojazdu v konštrukcii (koleso na vlastnom hriadeli v ložiskách) znižuje účinnosť približne o 2 %. Pohon klinovým remeňom v porovnaní so spojkou ďalej znižuje účinnosť minimálne o ďalšie 3 %. Konštrukčné rozhodnutia závisia od tlaku a rýchlosti ventilátora.

Podľa vyvinutý nadmerný tlak Ventilátory na všeobecné použitie sú rozdelené do nasledujúcich skupín:

1. vysokotlakové ventilátory (do 1 kPa);

2. stredotlakové ventilátory (13 kPa);

3. nízkotlakové ventilátory (312 kPa).

Niektoré špecializované vysokotlakové ventilátory môžu dosahovať tlaky až 20 kPa.

Na základe rýchlosti (špecifickej rýchlosti) sú univerzálne ventilátory rozdelené do nasledujúcich kategórií:

1. vysokorýchlostné ventilátory (11 n s 30);

2. stredorýchlostné ventilátory (30 n s 60);

3. vysokorýchlostné ventilátory (60 n s 80).

Konštrukčné riešenia závisia od toku, ktorý vyžaduje projektová úloha. Pre veľké prietoky majú ventilátory dvojité sacie kolesá.

Navrhovaný výpočet patrí do konštruktívnej kategórie a vykonáva sa metódou postupných aproximácií.

Koeficienty lokálneho odporu prietokovej cesty, koeficienty zmeny otáčok a pomery lineárnych rozmerov sa nastavujú v závislosti od návrhového tlaku ventilátora s následným overením. Kritériom správneho výberu je, aby vypočítaný tlak ventilátora zodpovedal zadanej hodnote.

Aerodynamický výpočet odstredivého ventilátora

Pre výpočet sú špecifikované nasledovné:

1. Pomer priemerov obežného kolesa

2. Pomer priemerov obežného kolesa na výstupe a vstupe plynu:

Nižšie hodnoty sú zvolené pre vysokotlakové ventilátory.

3. Koeficienty straty hlavy:

a) na vstupe do obežného kolesa:

b) na lopatkách obežného kolesa:

c) pri otáčaní toku na pracovné lopatky:

d) v špirálovom výstupe (plášte):

Menšie hodnoty in, lop, pov, k zodpovedajú nízkotlakovým ventilátorom.

4. Koeficienty zmeny rýchlosti sú vybrané:

a) v špirálovom výstupe (plášte)

b) na vstupe do obežného kolesa

c) v pracovných kanáloch

5. Vypočíta sa koeficient tlakovej straty znížený na rýchlosť prúdenia za obežným kolesom:

6. Z podmienky minimálnej tlakovej straty vo ventilátore sa určí koeficient Rв:

7. Uhol prúdenia na vstupe obežného kolesa sa zistí:

8. Vypočíta sa rýchlostný pomer

9. Teoretický súčiniteľ hlavy sa určí z podmienky maximálneho hydraulického súčiniteľa užitočná akcia ventilátor:

10. Zistí sa hodnota hydraulickej účinnosti. ventilátor:

11. Uhol výstupu prúdu z obežného kolesa je určený pri optimálnej hodnote G:

krupobitie .

12. Požadovaná obvodová rýchlosť kolesa na výstupe plynu:

Pani .

kde [kg/m3] je hustota vzduchu za podmienok nasávania.

13. Požadovaný počet otáčok obežného kolesa sa určuje za prítomnosti hladkého vstupu plynu do obežného kolesa

RPM .

Tu 0 = 0,91,0 je koeficient naplnenia úseku aktívnym prietokom. Ako prvú aproximáciu možno považovať hodnotu rovnú 1,0.

Prevádzkové otáčky hnacieho motora sú prevzaté z niekoľkých frekvenčných hodnôt typických pre elektrické pohony ventilátorov: 2900; 1450; 960; 725.

14. Vonkajší priemer obežného kolesa:

15. Vstupný priemer obežného kolesa:

Ak je skutočný pomer priemerov obežného kolesa blízky predtým akceptovanému pomeru, potom sa nevykonávajú žiadne úpravy výpočtu. Ak je hodnota väčšia ako 1m, potom treba počítať s ventilátorom s obojstranným nasávaním. V tomto prípade by sa do receptúr mala nahradiť polovica krmiva 0,5 Q.

Prvky rýchlostného trojuholníka, keď plyn vstupuje do lopatiek rotora

16. Zistíme obvodovú rýchlosť kolesa na vstupe plynu

Pani .

17. Rýchlosť plynu na vstupe do obežného kolesa:

Pani .

Rýchlosť S 0 by nemala presiahnuť 50 m/s.

18. Rýchlosť plynu pred lopatkami obežného kolesa:

Pani .

19. Radiálny priemet rýchlosti plynu na vstupe do lopatiek obežného kolesa:

Pani .

20. Priemet vstupnej rýchlosti prúdenia do smeru obvodovej rýchlosti sa rovná nule, aby sa zabezpečil maximálny tlak:

S 1u = 0.

Pretože S 1r= 0, potom 1 = 90 0, to znamená, že vstup plynu k lopatkám rotora je radiálny.

21. Relatívna rýchlosť vstupu plynu k listom rotora:

Na základe vypočítaných hodnôt S 1 , U 1, 1, 1, 1 je vytvorený trojuholník rýchlostí, keď plyn vstupuje do listov rotora. Pri správnom výpočte rýchlostí a uhlov by sa mal trojuholník uzavrieť.

Prvky rýchlostného trojuholníka pri výstupe plynu z listov rotora

22. Radiálny priemet rýchlosti prúdenia za obežné koleso:

Pani .

23. Projekcia absolútnej výstupnej rýchlosti plynu na smer obvodovej rýchlosti na ráfiku obežného kolesa:

24. Absolútna rýchlosť plynu za obežným kolesom:

Pani .

25. Relatívna rýchlosť výstupu plynu z listov rotora:

Na základe získaných hodnôt S 2 , S 2u ,U 2, 2, 2 je vytvorený rýchlostný trojuholník pri výstupe plynu z obežného kolesa. Pri správnom výpočte rýchlostí a uhlov by sa mal uzavrieť aj rýchlostný trojuholník.

26. Pomocou Eulerovej rovnice sa kontroluje tlak vytvorený ventilátorom:

Vypočítaný tlak sa musí zhodovať s konštrukčnou hodnotou.

27. Šírka lopatiek na vstupe plynu do obežného kolesa:

tu: UT = 0,020,03 - koeficient úniku plynu cez medzeru medzi kolesom a prívodným potrubím; u1 = 0,91,0 - faktor plnenia vstupnej časti pracovných kanálov s aktívnym prietokom.

28. Šírka lopatiek na výstupe plynu z obežného kolesa:

kde u2 = 0,91,0 je aktívny faktor plnenia prietoku výstupnej časti pracovných kanálov.

Určenie inštalačných uhlov a počtu lopatiek obežného kolesa

29. Uhol inštalácie čepele na vstupe prietoku do kolesa:

Kde i- uhol nábehu, ktorého optimálne hodnoty sú v rozmedzí -3+5 0.

30. Uhol inštalácie lopatky na výstupe plynu z obežného kolesa:

kde je uhol oneskorenia toku v dôsledku vychýlenia toku v šikmej časti medzilopatkového kanála. Optimálne hodnoty sa zvyčajne berú z intervalu pri = 24 0 .

31. Priemerný uhol inštalácie čepele:

32. Počet pracovných nožov:

Zaokrúhlite počet lopatiek na párne číslo.

33. Predtým akceptovaný uhol oneskorenia toku je objasnený podľa vzorca:

Kde k= 1.52.0 s dozadu zahnutými lopatkami;

k= 3,0 s radiálnymi lopatkami;

k= 3.04.0 s dopredu zahnutými čepeľami;

Nastavená hodnota uhla by mala byť blízka prednastavenej hodnote. V opačnom prípade by ste mali nastaviť novú hodnotu u.

Stanovenie výkonu hriadeľa ventilátora

34. Celková účinnosť ventilátora: 78,80

kde mech = 0,90,98 - mechanická účinnosť. ventilátor;

0,02 - množstvo úniku plynu;

d = 0,02 - koeficient straty výkonu v dôsledku trenia obežného kolesa o plyn (trenie kotúča).

35. Potrebný výkon na hriadeli motora:

25,35 kW.

Profilovanie lopatiek obežného kolesa

Najčastejšie používané čepele sú tie, ktoré sú načrtnuté v kruhovom oblúku.

36. Polomer kotúča:

37. Polomer stredov nájdeme pomocou vzorca:

R c =, m.

Profil čepele môže byť tiež skonštruovaný podľa obr. 3.

Ryža. 3. Profilovanie lopatiek obežného kolesa ventilátora

Výpočet a profilovanie špirálového ohybu

U odstredivého ventilátora má výstup (voluta) konštantnú šírku B, výrazne presahujúce šírku obežného kolesa.

38. Šírka kochley sa volí konštruktívne:

IN 2b 1 = 526 mm.

Obrys výstupu najčastejšie zodpovedá logaritmickej špirále. Jeho konštrukcia sa vykonáva približne podľa pravidla dizajnového štvorca. V tomto prípade strana štvorca aštyrikrát menšie otváranie špirálového puzdra A.

39. Hodnota A sa určí zo vzťahu:

kde je priemerná rýchlosť plynu na výstupe z kochley S a zistí sa zo vzťahu:

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

A = A/4 =79,5 mm.

41. Určme polomery oblúkov kružníc tvoriacich špirálu. Počiatočným kruhom pre vytvorenie kochleárnej špirály je kruh s polomerom:

Polomery otvárania slimáka R 1 , R 2 , R 3 , R 4 sa zistí pomocou vzorcov:

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.

Konštrukcia slimáka sa uskutočňuje v súlade s obr. 4.

Ryža. 4.

V blízkosti obežného kolesa sa výstup mení na takzvaný jazýček, ktorý oddeľuje toky a znižuje úniky vo vnútri výstupu. Časť výstupu ohraničená jazýčkom sa nazýva výstupná časť skrine ventilátora. Dĺžka výstupu C určuje oblasť výstupu ventilátora. Výstupná časť ventilátora je pokračovaním výfuku a plní funkcie zakriveného difúzora a tlakového potrubia.

Poloha kolesa vo vývode špirály je nastavená na základe minimálnych hydraulických strát. Pre zníženie strát z trenia disku je koleso posunuté k zadnej stene vývodu. Medzera medzi hlavným diskom kolesa a zadnou stenou vývodu (strana pohonu) na jednej strane a kolesom a jazykom na strane druhej je určená aerodynamickým dizajnom ventilátora. Takže napríklad pre schému Ts4-70 sú 4 a 6,25%.

Profilovanie sacieho potrubia

Optimálny tvar sacieho potrubia zodpovedá zužujúcim sa úsekom pozdĺž prúdu plynu. Zúženie prietoku zvyšuje jeho rovnomernosť a podporuje zrýchlenie pri vstupe do lopatiek obežného kolesa, čo znižuje straty pri dopade prúdu na okraje lopatiek. Hladký zmätok má najlepší výkon. Rozhranie zmätku s kolesom by malo zabezpečiť minimum únikov plynov z výtlaku do sania. Veľkosť úniku je určená medzerou medzi výstupnou časťou zmätovača a vstupom do kolesa. Z tohto hľadiska by mala byť medzera minimálna, jej skutočná hodnota by mala závisieť len od veľkosti možného radiálneho hádzania rotora. Takže pre aerodynamický dizajn Ts4-70 je veľkosť medzery 1% vonkajšieho priemeru kolesa.

Hladký zmätok má najlepší výkon. Vo väčšine prípadov však stačí obyčajný rovný zmätok. Vstupný priemer zmätkovača musí byť 1,32,0-krát väčší ako priemer sacieho otvoru kolesa.

Takzvaný slimák na vetranie nemusí vždy znamenať rovnaký typ zariadenia na nútené vetranie – hlavnými spoločnými znakmi sú tvar jednotky, ale v žiadnom prípade nie princíp činnosti a smer prúdenia vzduchu.

Injekčné zariadenia tohto typu môžu:

• radikálne odlišné v dizajne lopatiek;
• a môže byť tiež napájacieho alebo výfukového typu, to znamená smerovať tok v opačnom smere.

Ventilačný slimák

Zvyčajne sa používajú pre kotly na tuhé palivá veľká veľkosť, výrobné dielne a verejné budovy, ale o tom všetkom nižšie a navyše - video v tomto článku.

Mechanická ventilácia

Poznámka. Tlakové/sacie jednotky s elektrický motor, ktoré sa nazývajú „slimák“, nie sú vhodné pre žiadny typ vetrania, pretože môžu smerovať prúd vzduchu iba jedným smerom.

Druhy vetrania

• Ako môžete vidieť na hornom obrázku, slovo „vetranie“ môže znamenať úplne rôzne cesty výmena vzduchu a o niektorých ste možno ani nepočuli, no my sa v krátkosti zamyslíme len nad tými najzákladnejšími z nich.
• Po prvé, existuje známy spôsob odsávania, kedy sa z miestnosti odvádza teplý alebo znečistený vzduch.
• Po druhé, existuje možnosť dodávky a najčastejšie je to pridávanie čerstvého chladného vzduchu.
• Po tretie, ide o kombináciu, to znamená možnosť dodávky a výfuku.
• Vyššie uvedené systémy môžu fungovať prirodzene, ale môžu byť aj nútené pomocou axiálnych (axiálnych), radiálnych (odstredivých), diametrálnych (tangenciálnych) a diagonálnych ventilátorov. Okrem toho sa odvod a prívod vzduchu môže vykonávať buď vo všeobecnom alebo v miestnom režime. To znamená, že vzduchové potrubie sa dodáva na konkrétne miesto určenia a vykonáva funkciu fúkania alebo odsávania.

Príklady

Poznámka. Nižšie sa pozrieme na niekoľko druhov slimákov, ktoré sa používajú na.

BDRS 120-60 (Turecko) je špirálový výfuk radiálneho typu s hmotnosťou 2,1 kg, frekvenciou 2325 ot./min., napätím 220/230V/50Hz a maximálnym príkonom 90W. Zároveň je BDRS 120-60 schopné prečerpať maximálne 380 m 3 /min vzduchu s teplotným rozsahom od -15⁰C do +40⁰C a má bezpečnostnú triedu IP54.

Značka BDRS môže mať niekoľko štandardných veľkostí, motor s vonkajším rotorom je vyrobený z pozinkovanej ocele a je z boku chránený chrómovou mriežkou, ktorá zabraňuje vniknutiu cudzích prvkov na obežné koleso.

Tepelne odolný prívodný a výfukový radiálny ventilátor Dundar CM 16.2H sa zvyčajne používa na odčerpávanie horúceho vzduchu z kotlov na tuhé palivá, aj keď návod umožňuje jeho použitie aj v priestoroch na rôzne účely. Prúd vzduchu počas prepravy môže mať teplotu od -30⁰C do +120⁰C a samotný slimák možno otáčať do 0⁰ (horizontálna poloha), 90⁰, 180⁰ a 270⁰ (motor na pravej strane).

Model CM 16.2H má otáčky motora 2750 ot./min., napätie 220/230V/50Hz a maximálny príkon 460W. Jednotka váži 7,9 kg a je schopná prečerpať maximálny objem 1765 m 3 /min vzduchu pri tlaku 780 Pa a má krytie IP54.

Rôzne modifikácie VENTS VSCHUN je možné použiť pre potreby a klimatizáciu priestorov na rôzne účely a majú kapacitu leteckej prepravy až 19000 m 3 /hod.

Takáto odstredivá špirála má špirálovo sa otáčajúce teleso a obežné koleso, ktoré je namontované na osi trojfázového asynchrónneho motora. Telo VSCHUN je vyrobené z ocele, ktorá je neskôr potiahnutá polymérmi

Akákoľvek modifikácia znamená možnosť otáčania tela doprava alebo doľava. To vám umožní pripojiť sa k existujúcim vzduchovým kanálom v akomkoľvek uhle, ale krok medzi pevnou polohou je 45 °.

Rôzne modely môžu tiež používať dvojtaktné alebo štvortaktné asynchrónne motory s vonkajším rotorom a jeho obežné koleso v podobe dopredu zahnutých lopatiek je vyrobené z pozinkovanej ocele. Valivé ložiská zvyšujú životnosť agregátu, továrensky vyvážené turbíny výrazne znižujú hlučnosť a stupeň krytia je IP54.

Okrem toho je pre VSCHUN možné nastaviť rýchlosť sami pomocou regulátora autotransformátoru, čo je veľmi výhodné, keď:

• zmena ročných období;
• pracovné podmienky;
• priestory a pod.

Okrem toho môže byť niekoľko jednotiek tohto typu pripojených k autotransformátorovému zariadeniu naraz, ale musí byť splnená hlavná podmienka - ich celkový výkon by nemal prekročiť menovitý výkon transformátora.