Файл: Семидуберский, М. С. Насосы, компрессоры, вентиляторы учебник.pdf

Р А З Д Е Л Т Р Е Т И Й

ВЕНТИЛЯТОРЫ

Вентиляторами называются машины, служащие для переме­ щения воздуха или других газов при общем напоре, не превышаю­ щем 15000 Н/м2»1500 мм вод. ст. Степень повышения давления воздуха в вентиляторах невелика и не оказывает какого-либо су­ щественного влияния на процесс в них. Поэтому при исследовании работы и расчете вентилятора можно считать, что газ не сжи­ мается.

Вентиляторы выпускаются центробежные и осевые.

Г л а в а XII

ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ ВЕНТИЛЯТОРЫ

§ 93. Принцип действия и основные сборочные единицы центробежного вентилятора

Центробежные вентиляторы работают по тому же принципу, что и центробежные насосы. Обычный центробежный вентилятор (рис. 151, а) состоит из трех основных частей: спирального ко­ жуха 2 и станины 1, центробежного колеса (рис. 151, б) с рабо­ чими лопатками. Лопатками передается мощность двигателя воз­ духу. В зависимости от типа вентилятора они могут быть загну­ тыми назад, радиальными или загнутыми вперед.

Колеса вентиляторов изготовляются чаще всего из листовой стали с применением клепальных и сварочных работ. Колеса с ло­ патками, загнутыми вперед, позволяют получить требуемое дав­ ление при меньших частотах вращения, чем при других типах лопаток, и при одинаковых частотах вращения иметь диаметр ко­ леса и вентилятор меньших размеров. Поэтому в центробежных вентиляторах преимущественно применяются лопатки, загнутые вперед. Однако статическая часть давления, получаемая непосред­ ственно в каналах колеса, меньше, чем при других лопатках. Гид­ равлический к. п. д. вентиляторов с загнутыми вперед лопатками меньше, чем при лопатках, загнутых назад. Вентиляторы с высо­ кими значениями к. п. д. имеют колеса с лопатками, загнутыми назад.

Центробежное колесо служит для создания давления и подачи воздуха в сеть. Ступица к заднему диску крепится болтами, за-

190

клепками или приваривается. К дискам прикрепляются лопатки (6-^64 штуки в зависимости от развиваемого давления). Вентиля­ торы низкого давления имеют большое число лопаток. Применя­ ются также штампованные колеса (см. рис. 151, б).

Рис. 151. Вентилятор серии ЭВР

Кожух, имеющий форму улитки, служит для собирания потока воздуха, сбегающего с лопаток колеса, и для преобразования ди­ намического давления в статическое. Он имеет коллектор (соби­ ратель). Кожух изготовляется из листовой стали. В последнее время для производства вентиляторов применяются также поли­ меры. Для подачи чистого воздуха разработан вентилятор из кар­ тона. Он отличается бесшумностью в работе.

среднего давления, и наоборот. Поэтому приведенная выше клас­ сификация вентиляторов по создаваемому давлению является ус­ ловной. Выпускаются вентиляторы разных конструкций и произ­ водительности, в зависимости от частоты вращения и давления. При классификации вентиляторов пользуются формулой коэффи­ циента быстроходности

(93)

191

воздуха, дутьевые— для печей, вагранок, топок; дымососы — для отсоса газа и пылевые (пылесосы).

§ 95. Конструкции центробежных вентиляторов

Вентиляторы классифицируются и по номерам. Номер венти­ лятора означает наружный диаметр колеса в дециметрах. Напри­ мер, вентилятор № 8 имеет колесо с наружным диаметром 800 мм.

Колеса вентиляторов низкого давления имоют большое число лопаток (48-^64), широких и загнутых вперед, но коротких в ра­ диальном направлении. Поэтому и кожухи этих вентиляторов ши­ рокие, отношение диаметра входного отверстия к диаметру коле­ са также велико, так как внутренний диаметр относительно мало отличается от внешнего, и получается большое входное отверстие.

Вентиляторы низкого давления применяют для подачи боль­ ших объемов воздуха при невысоких давлениях — до 1000 Н/м2 (например, в приточной или вытяжной вентиляции). Окружная скорость вращения не превышает 30 м/с.

Вентиляторы среднего давления отличаются от вентиляторов низкого давления тем, что колеса их имеют меньшее число лопа­ ток—24, трапецеидальной формы, но более длинные в ра­ диальном направлении. Поэтому диаметр входных отверстий у них значительно меньше, а колеса более узкие, чем у вентиляторов низкого давления. Форма и относительные размеры лопаток обес­ печивают большую жесткость конструкции и поэтому допускают большие окружные скорости (до 50 м/с), а следовательно, и боль­ шую частоту вращения колеса. Центробежные вентиляторы сред­

лопаток, загнутых назад. Они имеют передний диск для жестко­ сти и крепления лопаток. Допустимая окружная скорость враще­ ния колеса до 100 м/с. Эти вентиляторы развивают давление до 15000 Н/м2 при высоком к. п. д. Центробежные вентиляторы вы­ сокого давления применяют в качестве воздуходувок, в системе нагнетательного пневматического транспорта и др.

192

Вентиляторы НИИСТ (Научно-исследовательский институт са­ нитарной техники). Центробежные вентиляторы низкого и сред­ него давлений на одном валу с электродвигателем (электровен­ тиляторы) серии ЭВР (см. рис. 151, а) изготовляются от № 2 до № 6 включительно — правого и левого вращения. Они имеют дель­ ноштампованное колесо (см. рис. 151, б) с лопатками, загнутыми вперед, поворотный кожух на фальце и сварную или цельнолитную

или литая. Привод через выносной шкив для клиновых ремней. Вентиляторы серии ВРН применяются для перемещения возду­

ха в системах приточно-вытяжной вентиляции при суммарной по­ тере полного давления в сети до 1000 Н/м2=100 мм вод. ст. Они относительно бесшумны. Окружная скорость вращения вентиля­ тора не более 45 м/с. Вентиляторы этой серии выпускают от № 4 до № 16 включительно.

Центробежные вентиляторы НИИСТ среднего давления ВРС правого и левого вращения имеют поворотный кожух. Габаритные размеры, конструкция станины, привод для клиновых ремней такие же, как и у вентиляторов серии ВРН.

Вентиляторы ВРС применяются для перемещения воздуха при суммарной потере давления в сети до 2000 Н/м2. Они могут использоваться также для перемещения воздуха, содержащего мелкую или сухую пыль. Окружная скорость вращения вентиля­ тора не более 35 м/с. Вентиляторы серии ВР и ВРС изготовля­ ются от № 3 до № 12 включительно.

Центробежные вентиляторы НИИСТ высокого давления серии

. ВВД правого и левого вращения № 8 и № 9 (рис. 153, а) состоят

193

из поворотного кожуха /, привода со шкивом 2 для клиновых рем­

ва между опорами обеспечивает устойчивую и спокойную работу подшипниковых сборочных единиц. Вентилятор № 11 имеет разъ­ емный кожух. Колесо расположено между двумя опорами. Соеди­

носительно большого диаметра с шестью длинными, доходящими до ступицы и загнутыми вперед лопатками. Такая конструкция

Рис. 154. Колесо пылевого вентилятора ЦАГИ

колеса сводит к минимуму возможность засорения вентилятора механическими примесями (опилками, стружками, волокнами). Ло­ патки выполняются из износостойких материалов с увеличенной

494