Файл: Семидуберский, М. С. Насосы, компрессоры, вентиляторы учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 119
Скачиваний: 1
толщиной и наваркой твердых сплавов. Спиральная обшивка кожуха также покрывается износостойким покрытием.
Крутопадающая характеристика этих вентиляторов позволяет применять их при значительных колебаниях сопротивления в сети; допускаемая окружная скорость их достигает 40-^50 м/с при соот ветствующих давлениях до 2000-^2500 Н/м2; они более экономич ны по сравнению с другими вентиляторами низкого и среднего давления. Учитывая эти особенности, такие вентиляторы наиболее целесообразно использовать в качестве пылесосов и дымососов и в установках пневматического транспорта, а также для подачи чистого воздуха.
Пылевой вентилятор ЦАГИ рассчитан на большие произво дительности, в связи с чем имеет широкое и поэтому недостаточно прочное колесо. Наиболее высокое значение к. п. д. (0,64) имеет вентилятор с шестью лопатками, весьма простой и дешевый в из готовлении.
Рис. 155. Аэродинамическая характеристика венти лятора Ц4-70 № 8
Среди вентиляторов общего назначения наиболее распростра нены вентиляторы низкого давления. Представителями являются новые вентиляторы типа Ц4-70, обладающие высокими аэродина мическими качествами (рис. 155) и бесшумностью в работе, к. п. д. достигает 0,8. Обозначение типа вентилятора: Ц — центробежный;
195
цифра 4 соответствует значению коэффициента полного давления на оптимальном режиме, увеличенному в 10 раз и округленному до целой величины; цифра 70 — величина быстроходности вентилято
ра (округленная).
Вентиляторы типа Ц4-70 предназначаются для перемещения воздуха и неагрессивных газов с температурой не выше 180° С, не содержащих липких и волокнистых веществ. Содержание пыли не должно превышать 150 мг/м3.
Аэродинамическая схема вентилятора разработана ЦАГИ. Колесо вентилятора имеет 12 прямых, загнутых назад лопаток. Угол входа лопатки 164°, угол выхода— 135°. Колесо клепаное с передним коническим диском.
Рис. |
156. |
Электровентилятор |
Рис. 157. Вентаппарат Ц4-70 |
Ц4-70 |
с дросселем и на виброизо |
№ 5 с клиноременной переда |
|
|
|
ляторах |
чей |
У вентиляторов низкого давления допускаемая окружная ско рость 45 м/с. Вследствие высокого значения к. п. д. и относитель ной бесшумности эти вентиляторы применяются в системах вен тиляции промышленных и общественных зданий.
Колесо вентилятора Ц4-70 среднего давления (до 2400 Н/м2) имеет 12 плоских штампованных, загнутых назад лопаток с тремя ребрами жесткости. Окружная скорость до 59 м/с.
Вентиляторы Ц4-70 изготовляются левого и правого вращения в двух конструктивных исполнениях: а) электровентиляторы — с колесом, насаженным непосредственно на вал электродвигателя (рис. 156), б) вентиляторы для ременного привода со шкивом на консольной части вала (рис. 157).
Электровентиляторы № 2, 5; 4; 5; 6; 7 производит Крюковский вентиляторный завод, № 8 и № 10—.Харьковский завод кондицио неров. Вентиляторы для ременного привода изготовляет Харьков
196
ский завод отопительно-вентиляционного оборудования. По на правлению выхода воздуха эти вентиляторы, согласно ГОСТ
5976—55, имеют шесть положений кожуха: Л — левый, ВЛ |
(вверх |
|||
левый — под |
углом 45°), |
В — вверх, |
ВП (вверх правый — под |
|
углом 45°), |
П — правый, |
НП (вниз |
правый — под углом |
45°). |
Крюковский'вентиляторный завод и Харьковский завод кондицио неров по специальному заказу изготовляют так называемые вентагрегаты с вентиляторами № 6, 8, 10, 12, представляющие собой вентилятор с электродвигателем и приводом на общей металли ческой раме с виброизоляторами или без них (рис. 158). Венти-
ляторы имеют семь |
положений |
|
|||||
кожуха: Н, НЛ, Л, ВЛ, |
В, |
ВП, |
|
||||
П. Отличительной |
особенностью |
|
|||||
этих вентиляторов является но |
|
||||||
вый |
тип |
привода — ременный |
|
||||
вариатор, |
с помощью |
которого |
|
||||
можно регулировать частоту вра |
|
||||||
щения вала вентилятора, и, сле |
|
||||||
довательно, его производитель |
|
||||||
ность |
в широких |
пределах. |
Он |
|
|||
впервые в нашей стране приме |
|
||||||
няется для вентиляторов. Изме |
|
||||||
нение частоты вращения произ |
|
||||||
водится без остановки |
электро |
Рис. 158. Вентилятор Ц4-70 с ре |
|||||
двигателя |
путем |
передвижения |
менным вариатором скоростей и |
||||
последнего |
по салазкам. Преи |
на виброизоляторах |
|||||
мущество вариатора перед дру |
(дросселями, направляющими |
||||||
гими |
регулирующими |
устройствами |
аппаратами и др.) заключается в постоянстве к. п. д. при измене нии частоты вращения и производительности вентилятора.
При заказе вентиляторов следует указывать: а) название кон структивной схемы вентилятора (электровентилятор или вентиля тор с ременным приводом); б) тип вентилятора Ц4-70; в) номер вентилятора; г) направление вращения (правое или левое); д) по ложение кожуха по ГОСТ 5976—55. В случае заказа электровенти лятора указывается тип электродвигателя. Например, электро вентилятор типа Ц4-70 № 8 правый, положение ВЛ с электродви гателем типа А031-4. Для вентиляторов других типов в заказе пишут: «Вентилятор типа Ц9-55, № 5, исполнение 1, ВЛ, правый, ГОСТ 5976—55».
По схемам ЦАГИ выполняются вентиляторы с плоскими (Ц4-68, металлические и винипластовые для общего назначения и для пере
мещения агрессивных |
газов. Максимальное давление 1300 |
Н/м2, |
0 max =0,75) и профилированными ( Ц4-76) лопатками. |
(г| = |
|
Вентиляторы Ц4-76 |
имеют улучшенную характеристику |
|
= 0,84) и относительно |
бесшумны. Это достигается отгибом |
лопа |
ток назад и профилированием 12 сварных лопаток оболочно-стер жневой конструкции. Эти вентиляторы выпускаются с осевыми и упрощенными направляющими аппаратами и без них.
197
Автором предложена конструкция цельноштампованного коле са из стали или винипласта (рис. 159), а также конструкция вен тилятора с двусторонним подводом и разъемным кожухом на стяжных болтах (рис. 160). Подвод
Рис. 159. Колесо вентилято- |
Рис. 160. Модель дымососа |
||
ра конструкции автора |
с двусторонним всасывани |
||
|
ем и разъемным кожухом. |
||
|
|
Конструкция автора |
|
§ 96. Пылесосы, дымососы и их особенности |
|
||
Для перемещения воздуха, |
содержащего |
пыль, |
применяются |
пылевые вентиляторы марок ВПР № 5, № |
6 и № |
8; Ц6-46 № 4, |
№ 5, № б, № 7 и № 8. По ГОСТу пылевые вентиляторы должны быть следующих номеров: 2; 3; 4; 5; 6,5; 8 и 9,5. По желанию заказ чика вентиляторы ряда номеров могут быть изготовлены в кисло тоупорном, а также взрывобезопасном исполнении.
Центробежные |
пылевые |
вентиляторы |
НИИСТ серии Ц7-40 |
и ВПР № 9, 5 |
имеют |
шестилопастные |
бездисковые колеса |
с радиальными бронированными лопатками, доходящими до втул ки. Они обладают высокой механической прочностью и могут ис пользоваться для пневматического транспортирования горелой земли, асбеста, торфа, песка и т. п. при суммарной потере давле ния до 3200 Н/м2 = 320 мм вод. ст.
При выборе пылевого вентилятора или дымососа необходимо учитывать, что скорость в его входном и выходном отверстиях должна быть не меньше скорости транспортирования (скорости витания) твердых частиц, в противном случае эти частицы будут выпадать и засорять вентилятор.
198
Для увеличения срока службы пылевые вентиляторы изготов ляются из износостойких материалов; кроме того, применяются утолщенные лопатки и наварка на них твердых сплавов. Спираль ная обшивка кожуха с внутренней стороны выкладывается керами ческими плитками, которые по мере износа заменяются новыми.
Дымососы работают как обыкновенные центробежные венти ляторы, но отличаются от последних некоторыми конструктивны ми особенностями: имеют более прочную конструкцию и износо стойки. Колеса, кожух и подшипники, а иногда и вал охлаждаются водой (рис. 161). Для охлаждения масла, смазывающего подшип-
Рис. 161. Дымосос с двусторонним всасыванием
ники, в масляном картере дымососа помещается змеевик, внутри которого циркулирует вода. В спиральной обшивке кожуха устраи ваются специальные люки для осмотра дымососа и очистки его от золы. Кожухи дымососов выполняются разъемными, чтобы удоб нее было сменить колесо или его лопатки. В некоторых конструк циях колесо вместе с валом вынимается вбок.
Вентиляторы, подающие горячие газы, необходимо периодиче ски очищать от сажи и золы. При сильном забивании ротора золой и сажей производительность вентилятора значительно снижается. Для увеличения срока службы перед дымососом устанавливается золоуловитель, а на лопатки навариваются твердые сплавы. Для этой же цели дымососы выполняются тихоходными с небольшим числом лопаток. Кожухи дымососов с внутренней стороны покры ваются броней.
В еще более тяжелых условиях работают вентиляторы, отса сывающие отработанные газы из сушилок. Соединения серы в сме си с конденсирующейся влагой, содержащиеся в газах, разъедают металл. Для предохранения металла от разъедания рабочее коле со вентилятора и внутренние его части периодически покрываются каменноугольным лаком. Кроме того, во избежание конденсации влаги, кожух вентилятора, устанавливаемого в холодном помеще нии, утепляют, обмуровывая его легковесным кирпичом или специ альными теплоизолирующими материалами. Кожух нужно перио дически вскрывать, проверять его исправность и очищать рабочее
199
колесо вентилятора от золы. Если пришла в негодность хотя бы одна лопатка, ее надо немедленно сменить и вновь отбалансиро вать колесо.
Дымососы изготовляются с односторонним и двусторонним вса сыванием (рис. 161). Приводом в большинстве случаев служит электродвигатель, соединенный с вентилятором жесткой или гид равлической муфтой. Дымососы и дутьевые вентиляторы имеют
осевые направляющие устройства |
для |
регулирования по |
|||
дачи. |
Направляющее устройство (аппарат) |
крепится |
к |
коллек |
|
тору |
(коническому входному патрубку) |
и состоит из |
8 |
непрофи- |
лированных неподвижных лопаток из листовой стали. Концы ло паток присоединены к наружному кольцу, при помощи которого лопатки могут одновременно поворачиваться относительно своих осей вручную или автоматически. Дымососы иногда снабжаются приспособлениями для дистанционного управления.
Дымососы и дутьевые вентиляторы изготовляются Барнауль ским, Хабаровским котлостроительными заводами, Подольским машиностроительным, Бийским и др. На Борисоглебском чугуно литейном заводе впервые в нашей стране осваивается выпуск про мышленных вентиляторов из полимеров для работы в агрессивных средах.
Дымососы Д-20; Д-18; Д-15,5; Д-13,5; Д-12; Д-10; Д-8 (цифра означает номер вентилятора, т. е. диаметр колеса в дециметрах) имеют односторонний подвод.
Дутьевые вентиляторы маркируются буквами БД (например, БД -18) и также имеют односторонний подвод.
Нашли применение вентиляторы с двусторонним всасыванием с установкой на входе коробок и патрубков. В этом случае под шипники вала устанавливаются вне газопровода, что особенно важно в случае перемещения горячих газов (дымососы). Монтаж и осмотр подшипников облегчаются.
§ 97. Изготовление и установка кожуха вентилятора
Нередко на производстве бывает необходимо частично или пол ностью изготовить кожух вентилятора своими силами. Построение кожуха вентилятора выполняется с помощью так называемого «конструкторского» квадрата. Исходной величиной является дина мическое давление, которое принимается обычно в пределах 15-^50% от общего. По выбранному динамическому давлению
Рцин = Р^2/2 |
(94) |
находим скорость на выходе из вентилятора
•о = V ЗДши/р • |
(95) |
По вычисленной скорости, зная производительность вентилято ра, определяем площадь выходного отверстия
F — Qjv. |
(96) |
200