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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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