Насосы и компрессоры

Раздел: Техника

Общие сведения

Центробежные вентиляторы представляют большую группу центробежных компрессорных машин, используемых на промышленных предприятиях для перемещения больших количеств различных газов под относительно небольшим напором, максимальная величина которого не превышает 15 ООО Н/м3.

схема центробежного вентилятора. При вращении рабочего колеса, состоящего из заднего диска S, рабочих лопаток 2 и переднего кольца 6, газ через всасывающий патрубок 1 поступает в корпус вентилятора 4 и под действием центробеяшой силы выбрасывается в напорный патрубок 5.

Вентиляторы по развиваемому давлению подразделяются на вентиляторы низкого (напор Н до 1000 Н/м3), среднего (напор Н == 1000-^-3000 Н/м2) и высокого (напор Н = 3000 ~ 15 000 Н/м2) давления. По условиям всасывания различают вентиляторы одностороннего и двустороннего всасывания, а по условиям выхода газа в напорный патрубок — диффузорные и бездиффу- зорные.

В некоторых вентиляторах, особенно развивающих большие производительности, перед входом в рабочее колесо предусматривается установка направляющего аппарата споворотными лопатками, предназначенными для регулирования напора и производительности вентиляторов. Вентиляторы могут быть соединены с приводом при помощи жесткой муфты, гидравлической муфты и ременной (плоскоременной или клиноременной) передачи. Привод через гидравлическую муфту обеспечивает плавность пуска, а также бесступенчатость регулирования производительности и напора, развиваемого вентилятором по принципу изменения частоты вращения.

В промышленности вентиляторы имеют самое разнообразное применение: санитарно-техническое — для вентиляции промышленных зданий в системах принудительной вентиляции (как приточной, так и вытяжной); для обогрева зданий в системах воздушного отопления в сочетании с нагревателями воздуха (калориферами); для кондиционирования воздуха; технологическое — для перемещения газа в больших количествах на технологические нужды в системах очистки газов, подачи газа реакторам, создания разрежений в аппаратах, отсоса дымовых газов, подачи воздуха на охлаждение электроприводов, создания избыточного давления между ротором и статором электродвигателей во взрывоопасных цехах.

В соответствии с условиями применения вентиляторы выпускают как в обычном, так и во взрывобезоиасном исполнении. Во взрывобезопасных конструкциях применяют материалы, которые не дают искр при соударении, а также не образуют пирофорных соединений при перемещении газов с примесями H2S. В вентиляторах наиболее часто применяют сплавы алюминия.

Основные параметры работы

По принципу действия, а также по характерам протекающих процессов центробежные вентиляторы аналогичны центробежным насосам, в связи с чем почти все выводы и закономерности, излоясенные в гл. 2, распространяются на этот вид компрессорных машин. Небольшие давления, развиваемые вентиляторами, не влияют на изменение свойств газов, в связи с чем основные гидродинамические их характеристики — плотность и вязкость — можно принимать постоянными.

Спецификой вентиляторов следует считать небольшую плотность перекачиваемых газов, что находит отражение в конструкциях машин этого вида, а также при определении некоторых показателей их рабочих характеристик.

Конструкции некоторых центробежных вентиляторов

Вентиляторы низкого давления. вентилятор низкого давления серии ВЦ, переносного типа, предназначенный для использования в вентиляционных системах общественных и промышленных зданий. Вентилятор состоит из кожуха 2, коллектора 2, рабочего колеса ^ входного патрубка 7. Вентилятор консольного типа, рабочее колесо крепится к валу электродвигателя 5, а кожух — к станине 6 электродвигателя при помощи ребра 4.

Вентиляторы этой серии (№ 2, 5, 3, 4, 5, 6 и 7) могут развивать производительность от 0,2 до 3,9 м3/с, создавать давление от 110 до 1200 Н/м2 при 16—48 об/с и диаметрах рабочих колес 250—700 мм. Лопатки вентиляторов клепаные. В вентиляторах низкого давления коллектор, кожух и рабочее колесо сварные, из винипласта. Стальные I головки болтов, выступающие в кожух, заклеены винипластом и защищены кислотостойкой замазкой. Приводная часть — из обычных материалов. Конец стального вала, заходящий в корпус вентилятора, также защищен винипласто- выми деталями: втулкой и на конце -специальной гайкой.

Вентиляторы среднего давления. Общий вид вентилятора среднего давления серии ВШЦ-15 представлен на  11.28. Этот вентилятор в отличие от рассмотренных вентиляторов низкого давления имеет • направляющий аппарат 1 для регулирования производительности и давл:ения; Колесо В расположено консольно на валу 4, корпус 2 имеет опоры, крепящиеся к общей раме 5, на которой расположена и ходовая часть вентилятора. Вентилятор ВШЦ-15 развивает производительность (? = 5 42 м3/с при статическом давлении рСт = = 400-^-3200 Н/м2 и частоте вращения 16,7 об/с. Диаметр рабочего колеса 1500 мм, к. п. д равен 0,6-0,84.

Вентиляторы высокого давления. На  11.29 изображен вентилятор высокого давления серии ВД, разработанный для применения в металлургических и кузнечных производствах, а также на котельных и сушильных установках.

Рабочее колесо 1, имеющее 48 лопаток, загнутых вперед, размещено в литом чугунном корпусе 2 и консольно насажено на рабочий вал 5, на другом конце которого имеется муфта 6 для подключения к электродвигателю. Вал 5 опирается на подшипники 4, расположенные Й корпусе 3. Сальниковые прокладки 7 предохраняют подшипники от попадания в них пыли и влаги.

Вентиляторы этой серии (№ 1, 2, 3 и 4) при диаметре рабочих колес от 100 до 450 мм и частоте вращения 3500—3100 об/мин развивают производительность до 1,3 м8/с при создаваемом статическом давлении 1580—4950 Н/м2.

Промышленностью выпускаются также вентиляторы серии ВВД, ВЦПД и ВЦП.