Вентиляторы

Вентилятором называют лопаточную нагнетательную машину, предназначенную для перемещения воздуха и создающую при этом давление до 15 кПа.

По направлению движения воздуха внутри вентиляторов их разде­ляют на центробежные или радиальные (рис. 2.5), в которых воздух вхо­дит по оси вращения рабочего колеса, а выходит по направлению ра­диуса колеса, и осевые вентиляторы (рис. 2.6), в которых воздух про­ходит вдоль оси вращения, не меняя направления.

В зависимости от разности полных давлений, создаваемых при пе­ремещении воздуха плотностью 1,2 кг/м³ центробежные вентиляторы делят на 3 группы: низкого давления - до 1 кПа, среднего - от 1 до 3 кПа и высокого - от 3 кПа до 12 кПа.

Центробежный (радиальный) вентилятор состоит из спирального корпуса с входным и выходным отверстиями и лопаточного рабочего колеса. Лопатки рабочего колеса по ходу его вращения могут быть загнуты вперед, радиальными и загнутыми назад (рис. 2.7).

Рис. 2.7. Формы лопаток центробежных вентиляторов:

а – загнутая назад, б – радиальная, в – загнутая вперед

При вращении колеса воздух, находящийся между лопатками, за счет центробежных сил отбрасывается к периферии и собирается в прос­транстве между рабочим колесом и корпусом. Вследствие этого внут­ри колеса создается разрежение, и воздух засасывается через входное отверстие в вентилятор.

Загнутые вперед лопатки создают большие скорости воздуха, ко­торые в корпусе переходят в статическое давление. Этот переход свя­зан с повышенными аэродинамическими потерями. Поэтому возникает сильный шум. КПД такого вентилятора невелик.

Загнутые назад лопатки создают более плавную картину течения, меньше вихрей. Поэтому шум у них ниже, КПД достигает 0,9.

Радиальные лопатки по аэродинамическим показателям занимают промежуточное положение. Их применяют обычно в вентиляторах, пред­назначенных для перемещения воздуха с твердыми примесями, так на­зываемых пылевых вентиляторах.

Корпус (кожух) имеет спиралеобразный профиль. Рабочее колесо устанавливают таким образом, чтобы зазор между ним и спиральной стенкой кожуха плавно увеличивался по ходу вращения колеса. Это способствует nepexоду скоростного давления в статическое, т.е. соз­дает так называемый длорфузорный эффект. В вентиляторах небольших размеров колесо может быть насажено непосредственно на вал элект­родвигателя. В больших вентиляторах вращение рабочего колеса осу­ществляется, как правило, с помощью клиноременной передачи. Марки­ровка вентиляторов. Вентиляторы выпускаются различных типов. Вен­тиляторы каждого типа геометрически подобны и различаются по номе­рам. Номер вентилятора определяется по наружному диаметру рабоче­го колеса, выраженному в дециметрах.

Обозначение вентиляторов производится с учетом коэффициентов давления, увеличенным в 5 раз и с округлением до целого числа, и быстроходности номера. Например, В.Ц4-75 №5 означает: вентилятор центробежный с коэффициентом давления 0,8, быстроходностью 75 и диаметром рабочего колеса 500 мм. Под быстроходностью понимают час­тоту вращения геометрически подобного вентилятора данного типа, позволяющего развивать производительность 1 м³/с при давлении в 10 Па.

Пылевые вентиляторы обозначают дополнительной буквой П: В.ЦП6-45-6,3 – вентилятор центробежный пылевой и т.д. 6,3 здесь номер вентилятора (т.е. диаметр колеса 630 мм).

В ряде случаев, для повышения производительности вентилятора, установленного в сети, прибегают к увеличению частоты вращения ра­бочего колеса. При этом основные показатели работы вентилятора из­менятся по зависимостям, называемым законами пропорциональности.

; ;

где L₁, Р₁, М₁ – соответственно расход воздуха, развиваемое давле­ние и потреляемая мощность вентилятора при час­тоте вращения n₁;

L₂, Р₂, М₂ – те же показатели при частоте вращения n₂.

Потребляемая мощность на валу вентилятора, кВт, определяется по формуле

где L_р - расход воздуха вентилятора, м³/ч;

η_в - КПД вентилятора;

η_п - КПД передачи, при клиноременной передаче равен 0,97-0,98.

Установочная мощность электродвигателя определяется с учетом коэффициента запаса К, значение которого можно принимать по табли­це 2.1.

Таблица 2.1

Дата добавления: 2015-08-21