Acasă

Pompe și echipamente de pompare

Calculul și profilarea ramurilor spiralate. Voluta de evacuare ventilație industrială Descrierea calculului parametrilor mașinii suflantei

Toate dispozitivele, indiferent de scop, sunt concepute pentru a crea un flux de aer (pur sau care conține impurități ale altor gaze sau particule mici omogene) de presiune diferită. Echipamentul este împărțit în clase pentru crearea de presiune joasă, medie și înaltă.

Unitățile sunt numite centrifuge (și, de asemenea, radiale) din cauza modului în care fluxul de aer este creat prin rotirea unui rotor de tip pale radială (forma tambur sau cilindru) în interiorul unei camere spiralate. Profilul lamei poate fi drept, curbat, „profil de aripă”. În funcție de viteza de rotație, tipul și numărul de lame, presiunea fluxului de aer poate varia de la 0,1 la 12 kPa. Rotirea într-o direcție elimină amestecurile de gaze, în direcția opusă pompează aer curat în cameră. Puteți modifica rotația folosind un comutator basculant care schimbă fazele curentului în locuri la bornele motorului electric.

Corpul echipamentului de uz general pentru funcționarea în amestecuri de gaze neagresive (aer curat sau fumuriu, conținut de particule mai mic de 0,1 g/m3) este realizat din tablă de oțel carbon sau zincat de diferite grosimi. Pentru amestecuri de gaze mai agresive (sunt prezente gaze active sau evaporări de acizi și alcaline), se folosesc oțeluri rezistente la coroziune (inoxidabil). Un astfel de echipament poate funcționa la temperaturi ambientale de până la 200 de grade Celsius. La fabricarea unei versiuni antiexplozive pentru lucrul în condiții periculoase (echipament minier, un conținut ridicat de praf exploziv), se folosesc mai multe metale ductile (cupru) și aliaje de aluminiu. Echipamentele pentru medii explozive se caracterizează prin masivitate crescută și în timpul funcționării elimină scânteile (cauza principală a exploziilor de praf și gaz).

Tamburul (rotorul) cu palete este fabricat din clase de oțel care nu sunt supuse coroziunii și sunt suficient de ductile pentru a rezista la sarcini de vibrații pe termen lung. Forma și numărul de lame sunt proiectate pe baza sarcinilor aerodinamice la o anumită viteză de rotație. Un număr mare de lame, drepte sau ușor curbate, care se rotesc la viteză mare, creează un flux de aer mai stabil și emit mai puțin zgomot. Dar presiunea fluxului de aer este încă mai mică decât cea a unui tambur pe care sunt instalate lame cu un „profil de aripă” aerodinamic.

„Melc” se referă la echipamente cu vibrații crescute, motivele pentru care se află tocmai în nivelul scăzut de echilibru al rotorului rotativ. Vibrația provoacă două consecințe: creșterea nivelului de zgomot și distrugerea bazei pe care este instalată unitatea. Arcurile de amortizare care sunt introduse între baza carcasei și locul de instalare ajută la reducerea nivelului de vibrații. La montarea unor modele se folosesc perne de cauciuc in loc de arcuri.

Unitățile de ventilație - „melc” sunt echipate cu motoare electrice, care pot fi echipate cu carcase și capace antiexplozive, colorare îmbunătățită pentru funcționarea în medii agresive cu gaz. Practic, acestea sunt motoare asincrone cu o anumită viteză. Motoarele electrice sunt proiectate să funcționeze dintr-o rețea monofazată (220 V) sau trifazată (380 V). (Puterea motoarelor electrice monofazate nu depășește 5 - 6 kW). În cazuri excepționale, se poate instala un motor cu viteză controlată cu control tiristor.

Există trei moduri de a conecta motorul electric la arborele tamburului:

Conexiune directa. Arborii sunt conectați cu o bucșă cu cheie. „Schema constructivă nr. 1”.
prin cutia de viteze. Cutia de viteze poate avea mai multe trepte. „Schema constructivă nr. 3”.
Transmisie curea-rolie. Viteza de rotație se poate schimba dacă schimbați scripetele. „Schema constructivă nr. 5”.

Cea mai sigură conexiune pentru un motor electric în caz de blocare bruscă este o roată curea (dacă arborele rotorului se oprește brusc și brusc, curelele vor fi deteriorate).

Carcasa este realizată în 8 poziții ale ieșirii față de verticală, de la 0 la 315 la 45 de grade. Acest lucru facilitează atașarea unității la conductă. Pentru a elimina transmiterea vibrațiilor, flanșele conductei de aer și corpul unității sunt conectate printr-un manșon din prelată groasă cauciucata sau material sintetic.

Echipamentul este vopsit cu vopsele pulbere rezistente, cu rezistenta crescuta la impact.

Modele populare VR și VC

1. Ventilator VR 80 75 presiune scăzută

Proiectat pentru sistemele de ventilație ale clădirilor industriale și publice. Conditii de lucru: climat temperat si subtropical, in conditii neagresive. Intervalul de temperatură adecvat pentru funcționarea echipamentelor de uz general (OH) este de la -40 la +40. Modelele rezistente la căldură rezistă la o creștere de până la +200. Material: otel carbon. Nivel mediu de umiditate: 30-40%. Extractoarele de fum pot funcționa timp de 1,5 ore la o temperatură de +600.

Rotorul poartă 12 pale curbate din oțel inoxidabil.

Modelele rezistente la coroziune sunt fabricate din otel inoxidabil.

Rezistent la explozie - din oțel carbon și alamă (pentru umiditate normală), din oțel inoxidabil și alamă (pentru umiditate ridicată). Material pentru cele mai protejate modele: aliaje de aluminiu.

Echipamentul este fabricat conform schemelor de proiectare nr. 1 și nr. 5. Puterea motoarelor furnizate în kit este de la 0,2 la 75 kW. Motoare de până la 7,5 cu o viteză de până la 750 până la 3000 rpm, mai puternice - de la 356 la 1000.

Durată de viață - mai mult de 6 ani.

Numărul modelului reflectă diametrul rotorului: de la nr. 2,5 - 0,25 m. până la nr. 20 - 2 m. (conform GOST 10616-90).

Parametrii unor modele de rulare:

1. VR 80-75 Nr 2,5: motoare (Dv) de la 0,12 la 0,75 kW; 1500 și 3000 rpm; presiunea (P) - de la 0,1 la 0,8 kPa; productivitate (Pr) - de la 450 la 1700 m3/h. Izolatoare de vibrații (Vi) - cauciuc. (4 buc) K.s. Numarul 1.

2. BP 80-75 Nr 4: Dv de la 0,18 la 7,5 kW; 1500 și 3000 rpm; P - de la 0,1 la 2,8 kPa; Pr - de la 1400 la 8800 m3 / h. Vee - cauciuc. (4 buc) K.s. Numarul 1.

3. BP 80-75 Nr 6.3: Dv de la 1,1 la 11 kW; 1000 și 1500 rpm; P - de la 0,35 la 1,7 kPa; Pr - de la 450 la 1700 m3/h. Vee - cauciuc. (4 buc) K.s. Numarul 1.

4. BP 80-75 Nr 10: Dv de la 5,5 la 22 kW; 750 și 1000 rpm; P - de la 0,38 la 1,8 kPa; Pr - de la 14600 la 46800 m3-h. Vee - cauciuc. (5 buc.) K.s. Numarul 1.

5. BP 80-75 Nr 12,5: Dv de la 11 la 33 kW; 536 și 685 rpm; P - de la 0,25 la 1,4 kA; Pr - de la 22000 la 63000 m3 / h. Wee - cauciuc (6 buc). K.s. nr. 5.

6. Ventilator VTS 14 46 presiune medie.

Caracteristicile de performanță și materialele de fabricație sunt identice cu BP, cu excepția numărului de lame (32 buc).

Numere - de la 2 la 8. Scheme structurale nr. 1 și nr. 5.

Durată de viață - mai mult de 6 ani. Numărul de ore de lucru garantat este de 8000.

Parametri și performanță:

1. VTS 14 46 Nr 2: Dv de la 0,18 la 2,2 kW; 1330 și 2850 rpm; P - de la 0,26 la 1,2 kPa; Pr - de la 300 la 2500 m3 / h. Vee - cauciuc. (4 buc) K.s. Numarul 1.

2. VTS 14 46 Nr 3.15: Dv de la 0,55 la 2,2 kW; 1330 și 2850 rpm; P - de la 0,37 la 0,8 kPa; Pr - de la 1500 la 5100 m3 / h. Vee - cauciuc. (4 buc) K.s. Numarul 1.

3. VTS 14 46 Nr 4: Dv de la 1,5 la 7,5 kW; 930 și 1430 rpm; P - de la 0,55 la 1,32 kPa; Pr - de la 3500 la 8400 m3 / h. Vee - cauciuc. (4 buc) K.s. Numarul 1.

4. VTS 14-46 Nr 6.3: Dv de la 5,5 la 22 kW; 730 și 975 rpm; P - de la 0,89 la 1,58 kPa; Pr - de la 9200 la 28000 m3 / h. Vee - cauciuc. (5 buc) K.s. Nr. 1.5.

5. VTS 14-46 Nr 8: Dv de la 5,5 la 22 kW; 730 și 975 rpm; P - de la 1,43 la 2,85 kPa; Pr - de la 19000 la 37000 m3 / h. Vee - cauciuc. (5 buc) K.s. Nr. 1.5.

Ventilator de praf "melc"

Ventilatoarele de praf sunt proiectate pentru condiții dure de lucru, scopul lor este de a elimina aerul de la locul de muncă cu particule destul de mari (pietricele, praf, așchii mici de metal, așchii de lemn, așchii de lemn). Rotorul poartă 5 sau 6 pale din oțel carbon gros. Unitățile sunt proiectate să funcționeze în extrase din mașini-unelte. Modelele VCP 7-40 sunt populare. Efectuat conform K.s. nr. 5.

Ele creează presiune de la 970 la 4000 Pa, pot fi clasificate ca „presiune medie și înaltă”. Numerele rotorului - 5, 6.3 și 8. Puterea motorului - de la 5,5 la 45 kW.

Alte

Există dispozitive de o clasă specială - pentru suflarea în cazane cu combustibil solid. Produs in Polonia. Echipamente specializate pentru sisteme de incalzire (private).

Carcasa — „melc” este turnată dintr-un aliaj de aluminiu. Un amortizor special cu un sistem de greutăți împiedică intrarea aerului în focar atunci când motorul este oprit. Poate fi instalat în orice poziție. Motor mic cu senzor de temperatură, 0,8 kW. La vânzare modele WPA-117k, WPA-120k, care diferă prin dimensiunea bazei.

În funcție de dimensiunea și performanța unor astfel de unități, vor depinde și condițiile de funcționare: pe lângă uzul casnic, multe tipuri de echipamente de ventilație sunt utilizate pe scară largă în sectorul industrial. Un exemplu de astfel de echipamente este o hotă de extracție rotunjită pentru melci.

Un ventilator centrifugal radial de acest tip este cel mai adesea instalat în spațiile industriale și este folosit pentru a curăța aerul de praf, rumeguș, ardere, nisip și alte deșeuri industriale. Un sistem similar de tratare a aerului poate fi instalat într-o clădire cu mai multe etaje, de exemplu, într-un puț de ventilație.

Să ne uităm la principiul funcționării sale și să luăm în considerare principalele etape ale construirii unei hote de melc cu propriile mâini.

Caracteristici de design

Hotele de melc diferă ca structură de ventilatoarele standard cu palete mari. Fluxurile de aer din astfel de echipamente sunt deplasate prin forța centrifugă rezultată din rotirea unei roți cu palete mici de formă specială. Viteza și puterea unor astfel de hote pot varia in functie de numarul de lame si parametrii motorului.

Schema de purificare a aerului în hotele centrifugale radiale este destul de simplă: atunci când intră în hotă, aerul începe să fie aspirat în rotor, unde începe să se rotească și să fie supus presiunii, deplasându-se treptat spre ieșire și curățând de elementele străine. . Forma generală a canalelor de intrare și de evacuare seamănă cu un melc - de unde și numele unei astfel de hote.

Atenţie! Structurile de acest tip sunt utile prin faptul că pot atât aspira aer, cât și asigura scurgerea acestuia.

Carcasa acestui tip de sistem de ventilatie este realizata din materiale rezistente precum aluminiu, alama sau otel. Structurile din plastic sunt, de asemenea, disponibile comercial, dar sunt mai puțin durabile și rareori funcționează la eficiență maximă.

Deoarece tratamentul aerului poate fi efectuat la temperaturi ridicate, corpul este tratat cu vopsea de protecție, substanțe rezistente la chimicale și acoperit cu polimeri.

Mecanismele rotative dintr-un astfel de sistem pot fi simple sau pot include două discuri cu lame de dimensiunea dorită. Atât poziționarea radială, cât și circulară a lamelor asigură o performanță ridicată a dispozitivului.

Sfat: pentru o mai buna curatare a aerului, achizitionati ventilatoare in care paletele sunt usor curbate, nu plate.

În ciuda formei uniforme, astfel de hote sunt potrivite pentru multe condiții de funcționare, deoarece diferă atât ca orientare spre partea dreaptă sau stângă, cât și prin dimensiunile generale. In medie diametrul corpului principal al unei astfel de hote poate fi de la 25 la 150 cm.

Pentru ușurința instalării în aplicații industriale, multe dintre aceste tipuri de structuri sunt modulare, iar șuruburile de montare sunt folosite pentru a le conecta. În consecință, puteți modifica atât unghiul de înclinare, cât și detaliile unor părți ale acestui design pentru o mai mare eficiență a muncii: este mai bine să precalculați toți parametrii cu specialiști.

Deoarece melcii pot diferi unul de celălalt, nu ar trebui să vă bazați doar pe mărimea și puterea nominală. Familiarizați-vă cu soiurile lor - și faceți o alegere, bazându-vă pe condițiile de funcționare viitoare.

Tipuri de echipamente

În primul rând, hotele de melc diferă în ceea ce privește presiunea. Ventilația poate fi efectuată în următoarele condiții:

presiune joasă - până la 100 kg/m2;
mediu - de la 100 dl 300 kg / m2;
presiune mare - mai mult de 300 kg / m2 (poate ajunge la 1200 kg / m2).

Primul tip de hote este potrivit pentru utilizare atât în mediul industrial, cât și în cel casnic. De regulă, un astfel de echipament este destul de compact, deci poate fi instalat fără ajutor suplimentar.

Atenţie! Evacuările de joasă presiune sunt suficiente pentru a asigura o ventilație de înaltă calitate a aerului în puțurile clădirilor cu mai multe etaje.

Ventilatoarele de medie presiune sunt utilizate în aplicații industriale. Un astfel de echipament rezistă mai ușor la condiții dificile de funcționare, este echipat în conformitate cu principalele cerințe de incendiu și tehnice în producție.

A treia opțiune este utilizată nu numai în ateliere, ci și în laboratoare, depozite, încăperi în care se efectuează vopsirea etc. Pot fi instalate pentru sistemele de aer condiționat cu suflare sau mașini de lucru, precum și pentru injecția de aer în sistemele de cazane.

În funcție de calitatea și gradul de uzură al structurii, există hote de melc generale, sisteme rezistente la căldură, rezistente la coroziune, precum și echipamente grele care pot rezista chiar și la reacții explozive.

În cele mai multe cazuri, sistemele de ventilație a aerului în formă de melc sunt folosite pentru a îndepărta pietricelele, așchii de lemn și metal, așchii și alte reziduuri de producție din incintă. Instalarea acestora trebuie efectuată ținând cont de cerințele de siguranță și de protecție a muncii.

Cum să faci bricolaj

Una dintre caracteristicile unor astfel de melci este o gamă diferită de preț. Prețul minim al unei hote de melc va fi de aproximativ 3 mii, dar astfel de dispozitive, de regulă, nu sunt foarte puternice și au dimensiuni foarte limitate. Prețul mediu al unei unități de calitate va depăși 20 de mii de ruble.

Prin urmare, pentru nevoile casnice, este mai oportun să faceți un melc de casă pentru desen. Designul standard al unei astfel de carcase va consta din două părți: într-o zonă va fi amplasat motorul, în cealaltă - lame de suflare.

Carcasa melcului poate fi achiziționată de la magazinele de hardware. Dacă aveți de gând să îl faceți singur, cumpărați motorul și alte piese în avans, deoarece dimensiunile vor trebui ajustate. Carcasa este cel mai bine realizată din metale (de exemplu, aluminiu și oțel). Plasticul va fi mai puțin rezistent la deteriorări mecanice, iar lemnul va lua foc rapid în cazul unor defecțiuni.

Ventilatorul într-un astfel de sistem va funcționa la viteză mare. Prin urmare, proiectarea necorespunzătoare a capotei poate avea consecințe negative. Verificați calitatea și fiabilitatea nu numai a bazei în sine și a mecanismelor de fixare, ci și a motorului, rotorului și ventilatorului.

Dimensiunile ventilatorului sunt selectate ținând cont de zona și gradul de contaminare a încăperii. Desenele industriale sunt mari.

Important! Când montați motorul în interiorul conductei unei astfel de capote, asigurați-vă că designul include găuri de răcire. O sarcină de temperatură ridicată a sistemului poate duce la o explozie.

Acordați o atenție deosebită alegerii materialelor interne. Funcționarea ventilatorului poate fi afectată nu numai de temperaturi, ci și de puterea fluxurilor de aer, cantitatea de reziduuri și praf.

Când aerul cu impurități mari este aspirat, paletele rotorului pot fi deteriorate. Și pentru a curăța bine aerul, unitatea trebuie să funcționeze la viteză mare și la presiune mare - acest lucru creează o sarcină suplimentară asupra întregii structuri interne. De aceea este mai bine să alegeți piese din materiale durabile, cum ar fi oțel sau aluminiu.

alegeți dimensiunea și puterea potrivite a motorului: ia in considerare sarcina maxima asupra structurii, precum si viteza necesara a hotei;
montarea unui astfel de sistem pe verticală, cu grijă verificați fiabilitatea fixării ventilatorului și a roții: cu curenți de aer rapid, pot sări sau își pot schimba locația;
materialele adiacente unei astfel de hote trebuie să fie ignifuge, precum și toate piesele folosite la montajul acestuia;
observați proporțiile dintre zonele individuale ale capotei: in modelele standard oferite in magazine se tine cont de raportul optim intre lungimea si latimea structurii;
daca nu sunteti sigur ca hota asamblata este sigura contactati specialistii care verifica corectitudinea acestuia.

Rețineți că hotele de melci sunt rareori folosite în sufragerie. În primul rând, ocupă mult spațiu, iar în al doilea rând, în încăperi precum o bucătărie, fluxurile de aer poluat pot avea direcții diferite, așa că cel mai bine este să instalați o astfel de hotă într-un puț de ventilație, unde tot aerul care vine din apartament este concentrat.

Un rol important în camerele de zi va fi jucat de proiectarea unor astfel de structuri, dar nu diferă în varietate și nu se armonizează întotdeauna cu interiorul.

Sfat: atunci când plasați o astfel de hotă în condiții deschise (în aer liber), asigurați-vă că condițiile meteorologice nu vor afecta funcționalitatea acesteia.

Pot fi utilizate hote de ventilație nu numai pentru purificarea aerului. Acasă sunt excelente. face față încălzirii camerei și, de asemenea, afectează umiditatea din cameră.

Costul echipamentelor concepute pentru nevoile casnice și industriale va diferi semnificativ, dar, în orice caz, astfel de unități au suficientă putere pentru o muncă cu drepturi depline.

Vedeți videoclipul atașat pentru un exemplu de proiectare a unui melc.

Scurtă descriere a ventilatoarelor centrifuge

Ventilatoarele centrifugale aparțin categoriei de suflante cu cea mai mare varietate de tipuri de design. Roțile ventilatorului pot avea palele îndoite atât înainte, cât și înapoi în raport cu direcția de rotație a roții. Ventilatoarele cu pale radiale sunt destul de comune.

La proiectare, trebuie luat în considerare faptul că ventilatoarele cu palete înapoi sunt mai economice și mai puțin zgomotoase.

Eficiența ventilatorului crește odată cu creșterea vitezei, iar pentru roțile conice cu palete înapoi poate ajunge la 0,9.

Ținând cont de cerințele moderne de economisire a energiei, atunci când se proiectează instalațiile de ventilatoare, ar trebui să se concentreze asupra proiectelor de ventilatoare care corespund schemelor aerodinamice dovedite Ts4-76, 0,55-40 și similare acestora.

Soluțiile de amenajare determină eficiența instalării ventilatorului. Cu un design monobloc (o roată pe arborele de antrenare), eficiența are o valoare maximă. Utilizarea în proiectarea trenului de rulare (roata pe arbore propriu în rulmenți) reduce eficiența cu aproximativ 2%. Transmisia cu curele trapezoidale, în comparație cu ambreiajul, reduce și mai mult eficiența cu cel puțin 3%. Deciziile de proiectare depind de presiunea ventilatoarelor și de viteza acestora.

În funcție de suprapresiunea dezvoltată, ventilatoarele de aer de uz general sunt împărțite în următoarele grupuri:

1. ventilatoare de înaltă presiune (până la 1 kPa);

2. ventilatoare de medie presiune (13 kPa);

3. ventilatoare de joasă presiune (312 kPa).

Unele ventilatoare specializate de înaltă presiune pot dezvolta presiuni de până la 20 kPa.

În funcție de viteza (viteza specifică), ventilatoarele de uz general sunt împărțite în următoarele categorii:

1. ventilatoare de mare viteză (11 n s 30);

2. ventilatoare de viteză medie (30 n s60);

3. ventilatoare de mare viteză (60 n s 80).

Soluțiile structurale depind de aprovizionarea cerută de sarcina de proiectare. La debite mari, ventilatoarele au roti duble de aspiratie.

Calculul propus aparține categoriei de constructive și se realizează prin metoda aproximărilor succesive.

Coeficienții de rezistență locală a căii de curgere, coeficienții de modificare a vitezei și raportul dimensiunilor liniare se stabilesc în funcție de presiunea de proiectare a ventilatorului cu verificarea ulterioară. Criteriul pentru alegerea corectă este conformitatea presiunii calculate a ventilatorului cu valoarea setată.

Calcul aerodinamic al unui ventilator centrifugal

Pentru calcul sunt date:

1. Raportul diametrelor rotorului

2. Raportul dintre diametrele rotorului la ieșire și la intrarea gazului:

Pentru ventilatoarele de înaltă presiune sunt selectate valori mai mici.

3. Coeficienți de pierdere de presiune:

a) la intrarea rotorului:

b) pe paletele rotorului:

c) la întoarcerea debitului pe paletele rotorului:

d) într-o ieșire în spirală (carcasă):

Valorile mai mici ale in, lop, pov, k corespund ventilatoarelor de joasă presiune.

4. Se selectează coeficienții de schimbare a vitezei:

a) într-o ieșire în spirală (carcasa)

b) la intrarea în rotor

c) în canalele de lucru

5. Se calculează coeficientul de pierdere de sarcină, redus la viteza curgerii în spatele rotorului:

6. Din condiția pierderii minime de presiune în ventilator se determină coeficientul Rv:

7. Unghiul de curgere la intrarea rotorului se găsește:

8. Se calculează raportul vitezelor

9. Coeficientul de presiune teoretic se determină din condiția randamentului hidraulic maxim al ventilatorului:

10. Se constată valoarea randamentului hidraulic. ventilator:

11. Se determină unghiul de ieșire a curgerii din rotor, la valoarea optimă a lui Г:

grindină .

12. Viteza circumferenţială necesară a roţii la ieşirea gazului:

Domnișoară .

unde [kg / m 3 ] - densitatea aerului în condiții de aspirație.

13. Numărul necesar de rotații ale rotorului se determină în prezența unei intrări line de gaz în rotor

RPM .

Aici 0 = 0,91,0 este factorul de umplere al secțiunii cu debit activ. Ca o primă aproximare, poate fi luată egală cu 1,0.

Viteza de funcționare a motorului de antrenare este luată dintr-un număr de valori de frecvență tipice pentru antrenările electrice ale ventilatorului: 2900; 1450; 960; 725.

14. Diametrul exterior al rotorului:

15. Diametrul de intrare a rotorului:

Dacă raportul real al diametrelor rotorului este apropiat de cel adoptat mai devreme, atunci nu se fac perfecționări în calcul. Dacă valoarea este mai mare de 1 m, atunci trebuie calculat un ventilator cu dublă admisie. În acest caz, jumătate de hrană 0,5 ar trebui înlocuită în formule Q.

Elemente ale triunghiului vitezei la intrarea gazului în palele rotorului

16. Este viteza circumferenţială a roţii la intrarea gazului

Domnișoară .

17. Viteza gazului la intrarea rotorului:

Domnișoară .

Viteză DIN 0 nu trebuie să depășească 50 m/s.

18. Viteza gazului în fața palelor rotorului:

Domnișoară .

19. Proiecția radială a vitezei gazului la intrarea în paletele rotorului:

Domnișoară .

20. Proiecția debitului de intrare pe direcția vitezei periferice este luată egală cu zero pentru a asigura presiunea maximă:

DIN 1u = 0.

Pentru că DIN 1r= 0, atunci 1 = 90 0 , adică intrarea de gaz la paletele rotorului este radială.

21. Viteza relativă de intrare a gazului în palele rotorului:

Conform valorilor calculate DIN 1 , U 1 , 1 , 1 , 1 este construit un triunghi de viteză la intrarea gazului către paletele rotorului. Cu un calcul corect al vitezelor și unghiurilor, triunghiul ar trebui să se închidă.

Elemente ale triunghiului de viteze la ieșirea gazului din paletele de lucru

22. Proiecția radială a vitezei curgerii în spatele rotorului:

Domnișoară .

23. Proiecția vitezei absolute a ieșirii gazului pe direcția vitezei periferice pe marginea rotorului:

24. Viteza absolută a gazului în spatele rotorului:

Domnișoară .

25. Viteza relativă a ieșirii gazului din palele rotorului:

Conform valorilor primite DIN 2 , DIN 2u ,U 2 , 2 , 2 se construiește un triunghi de viteze când gazul părăsește rotorul. Cu un calcul corect al vitezelor și unghiurilor, triunghiul vitezelor ar trebui să se închidă și el.

26. Conform ecuației lui Euler se verifică presiunea creată de ventilator:

Presiunea de proiectare trebuie să se potrivească cu valoarea de proiectare.

27. Lățimea palelor la intrarea gazului în rotor:

aici: UT = 0,020,03 - coeficientul de scurgere de gaz prin golul dintre roată și conducta de admisie; u1 = 0,91,0 - factor de umplere a secțiunii de admisie a canalelor de lucru cu debit activ.

28. Lățimea palelor la ieșirea gazului din rotor:

unde u2 = 0,91,0 este factorul de umplere a debitului activ al secțiunii de evacuare a canalelor de lucru.

Determinarea unghiurilor de instalare și a numărului de pale ale rotorului

29. Unghiul de instalare a lamei la intrarea debitului către rotor:

Unde i- unghiul de atac, ale cărui valori optime se află în -3+5 0 .

30. Unghiul de instalare a lamei la ieșirea de gaz din rotor:

unde este unghiul de decalaj al curgerii datorat abaterii curgerii în secțiunea oblică a canalului interlame. Valorile optime sunt de obicei luate din interval la = 24 0 .

31. Unghiul mediu de instalare al lamei:

32. Număr pale de rotor:

Rotunjiți numărul de lame la un întreg par.

33. Unghiul de întârziere de curgere acceptat anterior este specificat conform formulei:

Unde k= 1,52,0 cu lame curbate înapoi;

k= 3,0 cu lamele radiale;

k= 3.04.0 cu lame curbate înainte;

Valoarea ajustată a unghiului trebuie să fie aproape de valoarea prestabilită. În caz contrar, ar trebui să setați o nouă valoare y.

Determinarea puterii pe arborele ventilatorului

34. Eficiența totală a ventilatorului: 78,80

unde blană \u003d 0.90.98 - eficiență mecanică. ventilator

0,02 - valoarea scurgerilor de gaze;

q = 0,02 - coeficientul de pierdere de putere datorat frecării rotorului cu gaz (frecarea discului).

35. Putere necesară pe arborele motorului:

25,35 kW.

Profilarea palelor rotorului

Cele mai frecvent utilizate lame sunt conturate de-a lungul unui arc de cerc.

36. Raza palelor roții:

37. Raza centrelor se află prin formula:

R c =, m.

Construcția profilului lamei poate fi realizată și în conformitate cu Fig. 3.

Orez. 3. Profilarea palelor rotorului ventilatorului

Calcul în spirală și profilare

Pentru un ventilator centrifugal, ieșirea (voluta) are o lățime constantă B semnificativ mai mare decât lățimea rotorului.

38. Latimea melcului se alege constructiv:

LA 2b 1 =526 mm.

Contururile robinetului corespund cel mai adesea unei spirale logaritmice. Construcția sa se realizează aproximativ conform regulii pătratului constructorului. În acest caz, latura pătratului A de patru ori mai puțin decât deschiderea carcasei spiralate A.

39. Valoarea lui A se determină din raportul:

unde este viteza medie a gazului la ieșirea melcului DIN si se gaseste din relatia:

DIN a \u003d (0,60,75) * DIN 2u=33,88 m/s.

A = DAR/4 =79,5 mm.

41. Să se determine razele arcurilor de cerc care formează o spirală. Cercul inițial pentru formarea unei spirale a cohleei este un cerc de rază:

Raze de deschidere a melcului R 1 , R 2 , R 3 , R 4 găsim prin formulele:

R 1 = R H+=679,5+79,5/2=719,25 mm;

R 2 = R 1 + A=798,75 mm;

R 3 = R 2 + a=878,25 mm;

R 4 = R 3 + A=957,75 mm.

Construcția melcului se realizează în conformitate cu fig. patru.

Orez. patru.

În apropierea rotorului, ramura se transformă într-o așa-numită limbă, care separă fluxurile și reduce debordările în interiorul ramurii. Partea de evacuare, limitată de limbă, se numește partea de ieșire a carcasei ventilatorului. Lungimea prizei C determină aria ieșirii ventilatorului. Partea de evacuare a ventilatorului este o continuare a ieșirii și îndeplinește funcțiile de difuzor curbat și conductă de presiune.

Poziția roții în ieșirea în spirală este stabilită pe baza pierderilor hidraulice minime. Pentru a reduce pierderile de la frecarea discului, roata este deplasată pe peretele din spate al prizei. Distanța dintre discul principal al roții și peretele din spate al ieșirii (pe partea de antrenare), pe de o parte, și roata și limba, pe de altă parte, este determinată de designul aerodinamic al ventilatorului. Deci, de exemplu, pentru schema Ts4-70, acestea sunt 4 și, respectiv, 6,25%.

Profilarea conductei de aspirație

Forma optimă a conductei de aspirație corespunde secțiunilor de îngustare de-a lungul fluxului de gaz. Îngustarea debitului crește uniformitatea acestuia și contribuie la accelerarea la intrarea în paletele rotorului, ceea ce reduce pierderile din impactul debitului asupra marginilor palelor. Cea mai bună performanță are un confuz lin. Cuplarea confuzorului cu roata trebuie să asigure un minim de scurgeri de gaz de la refulare la aspirație. Cantitatea de scurgere este determinată de spațiul dintre partea de ieșire a confuzorului și intrarea roții. Din acest punct de vedere, decalajul ar trebui să fie minim, valoarea sa reală ar trebui să depindă doar de mărimea posibilelor bătăi radiale ale rotorului. Deci, pentru schema aerodinamică Ts4-70, dimensiunea spațiului este de 1% din diametrul exterior al roții.

Cea mai bună performanță are un confuz lin. Cu toate acestea, în majoritatea cazurilor, confuzatorul direct obișnuit este suficient. Diametrul de intrare al confuzorului trebuie să fie de 1,3-2,0 ori mai mare decât diametrul orificiului de aspirație al roții.

Crearea unui flux de aer de înaltă densitate este posibilă în mai multe moduri. Unul dintre cele eficiente este un evantai radial sau „melc”. Se deosebește de altele nu numai prin formă, ci și prin principiul funcționării.

Dispozitivul și designul ventilatorului

Pentru mișcarea aerului, uneori rotorul și unitatea de putere nu sunt suficiente. În condiții de spațiu limitat, ar trebui utilizat un tip special de proiectare a echipamentului de evacuare. Se atașează un corp spiralat care îndeplinește funcția de canal de aer. Îl puteți face singur sau puteți cumpăra un model gata făcut.

Pentru formarea curgerii, în proiect este prevăzut un rotor radial. Este conectat la unitatea de alimentare. Lamele roții au o formă curbată și creează o zonă de descărcare la mișcare. Acesta primește aer (sau gaz) din conducta de admisie. Când avansați de-a lungul corpului spiralei, viteza la ieșire crește.

În funcție de aplicație, ventilatorul centrifugal cu volute poate fi de uz general, rezistent la căldură sau protejat la coroziune. De asemenea, este necesar să se țină cont de mărimea debitului de aer generat:

presiune scăzută. Domeniul de aplicare - magazine de producție, electrocasnice. Temperatura aerului nu trebuie să depășească +80°C. Absența obligatorie a mediilor agresive;
valoarea medie a presiunii. Face parte din echipamentul de extracție pentru îndepărtarea sau transportul materialelor de fracțiuni mici, rumeguș de cereale;
presiune ridicata. Formează un flux de aer în zona de ardere a combustibilului. Este instalat în cazane de mai multe tipuri.

Direcția de mișcare a lamelor este determinată de proiectare și, în special, de locația conductei de evacuare. Dacă este situat pe partea stângă, rotorul ar trebui să se rotească în sensul acelor de ceasornic. Se ia in considerare si numarul de lame si curbura acestora.

Pentru modelele puternice, trebuie să creați o bază fiabilă cu fixarea carcasei cu propriile mâini. Instalația industrială va vibra puternic, ceea ce poate duce la distrugerea treptată a acesteia.

Auto-fabricare

În primul rând, ar trebui să vă decideți asupra scopului funcțional al ventilatorului centrifugal. Dacă este necesară ventilarea unei anumite părți a încăperii sau a echipamentului, carcasa poate fi realizată din materiale improvizate. Pentru a finaliza cazanul, va trebui să utilizați oțel rezistent la căldură sau să îl faceți din foi de oțel inoxidabil cu propriile mâini.

În primul rând, se calculează puterea și se determină un set de componente. Cea mai bună opțiune ar fi să demontați melcul din echipamentul vechi - o hotă sau un aspirator. Avantajul acestei metode de fabricație este potrivirea exactă între puterea unității de putere și parametrii carenei. Un evantai de melci este ușor de realizat manual doar pentru anumite scopuri aplicate într-un mic atelier de acasă. În alte cazuri, este recomandat să achiziționați un model de tip industrial gata făcut sau să luați unul vechi dintr-o mașină.

Procedura de realizare a unui ventilator centrifugal cu propriile mâini.

Calculul dimensiunilor totale. Dacă dispozitivul va fi montat într-un spațiu limitat, sunt prevăzute plăcuțe speciale de amortizor pentru a compensa vibrațiile.
Fabricarea carcasei. În absența unei structuri gata făcute, puteți utiliza foi de plastic, oțel sau placaj. În acest din urmă caz, se acordă o atenție deosebită etanșării îmbinărilor.
Schema de instalare a unității de alimentare. Rotește lamele, așa că ar trebui să alegeți tipul de acționare. Pentru structurile mici, se folosește un arbore care conectează cutia de viteze a motorului la rotor. În instalațiile puternice, se utilizează o transmisie de tip curea.
Elemente de fixare. Dacă ventilatorul este instalat pe o carcasă externă, de exemplu, un cazan, se fac plăci de montare în formă de U. Cu capacități semnificative, va fi necesar să se realizeze o bază fiabilă și masivă.

Aceasta este o schemă generală prin care puteți realiza o unitate centrifugă funcțională de evacuare cu propriile mâini. Se poate modifica în funcție de disponibilitatea accesoriilor. Este important să respectați cerințele pentru etanșarea carcasei, precum și să asigurați o protecție fiabilă a unității de alimentare împotriva posibilelor înfundari cu praf și resturi.

Ventilatorul va face mult zgomot în timpul funcționării. Va fi problematic să reduceți acest lucru, deoarece este aproape imposibil să compensați vibrația carcasei în timpul mișcării fluxurilor de aer cu propriile mâini. Acest lucru este valabil mai ales pentru modelele din metal și plastic. Arborele poate reduce parțial fundalul sonor, dar în același timp are o durată de viață scurtă.

În videoclip puteți vedea procesul de fabricație a unei carcase din foi PVC:

Prezentare generală și comparare a modelelor pregătite pentru producție

Când luați în considerare un ventilator radial de melc, este necesar să luați în considerare materialul de fabricație: carcasă din aluminiu turnat, tablă sau oțel inoxidabil. Un model este selectat în funcție de nevoile specifice, să luăm în considerare un exemplu de modele în serie într-o carcasă turnată.