1. Аналітичний розділ

2. 1.1.Вимоги до покриття з урахуванням умов функціонування виробу

Центробіжними вентиляторами називають установки для переміщення чистих газів та суміші газів з дрібними твердими матеріалами, які мають ступінь підвищення тиску не більш як 1,15 при щільності потоку 1,2 кг/м³. Характерною ознакою центр обіжного вентилятора є підвищення тиску з використанням центр обіжної сили газу, який переміщується в робочому колесі від центра до периферії.

Вентилятори рециркуляційні застосовуються для відведення частини димових газів з котла та подачі їх у паливну камеру з метою зменшення шлакування, регулювання температури перегріву пари й підвищення загальної економічності агрегату.

Умови роботи вентиляторів гарячого дуття ускладнюються впливом високої температури середовища, яке вони перекачують, та наявності в ньому шлакових частинок різної величини.

Вал вентилятора є основним несучим елементом конструкції. З одного боку на нього кріпиться робоче колесо з лопатками, а з іншого здійснюється з’єднання з електродвигуном за допомогою жорсткої муфти. Ескіз вала показано на рис. 1.1. Два підшипники, розміщені на зварній станині, несуть вал вентилятора.

Існують декілька факторів, які впливають на довговічність експлуатації вала. Висока температура газу біля 200°, який проходить через вентилятор, призводить до нагріву робочого колеса та валу агрегату. Це в свою чергу, призводить до перегріву підшипників та їх місць посадок. Тому вентилятори виконуються із системою охолодження підшипників.

Рис. 1.1. Ескіз валу димотяга рециркуляційного ТЕС

Таблиця 1.1.

Ремонтні розміри валу

Технологічні розміри	Діаметри в місці відновлення (поверхні А та Б), мм
Номінальний діаметр, мм	D1	145
Допустимий діаметр після зношування, мм	D2	142
Довжина поверхні відновлення	L	90

Пошкодження посадочних місць під підшипники є основною несправністю валу , яка в багатьох випадках може приводити до виходу з ладу вентилятора.

При нормальній роботі валу посадочні місця під підшипники працюють в умовах тертя з граничним змащуванням при одночасній дії великих вібраційних навантажень та абразивного зношування. На працездатність цього спряження значний вплив мають абразивні частинки твердого палива, які попадають у зону тертя разом з мінеральним маслом. Ці абразивні частинки шаржують поверхню валу, що може приводити до більш інтенсивного зношування посадочних місцю.

При абразивному зношуванні відбувається мікропластична деформація поверхневих шарів металу і внаслідок циклічних деформацій виникають втомні явища. При цьому деформовані шари руйнуються, виникають мікротріщини, що приводить до різкого зниження втомної міцності деталі та її руйнування [2].

Проаналізувавши умови роботи димотяга рециркуляції та умови роботи основного несучого елемента — вала, можна зробити висновок, що основною причиною зношування посадочних місць під підшипники валу є зношування при граничному терті підсилене абразивною дією частинок палива, що попадають в зону спряження деталей, та вібрацією, яка виникає при роботі вентилятора.

У більшості випадків деталі типу вал, які працюють при високих навантаженнях, виготовляють із звичайних вуглецевих сталей. Вал виготовляється зі сталі 45. Ця сталь відноситься до якісних вуглецевих сталей. Для великогабаритних деталей, звичайно, ці сталі застосовують у нормалізованому стані або стані після прокатування. Хімічний склад сталі 45 наведено у таблиці 1.2. Оскільки вал належить до відповідальних деталей, то він виготовляється зі сталі 45 у стані після нормалізації. Механічні властивості сталі наведені в таблиці 1.3 [3].