РАЗДЕЛ № 3. ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ ВЕНТИЛЯТОРЫ

Тема 3.1 Основные понятия. Применение

Центробежными вентиляторами называют машины для перемещения чистых газов и газовых смесей с мелкими твёрдыми материалами, имеющими степень повышения давления не более 1,15 при плотности потока 1,2 кг/м. Характерным признаком центробежного вентилятора является повышение давления за счёт работы центробежной силы газа, движущегося в рабочем колесе от центра к периферии.

При незначительном повышении давления газа изменением его термодинамического состояния можно пренебречь. Поэтому к центробежным вентиляторам применима теория машины для несжимаемой1 среды.

Центробежные вентиляторы широко распространены в промышленности и коммунальном хозяйстве для вентиляции зданий, отсасывания вредных веществ в технологических процессах . В теплоэнергетических установках центробежные вентиляторы применяются для подачи воздуха в топочные камеры котлов, перемещения топливных смесей в системах пылеприготовления, отсасывания дымовых газов и транспортировки их в атмосферу.

Конструктивное устройство центробежного вентилятора простейшего типа показано на рис. 3.1.

Рисунок 3.1 Центробежный вентилятор

Рабочее колесо вентилятора состоит из литой ступицы 1, жёстоко сопряжённой с основным диском 2. Рабочие лопатки 3 крепятся к основному диску 2 и переднему диску 4, обеспечивающему необходимую жёсткость лопастной решётки 5; 6 – шкив привода вентилятора. Корпус 7 вентилятора крепится к литой или сварной станине 8, на которой располагаются подшипники 9, несущие вал вентилятора с посаженным на него рабочим колесом; 10 и 11 – фланцы крепления всасывающей и напорной труб.

Центробежные вентиляторы выпускаются заводами в определённых геометрических сериях. Каждая серия характеризуется постоянством соотношений сходных размеров; размеры отдельных машин и их рабочие параметры в серии различны.

Геометрическая форма данной серии представляется аэродинамической схемой, где все размеры вентилятора даны в процентах внешнего диаметра рабочего колеса (рис.3.2).

Рисунок 3.2 Аэродинамическая схема вентилятора ЦКТИ – 07 – 37

Обозначение центробежных вентиляторов в соответствии с ГОСТ включает букву Ц, указывающую на основной признак типа – центробежный, пятикратное значение коэффициента полного давления на режиме максимального КПД, округленное до целого числа, и быстроходность на режиме максимального КПД, тоже округлённую до целого числа. Обозначение вентилятора включает и его номер, представляющий собой значение диаметра , выраженное в дециметрах. Например, центробежный вентилятор с диаметром рабочего колеса 400 мм, имеющий при максимальном КПД коэффициент полного давления 0,86 и быстроходность 70, обозначается Ц4 – 70 – 4.

В современном вентиляторостроении разработаны и строятся машины с профилированными лопастями и рациональной формой проточной части, КПД которых достигает 90 %.

Характерной конструктивной величиной центробежного вентилятора является отношение выходного и входного диаметров межлопастных каналов рабочего колеса . В обычных конструкциях это отношение выбирается небольшим (1,2 - 1,45), радиальная длина лопасти составляет (0,084 – 0,16).