Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Насосы. Вентиляторы. Кондиционеры

.pdf
Скачиваний:
30
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
31.11 Mб
Скачать

малЫх

напорах

пред­

 

 

 

 

ложение

отдается

осе-

 

 

 

 

вьи* вентиляторам

бла­

 

 

 

 

годаря удобству их регу­

 

 

 

 

лировки

поворотом ло­

 

 

 

 

пастей и вследствие мень­

 

 

 

 

ше** зависимости их мощ­

 

 

 

 

ности от изменения по-

 

 

 

 

Дачй.

 

 

 

 

 

 

 

 

Подбирают

вентиля­

 

 

 

 

торы

по

индивидуаль­

 

 

 

 

ны ^ характеристикам в

 

 

 

 

следующем порядке: по

 

 

 

 

заданным значениям по­

 

 

 

 

дачу Q и напора Н на

0,6 0,8 1

2

3

4 5о 6

характеристике находят

точку пересечения коор­

 

 

Q,

т ыс. М /ч

Рис. 2.19. Порядок подбора вентиляторов

динат

Q и Н (рабочую

точку). Если

эта точка

по аэродинамическим характеристикам

(на примере

радиальных

вентиляторов

располагается между ра­

 

ВР-86-77):

 

 

бочими характеристика­

/ — характеристика вентилятора ВР-86-77-

ми, то ее поднимают по

3,15 (1350 об/мин); II — характеристика вен­

вертикали до

ближ ай­

тилятора

ВР-86-77-4 (1380 об/мин)

шей рабочей характери­ стики (из условия обеспечения требуемого напора и пода­

чи). Затем находят частоту вращения рабочего колеса, КПД, потребляемую мощность.

Характеристики приводятся в пределах допустимых частот вращения рабочих колес вентилятора из условий обеспечения их прочности, поэтому превыш ать частоту вращения вентилятора нельзя. Кроме того, при выборе частоты вращения рабочего колеса исходят из ограниче­ ний создаваемого вентилятором шума.

При определении номера вентилятора следует стремиться к тому, чтобы ему соответствовал максимальный КПД (но не ниже 0,9 максимального).

Например, требуется подобрать вентилятор, обеспе­ чивающий подачу 3200 м^/ч при сопротивлении сети 350 Па. Порядок подбора показан на рис. 2.19. По требу­ емой подаче и напору находим рабочую точку А, переме­ щаем линию вертикально до пересечения с кривой 3.2 (точ­ ка В на характеристике вентилятора ВР-86-77-4, снабжен­ ного электродвигателем мощностью Р = 0,75 кВт с часто­ той вращения 1380 об/мин).

2.9. КОНСТРУКЦИИ ВЕНТИЛЯТОРОВ

2.9.1. КОНСТРУКЦИИ РАДИАЛЬНЫХ ВЕНТИЛЯТОРОВ

Радиальный вентилятор состоит из трех основных эле­ ментов: лопастного радиального колеса, спирального кор­ пуса и станины с валом, подшипниками и двигателем.

Формы конструкций рабочих колес вентиляторов пока­ заны на рис. 2.20. Барабанная и кольцевая (рис. 2.20, а, б) формы свойственны вентиляторам низкого давления с ло­ патками, загнутыми вперед; формы, показаны на (рис. 2.20, бг) характерны для вентиляторов низкого, среднего и высокого давлений с лопатками, загнутыми назад.

Наименьшими прочностью и жесткостью обладают ко­ леса формы, изображенной на рис. 2.20, а, допускающие окружные скорости на диаметре D2 не более 40 м/с. Ш и­ рина таких колес постоянна и составляет около 0,5П2.

Колеса кольцевой формы с шириной = Ь2 = 0,2+0,35 м более прочны и жестки и допускают скорость и2 до 60 м/с. Конический покрывающий диск (рис. 2.20, в, г) обуслов­ ливает большую жесткость колеса и допустимую v2 до 80 м/с. Форма на рис 2.20, г применяется в основном для колес большой подачи. Открытые однодисковые и бездисковые колеса (рис. 2.20, д, е) применяются в пылевых вентиля­ торах.

Применение радиальных вентиляторов с лопатками, за­ гнутыми назад, дает экономию электроэнергии примерно 20 %, вентиляторы относительно легко переносят перегруз­ ки по подаче воздуха.

Рис. 2.20. Формы конструкций рабочих колес радиальных вентиляторов

382

Радиальные вентиляторы с лопат­ ками, загнутыми вперед, обеспечи­ вают одни и те же расходные и на­ порные характеристики, что и вен­ тиляторы с лопатками, загнутыми назад, при меньшем диаметре ко­ леса и более низкой частоте враще­ ния. Таким образом, они могут до­ стичь требуемого результата, зани­ мая меньше места и создавая мень­ ший шум.

Ступицы, предназначенные для насаживания рабочих колес на валы, бывают литыми или точеными. Их крепят заклепками, болтами или приваривают к задним дискам.

К дискам, в свою очередь, прикрепляют лопасти с по­ мощью заклепок или сварки. Удобно крепление с помо­ щью шипов, которые оставляют при заготовке лопастей, вставляют в отверстие в дисках, расклепывают или «при­ хватывают» сваркой (рис. 2.21). Колеса чаще всего вы ­ полняют из листовой стали, реже встречаются литые и пластмассовые.

Корпуса вентиляторов — спиральные, постоянной шири­ ны — выполняют из листовой стали толщиной от 2 до 8 мм сваркой или клепкой. Торцевые поверхности корпусов вен­ тиляторов являются своеобразными мембранами, колеблю­ щимися под влиянием пульсаций давления в газовом пото­ ке. Это вызывает интенсивный шум. Для снижения шума наружные поверхности корпусов крупных вентиляторов ук­ репляют приваркой ребер жесткости.

При компоновке вентилятора в системе воздуховодов большое значение имеют направление вращения вала и расположение выходного отверстия вентилятора. Наблю­ дение за направлением вращения осуществляется со сто­ роны всасывания. Возможные положения корпусов пока­ заны на рис. 2.22.

Обозначение на рис. 2.22 включает направление враще­ ния (Пр или Л) и угол поворота в градусах. Правильным является вращение колес по ходу разворота спиральных корпусов. При обратном же вращении колес подача резко уменьшается.

Корпуса небольших вентиляторов могут выполняться литыми. Спиральные корпуса больших вентиляторов ус­ танавливают на самостоятельных опорах, у малых их кре­ пят к станинам. Станины отливают из чугуна или свари-

вают из стали. На станинах в подшипниках, чаще всего шариковых, устанавливают валы и приводные двигатели. Рабочие колеса на валах укрепляют шпонками и стопор­ ными болтами.

Комбинация вентилятора с приводом осуществляется по схемам рис. 2.23. Если вентиляторы предназначаются для ременной передачи, то шкивы насаживают на валы за под­ шипниками консольно (рис. 2.23, е).

Колеса на валы чаще всего насаживают консольно (рис. 2.23, а и б). Однако у вентиляторов с двухсторонним всасыванием консольное расположение колес на валу не-

Рис. 2.23. Схемы соединения радиальных вентиляторов с двигателями

3 8 4

Рис. 2.25. Осевой вентилятор:

1 — лопастное рабочее колесо; 2 — корпус

Лопасти колес по мере приближения к втулке расширя­ ются и закручиваются. Для упрощения конструкции иног­ да применяют и незакрученные лопасти постоянной шири­ ны, что, однако, ухудшает аэродинамические качества. Ло­ пасти выполняют из стали или пластмасс, листовые и объем­ ные.

Правильным для несимметричных лопастей является вращение тупыми кромками или вогнутостью вперед. Осе­ вые нереверсивные вентиляторы, которые правильно вра­ щаются по часовой стрелке по отношению к наблюдателю, находящемуся на стороне всасывания, называют правыми, а в другую сторону — левыми.

Рис. 2.26. Схемы соединения осевых вентиляторов с двигателями: а — на одном валу; б, в и д — на одной оси; г, е и ж — через ременную передачу

В конструкции осевых вентиляторов с одним или не­ сколькими рабочими колесами применяют устройства для повышения КПД — направляющие и спрямляющие аппа­ раты. Спрямляющий аппарат обязателен при последова­ тельном расположении колес. Схемы соединения осевых вентиляторов с приводом показаны на рис. 2.26.

Выпускают осевые вентиляторы с диаметром рабочих колес от 0,3 до 2 м при подачах до 130 м3/с и давлениях 30--1000 Па (при р = 1,2 к г/м 3).

В п. 2.11.2 приведены основные характеристики венти­ ляторов (тип и мощность двигателя, частота вращения ра­ бочего колеса, подача и полное давление, масса вентилято­ ра), аэродинамические характеристики, габаритные и при­ соединительные размеры, акустические характеристики.

2.9.3. КОНСТРУКЦИИ ДИАМЕТРАЛЬНЫХ И ДИАГОНАЛЬНЫХ

ВЕНТИЛЯТОРОВ

Диаметральный вентилятор состоит из рабочего колеса барабанного типа с загнутыми вперед лопатками и корпу­ са, имеющего патрубок на входе и диффузор на выходе.

Диаметральные вентиляторы характеризуются более вы­ сокими параметрами по сравнению с другими типами вен­ тиляторов: большой шириной создаваемого плоского рав­ номерного потока воздуха, компактностью установки, вы­ соким КПД, достигающим 0,7.

Благодаря этим качествам диаметральные вентилято­ ры нашли широкое применение в агрегатированных уста­ новках вентиляции и кондиционирования воздуха: фанкойлах, внутренних блоках сплит-систем, воздушных завесах и т. д. Отдельно диагональные вентиляторы в справочни­ ке не рассматриваются.

Диагональный вентилятор состоит из диагонального ра­ бочего колеса, и корпуса. Воздух выбрасывается из рабо­ чего колеса под углом 45° к оси вращения, что приводит

кувеличению эффективности и очень тихой работе.

Вп. 2.11.3 приведены основные характеристики вен­ тиляторов (тип и мощность двигателя, частота вращения рабочего колеса, подача и полное давление, масса вен­ тилятора), аэродинамические характеристики, габаритные

иприсоединительные размеры, акустические характерис­ тики.

Канальные вентиляторы предназначены для установки непосредственно в вентиляционную сеть круглого или пря­ моугольного сечения.

Вентиляторы этого типа устанавливают на одном валу с электродвигателем в едином корпусе с использованием виброизолирующих прокладок. Вентилятор может быть осевым или радиальным, с лопатками, загнутыми вперед или назад.

Электродвигатели работают на однофазном или трех­ фазном переменном токе.

Корпус вентилятора может снабжаться дверцей для об­ служивания вентилятора и электродвигателя. В ряде мо­ дификаций вентилятор с электродвигателем крепятся не­ посредственно на дверце. Корпус может изготавливаться в звукопоглощающем исполнении — со слоем звукоизоли­ рующего материала (рис. 2.27)

Из-за небольших габаритных размеров канальные вен­ тиляторы могут устанавливаться непосредственно в сети воздуховодов, встраиваться в канальные системы венти­ ляции, скрываться за подшивным потолком.

Допускается любое положение вентилятора при его ус­ тановке.

В п. 2.11.4 приведены основные характеристики венти­ ляторов (тип и мощность двигателя, частота вращения ра­ бочего колеса, подача и полное давление, масса вентиля­ тора), аэродинамические характеристики, габаритные и присоединительные размеры, акустические характерис­ тики.

Рис. 2.27. Варианты канальных вентиляторов: а — в корпусе в форме обечайки с круглыми патрубками; б — в коробчатом корпусе с круглы­ ми патрубками; в — в коробчатом корпусе с прямоугольными пат­ рубками

1
Рис. 2.28. Крышиой вентилятор:
1 — электродвигатель; 2 — кор­ пус; 3 — рабочее колесо; 4 — ос­ нование; 5 — коллектор

Крышные вентиляторы или вентиляторные агрегаты, устанавливаемые на крышах, предназначены для вы тяж ­ ных систем вентиляции.

Крышный вентиляторный агЬегат состоит из рабочего ко-Иеса с лопастями, электро­ двигателя, виброизоляционНЬ1х прокладок, заключенных в едином корпусе (рис. 2.28).

Крышные вентиляторы мо­ гу* работать как в вентиля­ ционной сети, так и без нее.

Имея простую и легкую конструкцию, крышные вен­ тиляторы монтируются на кровле зданий, что позволя­ ет экономить полезную пло­ щадь зданий.

б п. 2.11.5 приведены ос­ новные характеристики вен­

тиляторов (тип и мощность двигателя, частота вращения рабочего колеса, подача и полное давление, масса вентиля­ тора), аэродинамические характеристики, габаритные и при­ соединительные размеры, акустические характеристики.

2.10.ЭКСПЛУАТАЦИЯ ВЕНТИЛЯТОРОВ

ИВЕНТИЛЯЦИОННЫХ СИСТЕМ

2.10.1.ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ

Эффективность работы систем вентиляции, их надежность, долговечность и экономичность зависят не только от качества проекта, монтажа и наладки систем, но и от правильной их эксплуатации. Опыт использования систем показывает, что в тех случаях, когда эксплуатация систем неудовлетвори­ тельная, когда отсутствует контроль за состоянием систем, эффективность работы хорошо выполненных и отрегулиро­ ванных систем с течением времени снижается, системы утра­ чивают свои первоначальные качества, техническое состоя­ ние оборудования становится неудовлетворительным. Поэто­ му служба эксплуатации организуется, чтобы обеспечить бес­ перебойную и эффективную работу систем вентиляции.

Правильная эксплуатация включает тщательный надзор за системой воздуховодов, двигателем, вентилятором (под­ шипниками, рабочим колесом, корпусом), а также провер­ ку балансировки рабочего колеса. Необходимо своевремен­ но производить текущий, средний и капитальный ремонты вентиляторов, в полном объеме и своевременно выполнять соответствующие виды технического обслуживания.

Для организации эксплуатации разрабатывается экс­ плуатационная документация, в состав которой входят пас­ порт на каждую систему, инструкция по эксплуатации каж ­ дой системы и отдельных агрегатов, оперативный журнал, журнал технического обслуживания, инструкция по пра­ вилам и мерам безопасности.

Инструкция по эксплуатации должна содержать сле­ дующие основные данные:

характеристику требуемого состояния воздуха в обслу­ живаемых системой помещениях;

значения подачи системы при различных режимах ее работы;

параметры воздуха после его обработки; способ регулирования параметров приточного воздуха

и воздуха помещений; характеристику режимов работы систем, порядок вклю­

чения и выключения систем и отдельных агрегатов; указания по контролю за работающими установками и их

обслуживанию при работе; сроки регламентных работ по техническому обслужи­

ванию систем и агрегатов; указания по действиям персонала в аварийных ситуа­

циях; фамилию лица, ответственного за эксплуатацию системы.

К инструкции по эксплуатации должна быть приложе­ на принципиальная схема системы вентиляции.

Воперативный журнал записывают данные, связанные

сэксплуатацией системы:

время включения и выключения системы и отдельных агрегатов;

характеристику режимов работы; параметры приточного и удаляемого воздуха;

параметры воздуха в обслуживаемых помещениях; случаи неисправностей, их причины и принятые меры.

Ж урнал технического обслуживания предназначен для записи работ, проводимых при техническом обслужива­ нии систем.