Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
60
Добавлен:
30.03.2015
Размер:
316.72 Кб
Скачать

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ВЕНТИЛЯТОРОВ

1. ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ О ВЕНТИЛЯТОРАХ

1.1.Общее описание вентиляторов

ООО«ВЕЗА» является крупнейшим в России про выхода цилиндрических лопаток создают конфузор

изводителем вентиляционного оборудования, в том числе общепромышленных вентиляторов. В Каталоге приводятся данные о пяти сериях радиальных и осе вых вентиляторов общего назначения. Номенклатура этих вентиляторов дается в таблице 1.

Вентиляторы радиальные низкого давле ния ВР 80 75. Рабочие колеса содержат 12 загну тых назад лопаток. Лопатки специальной нецилинд рической формы с развертывающейся поверхностью выполнены с переменными по ширине колеса углами входа. Конический входной патрубок имеет торои дальный выходной участок. Обеспечивается равно мерная нагрузка на лопатки по всей ширине и высо кий максимальный КПД вентиляторов 84%.

Изготавливают восемь типоразмеров вентилято ров по 1 ой конструктивной схеме исполнения (с не посредственным соединением с двигателем) с номи нальными диаметрами рабочих колес

Dn = 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250 мм.

Изготавливают девять типоразмеров вентилято ров по 5 ой конструктивной схеме исполнения (с ре менным приводом) с номинальными диаметрами ра бочих колес

Dn = 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250;1600 мм.

При 1 ой конструктивной схеме исполнения вен тиляторы указанных выше размеров имеют модифи кации с промежуточными диаметрами D рабочих ко лес, отличающимися от номинального диаметра Dn на 5% и 10%

D / Dn = 0,9; 0,95; 1,05;1,1.

Присоединительные и установочные размеры мо дификаций совпадают с соответствующими размера ми вентиляторов, выполненных с номинальными ди аметрами колес.

Благодаря такому многообразному исполнению аэродинамические характеристики вентиляторов за полняют достаточно равномерно и густо всю область режимов с производительностью от 1000 м3/ч до 100000 м3/ч и полным давлением от 100 Па до 1800 Па. Рациональный выбор вентилятора с высоким КПД на любой заданный режим в этой области осуще ствляют практически без запаса, что дает возможность значительно снизить энергопотребление вентилятор ной установкой, уменьшить габариты и массу.

Вентиляторы применяют в системах, где требует ся высокий КПД, низкий уровень шума и в системах с параллельной работой нескольких вентиляторов.

Вентиляторы радиальные среднего давле ния ВЦ 14 46. Входной патрубок имеет цилиндри ческую форму. Рабочие колеса содержат 32 загнутые вперед лопатки. Специально выбранные углы входа и

ность межлопаточных каналов, которая обеспечивает безотрывное течение в их выходных участках. Благо даря этому при простой конструктивной схеме венти ляторов достигается высокий для этого класса машин максимальный КПД 73%.

Изготавливают семь типоразмеров вентиляторов

 

с номинальными диаметрами рабочих колес по 1 ой

 

конструктивной схеме:

 

Dn = 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800 мм.

 

По 5 ой конструктивной схеме изготавливают де

 

вять типоразмеров вентиляторов с номинальными

 

диаметрами рабочих колес

 

Dn = 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250 мм.

 

Аэродинамические характеристики вентиляторов

 

заполняют достаточно равномерно и густо всю об

 

ласть режимов с производительностью от 600 м3/ч до

 

120000 м3/ч и полным давлением от 250 Па до

 

2800 Па. Рациональный выбор вентилятора на любой

 

заданный режим в этой области производится прак

 

тически без запаса, что позволяет снизить энергопо

 

требление вентиляторной установкой, сократить га

 

бариты и массу.

 

Вентиляторы применяют в системах, где требует

 

ся стабильность аэродинамических параметров и

 

введены жесткие ограничения на габаритные разме

 

ры. Не рекомендуется использовать эти вентиляторы

 

при работе на всасывание и для параллельной рабо

 

ты без элементов сети.

 

Вентиляторы радиальные высокого давле

 

ния ВР 125 28. Входной патрубок имеет цилиндри

 

ческую форму. Рабочие колеса содержат 16 плоских

 

отклоненных назад лопаток, установленных между пло

 

скими передним и задним дисками. Большие значения

 

угла выхода лопаток и небольшая относительная шири

 

на колеса допускают надежную работу вентиляторов

 

при больших значениях окружной скорости колес до

 

100 м/с, что обеспечивают создание высокого давле

 

ния. При простой конструктивной схеме вентиляторов

 

достигается высокий максимальный КПД — 77%.

 

Изготавливают четыре типоразмера вентилято

 

ров с номинальными диаметрами рабочих колес:

 

Dn = 500; 630; 800; 1000 мм.

 

Вентиляторы выполняют по 1 ой и по 5 ой конст

 

руктивным схемам исполнения.

 

Аэродинамические характеристики вентиляторов

 

имеют широкий диапазон расходов с высоким КПД и

 

заполняют достаточно равномерно всю область ре

 

жимов с производительностью от 3000 м3/ч до

1

25000 м3/ч и полным давлением от 2000 Па до

8000 Па. Это позволяет осуществлять рациональный

 

выбор вентилятора на любой заданный режим в этой

 

области практически без запаса, что дает возмож

 

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ВЕНТИЛЯТОРОВ

Таблица 1

2

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ВЕНТИЛЯТОРОВ

Таблица 2

ность снизить энергопотребление вентиляторной ус

надежную работу вентилятора при прохождении че

 

тановки.

рез него различных материалов. Входной патрубок

3

Вентиляторы применяют в технологических уста

имеет цилиндрическую форму. Рабочие колеса без

 

новках и агрегатах с большим аэродинамическим со

переднего и заднего дисков, содержат 6 загнутых

 

противлением воздушных трактов.

вперед лопаток, установленных консольно на валу.

 

Вентиляторы радиальные пылевые ВЦП 7 40.

Отсутствует язык в спиральном корпусе. При такой

 

конструкции вентилятор имеет низкий максимальный

 

Имеют упрощенную конструкцию, обеспечивающую

 

КПД — 57%.

 

 

 

ИСПОЛНЕНИЕ ВЕНТИЛЯТОРОВ ПО НАЗНАЧЕНИЮ И МАТЕРИАЛАМ

Изготавливают два типоразмера вентиляторов с номинальными диаметрами рабочих колес

Dn = 500; 800 мм

и одну модификацию вентилятора с диаметром колеса

D = 0,95 Dn = 0,95*630 = 600 мм.

Вентиляторы выполняют по 5 ой конструктивной схеме исполнения с ременным приводом.

Аэродинамические характеристики вентиляторов заполняют достаточно равномерно всю область ре жимов с производительностью от 800 м3/ч до 28000 м3/ч и полным давлением от 600 Па до 3500 Па. Это позволяет осуществлять рациональный выбор вентилятора на любой заданный режим в этой области практически без запаса.

Вентиляторы применяют в системах пылеочисти тельных установок и пневмотранспорта различных материалов. При выборе вентилятора на заданные аэродинамические параметры необходимо учиты вать, чтобы скорость потока во входном и выходном

сечениях вентилятора была не меньше, чем скорость транспортирования твердых частиц.

Вентиляторы осевые ВО 12 303. Состоят из цилиндрического корпуса, рабочего колеса в виде цилиндрической втулки с тремя приваренными лис товыми лопатками. Лопатки колеса выполнены раз вертывающимися на плоскость. Максимальный КПД вентиляторов составляет 77%.

Изготавливают шесть типоразмеров вентилято ров с номинальными диаметрами рабочих колес

Dn = 400; 500; 630; 800; 1000; 1250 мм.

Вентиляторы выполняют по 1 ой конструктивной схеме исполнения с непосредственным соединением с двигателем.

Вентиляторы обеспечивают область режимов с производительностью от 2500 м3/ч до 55000 м3/ч и полным давлением от 50 Па до 350 Па.

Вентиляторы применяют в системах с большим расходом воздуха и с малым аэродинамическим со противлением воздушных трактов.

Рис. 1. Область аэродинамических параметров радиальных вентиляторов.

 

 

1.2. Исполнение вентиляторов по

4

 

назначению и материалам

 

 

 

Вентиляторы изготавливаются из различных ма

лице 2 дается перечень исполнений, материалов и

териалов в зависимости от параметров перемещае

обозначений вентиляторов, а также ограничений к ус

мой среды и различных условий эксплуатации. В таб

ловиям эксплуатации.

ДВИГАТЕЛИ

1.3. Конструкции вентиляторов

Корпуса вентиляторов имеют сварную конструкцию из углеродистой и нержавеющей стали. Для вентилято ров низкого и среднего давления, при размере рабоче го колеса до 1000 мм, корпуса вентиляторов могут быть изготовлены с использованием закаточного шва. При этом для их изготовления может быть использован оцинкованный лист. Корпуса для всех типов вентилято ров изготавливают прочными, протечки воздуха отсутст вуют. Корпуса вентиляторов на входе и выходе имеют присоединительные фланцы в виде уголка или шины. Корпуса на задней стенке имеют приваренные по окруж ности болты, которые позволяют устанавливать корпус в любом положении относительно стойки, на которой он крепится, с шагом по углу, равным шагу по болтам.

Вентиляторы изготавливают правого и левого вращения. У вентилятора правого вращения колесо вращается по направлению вращения часовой стрел ки, левого — против, если смотреть со стороны вход ного сечения вентилятора.

Спиральные корпуса выполняют поворотными, обеспечивающими выход воздуха из вентилятора по различным направлениям. Положение спирального кор пуса определяется углом поворота, который отсчитыва ется от исходного нулевого положения (поток выходит вертикально вверх) по направлению вращения колеса.

Корпуса осевых вентиляторов выполнены из угле родистой стали и имеют цилиндрическую форму с цельнокатаными фланцами.

Колеса вентиляторов изготавливаются из углеродис той и нержавеющей стали путем сварки. Они могут иметь как назад загнутые, так и вперед загнутые лопатки. Сту пица жестко соединена с задним диском. Все рабочие колеса подвергаются динамической балансировке, бла годаря чему, среднее квадратичное значение виброско рости не превышает 6,3 мм/с. Колеса осевых вентилято ров выполнены из углеродистой стали с тремя приварен ными к втулке, формованными листовыми лопатками.

Колеса вентиляторов крепятся на двигателе или на промежуточном валу с подшипниковыми опорами

(5 схема исполнения). Фирма «ВЕЗА», в основном, ис пользует подшипники зарубежных фирм SKF и NSK. Эти подшипники отличаются высокой работоспособно стью и надежностью при эксплуатации. Корпуса под шипников как цельнолитые, так и разъемные. Широко применяется подшипник типа CARBtm роликовый, са моустанавливающийся, компактный и обеспечиваю щий малые потери на трение, так как осевое переме щение происходит за счет перемещения тел качения по внутренней стороне наружного кольца. Это подшипник нового поколения, в котором объединены свойства трех известных видов подшипников. Подшипники кре пятся к валу конической, разрезной втулкой.

Корпус с колесом или промежуточным валом крепит ся на стойке, сваренной из профилированного проката. Стойка может устанавливаться жестко на фундаментную раму или на виброизоляторы. В случае исполнения вен тилятора по 5 схеме, стойка с промежуточным валом кре пится на раме, изготовленной из профилированного про ката, на которой на салазках устанавливается двигатель со шкивом на конце вала. Шкив на промежуточном валу соединяется со шкивом двигателя клиновыми ремнями. Шкивы должны устанавливаться вплотную к подшипни ковой опоре. Шкивы, как правило, состоят из корпуса и разрезной, конической втулки, соединенных между со бой посредством винтов, установленных в разъем корпу са и втулки. Эти шкивы фирмы «Stennei» позволяют уста навливать и закреплять шкивы в любом месте на конце вала. Натяжение ремней осуществляется натяжным уст ройством, также закрепленным на раме. Ремни, исполь зуемые фирмой «ВЕЗА» в основном принадлежат одному изготовителю – фирме «Optibelt». Они имеют повышен ный ресурс в эксплуатации и передают больший крутя щий момент по сравнению с отечественными ремнями. Колесо осевого вентилятора с двигателем крепится на стойке, вваренной внутрь круглого корпуса.

Валы изготавливаются из качественной, легиро ванной стали марки 40Х. На концах вала имеются шпоночные пазы для установки колеса и шкива.

1.4. Двигатели

 

 

 

 

 

Для комплектации вентиляторов, изготавливаемых

Взрывозащищенные вентиляторы комплектуются

 

 

фирмой «Веза», в основном, применяются асинхронные

двигателями с соответствующей или большей степе

 

 

трехфазные короткозамкнутые односкоростные двига

нью взрывозащиты, что и вентиляторы.

 

 

тели, предназначенные для работы от сети переменно

Например, если вентилятор предназначен для

 

 

го тока с частотой 50 Гц и напряжением 220/380 В.

перемещения взрывоопасных смесей 1, 2А, 2В кате

 

 

вентиляторы общего назначения и коррозионно

горий, групп Т1, Т2, ТЗ, Т4, то он комплектуется дви

 

 

стойкие комплектуются двигателями общепромы

гателем, предназначенным для наивысшей категории

 

 

шленного применения серий 4А, АИР, RА и др.;

П В и наивысшей группы Т4, т.е. в его маркировке

 

 

вентиляторы взрывозащищенные взрывобезо

должно быть указано П ВТ1 или более высокие кате

 

 

пасными двигателями серий В, 2В, АИМ и др.

гория и группа.

 

 

Кроме указанных, могут применяться двигатели

Климатическое исполнение двигателя подбирает

 

 

других серий или типов, имеющие те же технические

ся по условиям заказа по климатическому исполне

 

 

характеристики (установочную мощность, частоту

нию вентилятора.

 

 

5

 

вращения, напряжение).

Для более экономичного использования двигате

 

 

 

 

 

Для вентиляторов выполненных по 5 й конструк

лей каждый вентилятор в зависимости от режима ра

 

 

 

тивной схеме исполнения, завод оставляет за собой

боты (Q, Pv) и потребляемой мощности N комплекту

 

 

 

право заменять двигатели на другие с той же мощно

ется несколькими двигателями с различной устано

 

 

 

стью, но другой частотой вращения.

вочной мощностью Ny.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ

1.5. Аэродинамические параметры

Аэродинамические характеристики вентилятора

типа А в виде камеры всасывания (рис.2). Характери

определяют при испытаниях опытных образцов в со

стики вентиляторов приводятся к нормальной плотно

ответствии с ГОСТ 10921 90. Испытания вентилято

сти воздуха ρn=1,2 кг/м3 на входе в вентилятор, соот

ров, приведенных в Каталоге, проводились на стенде

ветствующей нормальным атмосферным условиям.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2. Схема стенда для аэродинамических испытаний вентилятора. 1 — испытуемый вентилятор; 2 — рабочая часть камеры; 3 — решетка и сетки; 4 — дросселируещее устройство; 5 и 6 — переходники в виде диффузоров; 7 — измерительный коллектор расходомер; 8 — микроманометр для измерения разрежения в расходомере; 9 — микроманометр для измерения разрежения в камере; 10 — балансирная машина в виде весового устройства; 11 — индикатор частоты вращения; 12 — индикатор момента.

 

 

 

Параметры воздуха при нормальных

 

 

 

атмосферных условиях:

 

 

 

pn = 101320 Па = 760 мм рт. ст. — барометрическое

 

 

 

давление;

 

 

 

tn = 20 °С — температура воздуха;

 

 

 

Тn = 293 °К — абсолютная температура воздуха;

 

 

 

ϕn = 50% — относительная влажность.

 

 

 

В Каталоге для всех вентиляторов приводятся не

 

 

 

полные характеристики, а только рабочие участки ха

 

 

 

рактеристик с высоким значением КПД. Режим, соот

 

 

 

ветствующий максимальному значению полного КПД

 

 

 

hмакс, является номинальным.

 

 

 

Каждый вентилятор в зависимости от его прочно

 

 

 

стных качеств может работать в определенном диа

 

 

 

пазоне значений частоты вращения. При 1 ом конст

 

 

 

руктивном исполнении значения частоты вращения

 

 

 

 

 

колеса соответствуют дискретным значениям часто

 

 

 

ты вращения двигателей. Приведенные в Каталоге

 

 

 

кривые давления соответствуют условным значениям

 

 

 

асинхронной частоты вращения, поскольку двигатели

 

 

 

с одинаковой установочной мощностью, но изготав

 

 

 

ливаемые разными заводами, имеют разный коэф

 

 

 

фициент скольжения. При 5 ом конструктивном ис

 

 

 

полнении вентилятор может эксплуатироваться при

 

 

 

нескольких значениях частоты вращения со шкивами

 

 

 

различного диаметра.

 

 

 

Большинство аэродинамических характеристик

 

 

 

вентиляторов в Каталоге даются в логарифмическом

 

 

 

масштабе. При этом все сходственные режимы рабо

 

 

 

ты вентилятора, соответствующие одинаковому зна

 

 

 

чению КПД, располагаются на одной прямой линии.

 

 

 

Кроме кривых полного давления (толстые линии),

 

6

 

 

 

 

на аэродинамических характеристиках приведены ли

 

 

 

 

 

 

нии постоянных значений установочной мощности Ny

 

 

 

двигателей (тонкие линии). Значения мощности Ny

 

 

 

 

 

 

 

 

определялись по значениям потребляемой вентиля тором мощности N с учетом коэффициента запаса.

Двигатель с указанным на диаграмме значением мощности Ny может обеспечить все режимы работы вентилятора, располагаемые ниже этой кривой Ny = const. Если кривая мощности Ny = const пересе кает кривую давления pv(Q), то вентилятор с этим двигателем следует использовать в ограниченном диапазоне производительности, не превышающем значения расхода, соответствующего точке пересече ния указанных выше кривых.

На графиках даются дополнительные горизон тальные шкалы с величинами скорости V и динамиче ского давления pdv в выходном сечении вентилятора площадью Fв, которые рассчитывались по следую щим формулам:

(1)

Приведенные величины динамического давления вентилятора могут быть использованы также для оценки потерь давления в элементах нагнетающей сети, примыкающих непосредственно к выходному сечению вентилятора.

В случае, когда сеть, в которой должен работать вентилятор, устанавливается на стороне всасывания, выбор вентилятора необходимо осуществлять по ве личине статического давления psv, создаваемого вен тилятором, которое определяется как разность меж ду полным и динамическим давлениями

psv=pv — pdv. (2) При перемещении вентилятором газовоздушной

смеси с плотностью ρ′, отличной от нормальной плотности ρn воздуха, характеристика вентилятора должна быть пересчитана. Производительность

Q и КПД η вентилятора остаются неизменными, а со здаваемое вентилятором давление pv и потребляемая мощность N изменяются пропорционально измене нию плотности:

(3)

где параметры вентилятора со штрихом соответству ют перемещению смеси c плотностью ρ′.

Плотность ρ′ может быть рассчитана по формуле

(4)

где p′, t′ — соответственно абсолютное давление и температура, характеризующие перемещаемую сре ду на входе в вентилятор.

Если вентиляторы будут эксплуатироваться при частоте вращения n′, отличной от частоты вращения

1.6. Акустические параметры

Шумовые характеристики вентиляторов опреде ляют при испытаниях опытных образцов в соответст вии с ГОСТ 12.2.028 84.

Для определения акустических параметров вен тиляторов, приведенных в Каталоге, применялись два метода:

метод измерения внутри присоединенного к выход ному сечению вентилятора нагнетательного возду ховода с концевым поглощающим устройством; метод свободного звукового поля с измерением параметров шума вентилятора на стороне нагне тания в заглушенной камере.

Испытания образцов проводились при постоян ной частоте вращения колеса на режиме максималь ного значения КПД вентилятора или при нескольких режимах его работы в диапазоне рабочего участка характеристики.

В результате испытаний определялись следую щие параметры:

Lwi, дБ — уровни звуковой мощности в октавных полосах со среднегеометрическими частотами fi от 63 Гц до 8000 Гц;

Lw, дБ — суммарный уровень звуковой мощности; Lw, дБА — корректированный уровень звуковой мощности.

Акустические параметры геометрически подоб ных вентиляторов с разными диаметрами D и разной частотой вращения n рабочих колес связаны между собой соотношениями:

(7)

причем величины fi′ округляются до ближайшего зна чения из ряда стандартных значений среднегеомет рических частот в октавных полосах. Пересчет акус тических параметров по формулам (7) должен осуще ствляться для сходственных режимов работы венти

АКУСТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ

n, приведенной в Каталоге, то пересчет параметров вентиляторов должен осуществляться по формулам:

(5)

где параметры со штрихом соответствуют частоте вращения n′.

Приведенные в каталоге характеристики серий ных вентиляторов могут быть использованы для рас чета характеристик проектируемых вентиляторов это го же типа, но другого размера при выполнении пол ного геометрического подобия двух типоразмеров вентиляторов. Формулы пересчета имеют вид:

(6)

где параметры со штрихом соответствуют диаметру рабочего колеса D′.

ляторов разных размеров, работающих при разной частоте вращения рабочего колеса.

Акустические параметры для радиальных венти ляторов ВР 125 28, ВЦП 7 40 и осевого вентилятора ВО 12 303 представлены в виде таблиц, где даны ок тавные уровни звуковой мощности Lwi, дБ и корректи рованный уровень звуковой мощности Lw, дБА для одного номинального режима, соответствующего максимальному значению КПД вентиляторов.

Для вентиляторов ВР 80 75 и ВЦ 14 46 при непо средственном соединении рабочих колес с двигате лем значения корректированного уровня звуковой мощности Lw даются на диаграммах аэродинамичес ких характеристик вблизи кривой давления для не скольких режимов работы вентилятора.

Для вентиляторов ВР 80 75 и ВЦ 14 46 с ремен ной передачей на диаграммах аэродинамических ха рактеристик даются линии равных значений коррек тированного уровня звуковой мощности Lw = const, которые позволяют путем интерполяции определить величину Lw для любого режима работы вентилятора.

Для определения уровня звуковой мощности Lwi этих вентиляторов в октавных полосах частот следует пользоваться формулой:

(8)

где величины поправок ∆Lwi в каждой полосе частот для каждого вентилятора даются в соответствующих таблицах.

У радиальных вентиляторов уровни звуковой мощности на стороне всасывания, как правило, на 3—4 дБ меньше, чем на стороне нагнетания. Шумо вые характеристики осевого вентилятора ВО 12 303 принимаются одинаковыми на сторонах всасывания и нагнетания.

Величина уровня звуковой мощности Lw вен

тилятора может быть использована для прибли 7 женной оценки уровня шума, распространяюще гося от вентилятора в окружающее пространство.

Величина уровня звукового давления Lp опреде

РАБОТА ВЕНТИЛЯТОРА В СЕТИ

ляется с помощью формулы

(9)

где d, м — расстояние от сечения вентилятора, излу чающего шум до заданной точки пространства. Пара метр А=11, если шум излучается в сферу, и А=8, ес ли шум излучается в полусферу.

Следует иметь в виду, что точные данные по уровню шума могут быть получены только после на турных испытаний вентилятора в помещении, по скольку собственные частоты, вибрации, акустичес кие свойства помещения и другие причины могут су щественно повлиять на уровень излучаемого шума.

8

Соседние файлы в папке files