книги / Насосы, компрессоры, вентиляторы

Основные части вентилятора — рабочее колесо, спиральный отвод, называемый обычно кожухом (или улиткой), и станина (рис. 6-1).

Рабочее колесо состоит из ступицы у, основного диска 2, рабочих лопаток 3 и переднего покрывающего диска (кольца) 4. Основной диск приваривается или приклепывается к ступице, изготовленной из стали или чугуна. Рабочие лопатки крепятся к основному и покрывающему дискам и образуют рабочее колесо. Лопатки обычно изготовляются из листовой конструкционной стали толщиной 2—8 мм.

ному трубопроводу применяется плавный переход — диффузор. В нем, так же как и в спиральном кожухе, часть динамического напора преоб­ разуется в статическое давление.

Станина 9 центробежного вентилятора служит основанием для под­ шипников 10 и может[ служить опорой для кожухов у малых вентиля­ торов. Станина отливается из чугуна или сваривается из сортовой стали.

В подшипниках устанавливается вал с насаженным на него ра­ бочим колесом и соединительной муфтой или шкивом 11 для передачи вращения от двигателя.

Наиболее наглядно общее строение и принципиальные особенно­ сти вентилятора могут быть представлены на его аэродинамической схеме, изображенной на рис. 6-2. В таких схемах указываются геомет­ рические размеры основных частей вентиляторов; эти размеры даются или в абсолютных величинах, или в процентах диаметра рабочего ко­ леса.

Поток газа подходит к рабочему колесу через входной патрубок в осевом направлении, поворачивает под углом около 90° и движется по межлопаточным каналам от центра к периферии. После рабочего колеса поток выбрасывается в спиральный кожух, а из него в выходной па­ трубок.

6-2. ДАВЛЕНИЕ, СОЗДАВАЕМОЕ ЦЕНТРОБЕЖНЫМ ВЕНТИЛЯТОРОМ

Отношение абсолютной касательной скорости к окружной скорости на выходе называют коэффициентом закручивания на выходе р2:

(6-2)

Следовательно, при ct{, =0

Рабочие поля индивидуальных характеристик, нанесенные совмест­ но на общем графике, представляют собой сводный график полей харак-

пГ/л* г

Рис. 6-8. Сводный график характеристик тяго-дутьевых машин 0,7-37 одностороннего всасывания.

В Д — дутьевой вентилятор; Д — ды м осос; п — число оборотов в м инуту.

теристик вентиляторов (рис. 6-8). Такой график часто дается в лога­ рифмической координатной сетке и весьма удобен для выбора вентиляторов.

6-6. РЕГУЛИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ ВЕНТИЛЯТОРОВ

Способы регулирования центробежных машин изменением числа оборотов, дросселированием на выходе, направляющими аппаратами на входе, смешанным способом, рассмотренные в § 3-12, применимы и к центробежным вентиляторам.

Рассмотрим особенности регулирования центробежных вентилято­ ров различными способами.

а) И з м е н е н и е ч и с л а о б о р о т о в в а л а в е н т и л я т о р а может достигаться изменением числа оборотов вала двигателя или при постоянном числе оборотов двигателя включением между валами вари­ аторов скорости.

Для привода вентиляторов широко применяются асинхронные элек­ тродвигатели с короткозамкнутым ротором. Эти электродвигатели не допу­ скают изменения числа оборотов, и поэтому для привода регулируемых вентиляторов они нежелательны. Однако в малых и средних вентиля­ торных установках они широко применяются благодаря простоте, ма­ лой стоимости и надежности в эксплуатации.

Электродвигатели с фазовым ротором, регулируемые введением со­ противления в цепь ротора, допускают плавное регулирование числа

упрощенный осевой направляющий аппарат Л. А. Рихтера (ОНАР), представляющий собой направляющий аппарат с двумя лопатками, на-

А-А

Рис. 6-11. Вентилятор 07-37 двойного всасывания с упрощенным направляющим аппаратом.

саженными на соосные валы (рис. 6-10); вследствие дешевизны ОНАР может применяться и для мелких установок.

В крупных дымососах с двусторонним подводом газов в целях регу­ лирования производительности иногда применяют упрощенный направ-

ляющий аппарат (УНА), предложенный А. Г. Бычковым. Аппарат Быч­ кова состоит из нескольких плоских пластин, установленных во входных коробках и снабженных механизмом одновременного поворота пластин (рис. 6-11).

На рис. 6-12 даны кривые мощности, потребляемой вентиляторами при различных способах регулирования. Кривые построены в коорди­

натах Q/Qo и N/N0 (где Q и N — текущие значения расхода и соответст­ вующие им значения мощности; Q0 и N0— расход и мощность при ре­ жиме, соответствующем максимальному к. п. д.).

По возрастающей экономичности способы регулирования запишутся в следующий ряд: дроссель, упрощенный осевой направляющий аппа­ рат, упрощенный аппарат Бычкова, осевой направляющий аппарат, гид­ ромуфта, реостат в цепи ротора электродвигателя. Гидромуфта и элек­ тродвигатель с реостатом дают приблизительно одинаковый энергети­ ческий эффект, но гидромуфта дороже и потому менее экономична.

Направляющие аппараты дают хорошие результаты до глубины ре­

регулируемым электродвигателем.

6-7. ВЫБОР ВЕНТИЛЯТОРОВ ДЛЯ РАБОТЫ В ЗАДАННЫХ УСЛОВИЯХ

Для выбора вентиляторов задаются наибольшие требуемые от неп> производительность Q и давление р. Эти величины задаются для рабо­ чих условий вентилятора. Характеристические данные каталогов отно­ сятся, если нет оговорок, к стандартным условиям, т. е. к / = 20° С, ба­ рометрическому давлению р0 = 760 мм рт. ст. и относительной влажно­ сти 50%.

Выбор вентиляторов по каталогам рекомендуется производить с за­ пасом по производительности 5% и по давлению 10%, так что

Q„=1,05Q и /»к= 1 ,1 Р ^ - ,

где рк, QK, YK— параметры при указанных стандартных условиях. Пользуясь значениями QK и рк, наносят на сводный график полей

характеристик точку QK, р«, которая попадает в поле одного из типов.