Исследование частотно регулируемого электропривода вентиляторной установки
 Скачать 0.63 Mb.
|
Радиальные вентиляторыЦ  ентробежный вентилятор (рис. 5) представляет собой расположенное в спиральном кожухе лопаточное колесо, при вращении которого воздух, поступающий через входное отверстие, попадает в каналы между лопатками колеса и под действием центробежной силы перемещается по этим каналам, собирается спиральным кожухом и направляется в его выпускное отверстие [1]. Рисунок 5 – Схема центробежного вентилятора: а – спиральный кожух; б и г – лопаточное колесо; в– входное отверстие; д– выходное отверстие Центробежные вентиляторы состоят из трех основных элементов (рис. 6): колеса с лопатками (иногда называемого ротором турбиной), спирального кожуха и станины с валом и подшипниками.  Рисунок 6 – Центробежный вентилятор: а– колесо с лопатками; б– спиральный кожух; в– станина Центробежные колеса обычного типа состоят из лопаток, переднего диска (кольца), заднего диска и ступицы. Литые или точеные ступицы, предназначенные для насаживания колес на валы, приклепывают, крепят болтами или приваривают к задним дискам. К дискам в свою очередь приклепывают лопатки, которые для этой цели отбортовывают или снабжают уголками. Лопатки обычно укрепляют между передним и задним дисками Вентиляторы специального назначения, например пылевые, выполняют, с консольным расположением лопаток без переднего диска, а в некоторых случаях и без заднего диска (открытое колесо). Колеса чаще всего склепывают из листового металла, но встречаются и литые колеса. При изготовлении колес для дымососов широко применяется сварка. Весьма легкие и дешевые колеса изготовляют штамповкой. Для этой цели в полосе листовой стали делают высечки, отгибаемые затем в виде лопаток, после чего полосу свертывают по окружности и укрепляют между дисками. Получили распространение также колеса, лопатки которых крепятся к дискам посредством оставляемых при штамповке шипов. Их вставляют в предусмотренные для них отверстия и отгибают или расклепывают. Таким путем обеспечивается большая точность сборки, а в связи с этим и устойчивость аэродинамических качеств. Широкие колеса в целях большой прочности иногда снабжают тягами, соединяющими передние кольца со ступицами. Зазор между колесом и входным патрубком кожуха не должен превышать 1% от диаметра колеса. Влияние зазора увеличивается с уменьшением быстроходности, так как даже при небольшом количестве протекающего через него воздуха, доля последнего в общем количестве засасываемого воздуха становится значительной. Спиральные кожухи сваривают или склепывают преимущественно из листовой стали; их также можно соединять на фальцах. Можно применять литые спиральные кожухи (рис. 7), имеющие хорошие в аэродинамическом отношении формы, но при больших размерах вентиляторов они чересчур тяжелы. Спиральные кожухи больших вентиляторов устанавливают на самостоятельных опорах, у малых вентиляторов их крепят к станинам.  Рисунок 7 – Центробежный вентилятор с литым кожухом Станины отливают из чугуна или сваривают из стали. На станинах, в подшипниках, чаще всего шариковых, устанавливают также и валы. Колеса на валах укрепляют шпонками и стопорными болтами. Если вентиляторы предназначаются для ременной передачи, то на валы между подшипниками (рис. 8, позиция 3)или консольно (позиция 2)насаживают шкивы. К  олеса на валы чаще всего надевают консольно. При двустороннем всасывании, однако, консольное расположение колеса на валу не применяется. Установка колес на валах между двумя опорами (рис. 8, поз. 5,6,7)обеспечивает более спокойный режим работы вентилятора, но усложняет конструкцию, монтаж и присоединение его к воздухопроводу. Рисунок 8 – Способы соединения вентиляторов с двигателями Несомненные преимущества в смысле надежности, компактности, экономичности и бесшумности имеют вентиляторы, колеса которых насаживаются непосредственно на валы двигателей (см. рис. 7), но такое соединение рекомендуется при малых размерах вентиляторов. В больших вентиляторах колеса с валами двигателей можно соединять при помощи промежуточных муфт (рис. 8, позиция 4 ) . Если наблюдать со стороны, противоположной всасыванию, то вентиляторы, в которых колеса правильно вращаются по часовой стрелке, будут называться правыми, а против часовой стрелки – левыми. Правильным будет вращение колес по ходу разворота спиральных кожухов. При обратном вращении колес производительность вентиляторов резко уменьшается, но реверсирования, т. е. изменения направления подачи, не происходит. Положение кожуха принято обозначать литерами (рис. 9). Кожух с расположением выходного отверстия вверх обозначается литерой В, вниз – Н,вправо – П,влево – Л.Возможны промежуточные положения (под углом к горизонту в 45°): ВЛ,ВП,НЛи НП.Кроме того, следует указать и направление вращения (правое и левое). Ранее применявшиеся обозначения порядковыми литерами ( А ,Б,В, Г, Д, Е, Ж, 3, см. рис. 9) менее наглядны [1].  Рисунок 9 – Направление выходных отверстий Центробежные вентиляторы принято разделять на вентиляторы низкого давления (ρ < 100 кг/м2),среднего давления (ρ < 300 кг/м2)и высокого давления (ρ > 300 кг/м2).Указанное разделение весьма условно, так как недостаточно определять тип вентилятора по одному давлению без указания производительности. Например, вентилятор высокого давления при уменьшении числа оборотов может создавать среднее и даже низкое давление. Поскольку наибольшее число оборотов и соответственно наибольшее давление определяются прочностью колеса, это разделение, однако, имеет некоторое обоснование. Значительно удобнее классифицировать вентиляторы по значению критерия быстроходности на оптимальном режиме работы. Вентиляторы, приспособленные для перемещения дымовыж газов, принято называть дымососами, а для перемещения воздуха, засоренного механическими примесями, пылевыми вентиляторами. За последнее время за границей и у нас начинают получать применение вентиляторы, расположенные непосредственно на кровле, для свободного отсасывания или нагнетания воздуха – крышные вентиляторы. Для обеспечения широких пределов производительности вентиляторы проектируют сериями, состоящими из нескольких разных по размерам, но обычно геометрически подобных номеров. Номер вентилятора чаще всего оп- ределяется наружным диаметром колеса, измеренным в сантиметрах. |