- Витяжні системи з використанням радіальних вентиляторів
- конструкція
- Принцип дії
- види
- Обмеження у використанні
Одним з найважливіших елементів виробничого процесу є забезпечення комфортних умов праці. Стан і склад повітряних мас в будь-якій галузі промисловості часто вимагає коригування через пил, виділення парів і газів, надмірної вологості, підвищеної температури або токсичних домішок. Залежно від особливостей технологічного процесу ці фактори впливають не тільки на здоров'я працівників, а й на герметичність обладнання.
Прийнятний температурний режим, комфортна вологість і видалення забруднених домішками відпрацьованих повітряних мас забезпечуються системою витяжної вентиляції. Не варто плутати з припливної, яка покликана нагнітати свіже повітря в приміщення, хоча обидві вони здійснюють свої функції за допомогою спеціальної техніки - вентиляторів або ежекторів.
Широке застосування в промисловості отримала витяжна система з використанням радіальних або відцентрових вентиляторів.
Витяжні системи з використанням радіальних вентиляторів
Ефективні і прості пристрої користуються заслуженою популярністю і в побутових умовах. Витяжка равлик, як по-іншому називають такі вентилятори, швидко справляється з усуненням запахів, надмірною вологістю, зниженням температури на кухні, у ванній кімнаті, в гаражі, підвальних приміщеннях або в льохах. Такі системи використовуються, наприклад, в котельних або багатоквартирних будинках.
На малюнку показана схема, що забезпечує витяжку повітряних мас за допомогою радіального вентилятора.
Найпростіша схема роботи витяжної системи: 1 - отвори воздухоприемника; 2 - повітроводи; 3 - вентилятор; 4 - циклон з фільтрами для очищення повітряних мас, перед викидом в атмосферу; 5 - стіна; 6 - витяжка. Стрілками вказано напрямок руху повітря.
конструкція
Пристрій радіального вентилятора
Простота складання і доступність конструкційних елементів стали причиною того, що радіальні вентилятори збираються не тільки в заводських умовах, а й у домашніх. Адже промислова збірка, хоча і має гарантію якості, не завжди доступна по цінового діапазону і в необхідній конфігурації для невеликих житлових або підсобних приміщень.
Конструкція стандартного відцентрового вентилятора передбачає обов'язкову наявність:
- Всмоктувального патрубка, в який надходять відпрацьовані газо-повітряні маси.
- Робочого (турбінного) колеса, оснащеного радіальними лопатями. Залежно від призначення вони можуть бути загнуті вперед або назад від кута обертання. В останньому варіанті бонусом буде економія витрачається електроенергії до 20%. Вони забезпечують прискорення, а також задають напрямок руху повітря.
- Спіральної колекторної труби або спірального кожуха, через якого конструкція і отримала назву равлики. Вона покликана знизити швидкість руху проганяють через пристрій повітря.
- Витяжного каналу. Через різної швидкості, з якою повітряні маси рухаються у всмоктуючому патрубку і в спіральному кожусі, тут створюється досить сильний тиск, який може доходити до 30кПа в промислових умовах.
- Електродвигуна.
Розміри равлики, потужність двигуна, кут обертання і форма лопатей і інші особливості залежать від сфери і конкретних умов застосування.
Принцип дії
Ефективність витяжних систем із застосуванням равликів заснована на їх простому принципі дії.
В процесі роботи електродвигун запускає обертання робочого колеса.
Турбінне колесо з радіальними лопатками, завдяки доцентровому руху, засмоктують через патрубок і надають газо-повітряним масам прискорення.
Їх руху передається обертальний характер відцентрового зусилля лопаток. Це забезпечує різний вектор входить і виходить потокам.
Внаслідок цього виходить потік прямує в спіральний кожух. Конфігурація спіралі забезпечує гальмування та подальшу подачу потоку під тиском в витяжний канал.
З витяжного каналу газо-повітряні маси виводяться в повітроводи для подальшого очищення і викиду в атмосферу.
Якщо в повітроводах передбачені перекривають клапани, то радіальний вентилятор може працювати як вакуумний насос.
види
Масштаби приміщень, а також рівень забруднення і нагрівання повітря в них вимагають установки витяжних систем відповідного розміру, потужності і конфігурації. Тому і відцентрові вентилятори бувають різних видів.
Залежно від рівня тиску, створюваного повітряними масами в витяжному каналі, вони класифікуються на вентилятори:
- Низького тиску - до 1кПа. Найчастіше їх конструкція передбачає широкі листові лопатки, які загнуті вперед до всмоктуючого патрубка, з максимальною швидкістю обертання до 50м / с. Сфера їх застосування - переважно вентиляційні системи. Вони створюють менший рівень шуму, внаслідок цього їх можна використовувати в приміщеннях, де постійно перебувають люди.
- Середнього тиску. При цьому рівень навантаження, створюваної рухом повітряних мас в витяжному каналі, може перебувати в діапазоні від 1 до 3 кПа. Їх лопаті можуть мати різний кут і напрямок нахилу (як вперед, так і назад), витримують максимальну швидкість до 80м / с. Сфера застосування ширше, ніж у вентиляторів низького тиску: вони також можуть встановлюватися на технологічних установках.
- Високого тиску. Така техніка застосовується переважно для технологічних установок. Повний тиск в витяжному каналі становить від 3кПа. Потужність установки створює окружну швидкість всмоктуваних мас більше 80 м / с. Турбінні колеса оснащуються виключно лопатами загнутими назад.
Тиск є не єдиною ознакою, за яким розрізняють радіальні вентилятори. Залежно від швидкості повітряних мас, яка забезпечується робочим колесом, вони діляться на два класи:
- I клас - говорить про те, що фронтально загнуті лопаті забезпечують швидкість менше 30 м / с, а назад загнуті - не більше 50 м / с;
- II клас включає більш потужні установки: вони забезпечують швидкість проганяє повітряним масам вище, ніж вентилятори I класу.
Можливості повороту равлики щодо вхідного потоку
Крім того, пристрої виробляються з різним напрямком обертання щодо всмоктуючого патрубка:
- орієнтовані направо можна встановлювати з поворотом корпусу по ходу годинникової стрілки;
- наліво - проти годинникової стрілки.
Сфера застосування равликів багато в чому залежить від електродвигуна: його потужності і способу кріплення до робочого колеса:
- воно може набирати обертів безпосередньо на валу двигуна;
- його вал з'єднується з двигуном за допомогою муфти і фіксується одним або двома підшипниками;
- за допомогою клинопасової передачі, за умови його фіксації одним або двома підшипниками.
Обмеження у використанні
Радіальні вентилятори доцільно встановлювати для переміщення великих обсягів газо-повітряних мас за умови, що вони не містять:
- вибухових речовин;
- волокнистих матеріалів і липких суспензій в кількості більше 10 мг / м3;
- вибухонебезпечного пилу.
Важливою умовою експлуатації є температурний режим навколишнього середовища: він не повинен виходити за рамки від -40 0С до +45 0С. Крім того, в складі проходять газо-повітряних мас не повинні бути присутніми корозійні агенти, що сприяють прискореному руйнуванню проточної частини вентилятора.
Безумовно, для використання в деяких галузях промисловості, виробляються вентилятори з великим ступенем корозійної стійкості, захистом від іскор і перепадів температури з корпусами і внутрішніми комплектуючими зі сплавів підвищеної міцності.