Характеристики центробежных вентиляторов, применение в строительстве
Многие люди размышляют о путанице в том, что считать компрессором, воздуходувкой или просто вентилятором. По сути, каждая из этих турбомашин обеспечивает повышение давления за счет увеличения скорости непрерывного потока жидкости. Различия между вентиляторами, воздуходувками и компрессорами довольно просто определяются одним параметром, удельным давлением. Однако каждый тип машины использует ряд различных методов проектирования, специфичных для приложений с более низким и более высоким давлением. Согласно Американскому обществу инженеров-механиков (ASME), удельное давление определяется как отношение давления нагнетания к давлению всасывания (или давлению на входе). В приведенной ниже таблице указаны диапазоны, по которым классифицируются вентиляторы, воздуходувки и компрессоры.
Сходство между конструкцией вентиляторов и воздуходувок наблюдается в нижней части диапазона воздуходувки. Кроме того, существует много конструктивных параллелей между нагнетателями высокого давления и компрессорами. В этой статье мы будем исследовать различные конструктивные характеристики центробежных нагнетателей. Выбор воздуходувки зависит от ряда факторов, включая рабочий диапазон, эффективность, ограниченное пространство и обрабатываемый материал. На рис. 1 показано несколько различных конструкций лопастей рабочего колеса, доступных для центробежных нагнетателей.
Рисунок 1 – Расположение лопастей рабочего колеса центробежных воздуходувок
Каждое из этих лопастных устройств имеет уникальные рабочие диапазоны, ограниченные условиями перегрузки и остановки. Нагнетатели с прямой кривой и радиальные воздуходувки демонстрируют кривую производительности для необходимой мощности, которая увеличивается с увеличением объемного расхода. Это означает, что двигатель может быть перегружен, если возникнут несоответствия, из-за которых скорость потока в системе будет выше, чем в рабочей точке. С другой стороны, любые лопасти с обратным расположением имеют кривую мощности, которая увеличивается до максимума по мере увеличения воздушного потока, а затем снова падает. Это позволяет инженеру определить двигатель, соответствующий пиковой мощности, что, в свою очередь, гарантирует, что система не будет перегружена и, следовательно, считается «не перегружающей». Стабильный диапазон вентилятора определяется как условие, при котором через крыльчатку вентилятора проходит достаточно воздуха, чтобы заполнить пространство между лопастями. Ниже этого диапазона нестабильность машины приведет к остановке одной или нескольких секций ножей.
В целом, лопаточные устройства с загнутыми вперед лопатками (или воздуходувки сирокко) лучше подходят для работы с большими объемами при более низком давлении. Эти воздуходувки и вентиляторы работают с относительно низкими скоростями и давлением, что позволяет создавать легкие и экономичные конструкции. Ограниченные диапазоны стабильности, перегрузки при более высоких скоростях потока и низкий статический КПД ограничивают возможности центробежного нагнетателя с загнутыми вперед лопатками. Радиальные центробежные воздуходувки имеют ту же проблему с перегрузкой при высоких скоростях потока; тем не менее, они очень удобны для перемещения воздуха в грязных средах благодаря своей плоской геометрии, которая предотвращает быстрое накопление пыли или липких материалов. Эти воздуходувки, состоящие из 6–12 прочных лопастей, отходящих радиально от ступицы, работают на средних скоростях и подают небольшой объем воздуха при среднем или высоком давлении.
Рис. 2. Конструкция центробежного нагнетателя с рабочим колесом с аэродинамическим профилем в AxSTREAM™
Возможно, самая важная ориентация крыльчатки центробежного вентилятора, обратная ориентация, бывает трех стандартных форм: наклоненная назад, изогнутая назад и наклоненная назад аэродинамическая поверхность (или аэродинамическая поверхность). Все эти конструкции обладают в основном одинаковыми характеристиками, но с некоторыми различиями в их эффективности. Как правило, конструкция с «плоскими лопастями» с наклоном назад обеспечивает КПД около 82%, а конструкция с загнутыми назад лопатками и аэродинамическим профилем — около 88% и 90% соответственно. В дополнение к высокой эффективности, конструкция лопаток с обратной ориентацией обеспечивает самые высокие рабочие скорости среди всех центробежных нагнетателей и считается не вызывающей перегрузки. Единственными недостатками этих типов воздуходувок являются высокая стоимость производства, а также невозможность обработки потоков с высоким содержанием твердых частиц из-за малых рабочих зазоров и сложной геометрии.
Центробежные вентиляторы и воздуходувки
AirPro разрабатывает, производит, поставляет и обслуживает промышленные центробежные вентиляторы и воздуходувки для тяжелых условий эксплуатации. Мы делаем только их. Мы не производим коммерческих или бытовых вентиляторов или воздуходувок, а также не проектируем и не производим осевые вентиляторы. Этот акцент на центробежных вентиляторах для промышленных процессов означает, что мы можем работать быстро и экономично с неизменно высоким качеством и надежностью.
В производственных системах используются центробежные вентиляторы для перемещения воздуха, газа и сырья в процессе всей операции, в результате чего получается конечный продукт. Технологические вентиляторы заставляют технологический воздух выступать в качестве агента изменений при различных типах преобразований в производственной системе, будь то материалы, сборка или окружающая среда.
НОВИНКИ быстроходные судовые вентиляторы для сбора пыли
Типы центробежных вентиляторов и воздуходувок
Центробежные вентиляторы бывают разных конструкций. Наши инженеры-технологи проектируют все компоненты центробежного вентилятора и воздуходувки с учетом конкретной области применения. Некоторыми общими критериями проектирования являются размер двигателя, форма лопасти вентилятора, направление вращения и материалы конструкции. AirPro предлагает широкий выбор конструкций центробежных вентиляторов, включая:
Каждый из этих типов центробежных вентиляторов и воздуходувок имеет свои уникальные рабочие характеристики. Какой тип промышленного вентилятора вам нужен в вашем процессе для достижения эффективности и надежности, зависит от объема воздушного потока, статического давления и того, что вентилятор обрабатывает (чистый воздух, легкие частицы или высокоабразивные материалы). Зная эти переменные, вы можете работать с нами, чтобы определить правильный вентилятор для вашего приложения.
Надежность продуктов и услуг
Мы не можем говорить о нашей продукции, не говоря о надежности. Качество, которое мы вкладываем в наши вентиляторы и воздуходувки, — это надежность, которую вы вкладываете в свои основные рабочие процессы. Именно поэтому мы даем на все наши продукты ведущую в отрасли трехлетнюю гарантию Gold Standard. Это является движущей силой нашей решимости доставить вовремя, независимо от того, ускорен заказ или нет, индивидуальный или стандартный. И это также относится к срочному сервису – ремонту или дооснащению вентилятора или воздуходувки собственного или другого производителя. Мы настаиваем на надежности наших продуктов, процессов и людей, и вы можете на это рассчитывать.
Безопасность и техническое обслуживание центробежных вентиляторов и воздуходувок
AirPro проверяет, тестирует и проектирует промышленные центробежные вентиляторы и воздуходувки, чтобы обеспечить высочайший уровень качества и безопасности. Каждая поставка сопровождается стандартной сертификацией AWS и документацией по контролю качества. Наша продукция также сертифицирована CE и имеет рейтинг ATEX.
Надлежащее техническое обслуживание имеет решающее значение для успешной работы и длительного срока службы вентилятора. Во всех возможных случаях наши центробежные вентиляторы и воздуходувки имеют функции, облегчающие текущее техническое обслуживание. Для размещения газов или материалов в воздушном потоке, дополнительной защиты и увеличения срока службы продукта мы добавляем специальные покрытия, включая промышленную эмаль, специальные краски, порошковое покрытие и специальные покрытия.
Как работает центробежный вентилятор
Вращающаяся лопасть вентилятора создает область низкого давления в центре лопасти и область высокого давления по краям лопасти. Он также добавляет кинетическую энергию воздуху. Область низкого давления в центре вентилятора создает вакуум, который втягивает воздух в вентилятор. Воздух течет от центра вентилятора к внешним краям вентилятора. В конечном итоге он вытекает из корпуса вокруг крыльчатки в нужном направлении. Конструкция всей системы учитывает поворот на 90 градусов на пути потока.
Промышленное применение
Промышленные центробежные вентиляторы и нагнетатели подходят для различных применений. Например, химическая обработка, обработка агрессивных газов, сбор пыли, осушители, контроль дыма, технологическое охлаждение и технологическое нагревание. Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных со ссылками на дополнительную информацию и соответствующие конструкции вентиляторов.
5 распространенных применений центробежных вентиляторов:
Чистый воздух
В промышленных операциях и на объектах движение воздуха всегда является частью процесса. Вентиляторы для кондиционирования воздуха поддерживают вашу работу и окружающий воздух в непосредственной близости. Процессы простираются от компонентов промышленной системы до установок подпиточного воздуха и от удаления до освежения. Мы разрабатываем и изготавливаем центробежные вентиляторы специально для промышленной обработки чистого воздуха. Учить больше
Легкая запыленность
В промышленных процессах используются вентиляторы с легкой загрузкой пыли и вентиляторы для удаления дыма как часть общей системы сбора пыли для улучшения качества воздуха и безопасности. Они перемещают воздух и материалы через систему, захватывая, собирая и перемещая частицы через различные части системы. Они могут включать вытяжки, фильтрацию воздуха, коллектор, такой как рукавный фильтр, ловушки и, конечно же, воздуховоды. Учить больше
и перевалки сыпучих материалов
Вентиляторы с центробежной силой могут перерабатывать такие частицы, как песок, пластиковые гранулы, опилки, щепу, зерно, обрезки бумаги, корм для домашних животных и многие другие. Они варьируются от маленьких и легких до больших, тяжелых и более абразивных. AirPro уже много лет внедряет инновации, основываясь на отзывах клиентов, и создает промышленные вентиляторы для обработки материалов, повышая эффективность и долговечность. Учить больше
Вентиляторы насыщенного воздуха
Центробежные вытяжные вентиляторы часто обрабатывают насыщенный воздух, то есть в воздухе присутствует влага из-за влажности или различных газов. Для этих применений часто требуются более прочные материалы, такие как нержавеющая сталь, и влагостойкие покрытия, такие как эпоксидная смола. Когда мы разрабатываем вентиляторы на заказ, мы начинаем с соответствующего типа вентилятора и настраиваем материалы, отделку и другие характеристики. Учить больше
Высокая температура
Многие промышленные процессы основаны на высокотемпературном технологическом тепле. В таких операциях, как термообработка, снятие напряжения, промышленные печи и печи, используется конвекция для циркуляции нагретого воздуха внутри камеры. Для этих технологических воздушных потоков требуются центробежные вентиляторы специальной конструкции. Вентиляторы, не предназначенные для этой цели, катастрофически выйдут из строя при использовании при температурах выше расчетных. Учить больше
Индивидуальные центробежные вентиляторы
Промышленные вентиляторы должны соответствовать определенному набору критериев проектирования. Мы рекомендуем обратиться к эксперту по выбору вентиляторов AirPro, чтобы разработать лучший вентилятор для вашего приложения. Вы будете работать с ведущими в отрасли инженерами по вентиляторам для создания настраиваемых решений, соответствующих требованиям вашего проекта и бюджету.
Чтобы просмотреть полный список областей применения центробежных вентиляторов, щелкните здесь.
Для получения дополнительной информации о центробежных вентиляторах, воздуходувках и их применении или для поиска индивидуального решения для ваших конкретных потребностей свяжитесь с нашими экспертами здесь или позвоните нам по телефону 715-365-3267
Обзор:
A центробежный вентилятор и вентиляторы механическое оборудование для перемещения воздуха или других газов. Термины «вентилятор» и «беличья клетка вентилятора» часто используются как синонимы. Такие вентиляторы увеличивают скорость воздушного потока за счет вращающейся крыльчатки. Они используют кинетическую энергию крыльчаток для увеличения давления потока воздуха или газа, который, в свою очередь, перемещает их, преодолевая сопротивление, создаваемое воздуховодами, заслонками и другими компонентами. Центробежный вентилятор разгоняет воздух радиально, изменяя направление воздушного потока. Они прочны, надежны и способны работать в широком диапазоне условий. Вентиляторы представляют собой устройства постоянного CFM, что означает, что при постоянной скорости вращения центробежный вентилятор будет перекачивать постоянный объем воздуха, а не массу.
Факты о центробежных вентиляторах и воздуходувках:
Центробежный вентилятор был изобретен русским военным инженером Александром Саблуковым в 1832 году и нашел свое применение как в легкой промышленности России, так и за рубежом. Эти вентиляторы на сегодняшний день являются наиболее распространенным типом вентиляторов, которые используются в отраслях HVAC. Они дешевле осевых вентиляторов и проще по этапам строительства. Используемые для транспортировки газа или материалов и в системе вентиляции зданий, они также широко используются в системах центрального отопления и охлаждения. Они хорошо подходят для промышленных процессов и систем контроля загрязнения воздуха.
Он имеет колесо вентилятора, состоящее из нескольких лопастей вентилятора, установленных вокруг ступицы. Ступица вращается на приводном валу, проходящем через корпус вентилятора. Газ поступает с одной стороны крыльчатки вентилятора, поворачивается на 90 градусов и ускоряется за счет центробежной силы.
Особенности конструкции:
1. Использование толстостенных сварных компонентов обеспечивает прочность и долговечность конструкции.
2. Процесс непрерывной сварки корпусов обеспечивает максимально прочную конструкцию.
3. Вал выпрямлен с жестким допуском, чтобы свести к минимуму биение.
4. На всех таких вентиляторах предусмотрены подъемные проушины.
5. Рабочие колеса правильно сбалансированы.
6. Подшипники подобраны таким образом, чтобы обеспечить длительный срок службы во всем рабочем диапазоне вентилятора.
Принцип работы:
Центробежный вентилятор использует центробежную энергию. Эта мощность генерируется за счет вращения крыльчаток для увеличения давления воздуха. Когда крыльчатка вращается, газ рядом с крыльчаткой выбрасывается из крыльчатки. Она за счет центробежной силы затем перемещается в корпус вентилятора. В результате давление газа в кожухе увеличивается. Теперь он направляется к выходу через выходной патрубок. После сброса газа давление газа в средней части рабочих колес уменьшилось. Газ из проушины крыльчатки устремляется внутрь, чтобы нормализовать это значение давления. Цикл повторяется, и поэтому газ может передаваться непрерывно.
Разница между вентиляторами и воздуходувками:
Свойство, которое отличает центробежный вентилятор от воздуходувки, – это степень сжатия, которую он может достичь. Воздуходувка в целом может создавать высокую степень сжатия. Согласно ASME (Американское общество инженеров-механиков) для определения вентиляторов и воздуходувок используется специальное соотношение «отношение давления нагнетания к давлению всасывания».
Потери в центробежных вентиляторах:
Реальную производительность центробежного вентилятора можно получить, преодолев следующие потери.
1. Потери на входе в рабочее колесо: Трение и отрыв вызывают потери на лопастях рабочего колеса. Так как есть изменение заболеваемости. Как правило, эти потери на лопастях рабочего колеса также включаются в этот напор.
2. Потеря утечки: Утечка воздуха и нарушение поля основного потока происходит из-за наличия зазора между вращающейся стороной рабочего колеса и корпусом на входе.
3. Диффузорные и спиральные потери: Поток из крыльчатки или диффузора расширяется в улитке с большим поперечным сечением, что приводит к образованию вихревых токов, которые, в свою очередь, уменьшают напор. Потери на трение и отрыв потока также возникают из-за прохождения улитки.
4. Дисковое трение: Вязкое сопротивление задней поверхности диска рабочего колеса вызывает трение диска.