Воздуходувками очень часто называют большое количество устройств. Но на больший интерес для производств представляют промышленные нагнетатели.
Промышленные воздуходувки роторные представляют собой оборудование, которое используется для создания сильной струи воздуха и нагнетания газов в помещение. Таким образом, основная цель агрегата – создать область повышенного давления в пределах от 0.1 до 1 Атм. Такие устройства также можно использовать для формирования вакуума до 0.5 Атм.
Содержание:
- Общее описание роторных воздуходувок
- Основные сферы применения воздуходувок
- Какие задачи выполняют объемные роторные воздуходувки
- Какие задачи выполняют динамические лопастные воздуходувки
- Двух- и трехлопастные двухроторные воздуходувки
- Чем отличаются роторные и вихревые воздуходувки
- Отличительные особенности роторного типа от других видов воздуходувок
Общее описание роторных воздуходувок
Роторная воздуходувка - устройство вертикального протока воздуха. В работе тут используются примерно такие же роторы, что и у ротационных аппаратов. Для повышения комфорта использования предусмотрены шумовые глушители, заслонки компенсатора и предохранительные клапаны.
Роторные воздуходувки
Регулировка процесса нагнетания возможна благодаря вынесенным манометрам, показывающим получаемое давление на выходном отверстии. Продлить срок службы аппарата поможет индикатор фильтрового засорения. Как только засорение достигнет определенного уровня, он предупредит о необходимости замены фильтра.
Воздуходувки роторные способны долгое время работать без вмешательства человека. Это стало возможным за счет раскачивающейся рамы мотора, которая самостоятельно натягивает ремни.
Основные сферы применения воздуходувок
Всего существует несколько видов промышленных воздуходувок. Их различия заключаются в особенностях конструкции и области применения.
Основные сферы применения воздуходувок
Используются роторные воздуходувки для аэрации бассейнов, прудов, водоочистных сооружений. Могут использоваться агрегаты и для транспортировки порошкообразных материалов.
Широко применяют приборы для обеспечения работы современного пневмоинструмента.
На всех металлургических заводах подобные устройства предусмотрены, так как переплавка металла сопровождается поглощением воздушных потоков. Стоит упомянуть о такой сфере применения, как вентиляция. Нагнетатели используются для создания активной вентиляции с эффективными вытяжками и системами кондиционирования.
В строительной области применяют безмасленые приборы, обеспечивающие отличную вентиляцию с низким уровнем выброса вредных веществ. Этот же тип допускается для установки в медицинской и пищевой сферах промышленности.
Функционирование котельных трудно представить без должного уровня аэрации, так что использование нагнетателей там является обязательным условием.
Какие задачи выполняют объемные роторные воздуходувки
Объемные роторные приборы работают по принципу сжатия воздуха, который затем перемещается от входного отверстия к выходному. Сжатие происходит посредством совместной работы двух роторов или винтов, захватывающих потоки с одной стороны и удерживающих эти потоки между собой. На выходе получается газ под давлением.
Объемные роторные воздуходувки
Создание избыточного давления – не первоочередная задача агрегатов. Так что роторные воздуходувки типа Рутс стали очень популярны. Такой агрегат также сжимает воздух, но не между двумя роторами, а между винтами и стенками цилиндрического корпуса. Такая технология гарантирует небольшие размеры устройства, долгий срок службы и относительно невысокий уровень шума.
Но есть и недостатки, которые заключаются в ощутимых вибрациях потока, нагреве газовой смеси и ограничениях в силе напора.
К объемным приборам можно также отнести спиральные модели. Они сжимают воздух при помощи двух вложенных спиралей, а затем проталкивают его к выходному отверстию. По похожему принципу работают некоторые мембранные агрегаты.
Какие задачи выполняют динамические лопастные воздуходувки
В отдельную группу принято выделять динамические агрегаты, которые также иногда называют вихревыми. Они функционируют за счет вращения специального импеллера с закрепленными на нем лопастями. Эти лопасти при вращении захватывают воздух и закручивают его в спиралевидные потоки. Такая траектория движения позволяет увеличить энергию газов и их давление.
Динамические лопастные воздуходувки
К преимуществам динамических воздуходувок можно отнести:
- небольшой вес устройства;
- компактность;
- долговечность даже при интенсивной эксплуатации;
- полное отсутствие каких-либо паров от смазки на выходном отверстии;
- гарантированный ровный поток газовой смеси без пульсаций;
- бесшумная работа.
Но подобные модели крайне чувствительны к качеству проходящего воздуха. Какие-либо примеси или механические включения могут вывести аппарат из строя. Так что при установке важно позаботиться о наличии входных фильтров.
Дополнительно рекомендуется следить за температурой окружающей среды и не использовать оборудование при повышениях. Иначе конструкция может перегреться, что значительно снизит ее эффективность и долговечность.
Динамические приборы станут оптимальным решением для тех отраслей, где требуется функционирование на небольших мощностях до 15 кВт.
Двух- и трехлопастные двухроторные воздуходувки
Для получения высокого давления воздуха на выходе, лучше всего использовать воздуходувки двухроторные. Сейчас можно встретить двухлопастные и трехлопастные устройства этого типа.
Двух- и трехлопастные двухроторные воздуходувки
Двухлопастные модели гораздо проще в изготовлении, однако показатели эффективности несколько ниже, чем у машин второго типа. Трехлопастные приборы гораздо более эффективны и надежны.
Лопасти в этом случае располагаются под углом в 120 градусов, что позволяет снизить влияние бокового смещения при перемещении газа. Это же снижает вероятность заклинивания устройства из-за зацепления лопастей друг за друга или задевания корпуса. Все это способствует меньшему износу даже при высокой нагрузке.
Весомым отличием трехлопастных моделей считается осуществление 6 операций сжатия за один оборот, против 4 операций у двухлопастных агрегатов. Таким образом, объем сжатия уменьшается, однако частота поступления воздуха увеличивается. Как итог – выравнивание воздушного потока до необходимого показателя.
Такие газодувки широко применяются в нефтехимическом производстве. В этой отрасли аппараты обычно имеют дело с активными газами, что приводит к необходимости изготовления деталей из нержавеющей стали. Таким образом, вероятность проявления коррозии сводится к минимуму.
Чем отличаются роторные и вихревые воздуходувки
Основные отличия роторных и вихревых установок заключается в производительности, величине создаваемого давления и стоимости.
В роторных моделях используется конструкция братьев Рутс, которая успешно справилась с испытанием временем. Основные элементы (роторы) вращаются в замкнутой камере и захватывают воздушные потоки. Затем происходит сжатие обрабатываемой среды между винтами с последующим выпуском его через выходное отверстие. Такая конструкция компактна, проста в использовании и легко чинится. Но высокий уровень вибрации может несколько испортить впечатление.
Вихревые аппараты придут на помощь тогда, когда сильная пульсация недопустима в рамках конкретного технологического процесса. Тут используются технологии импеллера по закручиванию потоков воздуха. И чем выше скорость закручивания, тем выше будет выходное давление.
Выбор делается на основе необходимых параметров выходного потока воздуха, а также допустимых размерах оборудования. Оба типа достаточно долговечны и не издают много шума. И для всех воздуходувок обязательно наличие входного фильтра, препятствующего попаданию механических включений во внутреннюю часть аппарата.
Отличительные особенности роторного типа от других видов воздуходувок
Выделяют следующие виды промышленных воздуходувок:
- ротационные;
- центробежные;
- электрические;
- роторные;
- вихревые.
Все они обладают своими особенностями, делающими их предпочтительными в тех или иных условиях. У каждого вида есть некоторые отличия от наиболее популярных роторных агрегатов.
Все ротационные модели представляют собой эффективные безмасляные устройства для нагнетания. Они используют трехзубчатые роторы, которые вращаются в противоположные стороны. Таким образом. Создается эффект поршня, в котором сжимается обрабатываемая среда.
Центробежные устройства больше напоминают радиальные компрессоры, состоящие из нескольких ступеней импеллеров. Тут среда сначала ускоряется, а затем замедляется, что приводит к появлению избыточного давления.
Вихревые агрегаты могут использоваться также как вакуумный насос. Но тут проявятся некоторые ограничения по степени разреженности среды. Разновидностью вихревых можно считать электрические аппараты. Они отличаются лишь тем, что воздух подается электрическим способом.