ВЕНТИЛЯТОРЫ ПЫЛЕВЫЕ

Пылевые вентиляторы.


Особенности конструкции.

Многолетний опыт работы ЗАО «Консар» по созданию систем аспирации и пневмотранспорта
позволил разработать серию пылевых вентиляторов с улучшенными характеристиками,
удовлетворяющими современным требованиям к аспирационным системам.

Повышенная прочность рабочих колес достигается за счет использования конструкционной
низколегированной стали 09Г2С и специальной технологии сварки. Это позволяет эксплуатировать
вентиляторы ЗАО «Консар» в условиях пониженных температур, характерных для зимнего периода
большей части России.

Все рабочие колеса проходят динамическую балансировку по высокому классу точности, что
обеспечивает долговечную и надежную работу вентилятора.

Привод рабочего колеса вентиляторов 5-го конструктивного исполнения (ГОСТ 5976)
осуществляется от электродвигателя через ремённую передачу, которая позволяет корректировать
рабочий режим вентилятора путём замены шкивов в процессе монтажа и эксплуатации.

Клиновые ремни с профилем SPB фирмы "Optibelt", Германия используются со шкивами,
изготовленными по стандартам ISO фирмы "Martin Sprocket", США гарантируют высокую
надёжность и долговечность ремённой передачи.

Шкивы состоят из корпуса и разрезной, конической втулки, соединенных между собой
посредством винтов, установленных в разъем корпуса и втулки. Это позволяет не только точно
позиционировать их на валах, но и облегчает процесс замены шкивов при необходимости.

Разъемные корпуса подшипников обеспечивают значительное снижение трудозатрат и сроков
проведения технического обслуживания и ремонта вентиляторов.

Подшипники "SKF", Швеция увеличивают срок безотказной работы до 44 000 часов.

Валы изготавливаются из качественной, легированной стали марки 40Х.

Использование специальных стендов и приспособлений обеспечивает высокое качество
сборки вентиляторов.

Каждый вентилятор проходит обкатку в заводских условиях.

На предприятии существует налаженная производственная система контроля качества, что
гарантирует высокий уровень выпускаемой продукции.

Послепродажное обслуживание вентиляторов специалистами предприятия, позволяет
потребителю наиболее выгодно их эксплуатировать в течение всего срока службы.


Комплектация и условия работы.


Конструктивные исполнения и условное обозначение радиальных вентиляторов даны по
ГОСТ 5976.

В каталоге приведена комплектация вентиляторов трёхфазными (380/50 Гц)
электродвигателями обычного исполнения серий 5А, А, АИР с классом защиты - IP54 по ГОСТ
14254. При необходимости, по условиям размещения, вентиляторы могут комплектоваться
двигателями во взрывозащищенном исполнении серий В или АИМ.

Вентиляторы рассчитаны на продолжительный режим работы в условиях умеренного (У)
климата второй (2 - базовая) и третьей (3) категорий размещения по ГОСТ - 15150.

При исключении прямого воздействия на электродвигатель солнечного излучения и
атмосферных осадков допускается использование вентиляторов укомплектованных
электродвигателями с видом климатического исполнения У2 по первой (1) категории размещения.

Конструкция вентиляторов не рассчитана на восприятие нагрузок от вспомогательного и
постороннего оборудования. Воздуховоды должны присоединяться через гибкие (мягкие) или
фланцевые соединения.

Вентиляторы должны быть установлены на монолитных фундаментах, спроектированных в
зависимости от климатического района и состояния местных грунтов.

Среднеквадратическое значение виброскорости от внешних источников в местах установки
вентиляторов не должно превышать 2 мм/с.


Изготовитель оставляет за собой право:


-Вносить конструктивные изменения, не ухудшающие аэродинамические и шумовые характеристики изделий;
-Комплектовать вентиляторы другими типами двигателей, имеющих аналогичные технические характеристики.



Условные обозначения.

Q - производительность, м3/час n - частота вращения рабочего колеса, мин-1
Pv - полное давление, Па ? - коэффициент полезного действия
Pdv - динамическое давление, Па P - статическое давление, Па
Ny - мощность установочная, кВт LpA

- корректированный уровень звуковой мощности, дБА
u - окружная скорость рабочего колеса, м/с



Аэродинамические характеристики.

Аэродинамические параметры и характеристики вентиляторов приведены для нормальных
атмосферных условий. Значения параметров воздуха при нормальных атмосферных условиях по
ГОСТ 10921 даны в таблице.

Наименование параметра Обозначение Значение
Барометрическое (атмосферное) давление, Па Pn 101320
Температура воздуха абсолютная, К Tn 293
Температура воздуха, оС tn 20
Влажность относительная, % Фп 50
Плотность воздуха, кг/м3 Pn 1,2
Газовая постоянная, Дж/(кг-К) Rn 288
Коэффициент кинематической вязкости, м2 V 1,49-10-6
Ускорение свободного падения, м/с g 9,81
Показатель адиабаты x 1,4

Для вентиляторов, перемещающих воздух и газ, которые имеют плотность, отличающуюся от
нормальной, аэродинамические характеристики должны пересчитываться по ГОСТ 10921.

Вентиляторы предназначены для перемещения газовоздушных сред с температурой до 80оС.

При перерасчете аэродинамических характеристик в интервале температур от минус 40оС до
плюс 80оС применять следующие зависимости:

1.Плотность воздуха при температуре Т, К: р = (pn-Tn)/T кг/м3;
2.Давления Pv и Pdv пропорциональны плотности воздуха.


Перевод основных параметров.

Производительность Давление, Pv, Psv, Pdv Мощность
м3 л/с м3/час Па,
Н/м2
мм
вод. ст.,
кгс/м2
мм
рт. ст.
кгс/см2,
атм
бар Вт,

Нм/с,

Дж/с
кВт л.с.
1 103 3,6-103 9,81 1 7,36-10-2 10-4 98Д-106 1 10-3 1,36-10-3
0,278 278 1000 1 0,102 7,5-10-3 1,02-10-5 10-5 736 0,736 1



Замена вентиляторов по аэродинамическим характеристикам.

Требуемый вентилятор Вентилятор, предлагаемый для замены
ВЦП 6-45, ВЦП 5-45, ВРП-122-45 с № 2,5 по №

3,15

ВП-10000
ВЦП 7-40 № 5, ВЦП 6-45 № 5, ВЦП 5-45 № 5, ЦС-
40 №5, ВР-100-45-5, ВРП-115-45-5, ВРП-122-45-5
ВП-10000, ВРП-95-54-5
ВЦП 7-40, ВЦП 6-45, ВЦП 5-45, ЦС-40, ВР-100-45,
ВРП-115-45, ВРП-122-45 с № 6,3 по № 8
ВРП-115-49-8
ЦС-40, ВРП-122-45 с № 10 по № 12,5 ВРП-100-45-10



Исполнение вентиляторов по назначению и материалам.

Исполнен. Материал Условное
обознач.
Максимальная
температура
перемещае-
мой среды, оС
Группы
взрывоопас-
ной смеси*
Классы
взрывоопасн

ых зон
помещения**

Назначение Приме -
нение
Пылевые Углеродис-
тая сталь
80 Для перемещения
взрывобезопасных
неабразивных не-
липких пылегазопа-
ровоздушных сред с содержанием механических примесей
до 1 кг/м3, не
вызывающих ускоренной
коррозии углеродистой стали (скорость
коррозии не выше
0,1 мм в год)



Группы и категории взрывоопасных смесей по ГОСТ Р 51.330.11.
Классы взрывоопасных зон помещений по ПУЭ.


Выбор вентилятора по данным проектных расчётов.


Задачей любого проекта в области систем вентиляции, аспирации и пневмотранспорта является
построение сети воздуховодов и определение потерь давления в ней при заданной
производительности. Исходным данным для подбора вентилятора является рабочая точка сети
воздуховодов, определяемая величиной потерь давления и производительностью.

Марка вентилятора определяется по его назначению и исполнению. Например, необходимо
подобрать вентилятор для ветки пневмотранспорта деревообрабатывающего цеха
производительностью 19 000 м3/час по воздуху. Суммарные расчетные потери давления при
указанной производительности составили 3000 Па. Средняя массовая концентрация опилок 200 г/м3
(рассчитывается в технологической части проекта). Для перемещения воздуха с механическими
примесями концентрацией до 1 кг/м3 предназначены пылевые вентиляторы, характеризующиеся
повышенной прочностью и устойчивостью к износу рабочих колес и корпусов.

Для определения марки и типоразмера обращаемся к сводной аэродинамической
характеристике пылевых вентиляторов, приведенной в Разделе 14.9 этой главы. Как видно из
сводной характеристики, рабочая точка сети попадает в область работы пылевых вентиляторов ВРП-
100-45-10 и ВРП-115-49-8. Далее рассматриваем аэродинамические характеристики, выбранных нами
марок для определения установочных данных вентиляторов.

Зависимость потерь давления в сети от производительности является параболой, проходящей
через начало координат и расчетную рабочую точку. Построим эту параболу на аэродинамических
характеристиках ВРП-100-45-10 (Рис.14.1) и ВРП-115-49-8 (Рис. 14. 2)*.

* При оценочных расчетах вместо параболы можно строить прямую линию, параллельную линии равных КПД.






Точки пересечения параболы с зависимостями Pv(Q) для определенной частоты вращения
рабочего колеса будут соответствовать состояниям вентиляционной системы, реализующимся при
установке в систему вентилятора с соответствующей частотой вращения рабочего колеса. Поскольку
при проектировании положено выбирать вентиляторы с запасом по производительности и напору,
точки пересечения, находящиеся ниже рабочей точки сети по параболе, отбрасываем.

Рассматриваем ближайшую точку пересечения вверх по параболе от рабочей точки сети.
Сравнительная характеристика точек пересечения представлена в таблице:

Типоразмер
вентилятора
Характеристика точки
пересечения
Запас по
давлению, %
Запас по
производи-
тельности, %
n, об/мин Рv, Па Q, м3/час
ВРП-100-45-10 1300 3220 19 700 7,3 3,7
ВРП-115-49-8 1650 3240 19 900 8,0 4,7



Если запас по давлению или производительности нас не устраивает, переходим к большей
частоте вращения рабочего колеса.

Допустим, что запас нас устраивает, тогда переходим к выбору установочной мощности
электродвигателя. Установочная мощность электродвигателя определяется на графике
аэродинамических характеристик по ближайшей кривой установочной мощности, лежащей выше
выбранной точки пересечения и по таблице технических характеристик вентилятора.

Для ВРП-100-45-10 по аэродинамической характеристике подбираем N = 45 кВт. По таблице
технических характеристик находим производительность вентилятора при номинальном режиме
отбора мощности Qн = 23 100 м3/час. Запас по производительности в номинальном режиме должен
быть не менее 5 % во избежание перегрева и выхода из строя двигателя за счет неконтролируемых
подсосов в сети. В нашем случае запас составляет:

(23100 - 19700) / 19700 • 100% = 17,3 %

Аналогично для ВРП-115-49-8 получим N = 37 кВт и запас по производительности 5,5 %.

Таким образом, оба вентилятора удовлетворяют требованиям проектных расчетов. Для
окончательного выбора следует рассмотреть ряд дополнительных экономических факторов:
потребляемую мощность в реализующемся режиме работы, габаритность и стоимость. Для
оценочного расчета потребляемой мощности можно воспользоваться линейной аппроксимацией, взяв
за базу две соседние точки пересечения кривых установочных мощностей с аэродинамической
характеристикой при выбранной частоте вращения рабочего колеса. Сравнительные результаты
оценки приведены в таблице.

Типоразмер Потребляемая мощность,
кВт
Габаритные размеры,
мм
Стоимость на
01.09.05 г.
ВРП-100-45-10 40 2566х1294х1800 152 220
ВРП-115-49-8 33 2104х1280х1344 127 440


Из таблицы видно, что по всем параметрам вентилятор ВРП-115-49-8 является более экономичным.