Выбор типа электропривода воздуховодов, вентиляторов

Процесс выбора вентилятора начинается с изучения физических, технических, экологических и санитарно-гигиенических характеристик, а также параметров взрыва- и пожароопасно-сти перемещаемого воздуха или газа. Особое влияние на показатели перемещаемых сред могут оказывать примеси: пыль, аэрозоли, пары, газы. Важное влияние на характеристики вентилятора и привода оказывает также характеристики места его установки: геометрические параметры помещения, где предполагается его размещение; температура окружающей среды; категория помещения и т.д. Категории исполнения вентиляторов и электродвигателей по климатическим параметрам окружающей среды их размещения определяются в соответствии с ГОСТ 15150.

ГОСТ 15150 определяет исполнения машин, приборов и других технических изделий для различных климатических районов, категории, условия эксплуатации, хранения и транспорти-рования в части воздействия климатических факторов внешней среды.

 

Республика Беларусь относится к макроклиматическому району с умеренным климатом - 45ºС≤tабс.max≤+40 ºС. Климатическое исполнение для этого района обозначается идентификато-ром «У». В зависимости от места расположения вентилятора и электродвигателя исполнения могут быть:

- на открытом воздухе – исп. «1»;

- под навесом - исп. «2»;

- в неотапливаемых помещениях - исп. «3»; 

- в отапливаемых помещениях - исп. «4»;

- в помещениях с повышенной влажностью - исп. «5».

В соответствии с широким спектром свойств перемещаемых газовых сред промышленно-стью выпускается и обширная номенклатура вентиляторов, предназначенных обеспечить вы-полнение предъявляемых требований. Всю номенклатуру выпускаемых вентиляторов можно разделить на две группы: вентиляторы общего назначения (общетехнические) и специаль-ные вентиляторы.

Вентиляторы общего назначения предназначены для перемещения воздуха и других га-зопаровоздушных смесей, свойства которых должны удовлетворять следующим требованиям:

- агрессивность по отношению к углеродистым сталям обыкновенного качества не выше агрессивности воздуха;

- температура перемещаемых сред не выше 80ºС;

 - не содержатся липкие вещества, волокнистые материалы, взрывающиеся газы и пары жидкостей;

- концентрация невзрывающейся пыли и других твердых примесей не более 100 мг/м3. Для вентиляторов двухстороннего всасывания с размещением клиноременной передачи в

перемещаемой среде предельная температура перемещаемых газов не должна превышать 60 ºС. Температура газовых сред, перемещаемых осевыми вентиляторами, в которых электродвига-тель размещается в перемещаемом потоке, не должна превышать 40ºС.

К вентиляторам специального назначения относятся коррозионностойкие, взрывозащищенные, пылевые, крышные, мельничные, теплостойкие вентиляторы, дымососы, вен-тиляторы в тропическом исполнении и т.д.

Коррозионностойкие вентиляторы применяются для перемещения воздуха и не взрывающихся газовых сред, содержащих агрессивные примеси. Изготавливаются по аэродинами-ческим схемам общетехнических вентиляторов из материалов, стойких к агрессивному воздей-ствию перемещаемой среды. В качестве конструкционных материалов применяются титановые сплавы, нержавеющая сталь, алюминиевые сплавы, полимерные материалы (например, вини-пласт, полипропилен и т.д.). В отдельных случаях успешная защита от воздействия слабо агрес-сивных сред достигается и путем применения антикоррозийного покрытия проточных частей вентиляторов общетехнического назначения.

Взрывозащищенные вентиляторы применяются для перемещения не агрессивных газо-вых сред, содержащих взрывающуюся пыль (древесную, сахарную, табачную и т.д.), горючие газы и пары легковоспламеняющихся жидкостей. Изготавливаются в соответствии со специ-альными требованиями. Материал и конструктивные элементы этих вентиляторов позволяют с высокой степенью вероятности исключить зажигание перемещаемой вентилятором взрыво-пожароопасной смеси. И даже в этих условиях нормативные документы (ПУМБЭВВ) требуют, чтобы фактическая концентрация взрыво- пожароопасных примесей в перемещаемой смеси не превышала 50% нижнего концентрационного предела распространения пламени (НКРП).

Пылевые вентиляторы применяются при содержании механических примесей в перемещаемой среде свыше 100 мг/м3. Изготавливаются по специальным аэродинамическим схе-мам, рабочее колесо чаще всего содержит 6 или 8 лопастей. Максимальная концентрация меха-нических примесей в перемещаемом воздухе устанавливается производителем.

Крышные вентиляторы (ГОСТ 24814) применяются для удаления воздуха из верней зо-ны помещения через перекрытие. Промышленностью выпускаются радиальные и осевые крышные вентиляторы. Допускается работа крышных радиальных вентиляторов с короткими участками сетей.

Следует отметить, что промышленностью выпускаются и вентиляторы с комбинированными свойствами, например, взрывозащищенные коррозионностойкие, взрывозащищенные пылевые и т.д.

Теплостойкие вентиляторы, предназначенные для перемещения газовых сред с температурой не выше 200ºС. Все типы вентиляторов должны выпускаться левого и правого вращения. Большинство типов вентиляторов имеют поворотный кожух. На монтажной площадке кожух может повора-чиваться относительно оси на угол кратный 45°. По конструктивной форме передачи враща-тельного движения от привода к рабочему колесу может быть непосредственная посадка рабо-чего колеса на вал привода или использоваться промежуточные регулируемые и нерегулируе-мые устройства (передачи). Каждой схеме передачи вращательного движения на рабочее колесо присвоен номер конструктивного исполнения. Рабочие параметры вентиляторов зависят от числа оборотов и размеров рабочего колеса. Диаметр рабочего колеса, выраженный в децимет-рах, называется номером вентилятора.

 

  Общие методические указания к выбору вентиляторов.

Во всех случаях при выборе вентиляторов следует неукоснительно выполнять требования государственных нормативных документов, а также технических условий на их применение, представляемые производителем принятого к установке изделия.

При невозможности обеспечить требуемые параметры в сети с помощью одного вентиля-тора к установке следует принимать несколько установленных на совместную работу жела-тельно одинаковых нагнетателей. При этом, при невозможности обеспечить требуемый расход в сети (L) применяется параллельное соединение вентиляторов. Производительность каждого из них равна Lк L / n, где n – число принятых к установке

вентиляторов. Развиваемое каж-дым вентилятором давление будет равно аэродинамическим потерям в обслуживаемой сети плюс аэродинамические потери в воздуховодах, объединяющих вентиляторы в групповую ус-тановку. Групповая установка различных вентиляторов на параллельную работу требует до-полнительного обоснования.

При невозможности обеспечить требуемое давление в сети (Р) с помощью одного вентилятора к установке следует принимать несколько последовательно установленных одинаковых вентиляторов. При этом, давление каждого из них должно быть равно Рк Р / n, где n – число принятых к установке вентиляторов. Производительность каждого вентилятора будет равна расходу в обслуживаемой сети. При применении совместной работы вентиляторов и в этом случае необходимо учитывать дополнительные аэродинамические потери в воздуховодах, объ-единяющих вентиляторы в групповую установку. Групповая установка различных вентилято-ров на последовательную работу тоже требует дополнительного обоснования.

Перед выбором вентилятора необходимо знать характеристику места его установки и знать трассировку воздуховодов. Эти сведения позволяют установить требуемое вращение ра-бочего колеса вентилятора и рабочее положение кожуха. При этом следует учесть, что некото-рые типы вентиляторов изготавливаются с неповоротным кожухом. При отсутствии у выбран-ного типа вентилятора требуемого направления вращения колеса или положения кожуха следу-ет применить другой тип вентилятора или поменять трассировку вентиляционной сети.

Наличие в перемещаемом вентилятором воздухе примесей со специфическими свойствами приводит к необходимости применения вентиляторов специального назначения.

При выборе вентиляторов следует помнить, что для расширения диапазона характеристик, соответствующих условию д 0,9 max, промышленностью при сохранении размеров корпуса один и тот же номер вентилятора может комплектоваться колесами с промежуточными диамет-рами. Например, вентилятор №8 может иметь колеса: 0,9 Dн (0,9*0,8=7,2дм); 0,95 Dн (7,6дм);

Dн (8дм); 1,05 Dн (8,4дм) и 1,1 Dн (8,8дм).

Крышные вентиляторы выбираются по расходу удаляемого через перекрытие воздуха.