Вентиляторы местного проветривания реферат

Обновлено: 04.07.2024

Полезная модель относится к горной промышленности, в частности к системам автоматизации установок вентилятора местного проветривания и предназначена для оптимальной организации проветривания тупиковых горных выработок в угольных и рудных шахтах. Установка дополнительно содержит систему автоматического управления, включающую датчик количества воздуха, преобразователь частоты и напряжения питания, установленный между выходом пускателя и входными клеммами электродвигателя вентилятора местного проветривания, причем управляющий выход датчика количества воздуха связан со входом блока обработки данных, выход которого связан с управляющим входом преобразователя частоты и напряжения питания. Применение установки гарантирует надежность выхода вентилятора местного проветривания на расчетный режим подачи воздуха в забой проводимой выработки, минимальное участие обслуживающего персонала в регулировке режимов и контроле поступающего воздуха, снижение расхода электроэнергии электроприводом вентилятора местного проветривания. При этом применение системы не исключает возможности грубой подрегулировки режимов работы вентилятора местного проветривания поворотом лопаток направляющего аппарата, входящего в конструкцию каждого регулируемого вентилятора местного проветривания. 1 ил.

При проведении подземных выработок в шахтах и рудниках тупиковая их часть представляет собой пространство с активными производственными процессами и постоянно меняющимися параметрами атмосферы. Эти изменения связаны с выделениями газов (из пород и полезного ископаемого, выбросов при ведении взрывных работ и др.), образованием пыли, повышением температуры и т.п. Негативное влияние вредных примесей в атмосфере выработки нейтрализуется свежим воздухом, подаваемым к забою выработки (Q_заб) с помощью вентиляторов местного проветривания. Таким образом, изменение условий требует постоянной корректировки величины Q_заб. В свою очередь производительность вентиляторов местного проветривания (Q_в) должна превышать Q_заб на величину утечек в трубопроводе, определяемую коэффициентом К_ут, зависящим от длины трубопровода. Длина трубопровода при проведении выработки постоянно меняется.

Регулирование режимов работы вентилятора может быть оперативным только в случае применения средств автоматики, обеспечивающих быстрый и точный отбор данных по параметрам (количество воздуха, подаваемого трубопроводом к забою), быстрой и надежной обработки исходных данных, выработки решения по изменению параметров режима работы вентиляторов местного проветривания и своевременной выдаче команды на исполнение.

Известна система автоматизации вентилятора главного проветривания на базе аппаратуры УКАВ-М (Батицкий В.А. Автоматизация производственных процессов и АСУТП в горной промышленности. - М., Недра, 1991, с.151-158), содержащая микропроцессорные управляющие устройства, посты управления вентиляторной установкой, высоковольтные ячейки двигателей вентилятора, пускатели вспомогательных механизмов, пускатели общих механизмов, датчики температуры, датчики контроля состояния вспомогательных механизмов, датчики контроля состояния общих механизмов, датчики контроля параметров воздуха. Система обеспечивает возможность автоматизированного управления шахтными вентиляторами главного проветривания при соблюдении всех нормативов безопасности, а также контроль технологических параметров работы вентиляторной установки.

Недостатками описанной системы являются низкая надежность, обусловленная применением релейно-контакторных схем, сложность и трудоемкость монтажа, наладки и последующей эксплуатации, невозможность включения вентиляторной установки в систему диспетчеризации шахты. Кроме того эту установку невозможно использовать при проведении подземных выработок в шахтах и рудниках для проветривания их тупиковой части.

Известна также установка вентилятора местного проветривания, содержащая вентилятор местного проветривания, став трубопровода и пускатель вентилятора (см. Мустель П.И. Рудничная аэрология. М. Недра, 1970 с.138, рис.70). Производительность вентилятора, изменяют в соответствии с изменениями характеристики схемы проветривания для чего изменяют угол наклона лопаток рабочего колеса вентилятора.

Недостатками этого решения являются грубое ступенчатое регулирование, не гарантирующее оптимальных режимов работы вентилятора (особенно при малой длине трубопровода), приводящее к перерасходу электроэнергии самим вентилятором местного проветривания и, поскольку к всасывающему коллектору во избежание рециркуляции требуется подавать воздух с запасом (Q_ВС1,43 Q_в), главной вентиляторной установкой, большие пусковые токи в сетях, связанные с запуском перегруженного вентилятора (большая нагрузка по воздуху при малой длине трубопровода), сложность проведения операции регулирования, связанная с коррозированием регулирующего устройства в условиях подземных выработок и отсутствие возможности оперативного регулирования режимов при малых или повышенных нагрузках вентиляторов местного проветривания.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является оперативное регулирование режимов работы вентилятора, с целью обеспечения достаточного, надежного и рационального воздухоснабжения выработки.

Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, выражается в обеспечении расчетной производительности вентилятора местного проветривания, работе вентилятора с оптимальной нагрузкой, высоким коэффициентом полезного действия и минимальным потреблением электроэнергии

Поставленная задача решается тем, что установка вентилятора местного проветривания, содержащая вентилятор местного проветривания, став трубопровода и пускатель вентилятора отличается тем, что дополнительно содержит систему автоматического управления, включающую датчик количества воздуха, преобразователь частоты и напряжения питания, установленный между выходом пускателя и входными клеммами электродвигателя вентилятора местного проветривания, причем управляющий выход датчика количества воздуха связан со входом блока обработки данных, выход которого связан с управляющим входом преобразователя частоты и напряжения питания.

Совокупность существенных признаков отличительной части формулы изобретения направлена на решение поставленной задачи и обеспечивает достаточное, надежное и рациональное воздухоснабжение выработки за счет оперативного регулирования режимов работы вентилятора.

На фиг.1 показана принципиальная схема установки вентилятора местного проветривания, где 1 - общий пускатель; 2 - пускатель вентилятора; 3 - исполнительное устройство - преобразователь частоты; 4 - блок обработки данных, принятия решения и выдачи команды на исполнительное устройство (промышленный контроллер); 5 - вентилятор местного проветривания; 6 - датчик количества воздуха.

Пускатели 1 и 2 - стандартные пускатели, например, пускатель взрывоискробезопасный (ПВИ) со стандартными установками для данного типа вентиляторов местного проветривания, в случае необходимости создания режимов с повышенными показателями по мощности вводятся соответствующие поправки в установки.

Блок исполнительного устройства 3 имеет целью формирование тока переменной частоты и напряжения в принятом диапазоне, обеспечивающем необходимые скорости вращения рабочего колеса. Может выполняться на базе преобразователей фирмы SIEMENS: MicroMaster, SINAMICS или аналогичных. Выходные параметры блока определяются требованиями к необходимой производительности вентилятора.

Блок обработки данных 4 может быть выполнен на базе промышленных программируемых контроллеров SIEMENS S7-200, S7-1200 или аналогичных, в комплекте с модулем питания аппаратуры, текстовой или графической панелью оператора, выполняющей функции узла установки базовых настроек по производительности вентилятора, контроля базовых настроек и текущего режима работы вентилятора по производительности. В блок 4 введен узел установки интервала считывания данных от датчика. При наличии на шахте системы автоматического управления проветриванием (САУП) блок 4 может быть связан с САУП, для оперативного, централизованного контроля и управления режимами и настройками с пульта диспетчера.

Вентилятор местного проветривания 5 является типовой для всех регулируемых вентиляторов серии ВМ и осевых аналогов, имеющих другие маркировки (ВО, ВМЭ и т.п.).

Датчик количества воздуха 6, поступающего в призабойное пространство выполняется в варианте для непосредственного измерения скорости движущегося воздуха, замер производится встроенными в конечный отрезок трубопровода узлами анемометров АПР-2 или МБГО-2. Альтернативным вариантом является измерение скоростного напора на выходе из трубопровода усовершенствованным датчиком, входящим в аппаратуру АКВ. В обоих вариантах в блок обработки данных поступают косвенные данные о количестве воздуха (скорость движения U_в или скоростной напор h_ск), которые в блоке обработки пересчитываются в количество воздуха.

Вся аппаратура, предназначенная для работы в шахтах опасных по метану и (или) взрыву пыли, выполняется во взрывобезопасном варианте (РВ). При использовании аппаратуры в шахтах неопасных по газу и (или) пыли и рудниках, аппаратура оформляется в нормальном исполнении (РН).

Установка вентилятора местного проветривания в системе проветривания проводимой выработки работает следующим образом. Подают питание в систему автоматического управления вентилятора местного проветривания включением пускателя 1. Производят установку базовых настроек по необходимой производительности вентилятора (Q_p) и допустимым ограничениям этой производительности (Q_min и Q_max). Установка базовых настроек может производиться непосредственно на блоке обработки данных 4 (вариант "вручную") или с пульта диспетчера при наличии на шахте системы САУП. Пускателем 2 запускают ВМП ("вручную" или с пульта диспетчера). Дальнейшая работа системы идет в соответствии с программой блока 4 по алгоритму "датчик 6 - блок обработки данных 4 - блок исполнительного устройства 3 - вентилятор 5". Система срабатывает при выходе режима за пределы базовых настроек по производительности, в соответствии с изменениями характеристики схемы проветривания. Осуществляют контроль расхода воздуха на выходе става трубопровода вентилятора местного проветривания датчиком 6, сигнал поступает в блок обработки данных 4, определяется его отклонение от заданного. Далее поступает команда в блок исполнительного устройства 3 который изменяет производительность вентилятора местного проветривания 5 в пределах достаточных для компенсации выявленного отклонения расхода воздуха от заданного, причем производительность вентилятора местного проветривания 5 изменяют плавно, путем плавного изменения частоты переменного тока используемого для питания электродвигателя вентилятора местного проветривания 5.

Периодичность поверочного цикла при нормальном поступлении воздуха в призабойное пространство определяется вышеупомянутым интервалом считывания данных.

Применение установки гарантирует надежность выхода вентилятора местного проветривания на расчетный режим подачи воздуха в забой проводимой выработки, минимальное участие обслуживающего персонала в регулировке режимов и контроле поступающего воздуха, снижение расхода электроэнергии электроприводом вентилятора местного проветривания. При этом применение системы не исключает возможности грубой подрегулировки режимов работы вентилятора местного проветривания поворотом лопаток направляющего аппарата, входящего в конструкцию каждого регулируемого вентилятора местного проветривания.

Установка вентилятора местного проветривания, содержащая вентилятор местного проветривания, став трубопровода и пускатель вентилятора, отличающаяся тем, что дополнительно содержит систему автоматического управления, включающую датчик количества воздуха, преобразователь частоты и напряжения питания, установленный между выходом пускателя и входными клеммами электродвигателя вентилятора местного проветривания, причем управляющий выход датчика количества воздуха связан со входом блока обработки данных, выход которого связан с управляющим входом преобразователя частоты и напряжения питания.

Одна из главных проблем горно-рудной отрасли – обеспечение безопасности людей, работающих в шахтах. Обрушение пород и взрыв угольно-метановой смеси – самые распространенные причины высокого травматизма и смертности в шахтных выработках. Причем, как отмечают эксперты, обрушение пород дает 50% травматизма во всем мире и является геофизическим фактором, который сложно прогнозировать.[1] В то же время взрыв метана - это проблема, которая во многом зависит от обеспечения технологической и организационной безопасности на производстве.

Рисунок 1. Взрыв метана.

В атмосфере шахты в результате разработки породы скапливается содержание взрыво- и пожароопасных газовых и пылевых смесей. Главным образом, это метан, а также рудничная и сланцевая пыль. При этом скорость выделения метана из угля в атмосферу шахты зависит от скорости добычи (или проходки). Взрывоопасная концентрация метана в воздухе составляет 3-5%. Шахтная атмосфера становится опасной, когда проточного воздуха недостаточно для разбавления угольно-метановой смеси до безопасной концентрации в 1-2 %. При обнаружении концентрации метана в рудничном воздухе свыше 2%, работы в шахте немедленно прекращаются, люди выводятся из забоев, электроэнергия отключается.[2]

Основной способ профилактики и предотвращения взрыва газовой смеси - интенсивное проветривание зон скопления метана и рудничной пыли притоком воздуха или искусственным уменьшением выделения газа в шахтную атмосферу. Поэтому современное горное предприятие немыслимо без принудительной вентиляции.

Рисунок 2. Вентилятор, соединенный с гибким шахтным воздуховодом.

Современные шахтные вентиляторы – это самостоятельная группа вентиляционного оборудования, у которой есть свои специфические технико-конструкторские особенности. Основное отличие шахтных вентиляторов от вентиляторов, применяющихся в других отраслях промышленности – большая производительность при довольно высоких параметрах по давлению. Производительность этих вентиляторов может доходить до 500-600 м³/с, величина разности давления, создаваемая шахтными вентиляторами, ограничивается значением 0,5-10,0 кПа.

По своему назначению шахтные вентиляторы условно подразделяются на три группы:

главные вентиляторы, обслуживающие вентиляционную сеть всей шахты или большей ее части;
вспомогательные вентиляторы, обслуживающие значительную часть вентиляционной сети шахты или работающие совместно с главным;
вентиляторы местного проветривания (ВМ), обеспечивающие воздухом отдельный забой, выработку или рабочее место.[3]

Главные вентиляторы, как правило, обеспечивают все потребности шахты в свежем воздухе, но они гарантируют перемещение воздушного потока только по сквозным выработкам, входящим в вентиляционную сеть шахты. В то же время в любой шахте имеется большое количество тупиковых пространств, в которых скапливается газово-пылевая смесь. Воздух в эти проблемные области может подводиться с помощью специальных вентиляторов, называемых вентиляторами местного проветривания (ВМП). У этого оборудования имеются специфические требования, обусловленные особенностями функций и условий эксплуатации.[4]

Во-первых, вентиляторы местного проветривания должны быть компактными, поскольку они размещаются в выработках, площадь сечения которых может быть весьма ограниченной. Специальные камеры для их размещения делаются только для крупных вентиляторов, имеющих производительность 10 м³/с и более.

Во-вторых, вентиляторы местного проветривания должны иметь возможность соединения с трубопроводом, по которому они подают (или отсасывают) воздух.

В-третьих, в шахтах, в которых установлено оборудование, происходит выделение метана. Это предопределяет еще одну особенность вентиляторов местного проветривания: они должны иметь взрывобезопасное исполнение.

В четвертых, с увеличением длины выработки увеличивается и длина трубопровода, что ведет к увеличению утечек в нем. Все это приводит к необходимости увеличения производительности вентилятора. Это значит, что вентилятор местного проветривания должен быть также регулируемым.

Самые распространенные современные модели шахтных вентиляторов местного проветривания – вентиляторы серии ВМЭ (ВМЭ-5, ВМЭ-6, ВМЭ-8, ВМЭ-12).

Рис. 3. Шахтные вентиляторы ВМЭ-6, ВМЭ-8 .

Это осевые одноступенчатые вентиляторы местного проветривания с взрывобезопасным съёмным двигателем. В серии этих вентиляторов сечение входного коллектора на пути от входа до рабочего колеса плавно уменьшается за счет увеличения сечения обтекателя, что позволяет в два раза повысить осевую скорость потока на выходе и, следовательно, преобразовать основную часть энергии в скоростной напор. Это сокращает потери потока в кольцевом канале вентилятора и увеличивает его коэффициент полезного действия.

Рис. 4. Схема устройства шахтных вентиляторов серии ВМЭ.

1 – Корпус, 2 – Колесо рабочее, 3 – Салазки, 4 – Патрубок входной, 5 – Патрубок выходной, 6 – Коллектор, 7 – Глушитель шума.

Вентиляторы этой серии предназначены для проветривания тупиковых горных выработок в угольных и рудных шахтах при плотности воздуха до 1,3 кг/м³, температуре от -20 до +35 °С , запыленности до 50 мг/м³ и относительной влажности до 95% (при температуре 25°С).

В любой шахте имеется большое количество потребителей, находящихся в тупиковых пространствах. К таким потребителям относятся в первую очередь призабойные пространства выработок, находящихся в стадии проведения, различные технологические камеры, в некоторых случаях выработанные пространства и другие. Воздух к этим потребителям может подводиться с помощью специальных вентиляторов, называемых вентиляторами местного проветривания (ВМП).

Общая характеристика вентиляторов местного проветривания

Вентиляторы местного проветривания (ВМП) должны быть компактными, поскольку они размещаются в выработках, площадь сечения которых может быть весьма ограниченной. Специальные камеры для их размещения делаются только для крупных вентиляторов, имеющих производительность 10 м 3 /с и более.

ВМП работают всегда с трубопроводом, по которому они подают (или отсасывают) воздух к потребителю. Трубопроводы могут иметь различные диаметр и конструкцию.

В угольных шахтах проветриваемые с помощью ВМП выработки и выработки, в которых последние установлены, могут иметь выделения метана. Это обстоятельство предопределяет особенность вентиляторов местного проветривания: они должны иметь взрывобезопасное исполнение.

Вентиляторы местного проветривания различаются по типу (осевые и центробежные) и приводу (с электроприводом и с пневмоприводом).

В настоящее время в горной отрасли широко распространены ВМП, отвечающие всем требованиям к вентиляторам этой группы, они представлены моделями осевого и центробежного типов.

Конструктивные характеристики моделей вентиляторов местного проветривания серии ВМП

ВКМ-200А имеет одно нерегулируемое сопло в коробке подачи сжатого воздуха и одну, соответственно, напорную характеристику в осях H-Q. Вентилятор имеет рым для подвески к элементам крепи выработки.

ВМП-3М и ВМП-5М снабжены коробкой подачи сжатого воздуха с тремя соплами и трехходовым краном. Это позволяет вентиляторам работать в пониженном, нормальном и усиленном режимах. Напорная характеристика имеет три кривые в осях H-Q. Вентиляторы имеют рым для подвески и салазки.

ВМП-4 – отличается аэродинамической схемой, он имеет цилиндрическую проточную часть постоянного сечения. Других отличий в конструкции от вентилятора ВМП-5М нет.

Может работать в трех режимах, характеристика представлена тремя кривыми в осях H-Q.

ВМП-6М – по конструкции является полной аналогией вентилятора ВМ-5М. Отличается размерами узлов и деталей.

Регулируется для работы в трех режимах. Аэродинамическая характеристика представлена тремя кривыми.

РЕГУЛИРОВАНИЕ РЕЖИМА РАБОТЫ ВЕНТИЛЯТОРОВ

МЕСТНОГО ПРОВЕТРИВАНИЯ

Не предусмотрена регулировка режимов у малых осевых вентиляторов ВМ-3М и ВМ-4М. Вентиляторы ВМ-5М, ВМ-6М, ВМ-8М и ВМ-12М регулируются осевым направляющим аппаратом. Вентиляторы ВМ-12А и ВМЭ-12А имеют возможность грубой регулировки с помощью установки одного из трех сменных венцов рабочего колеса.

Вентиляторы с пневмоприводом ВМП-4, ВМП-5 и ВМП-6М регулируются изменением оборотов рабочего колеса подачей сжатого воздуха через трехпозиционный кран с различным сечением сопел. Вентилятор ВКМ-200А не регулируются. Вентилятор ВЦ-7 регулируется индивидуальным поворотом и закреплением закрылков рабочего колеса через специальные отверстия в кожухе на остановленной машине. Вентилятор ВЦ-9 регулируется осевым направляющим аппаратом (ОНА).

ТУПИКОВОЙ ВЫРАБОТКИ

Расчет вентиляции тупиковых выработок включает расчет расхода воздуха и депрессии ВМП, а также выбор типа вентилятора, типа и диаметра вентиляционного трубопровода, схемы установки ВМП.

Расчет необходимого расхода (подачи) воздуха для проветривания выработки при этом производится по основным определяющим факторам:

· вредным и опасным газам,

· по минимальной скорости движения воздуха,

из которых к расчету принимается максимальное значение.

1. Расчет расхода воздуха по людям осуществляется по следующей формуле:

где – n - максимальное количество людей, одновременно работающих в забое (по нормам на одного человека для дыхания необходимо подавать не менее 6 м 3 /мин воздуха).

2. Расчет расхода воздуха по вредным газам осуществляется по следующей формуле:

где – - площадь сечения выработки в свету до осадки, м 2

(из исходных данных)

оступающей струе воздуха,%

3. Расход воздуха для разбавления газов от взрывных работ определяется по формуле:

Где:t – время проветривания забоя, мин

V – объём токсичных газов от взрыва ВВ, л.

4. Расход воздуха по минимально допустимой скорости движения воздуха определяется по формуле:

Для окончательного расчета принимается максимальный расход воздуха.

Выбор вентиляторов местного проветривания производят по расчётным величинам подачи Q_p и напора H_p, используя поля рабочих режимов.

Учитывая нагнетательный способ проветривания принимаем гибкие текстовинитовые трубы. Диаметр вентиляционных труб определяем по формуле:

Производительность ВМП (подача) определяется по формуле:

Депрессию(напор) ВМП определяется по формуле:

R-аэродинамическое сопротивление трубопровода

Аэродинамическое сопротивление трубопровода определяется по формуле:

Где: а- коэффициент аэродинамического сопротивления

d- диаметр трубопровода, м;

Примечание: необходимый расход воздуха и сопротивление внешней сети изменяются по мере проведения горной выработки от минимальных до максимальных значений, что отражается на выборе вентилятора.

После выбора вентилятора графически определяют действительный режим его работы на основе его действительной аэродинамической характеристики и характеристики внешней сети, Для удобства построений значения подач рекомендуется эту величину выбирать в виде круглых чисел, например, 0, 10, 20, 30 и т. д. или 0, 50, 100, 150 и т. д.

К действительному режиму работы вентилятора местного проветривания предъявляются следующие требования:

· он должен обеспечивать необходимую подачу;

· он должен быть экономичным;

· он должен быть устойчивым.

Режим работы вентилятора местного проветривания считается экономичным, если полный КПД в этом режиме не менее 0,5.

ПРИЛОЖЕНИЕ № 1

ПРИЛОЖЕНИЕ № 2

Лекция 7.

КЛАССИФИКАЦИЯ И УСТРОЙСТВО ВЕНТИЛЯТОРОВ

МЕСТНОГО ПРОВЕТРИВАНИЯ

Назначение и классификация. Вентиляторные установки предназначены для непрерывного проветривания горных выработок шахт и рудников и создания в них нормальных атмосферных условий. По назначению они делятся на главные вентиляторные установки, вспомогательные и местного проветривания.

Главные вентиляторные установки служат для проветривания всех действующих выработок шахты или рудника, за исключением глухих (тупиковых) забоев. Они размещаются на поверхности у устьев герметически закрытых стволов или штолен в центре шахтного поля при центральной схеме проветривания и на его флангах при диагональной схеме и пропускают весь воздух, проходящий по шахте (руднику) или ее крылу [1].

Вентиляторная установка включает вентилятор (вентиляторы) и подсоединенные к нему электродвигатели, входные и выходные устройства (подводящие каналы, диффузор, выходную часть и вспомогательные устройства для переключения и реверсирования воздушной струи), а также пускорегулирующую и контролирующую аппаратуру и звукопоглощающие устройства.

Под вентилятором понимается агрегат, состоящий из корпуса, ротора, направляющих и спрямляющих аппаратов, с присоединенными к нему коллектором и входной коробкой.

Вспомогательные вентиляторные установки предназначены для проветривания стволов и капитальных выработок при их проходке, камер и выработок околоствольного двора при эксплуатации шахт и рудников, а также отдельных их участков. Они располагаются на поверхности вблизи ствола или шурфа. В зависимости от назначения, вспомогательная вентиляторная установка может иметь один или два вентилятора и соответственно один или два электродвигателя и один или два комплекта электрооборудования; может иметь реверсивные и переключающие устройства, вентиляционные каналы или воздуховоды.

Вентиляторные установки местного проветривания состоят из вентиляторов с приводами, вентиляционных воздуховодов, пусковой аппаратуры и аппаратуры контроля и автоматизации. Они снабжаются одним и реже двумя вентиляторами.

В соответствии с назначением вентиляторы также подразделяют на вентиляторы главные, вспомогательные и местного проветривания. Эти группы вентиляторов существенно отличаются своими параметрами, а вентиляторы местного проветривания – и конструкцией.

Вентиляторы, применяемые в горной промышленности, представляют собой турбомашины, которые по принципу действия делятся на две большие группы – осевые и центробежные вентиляторы.

По числу ступеней вентиляторы выполняются одноступенчатыми (центробежные) и многоступенчатыми (осевые).

В зависимости от расположения вала вентиляторы бывают горизонтальными и вертикальными.

По ГОСТ 11004-75 рекомендуется изготовлять осевые вентиляторы на номинальные давления от 100 до 400 даПа, центробежные (радиальные) – на номинальные давления от 250 до 710 даПа [1].

Сравнительная оценка осевых и центробежных вентиляторов

Оба типа вентиляторов имеют свои преимущества и недостатки. По сравнению с центробежными, осевые вентиляторы позволяют более просто реверсировать воздушную струю (без обводных каналов) и имеют большие возможности регулирования режимов работы (поворотом лопаток направляющего аппарата и рабочих колес). Они обладают меньшими габаритами и массой при значительных производительностях, а также более высоким внутренним к.п.д. Их удобнее включать на последовательную работу. В то же время осевые вентиляторы имеют следующие недостатки: форма их характеристик – седлообразная, что создает предпосылки для неустойчивой работы вентиляторов, особенно при параллельной работе; сильный шум при работе со скоростями
90 – 95 м/с и более; подшипники ротора недоступны для осмотра, что ведет к снижению надежности вентиляторов; большая чувствительность к точности балансировки ротора.

У центробежных вентиляторов отсутствуют эти недостатки. Окружные скорости их рабочих колес достигают 120 – 125 м/с. Они обладают, по сравнению с осевыми, большими напорами. Однако глубина экономичного регулирования у центробежных вентиляторов меньше, чем у осевых. При больших подачах и малых напорах получается низкая частота вращения их рабочих колес и требуется установка редуктора между вентилятором и двигателем.

Поэтому центробежные вентиляторы целесообразно применять при малых расходах и больших давлениях, где осевые будут иметь большие скорости и высокий уровень шума. Осевые вентиляторы целесообразно, наоборот, использовать при сравнительно небольших давлениях (до 350 даПа), которые способны обеспечить осевые вентиляторы при скорости до 80 м/с [1].

Серийно выпускаемые осевые и центробежные вентиляторы примерно равноценны по экономичности.

Читайте также: