Вентиляторы с диаметром рабочего колеса 850 мм
Вентиляторы с диаметром рабочего колеса 850 мм: технические характеристики, сферы применения и особенности выбора
Вентиляторы с диаметром рабочего колеса 850 мм занимают значительную нишу в сегменте промышленного вентиляционного оборудования средней мощности. Данный типоразмер является одним из наиболее распространенных для радиальных (центробежных) вентиляторов общего назначения, а также для ряда специальных исполнений. Аэродинамическое колесо диаметром 850 мм обеспечивает оптимальный баланс между производительностью, создаваемым давлением, габаритами и энергопотреблением, что делает такие вентиляторы универсальным решением для множества инженерных систем.
Конструктивные особенности и типы вентиляторов
Вентиляторы с Dраб.кол=850 мм производятся преимущественно в радиальном (центробежном) исполнении. Осевые вентиляторы с таким диаметром рабочего колеса встречаются реже и используются для систем с большим расходом и малым аэродинамическим сопротивлением. Основные конструктивные элементы радиального вентилятора:
- Рабочее колесо (крыльчатка): Состоит из лопаток, заднего и переднего дисков. Лопатки могут быть загнуты вперед или назад. Колеса с лопатками, загнутыми назад, имеют более пологую характеристику, более высокий КПД (до 85%) и сниженный уровень шума. Колеса с лопатками, загнутыми вперед, обеспечивают больший расход при меньших габаритах, но имеют более низкий КПД и склонны к перегрузке двигателя.
- Спиральный корпус (улитка): Изготавливается из углеродистой или нержавеющей стали, алюминия. Конструкция корпуса напрямую влияет на аэродинамические потери и КПД агрегата.
- Привод: Чаще всего используется прямой привод (колесо насажено непосредственно на вал электродвигателя) или ременная передача. Ременная передача позволяет варьировать частоту вращения и, следовательно, производительность в широких пределах без замены двигателя.
- Электродвигатель: Устанавливаются асинхронные трехфазные или однофазные двигатели с степенью защиты не ниже IP54, классом изоляции F. Мощность подбирается в зависимости от точки работы на характеристике.
- Углеродистая сталь (Ст3): Стандартное исполнение для воздуха без агрессивных примесей с температурой до +80°C.
- Нержавеющая сталь (AISI 304, 316): Для агрессивных сред (химические пары, морской воздух), пищевой и фармацевтической промышленности. Стоимость в 3-5 раз выше стального.
- Алюминий и алюминиевые сплавы: Для систем с требованиями по массе или для транспортировки сред, недопустимых к контакту со сталью.
- Специальные покрытия: Термостойкие (до +200°C), антикоррозионные (цинкование, полимерные покрытия).
- Взрывозащищенные (Ex): Двигатель и конструкция в целом соответствуют стандартам (ATEX, IECEx, ГОСТ Р 51330). Маркировка, например, Ex dIIB T4. Применяются в котельных, окрасочных цехах, химических производствах.
- Пылевые (ВРП): Имеют усиленную конструкцию колеса с малым количеством массивных лопаток (обычно 6-8), что снижает риск налипания и обеспечивает работу в средах с высокой концентрацией пыли, опилок, стружки.
- Термостойкие: Для удаления дымовоздушных смесей с температурой до +400°C. Используются специальные стали, термоизоляция, валы с водяным охлаждением.
- Дымоудаления (ВРД): Рассчитаны на кратковременную работу при высоких температурах (+400-600°C) в режиме пожара. Имеют сертификаты пожарной безопасности.
- Промышленная вентиляция: Приточно-вытяжные системы цехов, окрасочных камер, гальванических производств, сварочных постов.
- Системы аспирации и пневмотранспорта: Удаление отходов производства (стружка, пыль, щепа) на деревообрабатывающих, металлообрабатывающих предприятиях.
- Энергетика: Вентиляция машинных залов, подполий, подача воздуха в котельные агрегаты малой и средней мощности.
- Горнодобывающая промышленность: Вентиляция вспомогательных помещений, складов ВМ.
- Сельское хозяйство: Вентиляция и сушка зернохранилищ, овощебаз.
- Общественные здания: Как приточные агрегаты в центральных кондиционерах или вытяжные установки для торговых центров, спортивных комплексов.
- Определение расчетных параметров: Расход воздуха (м³/ч) и полное давление в системе (Па). Давление складывается из потерь в сети (воздуховоды, фильтры, нагреватели, шумоглушители) и динамического давления на выходе.
- Выбор типа вентилятора: По сводным графикам или программному обеспечению производителя находится модель, рабочая точка которой лежит в зоне максимального КПД.
- Выбор материала и исполнения: В зависимости от состава перемещаемой среды и условий окружающей среды.
- Определение способа регулирования: Заслонки на входе/выходе, частотный преобразователь (наиболее энергоэффективный вариант), изменение диаметра шкивов при ременном приводе.
- Акустический расчет: Оценка уровня звуковой мощности и звукового давления в расчетных точках. При необходимости подбирается шумоглушитель.
- Фундамент или рама должны обеспечивать жесткость и гасить вибрации. Масса фундамента должна в 1.5-2 раза превышать массу агрегата.
- Между вентилятором и воздуховодом должна устанавливаться гибкая вставка из негорючего материала для виброразвязки.
- Ось вращения колеса должна быть строго горизонтальной.
- Для вентиляторов с ременным приводом необходим регулярный контроль натяжения ремней и их состояние.
- Должен быть обеспечен свободный доступ для обслуживания (смазка подшипников, очистка колеса).
Основные технические параметры и характеристики
Диаметр рабочего колеса является ключевым, но не единственным параметром. Производительность и давление определяются геометрией колеса и корпуса, частотой вращения и характеристикой сети. Типовой диапазон параметров для вентиляторов ВР (Вентилятор Радиальный) 85-го номера (где номер указывает на диаметр колеса в дециметрах – 8.5 дм = 850 мм) представлен в таблице.
Таблица 1. Типовые аэродинамические параметры радиальных вентиляторов с колесом 850 мм
| Тип колеса / Назначение | Частота вращения, об/мин | Производительность (Q max), м³/ч | Полное давление (P max), Па | Мощность двигателя (типовая), кВт |
|---|---|---|---|---|
| ВР 85-75 (лопатки загнуты назад, КПД до 82%) | 1000 — 1500 | 15 000 – 35 000 | 800 – 2500 | 5.5 – 22 |
| ВЦ 85-86 (лопатки загнуты вперед, «улитка» двойная) | 750 — 1000 | 20 000 – 50 000 | 600 – 1200 | 7.5 – 18.5 |
| Взрывозащищенное исполнение (ВР 85-75) | 1000 — 1500 | 15 000 – 30 000 | 800 – 2000 | 7.5 – 18.5 |
| Пылевой вентилятор (ВРП 85-80) | 1000 — 1500 | 10 000 – 25 000 | 1500 – 3500 | 11 – 45 |
Важно понимать, что вентилятор работает в конкретной сети, и его рабочая точка определяется пересечением его аэродинамической характеристики и характеристики сети. Подбор должен осуществляться по расчетным значениям расхода и давления с запасом.
Материалы исполнения и специальные виды
Выбор материала обусловлен условиями эксплуатации и характеристиками транспортируемой среды.
Специальные исполнения:
Сферы применения
Вентиляторы данного типоразмера находят применение в различных отраслях промышленности и инфраструктуры:
Ключевые аспекты подбора и монтажа
Правильный подбор и монтаж критически важны для эффективной и долговечной работы.
Этапы подбора:
Требования к монтажу:
Эксплуатация и техническое обслуживание
Регламентные работы направлены на поддержание номинальных параметров и предотвращение аварийных ситуаций.
Таблица 2. График технического обслуживания вентилятора ВР 85
| Вид работ | Периодичность | Примечание |
|---|---|---|
| Визуальный контроль креплений, вибрации, шума | Ежесменно | Запись в журнале |
| Контроль тока потребления электродвигателя | Ежемесячно | Сравнение с паспортными значениями |
| Очистка рабочего колеса и внутренних полостей от загрязнений | По мере необходимости, но не реже 1 раза в 6 мес. | Нарушение балансировки ведет к вибрации |
| Проверка и подтяжка ременной передачи (для ременного привода) | 1 раз в 2 недели (после обкатки – ежемесячно) | Правильное натяжение – прогиб ремня 10-15 мм на усилие 10 кг |
| Замена смазки в подшипниковых узлах | 1 раз в 10 000 часов работы | Использовать смазку, указанную в паспорте |
| Контроль балансировки рабочего колеса | При появлении повышенной вибрации или после ремонта | Выполняется на специальных станках |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается вентилятор ВР 85-75 от ВЦ 85-86?
ВР 85-75 – радиальный вентилятор с лопатками рабочего колеса, загнутыми назад. Имеет высокий КПД, энергоэффективен, менее склонен к перегрузке по мощности. ВЦ 85-86 – вентилятор центробежный с лопатками, загнутыми вперед, и двойной спиралью корпуса. Развивает больший расход при меньших габаритах и частоте вращения, но имеет более низкий КПД и «горбатую» характеристику, что требует внимательного подбора для исключения работы в зоне нестабильности.
Как подобрать электродвигатель для вентилятора 850 мм?
Мощность двигателя определяется по аэродинамической характеристике вентилятора для расчетной рабочей точки. К полученному значению мощности вводится коэффициент запаса (kз). Для электродвигателей мощностью до 5 кВт kз=1.15, до 15 кВт – 1.10, свыше 15 кВт – 1.05. Также необходимо учитывать климатическое исполнение (У, УХЛ, Т), степень защиты (обычно IP54/IP55) и, для ременного привода, тип исполнения (лапы или фланец).
Каков средний срок службы такого вентилятора?
Номинальный срок службы для вентиляторов общего назначения из углеродистой стали при соблюдении условий эксплуатации и графика ТО составляет 15-20 лет. Наиболее уязвимыми элементами являются подшипниковые узлы (требуют регулярной замены смазки) и, для ременного привода, ремни. В агрессивных средах срок службы определяется коррозионной стойкостью материала.
Как бороться с высоким уровнем шума от вентилятора?
Мероприятия по снижению шума применяются комплексно: 1) Подбор вентилятора с колесом на лопатках, загнутых назад, работающего в зоне max КПД. 2) Установка виброизолирующих оснований и гибких вставок. 3) Монтаж шумоглушителей – трубчатых или пластинчатых – на входе и/или выходе. 4) Обшивка воздуховодов звукопоглощающим материалом. 5) Установка кожуха (капотной звукоизоляции) непосредственно на агрегат.
Можно ли использовать вентилятор общего назначения для удаления дыма при пожаре?
Нет, категорически запрещено. Вентиляторы дымоудаления (ВРД) являются специализированным оборудованием, рассчитанным на кратковременную работу при критически высоких температурах (до 600°C). Они имеют отдельные сертификаты пожарной безопасности. Вентилятор общего назначения при таких условиях быстро выйдет из строя и может спровоцировать дальнейшее распространение пожара.
Как часто необходимо выполнять балансировку рабочего колеса?
Балансировка выполняется после любого ремонта колеса (замена лопаток, правка дисков), а также при обнаружении повышенной вибрации в процессе эксплуатации. Плановая балансировка в процессе ТО не регламентирована, но рекомендуется при интенсивной работе (например, в системах аспирации) каждые 2-3 года для предотвращения износа подшипников.