Вентиляторы ВО 30-160
Вентиляторы ВО 30-160: конструкция, технические характеристики и область применения
Вентиляторы ВО 30-160 представляют собой серию осевых вентиляторов одностороннего всасывания, предназначенных для перемещения неагрессивных газообразных сред с температурой до +80°C. Данные агрегаты являются ключевым элементом систем вентиляции, кондиционирования и охлаждения в промышленных и энергетических объектах. Их основное функциональное назначение – обеспечение высоких объемных расходов воздуха при сравнительно низких аэродинамических сопротивлениях сети. Конструктивно вентиляторы ВО 30-160 состоят из спирального корпуса (улитки), изготовленного из листовой стали, и расположенного в нем рабочего колеса с лопатками аэродинамического профиля, закрепленного непосредственно на валу электродвигателя. Электродвигатель устанавливается на специальной поворотной раме внутри корпуса, что позволяет осуществлять регулировку угла установки лопаток рабочего колеса для настройки производительности.
Конструктивные особенности и составные части
Конструкция вентилятора ВО 30-160 является типовой для осевых машин среднего давления. Каждый узел выполняет строго определенную функцию, обеспечивая надежность и эффективность работы агрегата в целом.
- Корпус (улитка): Изготавливается из углеродистой стали. Имеет спиральную форму, оптимизированную для минимизации потерь на трение и вихреобразование. Входной коллектор оснащен переходным патрубком для соединения с воздуховодом. Корпус имеет антикоррозионное покрытие (обычно грунтовка и эмаль).
- Рабочее колесо (ротор): Состоит из втулки и жестко закрепленных на ней лопаток. Количество лопаток варьируется в зависимости от номера вентилятора (от 4 до 16). Лопатки имеют переменный угол установки по радиусу (закручены), что повышает КПД. Изготовление лопаток возможно из алюминиевых сплавов или стали.
- Электродвигатель: Асинхронный, общепромышленного исполнения. Устанавливается на раме внутри корпуса. Мощность и частота вращения подбираются в соответствии с аэродинамической характеристикой. Исполнение двигателя может быть обычным или взрывозащищенным (например, ВО 30-160-5В).
- Поворотная рама двигателя: Ключевой узел для регулировки. Позволяет изменять угол атаки лопаток рабочего колеса относительно потока, тем самым изменяя производительность вентилятора без замены шкивов или изменения частоты вращения.
- Приемный патрубок (диффузор): Устанавливается на входе для организации плавного подвода потока к рабочему колесу, что повышает стабильность работы и снижает шум.
- Производительность (Q): ~ 18 000 м³/ч
- Полное давление (P): ~ 250 Па
- Мощность на валу (N): ~ 2.2 кВт
- Уровень звукового давления: ~ 85 дБА
- КПД: до 0.82
- Энергетика: Вентиляция машинных залов, деаэраторных этажей, помещений с электрооборудованием; подача воздуха в системы охлаждения конденсаторов, маслоохладителей, воздухоохладителей генераторов (в составе теплообменных аппаратов).
- Промышленность: Общеобменная вентиляция цехов, складов, ангаров; системы воздушного душирования рабочих зон; вытяжка условно-чистых сред из производственных помещений.
- Горнодобывающая отрасль: Проветривание вспомогательных технических помещений шахт и обогатительных фабрик.
- Гражданское и коммерческое строительство (крупные объекты): Вентиляция подземных паркингов, торговых центров, спортивных комплексов.
- Периодическую проверку и подтяжку крепежных соединений.
- Контроль уровня вибрации и шума.
- Очистку лопаток рабочего колеса и внутренней поверхности корпуса от загрязнений.
- Контроль состояния подшипников электродвигателя, их смазку в соответствии с регламентом производителя двигателя.
- Проверку состояния изоляции обмоток электродвигателя.
Маркировка и типоразмерный ряд
Маркировка ВО 30-160 расшифровывается следующим образом: В – вентилятор; О – осевой; 30 – отношение диаметра втулки рабочего колеса к его диаметру, выраженное в процентах (в данном случае 0.3 или 30%); 160 – номинальный диаметр рабочего колеса в дециметрах (т.е. 1600 мм).
Типоразмерный ряд вентиляторов ВО 30-160 определяется диаметром рабочего колеса. Стандартный ряд включает следующие номера вентиляторов: №4 (D=400 мм), №5 (500 мм), №6.3 (630 мм), №8 (800 мм), №10 (1000 мм), №12.5 (1250 мм), №16 (1600 мм). Для каждого номера существует несколько вариантов исполнения по углу установки лопаток и частоте вращения, что формирует семейство аэродинамических характеристик.
Технические характеристики и аэродинамические параметры
Основные параметры работы вентилятора определяются его положением на аэродинамической характеристике – графической зависимости полного давления (P, Па), мощности на валу (N, кВт) и КПД (η, %) от производительности (Q, м³/ч) при постоянной частоте вращения. Характеристики строятся для различных углов установки лопаток (обычно от 10° до 35° с шагом 1-5°).
Примерные параметры для вентилятора ВО 30-160 №8 при частоте вращения 1000 об/мин и угле установки лопаток 25°:
Для подбора вентилятора под конкретную сеть используется совмещение характеристики сети (сопротивление воздуховодов) и характеристики вентилятора. Рабочая точка определяется пересечением этих двух кривых. Регулирование производительности осуществляется тремя основными способами: изменением угла установки лопаток (наиболее эффективный для данного типа), изменением частоты вращения с помощью частотного преобразователя, или дросселированием заслонками на входе/выходе.
Таблица основных параметров для различных номеров вентиляторов (приблизительные данные для ориентировочного подбора)
Данные приведены для типовых условий (t=20°C, ρ=1.2 кг/м³) и оптимального угла установки лопаток.
| Номер вентилятора | Диаметр колеса, мм | Диапазон производительности, тыс. м³/ч | Диапазон полного давления, Па | Диапазон мощности двигателя, кВт | Типовые частоты вращения, об/мин |
|---|---|---|---|---|---|
| №5 | 500 | 1.5 – 4.5 | 100 – 350 | 0.25 – 1.1 | 1000, 1500 |
| №6.3 | 630 | 3.0 – 9.0 | 120 – 400 | 0.55 – 2.2 | 1000, 1500 |
| №8 | 800 | 6.0 – 18.0 | 150 – 500 | 1.1 – 5.5 | 750, 1000 |
| №10 | 1000 | 10.0 – 35.0 | 180 – 600 | 2.2 – 11.0 | 750, 1000 |
| №12.5 | 1250 | 20.0 – 65.0 | 200 – 700 | 5.5 – 22.0 | 600, 750 |
| №16 | 1600 | 40.0 – 130.0 | 250 – 800 | 11.0 – 55.0 | 500, 600 |
Область применения и климатическое исполнение
Вентиляторы ВО 30-160 нашли широкое применение в отраслях, где требуется перемещение больших объемов воздуха при умеренном сопротивлении:
Климатическое исполнение по ГОСТ 15150: чаще всего У1 (для умеренного климата, работа на открытом воздухе под навесом), У3 (для умеренного климата в закрытых помещениях без отопления). Возможно изготовление в исполнении ХЛ1 для холодного климата. Степень защиты электродвигателя – обычно IP54, что обеспечивает защиту от пыли и брызг воды.
Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание
Монтаж вентилятора должен производиться на ровное, жесткое основание (фундамент, металлоконструкция), рассчитанное на динамические нагрузки. Обязательна виброизоляция с помощью резиновых или пружинных виброизоляторов для снижения передачи вибрации на строительные конструкции. При установке необходимо обеспечить соосность присоединительных фланцев вентилятора и воздуховода, исключив механические напряжения. Электромонтаж должен выполняться в соответствии с ПУЭ, с обязательным заземлением корпуса вентилятора и двигателя.
Эксплуатация допускается только при условии, что параметры перемещаемой среды (температура, запыленность, химическая агрессивность) соответствуют паспортным данным. Запрещен запуск при заблокированном рабочем колесе или при наличии посторонних предметов в корпусе.
Техническое обслуживание включает в себя:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается ВО 30-160 от ВО 06-300?
Основное отличие – в аэродинамической схеме. Цифра 30 в маркировке ВО 30-160 означает степень реактивности 0.3 (отношение диаметра втулки к диаметру колеса). У ВО 06-300 это отношение равно 0.6. Вентиляторы ВО 30-160 имеют относительно меньшую втулку, что позволяет реализовать более высокую производительность при том же диаметре колеса, но на меньшее давление. ВО 06-300, с более крупной втулкой, способны создавать более высокое давление, но при меньшем расходе. Это вентиляторы для сетей с разным аэродинамическим сопротивлением.
Как правильно подобрать угол установки лопаток?
Угол установки лопаток подбирается по аэродинамической характеристике вентилятора для конкретной расчетной рабочей точки (Q, P). Необходимо выбрать такой угол, при котором требуемая точка находится в зоне максимального КПД агрегата (обычно это середина характеристики для данного угла). Увеличение угла повышает и производительность, и давление, но также растет потребляемая мощность. Регулировка осуществляется на остановленном и обесточенном вентиляторе путем поворота лопаток относительно их продольной оси с последующей фиксацией.
Можно ли использовать ВО 30-160 для вытяжки дыма при пожаре?
Нет, стандартное исполнение вентиляторов ВО 30-160 не предназначено для работы в качестве дымоудаления. Для этих целей существуют специальные противопожарные вентиляторы (например, ВОП 30-160), которые имеют конструктивные особенности (огнестойкая изоляция двигателя, материалы, выдерживающие высокие температуры в течение заданного времени, например, 400°C в течение 2 часов) и соответствующие сертификаты.
Что означает буква «В» в маркировке, например, ВО 30-160-5В?
Буква «В» в конце маркировки указывает на взрывозащищенное исполнение электродвигателя вентилятора. Такой вентилятор предназначен для перемещения взрывоопасных газовых смесей (например, в помещениях категории по взрывопожарной опасности В-I, В-Iа, В-II). Двигатель имеет маркировку по ПУЭ, например, ExdIIBT4. Корпус вентилятора при этом может быть выполнен в обычном исполнении, если перемещаемая среда не вызывает коррозии.
Как бороться с повышенным шумом от вентилятора?
Меры по снижению шума должны быть комплексными:
1. Правильный подбор рабочей точки в зоне максимального КПД, где аэродинамический шум минимален.
2. Установка виброизоляторов между рамой вентилятора и основанием.
3. Монтаж гибких вставок из негорючего материала между фланцами вентилятора и воздуховодов для разрыва виброакустического моста.
4. Установка шумоглушителей на входе и/или выходе вентилятора.
5. Обшивка корпуса звукопоглощающими материалами (в специальных кожухах).
6. Перенос вентилятора в отдельное изолированное помещение (венткамеру).
Заключение
Вентиляторы серии ВО 30-160 являются проверенным и надежным решением для организации систем приточно-вытяжной вентиляции на промышленных и энергетических объектах. Их ключевые преимущества – возможность плавной регулировки производительности путем изменения угла установки лопаток, относительно высокий КПД в рабочем диапазоне, надежная и ремонтопригодная конструкция. Успешная эксплуатация напрямую зависит от корректного аэродинамического подбора под конкретную сеть, качественного монтажа с виброизоляцией и соблюдения регламентов технического обслуживания. При выборе необходимо учитывать все параметры среды, климатические условия и требования к уровню шума, а для специальных задач (взрывозащита, дымоудаление) выбирать соответствующие специализированные исполнения.