Вихревые воздуходувки — устройство и конструктивные особенности, характеристики, принцип работы, плюсы и минусы, кто производит

Агрегаты нагнетательного класса отличаются высокой производительностью, а габариты могут быть разными, что зависит от типа, например, воздуходувки или как их называют газодувки, отличаются размерами, т. к. чем больше диаметр рабочего колеса, тем выше скоростной напор рабочего потока. Применяются вихревые агрегаты в промышленности и сельском хозяйстве.

Содержание:

1. Особенности устройства и конструкция
2. Принцип работы
3. Достоинства и недостатки
4. Воздуходувки для пневмотранспорта
5. Воздуходувки для аэрации
6. Производители воздуходувок

Особенности устройства и конструкция

Главное отличие таких установок в методике сжатия рабочего потока — при вращении импеллера на периферии создаются активные вихри или турбулентный поток, который придает нагнетаемому газу дополнительную скорость. Скорость подачи варьируется от 85 до 33400 л/мин, а давление — 30-100бар.

Вихревые воздуходувки состоят из таких деталей и узлов:

• Корпус, имеющий радиальный разъем;
• Электрический двигатель привода, установленный на мощном основании;
• Алюминиевый импеллер с лопатками, жестко закрепленный на одном валу с приводом;
• Узел подшипников;
• Фильтр патрубка всасывания;
• Шумоглушитель.

Особенности устройства и конструкция

Электрический двигатель является приводом, который имеет один вал с импеллером, поэтому вращаются они синхронно. Лопатки имеют загнутую форму в радиальном направлении для лучшего захвата газовоздушного потока. Конструкция агрегата может иметь одну или несколько ступеней, закрепленных на одном валу.

Принцип работы

Такие агрегаты называют в технике бокопроточными, что точно указывает на их конструкционное построение, но общепринятое название вихревые применяется чаще, т. к. указывает на принцип их деятельности:

• Внешний воздух засасывается через горизонтально расположенный патрубок, установленный в нижней части конструкции, внутри него располагается глушитель;
• Импеллер с лопастями совершает постоянное вращение со скоростью до 3 тысяч оборотов в минуту, а лопасти захватывают входящий поток и начинают его закручивать;
• Газовоздушная смесь перемещается по кругу, центробежные силы выталкивает рабочий поток по спиралевидной траектории, поэтому создается сильная турбулентность;
• С каждым новым оборотом энергия воздушного потока нарастает, давление увеличивается до максимальных значений;
• Воздушная масса выталкивается в нагнетательный патрубок, минует еще один глушитель и попадает в магистраль.

Принцип работы

Функционирование многоступенчатого агрегата отличается тем, что рабочий поток нагнетается не в патрубок, а в следующую степень и снова закручивается по окружности, прежде чем выйти из насоса.

Достоинства и недостатки

Положительные моменты:

• Сравнительно небольшой вес, поэтому несложно перевозить и устанавливать;
• Низкий уровень шумового воздействия — 55-80 дБ;
• Отсутствует вибрация и пульсация потока;
• Эстетика внешнего облика;
• В выходящем потоке нет присутствия масляных паров;
• Низкое потребление электроэнергии;
• Длительный назначенный ресурс эксплуатации;
• У специальных моделей, сконструированных для работы в трудных условиях, все внутренние детали и каналы обрабатываются антикоррозийным покрытием;
• Устойчивость к температурным перепадам.;

Достоинства и недостатки

Имеются и минусы:

• Низкие значения КПД;
• Обязательно надо устанавливать фильтр на входе;
• Контроль предохранительного клапана.

Со многими недостатками производители успешно справляются, например, повышают КПД за счет установки боковых каналов всасывания.

Воздуходувки для пневмотранспорта

Агрегаты этого класса довольно часто используются для перемещения сыпучих или гранулированных фракций на большие расстояния по специально сконструированным трубопроводам со сглаженными узлами и отсутствие трения внутри за счет полировки внутренних поверхностей.

Если выполняется аналогичное перемещение штучного товара: капсул, герметичных контейнеров, то этот процесс называют пневматической почтой.

Воздуходувки для пневмотранспорта

Аналогичные установки идеально подходят для систем пневмотранспорта, потому что могут круглосуточно выдавать плавный поток.

На некоторых заводах по промышленной переработке зерновых существует целая сеть трубопроводов, которые связывают производственные цехи и склады готовой продукции. Такая система позволяет быстро разгружать емкости с зерном и переправлять его на склады длительного хранения, а также производить расфасовку по таре или отгружать продукцию в специальные бункеры муковозов, которые затем перевозят муку на хлебозаводы.

Пневмотранспорт позволяет сократить потери зерна и готовой продукции, загрузка и погрузка выполняются в автоматическом режиме без привлечения бригад грузчиков. Системы пневматической транспортировки применяется и на заводах по производству химических веществ, например, стирального порошка или удобрений. Заводы по производству цемента или других строительных смесей устанавливают аналогичные системы, потому что сокращаются потери ценного продукта, быстро происходит расфасовка по мешкотаре, не загрязняется окружающая среда.

Применение воздуходувок разной конструкции зависит от типа транспортируемого материала и разветвленности трубопроводов, т. к. на любом участке нужно создавать одинаковое давление и напор, независимо от его удаленности от места установки агрегата.

Воздуходувки для аэрации

Процесс нагнетания в водную среду воздушных масс называется аэрацией, которая выполняется по разным схемам, но суть процесса всегда одна — нужно максимально насытить воду молекулами кислорода. Некоторые естественные водоемы обрабатываются путем прокладки трубы с перфорациями в непосредственной близости от дна, в нее постоянно нагнетается окружающий воздух, который поступает в виде мелких пузырьков, а те, в свою очередь, постепенно поднимаются, по пути насыщая воду молекулами кислорода. Принцип простой, как у компрессора для аквариумов, но все составляющие увеличиваются до промышленного значения.

Чтобы качественно выполнять аэрацию водных ресурсов, агрегат должен соответствовать таким требованиям:

• Высокая скорость откачки;
• Не загрязнять водоем парами нефтепродуктов;
• Работать в круглосуточном режиме;
• Потребление энергоресурсов минимальное.

Воздуходувки для аэрации

Таким требования отвечают вихревые агрегаты со скоростью подачи до 36,7 тыс. л/мин.

Некоторые рыбхозы используют для эффективной обработки каскадных искусственных прудов, где выращивается рыба, нагнетательные роторные установки, которые в круглосуточном режиме нагнетают воздух до 162,85 тыс. л/мин.

Воздуходувки от немецкой компании AERZEN с прямым приводом являются высокопроизводительными насосами с округлыми фланцами корпуса. Герметичность рабочего отсека обеспечена комбинированной лабиринтной системой уплотнений, как у авиационных двигателей. Смазка для подшипников не попадает в воздушный поток, что практически полностью гарантирует чистоту нагнетаемого объема.

Основные параметры:

• Расход — до 100 тыс. л/мин;
Максимальное давление — 25 бар.

Компания предлагает широкий ассортимент моделей воздуходувок, которые могут применяться в составе оборудования для перемещения технологических газов и для обеспечения работы холодильных установок. Насосы могут использоваться с одинаковой эффективностью в любых производственных условиях на суше и в море.

Производители воздуходувок

Воздуходувка типа Рутса с двумя роторами от чешской компании LUTOS специально разработана для перемещения больших объемов газовоздушных смесей, которые не загрязнены парами нефтепродуктов.

Технические параметры:

• скорость откачки — 450-162500 л/мин;
• мощность двигателя привода — 0,4-315 кВт;
• давление — 0,45-1,0 бара.

Воздуходувки LUTOS

Соотношение размеров и потока воздуха объясняется высокой скоростью вращения вала привода — до 4000 об/мин, что стало возможным бесконтактному вращению и качественной балансировке роторов. Передача вращения ведомому валу осуществляется шестеренчатым редуктором.

Кроме агрегатов высокой производительности немецкие инженеры предлагают компактные воздуходувки с такими характеристиками:

• Производительность — 5500 л/мин;
• Давление — 1 бар;
• Мощность двигателя — 15 кВт.

В последние годы компании Китая все чаще предлагают добротную технику, которая может успешно конкурировать с европейскими аналогами по качеству сборки и надежности использования.

GreenTech2RB 720-043:

• Максимальная скорость откачки — 5350 л/мин;
• Давление — 400 мбар;
• Мощность — 4 кВт;
• Скорость вращения ротора — 2900 об/мин;
• Сеть подключения — 380В;
• Уровень шума — 73 дБ;
• Габариты — 530х430х430 мм;
• Вес — 54 кг.

Из российских производителей конкуренцию зарубежным вихревым воздуходувкам может составить компания ERSTEVAK, чья продукция отличается высокой надежностью, качеством изготовления всех деталей и техническими параметрами, разработанными для климатических условий регионов РФ.