Если необходимо обеспечить низкий вакуум, то совершенно необязательно покупать дорогостоящее оборудование наподобие паромасляного или геттерно-ионного насосов. С такой работой вполне справятся ротационные воздуходувки. Это специальные агрегаты, внутри которого имеется ротор, в более производительных моделях устанавливается импеллер, который создает вихревой закручивающийся воздушный или газовый поток. К особенностям такого оборудования относится то, что оно способно работать на протяжении длительного периода времени, сохраняя свои показатели мощности на неизменном уровне. Внутри нет трущихся деталей кроме подшипников качения, поэтому минимизировано число вероятных поломок. Способны создавать давление на всасывании в районе 1000 мбар. Производительность промышленных моделей составляет порядка 660 м куб. в час.
Содержание:
- Особенности устройства ротационных воздуходувок
- Принцип действия ротационных воздуходувок
- Разновидности ротационных воздуходувок
- Как производится расчет воздуходувок по техническому заданию
Особенности устройства ротационных воздуходувок
Особенности устройства ротационных воздуходувок
Ротационные воздуходувки являются самыми популярными агрегатами для создания достаточно мощного и продолжительного воздушного потока. По своему устройству они достаточно простые, но все же производители их делают разными. Отличия в основном состоят в конструкции рабочего колеса. В общем же плане аппарат для нагнетания воздуха состоит из следующих деталей:
- Имеется корпус с двумя отводами для всасывания и выталкивания воздуха.
- На патрубках могут быть установлены клапаны, исключающие попадание откачанного газа или иной среды обратно в вакуум.
- Внутри находится 2 ротора, если описываются конструкции воздуходувок марки Рутс. Они вращаются друг на друга.
- На роторе имеются лопатки, которые при вращении забирают среду из входного патрубка и проталкивают ее в выходной. Производятся разные модели с 2 и 3-мя лопастями, что обеспечивает равномерность потока и минимизирует вибрацию.
Принцип действия ротационных воздуходувок
Кроме насоса в конструкции также имеется мотор, который приводит в действие установку, вращая вал агрегата. При этом он может быть соединен непосредственно к нему через муфту или при помощи клиноременного привода. Во втором случае в качестве приводного мотора может быть любой двигатель с подходящим по размеру шкивом. Установив частотный преобразователь, можно регулировать скорость воздушного потока.
Принцип действия ротационных воздуходувок
Принцип работы такого оборудования достаточно прост и заключается в следующем:
- Двигатель вращает вал насоса.
- Валы сообщаются между собой через шестерню или ремень.
- За счет вращения друг на друга своими лопастями они захватывают воздух из входного патрубка и проталкивают его наружу через выходной.
Так как они рассчитаны на продолжительную работу, то в обмотках двигателя находится термозащита, которая автоматически отключит питание при перегреве.
Разновидности ротационных воздуходувок
Роторные воздуходувки или низконапорные компрессоры, как и любое другое оборудование, можно разделить на несколько типов, подкатегорий и классов. В первую очередь их стоит разделить на 2 вида по способу создания потока с роторами и с импеллерами. Это, по сути, тоже ротор, но только содержащий намного больше лопаток, установленных под определенным углом.
Разновидности ротационных воздуходувок
Также подобные установки рационально разделять по мощности на несколько видов:
- Малой;
- Средней;
- Высокой.
Соответственно, их также можно разделить и по области использованию на бытовые и промышленные.
Ротационные воздуходувки предназначены для создания воздушного потока, который нагнетается в какое-то оборудование. Очень часто их применяют в системах аэрации, устанавливаемых в очистных сооружениях и станциях подготовки питьевой воды. Также они используются в качестве нагнетающего агрегата для очистки различного оборудования от образующейся в процессе работы пыли. Например, в деревообработке или иных сферах. Актуально использование такого устройства и в доменных печах в металлургической отрасли для поддержания заданного температурного режима в процессе плавки металла.
Как производится расчет воздуходувок по техническому заданию
Как производится расчет воздуходувок по техническому заданию
Учитывая, что ротационные воздуходувки производятся с различными характеристиками, то для подбора требуемой для конкретной ситуации, необходимо произвести расчет. Он будет заключаться в определении объемной производительности V1 установки по характеристикам камеры. Выполняться он будет в следующем порядке:
- Сначала необходимо определиться с постоянными и известными величинами. В первую очередь учесть давление всасывания, что является постоянной величиной и составляет 1.013 мбар. Также потребуется давление на выходе, что выбирается условно, допустим, оно будет равно 1,613 мбар. Также необходимо выбрать условную объемную производительность на выходе, например, 700 м куб./час. К постоянным величинам также относится температура всасывания, которая является абсолютной величиной и составляет 293 К.
- Затем необходимо определить температуру на выходе: Т2=273+20+60, где 60 – это создаваемая температура при перепаде давления в 600 мбар.
- Далее, определяется V1 по формуле V2хP2/P1хT1/T2. Подставив все данные, получим, что V1 составляет 925 м куб./час. Далее, подбор осуществляется по характеристикам, указанным производителем.