Вакуумная система представляет собой совокупность различных вакуумных насосов и других приборов, работающих с воздухом и взаимодействующих друг с другом для получения высоких показателей мощности. Важную роль в ней играют газодувки и воздуходувки.
Содержание:
- Что такое промышленная воздуходувка
- Область применения газодувок и воздуходувок
- Главные элементы ротационных газодувок
- Этапы в работе ротационных воздуходувок
- Главная задача турбовоздуходувки
- Центробежные воздуходувки — принцип работы
- Работа вихревой воздуходувки
- Выбор воздуходувки для систем аэрации
- Профессиональные и полупрофессиональные компрессоры
- Отличительные особенности отечественных и зарубежных производителей
Что такое промышленная воздуходувка
Отвечая на вопрос «Что такое воздуходувка?» большинство, как правило, выделяют такие виды оборудования, как строительный фен, вентилятор или пылесос. На самом деле, разнообразие этого оборудование велико. Так, их принято разделять на бытовые и промышленные аппараты. Первые применяются для очищения от грязи, пыли и мусора. Используются в основном для уборки территории (например, от листьев) или для выдувки различных опилок и стружек на предприятиях. Вторые же предназначаются для нагнетания и перекачивания веществ. С их помощью возможно воспроизведение технических процессов, подразумевающих применение мощного потока воздуха. Могут использоваться для создания вакуума. Промышленные воздуходувки еще называют «компрессорами низкого давления». На рынке вакуумного оборудования представлен большой выбор таких агрегатов.
Выделяют:
- Ротационные;
- Роторные;
- Центробежные;
- Вихревые (кольцевые);
- Электрические;
- Другие.
Что такое промышленная воздуходувка
Классифицируя устройства; специалисты разделяют все модели на 2 вида действия:
- Объемного (спиральные; мембранные; типа Рутс);
- Динамического (турбовоздуходувки).
Отличаются между собой аппараты и по типу передач. Бывают ременные и муфтовые.
Область применения газодувок и воздуходувок
Нагнетательные машины имеют обширную область применения. Используются в:
- Химической;
- Газовой;
- Нефтеперерабатывающей;
- Металлургической;
- Очистной;
- Пищевой;
- Других сферах промышленности.
Область применения газодувок и воздуходувок
Классифицируя устройства; специалисты разделяют все модели на 2 вида действия:
Устройства могут выполнять 5 функций, в зависимости от области применения:
- Уборка, чистка. Подразумевается всасывание и выдувка со станка металлической крошки, пыли, бумажных обрезков;
- Транспортировка газов и сыпучих материалов;
- Упаковка; Вакуум способствует устранению воздуха из бутылки;
- Сушка; Используется при занятии с лакокрасочными материалами, тканевым полотном, пленкой;
- Аэрация; Сюда относится всё, что связано с кислородным насыщением воды.
Наиболее часто выдувные насосы встречаются в аварийных, противопожарных и вентиляционных системах. Агрегаты этого вида находят своё применение на электро- и ж/д станциях, шахтах, цементных и деревообрабатывающих заводах.
Главные элементы ротационных газодувок
Газодувки подразделяют на ротационные (двухроторные) и турбогазодувки. Функционирование первых основано на синхронном вращении роторов, расположенных параллельно друг к другу. В других деятельность происходит за счет быстрого вращения колеса, именуемого также турбиной.
Стандартная конструкция ротационной газодувки включает в себя:
- Роторы;
- Камеру нагнетания;
- Вентиляторы;
- Компрессор;
- Систему охлаждения;
- Вакуумный клапан;
- Уплотнители и индикаторы.
Главные элементы ротационных газодувок
Основным элементом выступают роторы. При синхронном вращении в разных направлениях они захватывают и сжимают воздух. При этом, благодаря зазорам между собой, данные детали не имеют контакта друг с другом и со стенками корпуса. Еще одним не менее важным элементом являются уплотнители, которые обеспечивают герметичность устройства. Приводит в действие электрическую воздуходувку электродвигатель.
Этапы в работе ротационных воздуходувок
Ротационные газодувки предназначены для безмасляного сжатия газовых смесей. За основу действий был взят принцип, предложенный братьями Рутс более 150 лет назад. Два параллельно размещенных ротора движутся в противоположные друг от друга стороны, выполняя при этом функции поршня. Соединены между собой посредством синхропередачи, что обеспечивает их бесконтактное движение и отсутствие необходимости использования масла в основном пространстве. При помощи роторов газ перемещается от зоны всасывания до зоны вытеснения, где сжимается. По обеим сторонам корпуса располагаются отсеки подшипника с маслом и уплотнительными элементами, препятствующими его проникновению в зону сжатия. Масло служит лишь для смазки подшипников, посадок вала и зубчатой передачи.
Наиболее часто такие установки используются в целях вентиляции и подачи струи воздуха под маленьким напором.
Этапы в работе ротационных воздуходувок
Главная задача турбовоздуходувки
Данные аппараты делятся на одноступенчатые и многоступенчатые. В первых создается напор 3-6 м, в других – до 30. Многоступенчатые турбовоздуходувки подразделяются на:
- Одноступенчатые воздуходувки;
- Двухступенчатые воздуходувки;
- Трехступенчатые воздуходувки;
- Четырехступенчатые.
Большее количество ступеней (5-16) свидетельствует о том, что это уже турбокомпрессор.
Главная задача турбовоздуходувки
Центробежные воздуходувки — принцип работы
Центробежным называют оборудование, действие которого напрямую зависит от центробежных сил. Воздуходувки этого вида предназначены для нагнетания, разряжения и перегонки газовых смесей из одной среды в другую. Так же они являются хорошими фильтрами с высокими параметрами состояния. Несмотря на то, что конструкция устройства состоит из сочетания множества деталей, изготовленных из металлов и металлических сплавов, она довольна проста в эксплуатации. Сперва воздух поступает в фильтр или впускной коллектор (это первая стадия очистки), далее проходит в основную часть центробежной системы (импеллер и диффузор) и выходит на выпускной коллектор с фильтром (вторая стадия очистки). Импеллеры предназначены для ускорения среды, для ее замедления созданы диффузоры (сепараторы). В этой части системы происходит все основные процессы, в том числе перемещение газов. От технических характеристик импеллеров и сепараторов, надетых на вал, зависит мощность насоса. На нее также влияет качество рамы, на которой располагается вся конструкция. Неправильный монтаж и ненадежность корпуса может вызывать шумы и вибрации. Также это значительно отражается на сроке эксплуатации оборудования. Кроме характеристик корпуса и размещенных в нем основных деталей, на производительность аппарата также влияет смазка подшипников. Подшипниковые модули – это единственная в конструкции скользящая деталь. Является связующим звеном между двигателем и валом. Наличие дополнительных прокладок и уплотнительных колец обеспечивает герметизацию и безопасность агрегата.
Центробежные воздуходувки — принцип работы
Работа вихревой воздуходувки
Вихревые воздуходувки относят к устройствам динамического действия. Из-за наличия боковых каналов их еще называют бокопроточными. Отличаются от центробежных насосов тем, что процесс уплотнения газовых смесей повторяется несколько раз. Основная конструкция камеры состоит из круговых полых колец, ходового колеса, лопастей и непосредственно корпуса. При вращении колеса воздух под воздействием центробежной силы уплотняется и выходит из лопастных камер наружу, поступает в боковой канал и проходит в следующую камеру.
Оборудование вихревого типа компактны, бесшумны, надежны и просты в обращении. Роторные и центробежные насосы могут составить им конкуренцию разве что по показателю КПД, поэтому их следует применять в случаях с незначительной итоговой стоимостью электроэнергии.
Работа вихревой воздуходувки
Воздуходувки вихревые промышленные используются в различных областях. Наиболее популярны:
- Аэрация воды;
- Очистные сооружения;
- Рыболовное и рыбоводческое хозяйство;
- Пневмотранспорт сыпучих веществ;
- Вакуумный прижим в упаковочных аппаратах;
- Сушка и удаление влаги;
- Выпуск стеклянных изделий;
- Медицина и фармацевтика;
- Прочее.
Выбор воздуходувки для систем аэрации
Вопросом выбора вакуумного устройства для систем аэрирования чаще других задаются специалисты очистных станций. Как выбрать воздуходувку? Предметов, на которые стоит обратить внимание масса. Это необходимое количество полученного воздуха, режим, параметры, класс оборудования и принцип действия. Вид агрегатов различается и подбирается в каждом конкретном случае отдельно. Так, для мелких очистных сооружений подойдет насос, нагнетающий воздух при помощи винтового блока, в то время как в крупных промышленных предприятиях целесообразно использовать оборудование, сжимающее воздух с помощью поршней.
Основные требования к промышленным воздуходувкам для аэрации:
- Высокая энергоэффективность аппарата; Установлено, что 2/3 энергии на очистных станциях расходуется именно системами аэрирования;
- Экологичность; Непрерывная подача сухого воздуха (без содержания частиц масла, продуктов износа и других примесей);
- Максимальная бесшумность; Звуки негативно отражаются на людях, занимающихся эксплуатацией устройства;
- Расчет условий применения; Устойчивость к перепадам температур, осадкам, коррозии;
- Легкость в эксплуатации и обслуживании.
Выбор воздуходувки для систем аэрации
Профессиональные и полупрофессиональные компрессоры
Все компрессоры низкого давления различаются по классу. Бывают полупрофессиональные и профессиональные. Первые имеют показатели давления не более 8 атм., производительность до 1000 л\мин, объем бака 100-230 л. и действуют от однофазной сети 220 В. Такие воздуходувки-компрессоры часто используются в СТО. Вторые – обладают более высокой мощностью, давлением в 7-15 атм., емкостью объемом свыше 500 л. и функционируют от трехфазной сети 380 В. К ним относят аппараты со звукопоглощающим кожухом, ременным приводом, 1 и 2-х ступенчатым сжатием воздуха.
Профессиональные и полупрофессиональные компрессоры
Отличительные особенности отечественных и зарубежных производителей
Воздуходувки занимают огромную часть мирового рынка вакуумного оборудования. Изготавливаются в России, Европе и Азии. Отечественные устройства изготавливаются на территории государства, но находят применение и за его предметами. За счет экономии на логистике, могут быть более выгодны по стоимости. Отечественные агрегаты широко используются в добывающей промышленности, в строительстве, в обслуживании железных дорог. Однако лидерство принадлежит зарубежным компаниям. Наиболее известные компании:
- Becker (Германия);
- воздуходувка FPZ (Италия);
- воздуходувки Robuschi (Италия);
- воздуходувки Atlas Corpo (Швеция);
- воздуходувка Neuros (Южная Корея);
- HYDRIG (Россия); Выпускает одни из самых мощных электрических воздуходувок;
Воздуходувки Robuschi
Воздуходувки-газодувки являются универсальным оборудованием, выполняющим различные задачи. Они позволяют эффективно удалять загрязнения, обогащать кислородом воду, производить сушку поверхности, перемещать сыпучие материалы и прочее. Выбор конструкции аппарата зависит от области его применения.