Причини за повишена вибрация на индустриален вентилатор. Инсталиране на вентилатори

В дейността на диагностичното бюро на ремонтните отдели на металургичните предприятия, балансирането на работните колела на димоотводи и вентилатори в техните собствени лагери се извършва доста често. Ефективността на тази операция за настройка е значителна в сравнение с малките промени, направени в механизма. Това ни позволява да определим балансирането като една от нискотарифните технологии при експлоатацията на механичното оборудване. Осъществимостта на всяка техническа операция се определя от икономическата ефективност, която се основава на техническия ефект от операцията или възможните загуби от ненавременното изпълнение на това въздействие.

Производството на работното колело в машиностроително предприятие не винаги е гаранция за качеството на балансирането. В много случаи производителите са ограничени до статично балансиране. Балансирането на балансиращи машини, разбира се, е необходима технологична операция при производството и след ремонта на работното колело. Въпреки това е невъзможно производствените условия на работа (степента на анизотропия на опорите, затихване, влиянието на технологичните параметри, качеството на монтаж и монтаж и редица други фактори) да се доближат до условията на балансиране на машините .

Практиката показва, че внимателно балансирано работно колело на машината трябва да бъде допълнително балансирано в собствените си опори. Очевидно незадоволителното вибрационно състояние на вентилационните възли при пускане в експлоатация след монтаж или ремонт води до преждевременно износване на оборудването. От друга страна, транспортирането на работното колело до балансираща машина на много километри от промишлено предприятие не е оправдано от гледна точка на времеви и финансови разходи. Допълнителен демонтаж, риск от повреда на работното колело по време на транспорт, всичко това доказва ефективността на балансирането на място в собствените опори.

Появата на модерно оборудване за измерване на вибрации дава възможност за извършване на динамично балансиране на мястото на работа и намаляване на вибрационното натоварване на опорите до приемливи граници.

Една от аксиомите за здравословното състояние на оборудването е работата на механизми с ниско ниво на вибрация. В този случай се намалява въздействието на редица разрушителни фактори, засягащи лагерните възли на механизма. В същото време се увеличава издръжливостта на лагерните възли и механизма като цяло и се осигурява стабилно изпълнение на технологичния процес, в съответствие с посочените параметри. По отношение на вентилаторите и димоотводите, ниското ниво на вибрации се определя до голяма степен от баланса на работните колела, навременното балансиране.

Последиците от работата на механизма с повишени вибрации: разрушаване на лагерни възли, лагерни гнезда, основи, повишена консумация на електрическа енергия за задвижване на инсталацията. В тази статия се разглеждат последиците от ненавременното балансиране на работните колела на димоотводите и вентилаторите на цеховете на металургичните предприятия.

Проучването на вибрациите на вентилаторите на доменните пещи показа, че основната причина за повишените вибрации е динамичният дисбаланс на работните колела. Взетото решение - за балансиране на работните колела в собствените им опори позволи да се намали общото ниво на вибрация с 3 ... 5 пъти, до ниво от 2,0 ... 3,0 mm / s при работа под товар (Фигура 1). Това даде възможност да се увеличи експлоатационният живот на лагерите с 5...7 пъти. Установено е, че за механизми от същия тип има значително разпределение на динамичните коефициенти на влияние (повече от 10%), което обуславя необходимостта от балансиране в собствените им опори. Основните фактори, влияещи върху разпространението на коефициентите на влияние са: нестабилност на динамичните характеристики на роторите; отклонение на свойствата на системата от линейност; грешки при инсталирането на тестови тежести.

Фигура 1 - Максимални нива на скорост на вибрации (mm/s) на лагерите на вентилатора преди и след балансиране

но)	б)
в)	ж)

Снимка 2 - Неравномерно ерозионно износване на лопатките на работното колело

Сред причините за дисбаланса на работните колела на димоотводите и вентилаторите трябва да се подчертае следното:

1. Неравномерно износване на лопатките (Фигура 2), въпреки симетрията на работното колело и значителната скорост. Причината за това явление може да се крие в селективната случайност на процеса на износване поради външни фактори и вътрешни свойства на материала. Необходимо е да се вземат предвид действителните отклонения на геометрията на острието от проектния профил.

Снимка 3 - Залепване на подобни на прах материали върху лопатките на работното колело:

а) димоотвод за агломерационна инсталация; b) CCM засмукване на пара

3. Последици от ремонт на ножове при експлоатационни условия на мястото на монтаж. Понякога дисбалансът може да бъде причинен от проявата на първоначални пукнатини в материала на дисковете и лопатките на работните колела. Следователно балансирането трябва да бъде предшествано от задълбочена визуална проверка на целостта на елементите на работното колело (Фигура 4). Заваряването на открити пукнатини не може да осигури дългосрочна безпроблемна работа на механизма. Заварките служат като концентратори на напрежението и допълнителни източници на образуване на пукнатини. Препоръчва се този метод на възстановяване да се използва само като последна мярка, за да се осигури работа за кратък период от време, позволявайки продължителна работа, докато работното колело бъде произведено и заменено.

Снимка 4 - Пукнатини в елементите на работните колела:

а) основният диск; б) лопатки в точката на закрепване

При работата на въртящите се механизми важна роля играят допустимите стойности на параметрите на вибрациите. Практическият опит показва, че спазването на препоръките на GOST ISO 10816-1-97 „Вибрации. Мониторингът на състоянието на машините въз основа на резултатите от измерванията на вибрациите на невъртящи се части, спрямо машини от клас 1, позволява продължителна работа на димоотводите. За оценка на техническото състояние се предлага да се използват следните стойности и правила:

• стойност на скоростта на вибрация от 1,8 mm/s, определя границата на работа на оборудването без ограничения във времето и желаното ниво на завършеност на балансирането на работното колело в собствените опори;
• скорости на вибрации в диапазона от 1,8…4,5 mm/s позволяват на оборудването да работи за дълъг период от време с периодичен мониторинг на параметрите на вибрациите;
• скорости на вибрации над 4,5 mm/s, наблюдавани за дълъг период от време (1…2 месеца) могат да доведат до повреда на елементите на оборудването;
• стойностите на скоростта на вибрации в диапазона 4,5…7,1 mm/s позволяват на оборудването да работи 5…7 дни, последвано от спиране за ремонт;
• Стойностите на скоростта на вибрациите в диапазона от 7,1…11,2 mm/s позволяват на оборудването да работи 1…2 дни, последвано от спиране за ремонт;
• Стойности на скоростта на вибрации над 11,2 mm/s не са разрешени и се считат за аварийни.

Аварийно състояние се счита за загуба на контрол върху техническото състояние на оборудването. За оценка на техническото състояние на задвижващите двигатели, GOST 20815-93 „Въртящи се електрически машини. Механична вибрация на някои видове машини с височина на оста на въртене 56 mm и повече. Измерване, оценка и допустими стойности”, който определя стойността на скоростта на вибрациите от 2,8 mm/s като приемлива по време на работа. Трябва да се отбележи, че границата на безопасност на механизма позволява да се издържат на дори по-високи стойности на скоростта на вибрациите, но това води до рязко намаляване на издръжливостта на елементите.

За съжаление, инсталирането на компенсиращи тежести по време на балансиране не ни позволява да оценим намаляването на издръжливостта на лагерните възли и увеличаването на разходите за енергия с повишена вибрация на димоотводите. Теоретичните изчисления водят до подценени стойности на загубите на мощност поради вибрации.

Допълнителни сили, действащи върху лагерите, при небалансиран ротор, водят до увеличаване на момента на съпротивление при въртене на вала на вентилатора и до увеличаване на консумацията на енергия. Върху лагерите и елементите на механизма действат разрушителни сили.

Възможно е да се оцени ефективността на балансиране на роторите на вентилатора или допълнителни ремонтни действия за намаляване на вибрациите при работни условия, като се анализират следните данни.

Настройки: тип механизъм; мощност на задвижване; волтаж; честота на въртене; тегло; основни параметри на работния процес.

Първоначални параметри: скорост на вибрации в контролните точки (RMS в честотния диапазон 10…1000 Hz); ток и напрежение по фази.

Завършени ремонтни действия: стойности на установеното тестово натоварване; извършено затягане на резбови връзки; центриране.

Стойности на параметрите след извършени действия: скорост на вибрации; ток и напрежение по фази.

В лабораторни условия бяха проведени изследвания за намаляване на консумацията на мощност на двигателя на вентилатора D-3 в резултат на балансиране на ротора.

Резултати от експеримент No1.

Първоначална вибрация: вертикален - 9.4 mm/s; аксиален - 5.0 mm/s.

Фазов ток: 3,9 A; 3,9 A; 3,9 A. Средна стойност - 3,9 A.

Вибрация след балансиране: вертикален - 2,2 mm/s; аксиален - 1,8 mm / s.

Фазов ток: 3,8 A; 3,6 A; 3,8 A. Средна стойност - 3,73 A.

Намалени параметри на вибрациите: вертикална посока - 4,27 пъти; аксиална посока с 2,78 пъти.

Намаляване на текущите стойности: (3,9 - 3,73) × 100% 3,73 = 4,55%.

Резултати от експеримент No2.

първоначална вибрация.

Точка 1 - челен лагер на електродвигателя: вертикален - 17.0 mm / s; хоризонтално - 15,3 mm / s; аксиален - 2,1 mm / s. Радиус вектор - 22.9 mm/s.

Точка 2 - свободен лагер на електродвигателя: вертикален - 10,3 mm / s; хоризонтално - 10,6 mm / s; аксиален - 2,2 mm / s.

Радиус векторът на скоростта на вибрациите е 14,9 mm/s.

Вибрация след балансиране.

Точка 1: вертикална - 2,8 mm/s; хоризонтално - 2,9 mm / s; аксиален - 1,2 mm / s. Радиус векторът на скоростта на вибрация е 4,2 mm/s.

Точка 2: вертикална - 1,4 mm/s; хоризонтално - 2,0 mm/s; аксиален - 1,1 mm / s. Радиус векторът на скоростта на вибрациите е 2,7 mm/s.

Намалени параметри на вибрациите.

Компоненти в точка 1: вертикални - 6 пъти; хоризонтално - 5,3 пъти; аксиален - 1,75 пъти; радиус вектор - 5,4 пъти.

Компоненти в точка 2: вертикални - 7,4 пъти; хоризонтално - 5,3 пъти; аксиален - 2 пъти, радиус вектор - 6,2 пъти.

Енергийни индикатори.

Преди балансиране.Консумирана мощност за 15 минути - 0,69 kW. Максимална мощност - 2,96 kW. Минималната мощност е 2,49 kW. Средна мощност - 2,74 kW.

След балансиране.Консумирана мощност за 15 минути - 0,65 kW. Максимална мощност - 2,82 kW. Минималната мощност е 2,43 kW. Средна мощност - 2,59 kW.

Намалена енергийна ефективност.Консумирана мощност - (0,69 - 0,65) × 100% / 0,65 = 6,1%. Максимална мощност - (2,96 - 2,82) × 100% / 2,82 \u003d 4,9%. Минимална мощност - (2,49 - 2,43) × 100% / 2,43 \u003d 2,5%. Средна мощност - (2,74 - 2,59) / 2,59 × 100% \u003d 5,8%.

Подобни резултати са получени при производствени условия при балансиране на вентилатора VDN-12 на нагревателна тризонова методична пещ на листово-валцова фабрика. Консумацията на електроенергия за 30 минути е 33,0 kW, след балансиране - 30,24 kW. Намалението на потреблението на електроенергия в този случай е (33,0 - 30,24) × 100% / 30,24 = 9,1%.

Скорост на вибрации преди балансиране - 10,5 mm/s, след балансиране - 4,5 mm/s. Намалени стойности на скоростта на вибрациите - 2,3 пъти.

Намаляването с 5% на консумацията на енергия за един вентилатор с мощност 100 kW ще доведе до годишни спестявания от около 10 000 UAH. Това може да се постигне чрез балансиране на ротора и намаляване на вибрационните натоварвания. В същото време се наблюдава увеличаване на издръжливостта на лагерите и намаляване на разходите за спиране на производството за ремонт.

Един от параметрите за оценка на ефективността на балансирането е честотата на въртене на вала на димоотводната тръба. И така, при балансиране на димоотвод DN-26 се регистрира увеличение на честотата на въртене на електродвигателя AOD-630-8U1 след инсталиране на коригираща тежест и намаляване на скоростта на вибрации на опорите на лагера. Скорост на вибрации на лагерната опора преди балансиране: вертикална - 4,4 mm/s; хоризонтално - 2,9 mm / s. Скорост на въртене преди балансиране - 745 rpm. Скорост на вибрации на лагерната опора след балансиране: вертикална - 2,1 mm/s; хоризонтално - 1,1 mm / s. Скоростта на въртене след балансиране е 747 rpm.

Технически характеристики на асинхронния двигател AOD-630-8U1: брой двойки полюси - 8; синхронна скорост - 750 об/мин; номинална мощност - 630 kW; номинален момент - 8130 N/m; номинална скорост -740 rpm; МПУСК / МНОМ - 1,3; напрежение - 6000 V; ефективност - 0,948; cosφ = 0,79; коефициент на претоварване - 2,3. Въз основа на механичните характеристики на асинхронния двигател AOD-630-8U1 е възможно увеличаване на скоростта с 2 rpm с намаляване на въртящия момент с 1626 N/m, което води до намаляване на консумацията на мощност със 120 kW. Това е почти 20% от номиналната мощност.

Подобна връзка между скоростта на въртене и скоростта на вибрациите е регистрирана за асинхронни двигатели на вентилатори на сушилни агрегати по време на работа по балансиране (таблица).

Таблица - Стойности на скоростта на вибрациите и скоростта на въртене на двигателите на вентилатора

Амплитуда на скоростта на вибрация на въртящата се честотна съставка, mm/s	Честота на въртене, об/мин
	2910
	2906
	2902
10,1	2894
13,1	2894

Връзката между честотата на въртене и стойността на скоростта на вибрациите е показана на фигура 5, там също са посочени уравнението на линията на тренда и точността на апроксимацията. Анализът на получените данни показва възможността за стъпаловидно изменение на скоростта на въртене при различни стойности на скоростта на вибрациите. Така стойностите от 10,1 mm/s и 13,1 mm/s съответстват на една стойност на скоростта на въртене - 2894 rpm, а стойностите от 1,6 mm/s и 2,6 mm/s съответстват на честотите от 2906 rpm и 2910 об./мин Въз основа на получената зависимост е възможно също да се препоръчат стойностите от 1,8 mm/s и 4,5 mm/s като граници на техническите условия.

Фигура 5 - Връзка между скоростта на въртене и стойността на скоростта на вибрациите

В резултат на проучването е установено.

1. Балансирането на работните колела в собствените опори на димоотводите на металургичните агрегати позволява значително намаляване на консумацията на енергия и увеличаване на експлоатационния живот на лагерите.

Причини за повреда на теглещите машини

Причините за повреда на теглещите машини по време на работа могат да бъдат механични, електрически и аеродинамични.

Механичните причини са:

Дисбаланс на работното колело в резултат на износване или отлагания на пепел (прах) върху лопатките;
- износване на елементите на съединителя: разхлабване на прилягането на втулката на работното колело към вала или разхлабване на скобите на работното колело;
- отслабване на фундаментните болтове (при липса на контрагайки и ненадеждни ключалки срещу отвиване на гайките) или недостатъчна твърдост на носещите конструкции на машините;
- отслабване на затягането на анкерните болтове на корпусите на лагерите поради инсталирането на некалибрирани уплътнения под тях по време на центриране;
- незадоволителна центровка на роторите на електродвигателя и тяговата машина;
-прекомерно нагряване и деформация на шахтата поради повишената температура на димните газове.

Причината за електрическия характере голяма неравномерност на въздушната междина между ротора и статора на електродвигателя.

Причината за аеродинамичния характере различното представяне отстрани на димоотводите с двойно засмукване, което може да възникне, когато въздушният нагревател се вкарва с пепел от едната страна или амортисьорите и направляващите лопатки са неправилно регулирани.

В смукателните джобове и спиралите на теглещите машини, транспортиращи прашна среда, черупките, както и смукателните фунии на спиралите са подложени на най-голямо абразивно износване. Плоските страни на спиралите и джобовете се износват в по-малка степен. При аксиалните димоотводи на котли бронежилетата се износва най-интензивно на местата на направляващите лопатки и работните колела. Интензивността на износване се увеличава с увеличаване на скоростта на потока и концентрацията на въглищен прах или частици пепел в него.

Причини за вибрации на теглещите машини

Основните причини за вибрации на димоотводи и вентилатори могат да бъдат:

а) незадоволително балансиране на ротора след ремонт или дисбаланс по време на работа в резултат на неравномерно износване и повреда на лопатките в близост до работното колело или повреда на лагерите;
б) неправилна центровка на валовете на машини с електродвигател или тяхното разместване поради износване на съединителя, отслабване на носещата конструкция на лагерите, деформация на накладките под тях, когато след центровката остават много тънки некалибрирани уплътнения и др. .;
в) повишено или неравномерно нагряване на ротора на димоотвод, което е причинило отклонение на вала или деформация на работното колело;
г) едностранно отклоняване на пепел от въздушния нагревател и др.

Вибрацията се увеличава, когато естествените вибрации на машината и носещите конструкции съвпадат (резонанс), както и когато конструкциите не са достатъчно твърди и фундаментните болтове са разхлабени. Получената вибрация може да доведе до разхлабване на болтови връзки и съединителни щифтове, шпонки, нагряване и ускорено износване на лагерите, счупване на болтове, закрепващи лагерните корпуси, легла и разрушаване на основата и машината.

Предотвратяването и премахването на вибрациите на теглещите машини изисква комплексни мерки.

По време на приемане и предаване на смяната те слушат работещите димоотвеждащи и вентилатори, проверяват липсата на вибрации, необичаен шум, изправността на приставката към основата на машината и електродвигателя, температурата на лагерите им, и работата на съединителя. Същата проверка се прави при обикаляне на оборудването по време на смяна. Когато се открият дефекти, които заплашват аварийно спиране, те информират началника на смяната да предприеме необходимите мерки и да засили надзора на машината.
Вибрациите на въртящите се механизми се елиминират чрез балансирането и центрирането им с електрическо задвижване. Преди балансиране се извършва необходимия ремонт на ротора и лагерите на машината.

Причини за повреда на лагера

В теглещите машини се използват търкалящи и плъзгащи лагери. За плъзгащи лагери се използват вложки от два дизайна: самоподравняващи се със сачмен лагер и с цилиндрична (твърда) лагерна повърхност за монтиране на вложката в корпуса.

Повреда на лагераможе да се дължи на надзор на персонала, дефекти в производството им, незадоволителен ремонт и сглобяване и особено лошо смазване и охлаждане.
Ненормалната работа на лагерите се идентифицира чрез повишаване на температурата (над 650 ° C) и характерен шум или чук в корпуса.

Основните причини за повишаване на температурата в лагерите са:

Замърсяване, недостатъчно количество или изтичане на смазка от лагерите, несъответствие на смазката с работните условия на теглови машини (твърде гъсто или рядко масло), прекомерно пълнене на търкалящите лагери с грес;
- липсата на аксиални хлабини в корпуса на лагера, необходими за компенсиране на термичното удължение на вала;
- малък радиален луфт на лагера;
-малък работен радиален луфт на лагера;
- залепване на смазочния пръстен в плъзгащи лагери при много високо ниво на маслото, което предотвратява свободното въртене на пръстена или повреда на пръстена;
- износване и повреда на търкалящи лагери:
пътеките и търкалящите се елементи се рушат,
спукани лагерни пръстени
вътрешният пръстен на лагера е разхлабен на вала,
смачкване и счупване на ролки, сепаратори, което понякога е придружено от почукване в лагера;
- нарушение на охлаждането на лагерите с водно охлаждане;
- дисбаланс на работното колело и вибрации, които рязко влошават условията на натоварване на лагерите.

Подвижните лагери стават негодни за по-нататъшна работа поради корозия, абразивно износване и износване от умора и разрушаване на клетките. Бързо износване на лагера възниква при наличие на отрицателен или нулев работен радиален хлабина поради температурна разлика между вала и корпуса, неправилно избран начален радиален хлабина или неправилно избран и извършено напасване на лагера на вала или в корпуса и др. .

По време на монтаж или ремонт на теглетелни машини не трябва да се използват лагери, ако имат:

Пукнатини по пръстени, сепаратори и търкалящи се елементи;
- прорези, вдлъбнатини и лющене на релсите и търкалящите елементи;
- стружки по пръстените, работните страни на пръстените и търкалящите се елементи;
- сепаратори с разрушени от заваряване и нитове, с недопустимо провисване и неравномерно разстояние на прозорците;
- обезцветяване на пръстени или търкалящи се елементи;
- надлъжни плоскости на ролки;
- прекомерно голяма междина или плътно въртене;
- остатъчен магнетизъм.

Ако се открият тези дефекти, лагерите трябва да се сменят с нови.

За да се гарантира, че търкалящите лагери не се повредят по време на разглобяването, трябва да се спазват следните изисквания:

Силата трябва да се предава през пръстена;
- аксиалната сила трябва да съвпада с оста на вала или корпуса;
- ударите върху лагера са строго забранени, те трябва да бъдат прекарани през мек метален откос.

Прилагайте пресови, термични и ударни методи за монтаж и демонтаж на лагери. Ако е необходимо, тези методи могат да се използват в комбинация.

Когато разглобявате опорите на лагера, контролирайте:

Състояние и размери на корпуса и седалките на шахтите;
- качеството на монтажа на лагера,
- подравняване на корпуса спрямо вала;
- радиална хлабина и аксиална хлабина,
- състояние на търкалящи елементи, сепаратори и пръстени;
- лекота и липса на шум при въртене.

Най-големите загуби възникват при поставяне на завой в непосредствена близост до изхода на машината. Дифузор трябва да се монтира директно зад изхода на машината, за да се намалят загубите на налягане. Когато ъгълът на отваряне на дифузора е по-голям от 200, оста на дифузора трябва да се отклони в посоката на въртене на работното колело, така че ъгълът между разширението на корпуса на машината и външната страна на дифузора да е около 100. Когато ъгълът на отваряне е по-малко от 200, дифузьорът трябва да бъде направен симетричен или с външната страна, която е продължение на корпуса на машината. Отклонението на оста на дифузора в обратна посока води до увеличаване на съпротивлението му. В равнина, перпендикулярна на равнината на работното колело, дифузорът е симетричен.

Причини за повреда на работните колела и корпусите на димоотводите

Основният вид повреда на работните колела и корпуси за пушачие абразивно износване по време на транспортиране в прашна среда поради високи скорости и висока концентрация на увличане (пепел) в димните газове. Основният диск и лопатките се износват най-интензивно в местата на тяхното заваряване. Абразивното износване на работните колела с извити напред остриета е много по-голямо от това на работните колела с извити назад остриета. По време на работа на теглещите машини се наблюдава и корозионно износване на работните колела при изгаряне на сернисти мазут в пещта.
Зоните на износване на листовите остриета трябва да бъдат затвърдени. Износването на лопатките и дисковете на роторите на димоотводите зависи от вида на изгореното гориво и качеството на работата на пепелните колектори. Лошата работа на пепелоуловителите води до тяхното интензивно износване, намалява здравината и може да причини дисбаланс и вибрации на машините, а износването на кожухите води до течове, запрашаване и влошаване на сцеплението.

Намаляването на интензивността на ерозионно износване на частите се постига чрез ограничаване на максималната скорост на ротора на машината. За димоотвеждащите обороти се приема, че скоростта на въртене е около 700 rpm, но не повече от 980.

Оперативните методи за намаляване на износването са: работа с минимален излишък на въздух в пещта, елиминиране на засмукването на въздух в пещта и газопроводите и мерки за намаляване на загубите от механично недоизгаряне на горивото. Това намалява скоростите на димните газове и концентрацията на пепел и увличането в тях.

Причини за влошаване на производителността на теглещите машини

Работата на вентилатора се влошава, когато лопатките на работното колело се отклоняват от проектните ъгли и когато производството им е дефектно. Трябва да се вземе предвид. че при наваряване с твърди сплави или укрепване на лопатките чрез заваряване на облицовки с цел удължаване на експлоатационния им живот може да настъпи влошаване на характеристиките на димоотводния изпускател: прекомерно износване и неправилна противоизносна броня на тялото на димоотводника (намаляване на потока секции, увеличаване на вътрешните съпротивления) води до същите последствия. Дефектите по пътя газ-въздух включват течове, засмукване на студен въздух през вентилаторните люкове и местата, където те са вградени в облицовката, шахти в облицовката на котела. неработещи горелки, проходи на постоянни продухващи устройства през облицовката на котела и задните нагревателни повърхности, надникващи отвори в горивната камера и пилотни отвори за горелки и др. В резултат на това обемите на димните газове и съответно съпротивлението на пътя нараства. Газовото съпротивление се увеличава и при замърсяване на пътя с фокални остатъци и при нарушаване на взаимното разположение на бобините на прегревателя и икономийзера (провисване, преплитане и др.). Причината за внезапното повишаване на съпротивлението може да бъде счупване или заглушаване в затворено положение на амортисьора или направляващия апарат на димоотводняка.

Появата на течове в газовия тракт в близост до димоотводняка (отворен люк, повреден експлозивен клапан и др.) води до намаляване на вакуума пред димоотводняка и повишаване на неговата производителност. Съпротивлението на тракта до мястото на изтичане пада, тъй като димоотводът работи в по-голяма степен за засмукване на въздух от тези места, където съпротивлението е много по-малко, отколкото в главния тракт, и количеството димни газове, взети от него от трактът намалява.

Производителността на машината се влошава с увеличен поток на газове през пролуките между входната тръба и работното колело. Обикновено диаметърът на тръбата в чиста зона трябва да бъде с 1-1,5% по-малък от диаметъра на входа към работното колело; аксиалните и радиалните хлабини между ръба на тръбата и входа на колелото не трябва да надвишават 5 mm; изместването на осите на техните отвори не трябва да бъде повече от 2-3 mm.

При работа е необходимо своевременно да се отстранят течовете в местата, където преминават валовете и в близост до корпусите поради тяхното износване, в уплътненията на съединителите и др.
При наличие на байпасен канал на димоотвод (въртящ напред) с хлабав амортисьор, в него е възможен обратен поток на изхвърлени димни газове в смукателната тръба на димоотвод.

Рециркулацията на димните газове е възможна и при инсталиране на два аспиратора на котела: през левия аспиратор - към друг работещ. При паралелна работа на два димоотводня (два вентилатора) е необходимо да се гарантира, че натоварването им е едно и също през цялото време, което се контролира от показанията на амперметрите на електродвигателите.

В случай на намаляване на производителността и налягането по време на работа на теглещите машини трябва да се провери следното:

Посока на въртене на вентилатора (димоотвод);
- състоянието на лопатките на работното колело (износване и точност на монтажа на настилка или облицовка);
- по шаблон - правилен монтаж на лопатките в съответствие с тяхното проектно положение и ъгли на влизане и излизане (за нови работни колела или след смяна на лопатките);
- съответствие с работните чертежи на конфигурацията на спиралата и стените на тялото, езика и пролуките между конфузора; точност на монтаж и пълнота на отваряне на клапи преди и след вентилатора (димоотвод);
- разреждане пред димоотвод, налягане след него и налягане след вентилатора и сравнение с предишния;
- херметичност в местата, където преминават валовете на машината, ако се открие теч в тях и във въздуховода, отстранете го;
- плътността на въздушния нагревател.

Надеждността на работата на теглещите машини до голяма степен зависи от внимателното приемане на механизмите, пристигащи на мястото на монтаж, качеството на монтажа, превантивната поддръжка и правилната работа, както и от изправността на инструментите за измерване на температурата на димните газове, температурата на нагряване на лагери, електродвигател и др.

За да се осигури безпроблемна и надеждна работа на вентилаторите и димоотводите, е необходимо:
- систематично следете смазването и температурата на лагерите, предотвратявайте замърсяването на смазочните масла;
- напълнете търкалящите лагери с грес не повече от 0,75, а при високи скорости на теглещия механизъм - не повече от 0,5 от обема на корпуса на лагера, за да избегнете нагряването им. Нивото на маслото трябва да е в центъра на долната ролка или топка при пълнене на търкалящите лагери с масло. Маслената баня на лагерите с пръстеновидно смазване трябва да се напълни до червената линия на стъклата за наблюдение на маслото, показваща нормално ниво на маслото. За да се отстрани излишното масло, когато корпусът е препълнен над допустимото ниво, корпусът на лагера трябва да бъде оборудван с дренажна тръба;
- осигуряване на непрекъснато водно охлаждане на лагерите на димоотводите;
- за да може да се контролира изпускането на вода, охлаждането на лагерите трябва да се извършва през отворени тръби и дренажни фунии.

При разглобяване и сглобяване на плъзгащи лагери, подмяна на части се контролират многократно следните операции:
а) проверка на центрирането на корпуса по отношение на вала и херметичността на долната полуобшивка;
б) измерване на горната, страничните междини на облицовката и херметичността на облицовката от капака на корпуса;
в) състоянието на бабитовата повърхност на пълнежа на облицовката (определя се чрез почукване с месингов чук, звукът трябва да е ясен). Общата площ на пилинг се допуска не повече от 15% при липса на пукнатини в местата на пилинг. Не се допуска пилинг в областта на упоритата яка. Разликата в диаметрите на различните участъци на вложката е не повече от 0,03 mm. В носещите черупки на работната повърхност се проверява липсата на пролуки, драскотини, прорези, черупки, порьозност, чужди включвания. Елиптичността на смазочните пръстени се допуска не повече от 0,1 mm, а неконцентричността в точките на разделяне - не повече от 0,05 mm.

Обслужващият персонал трябва:
- наблюдавайте инструментите, така че температурата на отработените газове да не надвишава изчислената;
- извършва проверка и поддръжка на димоотводи и вентилатори по график със смяна на масло и измиване на лагери, при необходимост отстраняване на течове, проверка на правилността и лекотата на отваряне на вратите и направляващите лопатки, тяхната изправност и др.;
- затворете смукателните отвори на вентилаторите на вентилатора с мрежи;
- извършват щателен прием на резервните части, идващи за подмяна при основния и текущ ремонт на теглени машини (лагери, валове, работни колела и др.);
- да извършва изпитване на тягови машини след монтаж и основен ремонт, както и приемане на отделни възли по време на монтажа (фундаменти, опорни рамки и др.);
- не допускат приемане в експлоатация на машини с вибрация на лагера 0,16 мм при скорост 750 об/мин, 0,13 мм при 1000 об/мин и 0,1 мм при 1500 об/мин.

Информацията в сайта е само за информационни цели.

Ако не сте намерили отговора на вашия въпрос, моля свържете се с нашите специалисти:

По телефона 8-800-550-57-70 (обаждането в Русия е безплатно)

Чрез имейл [защитен с имейл]

Контрол на шума и вибрациите При инсталиране на вентилатори е необходимо да се изпълнят определени изисквания, общи за различните видове тези машини. Когато инсталирате вентилатори с други конструкции, е много важно да центрирате внимателно геометричните оси на вентилатора и валовете на двигателя, ако те са свързани с помощта на съединители. При наличие на ремъчно задвижване е необходимо внимателно да се контролира инсталирането на шайбите на вентилатора и двигателя в една и съща равнина, степента на напрежение на ремъците и тяхната цялост. Смукателните и изпускателните отвори на вентилаторите не са...

Споделяйте работата си в социалните мрежи

Ако тази работа не ви устройва, в долната част на страницата има списък с подобни произведения. Можете също да използвате бутона за търсене

Монтаж на вентилатори. Контрол на шума и вибрациите

При инсталиране на вентилатори е необходимо да се изпълнят определени изисквания, общи за различните видове тези машини. Преди монтажа е необходимо да се провери съответствието на вентилаторите и електродвигателите, предназначени за монтаж, с проектните данни. Особено внимание трябва да се обърне на посоката на въртене на работните колела, да се осигурят необходимите хлабини между въртящи се и неподвижни части, да се провери състоянието на лагерите (без повреди, замърсявания, смазване).

Най-лесният монтажелектрически вентилатори(дизайн 1, виж лекция 9). Когато инсталирате вентилатори с други конструкции, е много важно да центрирате внимателно геометричните оси на вентилатора и валовете на двигателя, ако те са свързани с помощта на съединители. Ако има ремъчно задвижване, е необходимо внимателно да се контролира инсталирането на шайбите на вентилатора и двигателя в една и съща равнина, степента на напрежение на ремъците и тяхната цялост.

Валовете на радиалните вентилатори трябва да са строго хоризонтални, шахтите на покривните вентилатори трябва да са строго вертикални.

Корпусите на електродвигателите трябва да бъдат заземени, съединителите и ремъчните задвижвания трябва да бъдат защитени. Всмукателните и изпускателните отвори на вентилаторите, които не са свързани с въздуховоди, трябва да бъдат защитени с мрежи.

Индикатор за качествен монтаж на вентилатора е минимизирането на вибрациите.вибрации - това са осцилаторни движения на конструктивни елементи под действието на периодични възмущаващи сили. Разстоянието между крайните положения на осцилиращите елементи се нарича вибрационно изместване. Скоростта на движение на точките на вибриращите тела варира по хармоничен закон. RMS стойността на скоростта е нормализирана за вентилаторите ( v  6,7 mm/s).

Ако инсталацията е извършена правилно, тогава причината за вибрациите енебалансирани въртящи се масипоради неравномерно разпределение на материала около обиколката на работното колело (поради неравномерни заварки, наличие на черупки, неравномерно износване на лопатките и др.). Ако колелото е тясно, тогава центробежните сили, причинени от дисбалансаР , може да се счита, че се намира в една и съща равнина (фиг. 11.1). При широки колела (ширината на колелото е повече от 30% от външния му диаметър) могат да се появят няколко сили (центробежни), които периодично променят посоката си (с всеки оборот) и следователно също причиняват вибрации. Това т.нардинамичен дисбаланс(за разлика от статичните).

Ориз. 11.1 Статично (а) и динамично (б) 11.2 Статично балансиране

дисбаланс на работното колело

Кога статичен дисбаланс, за отстраняването му се използва статично балансиране. За да направите това, работното колело, фиксирано върху вала, се поставя върху балансиращи призми (фиг. 11.2), монтирани строго хоризонтално. В този случай работното колело ще се стреми да заеме положение, в което центърът на небалансираните маси е в най-ниското положение. Балансиращата тежест, чиято стойност се определя експериментално (чрез няколко опита), трябва да бъде монтирана в горно положение и в крайна сметка да бъде здраво заварена към задната повърхност на работното колело.

Динамичният дисбаланс с невъртящ се ротор (работно колело) не се проявява по никакъв начин. Следователно производителите трябва да балансират динамично всички вентилатори. Извършва се на специални машини с въртене на ротора върху гъвкави опори.

Така борбата с вибрациите започва с балансиране на работните колела. Друг начин за намаляване на вибрациите на вентилатора е да ги инсталиратевиброизолиращи основи. В най-простите случаи могат да се използват гумени уплътнения. Специалните пружини обаче са по-ефективни.виброизолатори , които могат да се доставят в комплект с вентилатори от производителите.

За да се намали предаването на вибрации от нагнетателя през въздуховодите, последният трябва да бъде свързан към вентилатора с помощта намеки (гъвкави) вложки, които представляват маншети от гумирана тъкан или брезент с дължина 150-200 мм.

Както виброизолаторите, така и гъвкавите съединители не влияят на величината на вибрациите на компресора, те служат само за локализирането му, т.е. те не позволяват да се разпространи от нагнетателя (откъдето произлиза) към строителните конструкции, върху които е монтиран компресорът, и към системата от въздухопроводи (тръбопроводи).

Вибрациите на конструктивните елементи на вентилаторите са един от източниците на шум, генериран от тези машини. Шумът се определя като звуци, които се възприемат негативно от човек и са вредни за здравето. Шумът от вентилатора, причинен от вибрации, се наричамеханичен шум(това включва и шум от лагерите на електродвигателя и работното колело). Следователно основният начин за борба с механичния шум е намаляването на вибрациите на вентилатора.

Другият основен компонент на шума от вентилатора еаеродинамичен шум. Като цяло шумовете са всякакви нежелани звуци, които дразнят човек. Количествено звукът се определя от звуковото налягане, но при нормализиране на шума и при изчисления за затихване на шума се използва относителна стойност - нивото на шума в dB (децибели). Измерва се и нивото на звуковата мощност. Като цяло шумът е съвкупност от звуци с различни честоти. Максималното ниво на шум се получава на основната честота:

f=nz/60, Hz;

където n – скорост на въртене, об/мин, z е броят на лопатките на работното колело.

Характеристика на шумавентилатор обикновено се нарича набор от стойности на нивата на звуковата мощност на аеродинамичния шум в октавни честотни ленти (т.е. при честоти от 65, 125, 250, 500, 1000, 2000 Hz (шумов спектър)), както и зависимостта от нивото на звуковата мощност върху дебита.

За повечето вентилатори минималното ниво на аеродинамичен шум съответства на номиналния режим на работа на вентилатора (или е близо до него).

Монтаж на помпи. Феноменът кавитация. височина на засмукване.

Изискванията за монтаж на вентилатори по отношение на елиминирането на вибрациите и шума се отнасят изцяло за монтажа на помпи, но когато говорим за монтаж на помпи, е необходимо да се имат предвид някои характеристики на тяхната работа. Най-простата схема за монтаж на помпата е показана на фиг. 12.1. Водата през входящия клапан 1 навлиза в смукателния тръбопровод и след това в помпата, а след това през възвратния клапан 2 и вентила 3 ​​в напорния тръбопровод; помпената единица е оборудвана с вакуум манометър 4 и манометър 5.

Ориз. 12.1 Схема на помпения агрегат

Тъй като при липса на вода в смукателния тръбопровод и помпата, когато последната се стартира, вакуумът във входната тръба далеч не е недостатъчен, за да повиши водата до нивото на смукателния клон, помпата и смукателния тръбопровод трябва да се напълни с вода. За тази цел клон 6 се затваря с тапа.

При инсталиране на големи помпи (с диаметър на входната тръба над 250 mm), помпата се пълни с помощта на специална вакуумна помпа, която създава дълбок вакуум при работа на въздух, достатъчен за издигане на вода от приемния кладенец.

При конвенционалните конструкции на центробежни помпи най-ниското налягане се получава близо до входа на лопатната система от вдлъбнатата страна на лопатките, където относителната скорост достига максималната си стойност, а налягането достига своя минимум. Ако в тази област налягането спадне до стойността на налягането на парата на насищане при дадена температура, тогава възниква явление, нареченокавитация.

Същността на кавитацията се състои в кипене на течност в зона с ниско налягане и в последваща кондензация на парни мехурчета, когато кипящата течност се движи в зона с високо налягане. В момента на затваряне на балона се получава точково остър удар и налягането в тези точки достига много голяма стойност (няколко мегапаскала). Ако мехурчетата в този момент са близо до повърхността на острието, тогава ударът пада върху тази повърхност и причинява локално разрушаване на метала. Това е т. нар. питинг - много малки черупки (както при едра шарка).

Освен това възниква не само механично разрушаване на повърхностите на лопатките (ерозия), но и процесите на електрохимична корозия се засилват (за работните колела, изработени от черни метали - чугун и нелегирани стомани).

Трябва да се отбележи, че материали като месинг и бронз издържат много по-добре на вредното въздействие на кавитацията, но тези материали са много скъпи, така че производството на помпени работни колела от месинг или бронз трябва да бъде подходящо обосновано.

Но кавитацията е вредна не само защото разрушава метала, но и защото ефективността рязко намалява в режим на кавитация. и други параметри на помпата. Работата на помпата в този режим е придружена от значителен шум и вибрации.

Работата на помпата по време на началния етап на кавитация е нежелателна, но разрешена. При развита кавитация (образуване на каверни - разделителни зони) работата на помпата е неприемлива.

Основната мярка срещу кавитация в помпите е поддържането на тази смукателна глава H слънце (фиг. 12.1), при които не се появява кавитация. Тази височина на засмукване се нарича приемлива.

Нека P 1 и c 1 - налягане и абсолютна скорост на потока пред работното колело.Р а е налягането върху свободната повърхност на течността, Х - загуба на налягане в смукателния тръбопровод, след това уравнението на Бернули:

оттук

Въпреки това, когато тече около острието, от неговата вдлъбната страна, местната относителна скорост може да бъде дори по-голяма, отколкото във входната тръба w 1 (w 1 - относителна скорост в участъка, където абсолютната е равна наот 1)

(12.1)

където  - коефициент на кавитация, равен на:

Условието за липса на кавитация е P 1 >P t ,

където P t - налягане на наситените пари на транспортираната течност, което зависи от свойствата на течността, нейната температура, атмосферното налягане.

Да се ​​обадим кавитационен резервпревишението на общия напор на течността над главата, съответстващо на налягането на наситените пари.

Определяйки от последния израз и замествайки в 12.1, получаваме:

Стойността на кавитационния резерв може да се определи от данните от кавитационните тестове, публикувани от производителите.

изместващи вентилатори

13.1 БУТАЛНИ ПОМПИ

На фиг. 13.1 показва диаграма на най-простата бутална помпа (виж лекция 1) с едностранно засмукване, задвижвана чрез манивела. Прехвърлянето на енергия към потока на флуида се осъществява поради периодичното увеличаване и намаляване на обема на кухината на цилиндъра от страната на клапанната кутия. В този случай посочената кухина комуникира или със смукателната страна (с увеличаване на обема), или с изпускателната страна (с намаляване на обема), чрез отваряне на един от клапаните; след това другият клапан се затваря.

Ориз. 13.1 Схема на бутална помпа 13.2 Индикаторна диаграма

еднодействаща бутална помпа

Промяната в налягането в тази кухина се описва с така наречената индикаторна диаграма. Когато буталото се движи от крайно ляво положение на дясно, в цилиндъра се създава вакуум R стр , течността се увлича зад буталото. Когато буталото се движи отдясно наляво, налягането се увеличава до стойност R гол , и течността се изтласква в изпускателния тръбопровод.

Площта на индикаторната диаграма (фиг. 13.2), измерена в Nm/m 2 , представлява работата на буталото в два хода, отнесени към 1 m 2 неговата повърхност.

В началото на засмукването и в началото на неизпускането възникват колебания на налягането поради влиянието на инерцията на клапаните и тяхното „залепване“ към контактните повърхности (седло).

Обемът на буталната помпа се определя от размера на цилиндъра и броя на ходовете на буталото. За еднодействащи помпи (фиг. 13.1):

където: n - броят на двойните ходове на буталото в минута;д – диаметър на буталото, m; S - ход на буталото, m;  около – обемна ефективност

Обемна ефективност взема предвид, че част от течността се губи чрез течове, а част се губи чрез клапани, които не се затварят моментално. Определя се по време на тестване на помпата и обикновено е o = 0,7-0,97.

Да приемем, че дължината на манивелатаР много по-малко от дължината на свързващия прът, т.е. R/L  0 .

Придвижвайки се от ляво крайно положение на дясно, буталото изминава път

x=R-Rcos  , където  - ъгъл на въртене на манивелата.

След това скоростта на буталото

Къде (13.1)

Ускорение на буталото:

Очевидно засмукването на течността в клапанната кутия и инжектирането от нея са изключително неравномерни. Това причинява появата на инерционни сили, които нарушават нормалната работа на помпата. Ако и двете части на израза (13.1) се умножат по площта на буталотоD2/4 , получаваме съответния модел за захранването (фиг. 13.3)

Следователно течността ще се движи неравномерно в цялата тръбопроводна система, което може да доведе до повреда от умора на техните елементи.

Ориз. 13.3 Крива на обема на бутална помпа 13.4 График за доставка на буталата

еднодействаща помпа с двойно действие

Един от начините за изравняване на потока е използването на помпи с двойно действие (фиг. 13.5), при които на оборот на задвижващия вал се извършват два смукателни и два изпускателни хода (фиг. 13.4).

Друг начин за увеличаване на еднородността на подаването е използването на въздушни капачки (фиг. 13.4). Съдържащият се в капачката въздух служи като еластична среда, която изравнява скоростта на флуида.

Пълна работа на буталото при двоен ход

И мощност, kW.

Ориз. 13.5 Схема на бутална помпа

двойно действие с въздушна капачка

Това е така наречената индикаторна мощност - областта на индикаторната диаграма. Реална силан повече от индикатора от стойността на механичните загуби от триене, която се определя от стойността на механичната ефективност.

13.2 БУТАЛНИ КОМПРЕСОРИ

По принципа си на действие, базиран на изместването на работната среда от буталото, буталният компресор прилича на бутална помпа. Въпреки това, работният процес на бутален компресор има значителни разлики, свързани със свиваемостта на работната среда.

На фиг. 13.6 показва диаграма и индикаторна диаграма на еднодействащ бутален компресор. На диаграмата(v) абсцисата показва обема под буталото в цилиндъра, който уникално зависи от позицията на буталото.

Придвижвайки се от дясно крайно положение (точка 1) наляво, буталото компресира газа в кухината на цилиндъра. Смукателният клапан е затворен по време на целия процес на компресия. Изпускателният клапан е затворен, докато разликата в налягането между цилиндъра и изпускателната тръба не преодолее съпротивлението на пружината. След това изпускателният клапан се отваря (точка 2) и буталото изтласква газа в изпускателния тръбопровод до точка 3 (най-ляво положение на буталото). След това буталото започва да се движи надясно, първо със затворен смукателен клапан, след това (точка 4) се отваря и газът навлиза в цилиндъра.

Ориз. 13.6 Схематична и индикаторна диаграма 13.7 Схема на зъбна помпа

бутален компресор

Така ред 1-2 съответства на процеса на компресиране. При бутален компресор теоретично е възможно следното:

Политропен процес (крива 1-2 на фиг. 13.6).

Адиабатен процес (крива 1-2'').

Изотермичен процес (крива 1-2').

Ходът на процеса на компресия зависи от топлообмена между газа в цилиндъра и околната среда. Буталните компресори обикновено се правят с цилиндър с водно охлаждане. В този случай процесът на свиване и разширяване е политропен (с политропни експонентин

Невъзможно е да се изтласка целият газ от цилиндъра, т.к буталото не може да се доближи до капака. Следователно част от газа остава в цилиндъра. Обемът, зает от този газ, се нарича обем на вредното пространство. Това води до намаляване на количеството всмукан газ. V Слънце . Съотношението на този обем към работния обем на цилиндъра V стр , се нарича обемен коефициент o \u003d V слънце / V стр.

Теоретично изместване на бутален компресор

Валидна емисия Q \u003d  за Q t.

Работата на компресора се изразходва не само за компресиране на газа, но и за преодоляване на съпротивлението на триене.

A=A ад +A tr .

Съотношението A ад / A \u003d  ад се нарича адиабатична ефективност. ако изхождаме от по-икономичен изотермичен цикъл, тогава получаваме така наречената изотермична ефективност. от \u003d A от / A, A \u003d A от + A tr.

Ако работа А умножете по масово храненег , тогава получаваме мощността на компресора:

N i =AG – мощност на индикатора;

N ад =A ад G – с процес на адиабатична компресия;

N от =A от G – по време на процес на изотермично компресиране.

Мощност на вала на компресора N в повече от индикатора по стойността на загубите от триене, която се взема предвид от механичната ефективност: m \u003d N i / N in.

След това общата ефективност компресор =  от  m.

13.3.1 ЗАБРОНИ ПОМПИ

Схемата на зъбните помпи е показана на фиг. 13.7.

Прищипаните зъбни колела 1, 2 са поставени в корпуса 3. Когато колелата се въртят в посоката, посочена от стрелките, течността тече от смукателната кухина 4 в кухината между зъбите и се придвижва в кухината под налягане 5. Тук, когато зъбите влизат в затягането, течността се измества от кухината .

Минутният поток на зъбната помпа е приблизително равен на:

Q \u003d  A (D g -A) в  o,

къде - разстояние от центъра до центъра (фиг. 13.7);г - диаметър на обиколката на главата;в - ширина на зъбните колела;н - честота на въртене на ротора, об/мин; около - обемна ефективност, която е в диапазона от 0,7 ... 0,95.

13.3.2 Помпи с лопатки

Най-простата диаграма на лопаткова помпа е показана на фиг. 13.8. Ексцентрично разположен ротор 2 се върти в корпуса 1. Плочите 3 се движат в радиални канали, направени в ротора. Разрез на вътрешната повърхност на корпуса av и cd , както и плочите разделят смукателната кухина 4 от изпускателната кухина 5. Поради наличието на ексцентриситетд , когато роторът се върти, течността се прехвърля от кухина 4 в кухина 5.

Ориз. 13.8 Схема на лопаткова помпа 13.9 Схема на вакуумна помпа с течен пръстен

Ако ексцентриситетът е постоянен, тогава средният дебит на помпата е:

Q=f a lzn  o ,

където е а - площта на пространството между плочите, когато върви по дъга aw; l - ширина на ротора; н - честота на въртене, об/мин; около - обемна ефективност; z - броят на плочите.

Пластинчатите помпи се използват за създаване на налягания до 5 MPa.

13.3.3 ВАКУУМНИ ПОМПИ ВОДОПЪНЧЕН

Помпи от този тип се използват за засмукване на въздух и създаване на вакуум. Устройството на такава помпа е показано на фиг. 13.9. В цилиндрично тяло 1 с капаци 2 и 3 е ексцентрично разположен ротор 4 с лопатки 5. Когато роторът се върти, водата, която частично запълва тялото, се изхвърля към периферията му, образувайки пръстеновиден обем. В този случай обемите, разположени между лопатките, се променят в зависимост от тяхното положение. Следователно въздухът се изтегля през отвора с форма на полумесец 7, който комуникира с тръбата 6. В лявата страна (на фиг. 13.9), където обемът намалява, въздухът се изтласква през отвора 8 и тръбата 9.

В идеалния случай (при липса на празнина между лопатките и корпуса) вакуумната помпа може да създаде налягане в смукателната тръба, равно на налягането на насищане с пара. При температурат \u003d 293 K, той ще бъде равен на 2,38 kPa.

Теоретично хранене:

където D 2 и D 1 - външен и вътрешен диаметър на работното колело, m;но - минимално потапяне на острието във водния пръстен, m; z - брой остриета;б - ширина на острието;л е радиалната дължина на острието;с – дебелина на острието, m;н – честота на въртене, об/мин; около – обемна ефективност

реактивни вентилатори

Реактивните нагнетатели намират широко приложение като асансьори при входа на отоплителни мрежи в сградите (за осигуряване на смесване и циркулация на водата), както и ежектори в изпускателни вентилационни системи на експлозивни помещения, като инжектори в хладилни инсталации и в други случаи.

Ориз. 14.1 Водоструен асансьор 14.2 Вентилационен ежектор

Реактивните нагнетатели се състоят от дюза 1 (фиг. 14.1 и 14.2), където се подава изхвърлящата течност; смесителна камера 2, където се смесват изхвърлящата и изхвърлената течности и дифузьорът 3. Изхвърлящата течност, подадена към дюзата, излиза от нея с висока скорост, образувайки струя, която улавя изхвърлената течност в смесителната камера. В смесителната камера има частично изравняване на полето на скоростта и повишаване на статичното налягане. Това покачване продължава в дифузора.

Вентилаторите с високо налягане (ежектори с ниско налягане) се използват за подаване на въздух към дюзата или въздухът се използва от пневматична мрежа (ежектори с високо налягане).

Основните параметри, характеризиращи работата на реактивния нагнетател, са масовите дебити на ежектора G 1 \u003d  1 Q 1 и изхвърлена течност G 2 \u003d  2 Q 2 ; ежектор с пълно налягане P 1 и изхвърлен P 2 течности на входа на компресора; налягане на сместа на изхода на компресора P3.

Като характеристики на струйния вентилатор (фиг. 14.3) се изграждат зависимости от степента на повишаване на налягането P c /  P стр от съотношението на смесване u=G2/G1. Тук  P c = P 3 -P 2,  P p \u003d P 1 -P 2.

За изчисления се използва уравнението на импулса:

C 1 G 1 +  2 c 2 G 2 +  3 c 3 (G 1 + G 2 )=F 3 (P k1 -P k2 ) ,

където c 1 ; c 2 ; в 3 са скоростите на изхода на дюзата, на входа на смесителната камера и на нейния изход;

F3 е площта на напречното сечение на смесителната камера;

 2 и  3 са коефициентите, отчитащи неравномерността на полето на скоростта;

Pk1 и Pk2 - налягане на входа и изхода на смесителната камера.

ефективност реактивен компресор може да се определи по формулата:

Тази стойност за струйни вентилатори не надвишава 0,35.

теглени машини

димоотводи - димните газове се транспортират през каналите на котела и комина и заедно с последния преодоляват съпротивлението на този път и системата за отстраняване на пепел.

Вентилаториработят на външен въздух, подавайки го през система от въздуховоди и въздушен нагревател в горивната камера.

Както аспираторите, така и вентилаторите имат работни колела с извити назад остриета. В обозначенията на димоотводите има букви DN (димоотвод с извити назад остриета) и цифри - диаметърът на работното колело в дециметри. Например DN-15 е димоотвод с извити назад остриета и диаметър на работното колело 1500 mm. В обозначението на вентилаторите - VDN (вентилатор с извити назад лопатки), а също и диаметърът в дециметри.

Тяговите машини развиват високо налягане: димоотводи - до 9000 Pa, вентилатори - до 5000 Pa.

Основните експлоатационни характеристики на димоотводите са способността да работят при високи температури (до 400 C) и с високо съдържание на прах (пепел) - до 2 g / m 3 . В тази връзка димоотводите често се използват в системите за почистване на газовия прах.

Задължителен елемент на димоотводите и вентилаторите на тягата е водещата лопатка. Чрез конструиране на характеристиките на този димоотвод при различни ъгли на монтаж на направляващата лопатка и подчертаване на зоните на икономична работа върху тях (  0,9  макс ), получавате определена зона - зона на икономична работа (фиг. 15.1), които се използват за избор на димоотвод (подобно на обобщените характеристики на общите промишлени вентилатори). Обобщена графика за вентилатори е показана на фиг. 15.2. При избора на стандартния размер на машина с принудителна тяга е необходимо да се стремим да гарантираме, че работната точка е възможно най-близо до режима на максимална ефективност, който е посочен в индивидуалните характеристики (в промишлените каталози).

Ориз. 15.1 Конструкция на димоотвод

Фабричните характеристики на димоотводите са дадени в каталози за температура на газа t har \u003d 100  В. При избора на димоотвод е необходимо характеристиките да се доведат до действителната проектна температурат . След това намалено налягане

Аспираторите за дим се използват при наличие на оборудване за събиране на пепел, остатъчното съдържание на прах не трябва да надвишава 2 g/m 3 . При избора на димоуловители от каталога се въвеждат фактори за безопасност:

Q до \u003d 1.1Q; P до \u003d 1,2P.

В димоотводите се използват работни колела с извити назад лопатки. На практика в котелни се използват следните размери: DN-9; 10; 11.2; 12,5; 15; 17; 19; 21; 22 - единично засмукване и DN22 2; DN24  2; DN26 2 - двойно засмукване.

Основните възли на димоотводите са (фиг. 15.1): работно колело 1, "охлюв" - 2, ходова част -3, входяща тръба - 4 и водеща лопатка - 5.

Работното колело включва "работно колело", т.е. остриета и дискове, свързани чрез заваряване и главина, монтирана на вал. Ходовата част се състои от вал, търкалящи лагери, разположени в общ корпус и еластичен съединител. Смазване на лагери - картера (масло, разположено в кухините на корпуса). За охлаждане на маслото в корпуса на лагера е монтирана намотка, през която циркулира охлаждаща вода.

Направляващият апарат има 8 въртящи се лопатки, свързани чрез лостова система с въртящ се пръстен.

Двускоростните електродвигатели могат да се използват за регулиране на димоотвеждащите и вентилаторите.

ЛИТЕРАТУРА

Основен:

1. Поляков В.В., Скворцов Л.С. Помпи и вентилатори. М. Стройиздат, 1990, 336 с.

спомагателен:

2. Sherstyuk A.N. Помпи, вентилатори, компресори. М. „Висше училище”, 1972, 338 с.

3. Калинушкин М.П. Помпи и вентилатори: Proc. надбавка за университети по спец. "Топло- и газоснабдяване и вентилация", 6-то изд., преработено. И доп.-М.: Висше училище, 1987.-176 с.

Методическа литература:

4. Указания за лабораторни упражнения по дисциплината "Хидравлични и аеродинамични машини". Макеевка, 1999г.

Други свързани произведения, които може да ви заинтересуват.vshm>
4731.		БОРБА С КОРУПЦИЯТА	26 КБ
	Корупцията е сериозен проблем, пред който са изправени не само Руската федерация, но и много други страни. По отношение на корупцията Русия е на 154-то място от 178 държави.
2864.		Политическа борба през 20-те - началото на 30-те години.	17,77 КБ
	Обвинен в саботаж, експроприация на терор срещу лидерите на комунистическата партия в Совгос по време на гражданската война. Решение на ЦК: да се изолира лидерът на партията от работа в интерес на здравето. Попълване на редиците на Партията на бюрата. Членството в партията е 735 хиляди души.
4917.		Борба с престъпността в азиатско-тихоокеанските страни	41,33 КБ
	Проблеми на сътрудничеството в борбата с престъпността в съвременните международни отношения. Формите на международно сътрудничество в областта на борбата с престъпността са много разнообразни: съдействие по наказателни граждански и семейни дела; сключване и изпълнение на международни договори и споразумения за борба с...
2883.		Бийте се зад вражеските линии	10,61 КБ
	Идеята за организиране на съпротива срещу врага в неговия тил беше интензивно обсъждана от съветските военни в началото на 30-те години на миналия век. (Тухачевски, Якир). След „случая на военните“ = унищожаването на върховете на съветските генерали = подготовката и разработването на планове за организиране на подземна и партизанска борба се прекратява.
10423.		Борба за устойчиво конкурентно предимство	108,32 КБ
	Последните, които се различават по физически качества, ниво на обслужване, географско местоположение, наличност на информация и/или субективно възприятие, могат да имат ясно предпочитание от страна на поне една група купувачи сред конкурентни продукти на дадена цена. Като правило в неговата структура има най-влиятелната конкурентна сила, която определя границата на рентабилността на отрасъла и в същото време е от първостепенно значение при разработването на конкретна стратегия на предприятието. Но в същото време трябва да се помни, че дори фирмите, които заемат ...
2871.		Политическата борба през 30-те години	18,04 КБ
	Той заплаши да се върне в ръководството в бъдеще и да застреля Сталин и неговите поддръжници. реч срещу Сталин пред пресовнаркома на Сърцов и Ломинадзе. Те призоваха за свалянето на Сталин и неговата клика. В официални речи идеята за победата на общия курс на ЦК за радикално преструктуриране на страната за изключителната роля на Сталин.
3614.		Борбата на Русия срещу външните нашествия през XIII век	28,59 КБ
	Великото херцогство Литва, което се формира на литовските и руските земи, дълго време запазва многобройни политически и икономически традиции на Киевска Рус и много успешно се защитава както от Ливонския орден, така и от монголите. МОНГОЛОТАТАРСКОТО ИГО През пролетта на 1223 г. това са монголотатари. Монголотатарите дошли до Днепър, за да нападнат половците, чийто хан Котян се обърнал за помощ към своя зет, галисийския княз Мстислав Романович.
5532.		Агрегат за хидропречистване U-1.732	33,57 КБ
	Автоматизацията на технологичния процес е съвкупност от методи и средства, предназначени за реализиране на система или системи, които позволяват управлението на производствения процес без прякото участие на лице, но под негов контрол. Една от най-важните задачи на автоматизацията на технологичните процеси е автоматичното управление, което има за цел да поддържа постоянство, да стабилизира зададената стойност на контролираните променливи или да ги променя според дадено време ...
3372.		Проблеми в Русия през 17 век: причини, предпоставки. Криза на политическата власт. Борбата срещу нашествениците	27,48 КБ
	В резултат на успешната война с Швеция редица градове са върнати на Русия, което засилва позициите на Русия в Балтийско море. Засилват се дипломатическите отношения на Русия с Англия, Франция, Германия и Дания. беше сключено споразумение с Швеция, според което шведите бяха готови да окажат помощ на Русия, при условие че се откаже от претенциите й по балтийското крайбрежие.
4902.		Корабна електроцентрала (SPP)	300,7 КБ
	Допустимо напрежение на огъване за чугунени бутала. Напрежението на огъване, възникващо в момента на действие на силата. Напрежение на срязване. Допустимо напрежение на огъване и срязване: Допустимо напрежение на огъване за легирана стомана: Допустимо напрежение на срязване.

Вибрационната диагностика на вентилаторите е ефективен метод за безразрушително изпитване, който ви позволява своевременно да идентифицирате начални и изразени дефекти във вентилаторите и по този начин да предотвратите аварийни ситуации, да прогнозирате остатъчния живот на частите и да намалите разходите за поддръжка и ремонт на вентилаторите ( вентилационни устройства).

1. Характерни честоти на вибрации на вентилаторите

• Основният компонент на вибрациите на ротора с работното колело е хармоничният компонент със скоростта на ротора , поради дисбаланс на ротора с работното колело или хидродинамичен/аеродинамичен дисбаланс на работното колело. (Хидродинамичен/аеродинамичен дисбаланс на работното колело може да възникне поради конструкцията на лопатките, които създават повдигане, което не е равно на нула в радиална посока).
• Вторият най-важен компонент на вибрациите на вентилатора е лопатката (лопатката), дължаща се на взаимодействието на работното колело с неравномерния въздушен поток. Честотата на този компонент се определя като: f l \u003d N * f BP, където н– брой перки на вентилатора
• В случай на нестабилно въртене на ротора в търкалящи/плъзгащи лагери са възможни автоколебания на ротора при половината от честотата на въртене или по-малко и в резултат на това в спектъра на вибрациите се появяват хармонични компоненти с честотата на самозадвижване. трептения на ротора.
• Турбулентни колебания на налягането се появяват, когато лопатките обикалят около лопатките, които възбуждат произволни вибрации на работното колело и вентилатора като цяло. Мощността на този компонент на произволни вибрации може периодично да се модулира от скоростта на работното колело, честотата на лопатките или честотата на собствените трептения на ротора.
• По-силен източник на произволни вибрации (в сравнение с турбулентността) е кавитацията, която също се появява, когато има поток около лопатките. Мощността на този компонент на произволни вибрации също се модулира от скоростта на въртене на работното колело, честотата на лопатките или честотата на собствените трептения на ротора.

1. Вибродиагностични признаци на дефекти на вентилатора

Таблица 1. Таблица на диагностичните признаци на вентилатора

1. Устройства за вибрационна диагностика на вентилатори

Вибродиагностиката на вентилаторите се извършва с помощта на стандартни методи за анализ на вибрационните спектри и високочестотните вибрационни обвиващи спектри. Точките за измерване на спектрите, както и за контрол на вибрациите на вентилаторите, се избират върху лагери. Специалистите на BALTECH препоръчват използването на 2-канален вибрационен анализатор BALTECH VP-3470-Ex като устройство за вибрационна диагностика и контрол на вибрациите. С негова помощ можете да получите не само висококачествени автоспектри и спектри на обвивката и да определите общото ниво на вибрация, но и да балансирате вентилатора в собствените му опори. Възможността за балансиране (до 4 равнини) е важно предимство на анализатора BALTECH VP-3470-Ex, тъй като основният източник на повишени вибрации на вентилатора е дисбалансът на вала с работното колело.

1. Основни настройки на анализатора за вибрационна диагностика на вентилатори

• Горната гранична честота на спектъра на обвивката се определя от зависимостта: f gr \u003d 2f l + 2f VR \u003d 2f VR (N + 1)Нека например скоростта на въртене на работното колело fvr = 9,91 Hz, броят на лопатките н =12, след това f gr =2*9.91(12+1) =257, 66 Hz и в настройките на анализатора BALTECH VP-3470 избираме най-близката стойност от 500 Hz нагоре
• При определяне на броя на честотните ленти в спектъра се спазва правилото, така че първият хармоник на честотата на въртене да попада поне в 8-ата лента. От това условие определяме ширината на единична лента Δf=f vr /8=9.91/8=1.24Hz. От тук определяме необходимия брой ленти н за спектъра на обвивката: n=f gr /Δf=500/1.24=403Избираме най-близкия брой ленти в посока на увеличаване на настройките на анализатора BALTECH VP-3470, а именно 800 ленти. Тогава крайната ширина на една лента е Δf=500/800=0.625Hz.
• За автоспектрите граничната честота трябва да бъде най-малко 800 Hz, след това броят на лентите за автоспектри n=f gr /Δf=000/0,625=1280. Избираме най-близкия възходящ брой ленти в настройките на анализатора BALTECH VP-3470, а именно 1600 ленти.

1. Пример за спектри на дефектни вентилатори Пукнатина в главината на колелото на центробежен вентилатор
   • точка на измерване:върху лагерната опора на електродвигателя от страната на работното колело във вертикална, аксиална и напречна посока;
   • скорост на въртене f BP = 24,375 Hz;
   • диагностични признаци:много висока аксиална вибрация при скорост f BPи доминирането на втория хармоник 2f чв напречна посока; наличието на по-слабо изразени хармоници с по-висока кратност, до седмия (виж фиг. 1 и 3).

Ако квалификацията на вашите служители не позволява висококачествена вибрационна диагностика на вентилатори, тогава препоръчваме да ги изпратите на курс за обучение в Учебния център за преквалификация и повишаване на квалификацията на фирма BALTECH и да поверите вибрационната диагностика на вашето оборудване на сертифицирани специалисти (OTS) на нашата компания, които имат богат практически опит в регулирането на вибрациите и вибрационната диагностика на динамично (ротационно) оборудване (помпи, компресори, вентилатори, електродвигатели, скоростни кутии, търкалящи лагери, плъзгащи лагери).