Quạt ly tâm: thông số cụ thể của thiết bị và nguyên lý hoạt động của thiết bị

Với sự phát triển của ngành công nghiệp, một số lượng lớn các quy trình công nghệ bắt buộc phải cung cấp không khí. Lĩnh vực gia đình đã không đứng sang một bên. Một số loại thông tin liên lạc đòi hỏi một nguồn cung cấp không khí trong lành thường xuyên.

Một giải pháp tinh tế cho vấn đề này là một chiếc quạt ly tâm, có khả năng tự động bơm lượng không khí cần thiết. Nhưng làm thế nào nó hoạt động và làm thế nào nó hoạt động? Chúng tôi sẽ phân tích những vấn đề này một cách chi tiết trong bài viết của chúng tôi.

Hãy xem xét các tính năng thiết kế của thiết bị, khả năng, phạm vi của nó, các nhà sản xuất tốt nhất, có sản phẩm được trình bày trên thị trường. Chúng tôi cũng đưa ra khuyến nghị về việc lựa chọn mô hình quạt phù hợp.

Bản chất của quạt thổi và chân không

Quạt là một cấu trúc cơ học có khả năng xử lý dòng chảy của hỗn hợp khí-khí bằng cách tăng năng lượng riêng cho chuyển động tiếp theo.

Một kiến ​​trúc của đơn vị như vậy cung cấp khả năng tạo ra hiệu ứng phun hoặc hiếm của khí làm việc trong không gian thông qua việc tăng hoặc giảm áp suất, tương ứng (cơ chế chuyển đổi năng lượng).

Bằng áp suất khí, chúng ta hiểu được quá trình chuyển động ngẫu nhiên vô tận của các phân tử khí, khi chúng va vào các bức tường của một không gian hạn chế, tạo ra áp lực lên chúng.

Do đó, tốc độ của các phân tử này càng cao, càng nhiều cú sốc và áp suất càng cao. Áp suất khí là một trong những đặc điểm chính của khí.

Mặt khác, bất kỳ khí nào cũng có thêm hai thông số: thể tích và nhiệt độ. Thể tích - lượng không gian mà khí đã lấp đầy. Nhiệt độ khí là một đặc tính nhiệt động liên quan đến tốc độ của các phân tử và áp suất mà chúng tạo ra.

Trên ba cột trụ này, trụ cột, là một lý thuyết động học phân tử, là cơ sở để mô tả tất cả các quá trình liên quan đến việc xử lý các hỗn hợp khí và khí.

Quá trình tiêm là nồng độ bắt buộc của các phân tử trong một không gian hạn chế vượt quá một chỉ tiêu nhất định. Ví dụ, áp suất không khí thường được chấp nhận ở bề mặt trái đất là khoảng 100 kPa (10⁵ kilo Pascals) hoặc 760 mmHg. Nghệ thuật. (milimét thủy ngân).

Với chiều cao ngày càng tăng trên bề mặt Trái đất, áp lực trở nên ít hơn, không khí trở nên hiếm hơn.

Áp suất khí quyển - trọng lượng của cột không khí so với diện tích bề mặt mà nó được đặt. Không phải khối lượng, cụ thể là trọng lượng P = mg. Nó được đo bằng áp kế, các loại áp suất khác được xác định bằng áp kế

Rarefaction là quá trình tiêm ngược, trong đó các phân tử rời khỏi hệ thống kín. Thể tích vẫn giữ nguyên, nhưng số lượng phân tử giảm nhiều lần, do đó, áp suất giảm.

Tác động của việc phóng điện là cần thiết cho sự chuyển động cưỡng bức của không khí. Một biến thể của chuyển động không khí thông qua hiệu ứng hiếm có là có thể: để khôi phục sự cân bằng áp suất trong toàn bộ hệ thống, các phân tử chuyển từ vùng phân tử tập trung hơn sang vùng ít tập trung hơn.

Theo cách này, các phân tử khí di chuyển.

Để xác định tốc độ dòng khí bên ngoài hoặc bên trong tòa nhà, một công cụ đặc biệt thường được sử dụng - máy đo gió. Một thiết bị không thể thiếu để thiết kế hệ thống thông gió

Có nhiều cách bố trí hệ thống thông gió khác nhau, nhưng chúng có thể được chia thành nhiều lớp theo các thông số nhất định:

1. Theo lịch hẹn. Có người hâm mộ mục đích chung và đặc biệt. Quạt được sử dụng cho chuyển động khí bình thường. Quạt đặc biệt được sử dụng để vận chuyển bằng khí nén, vận chuyển hỗn hợp khí mạnh và nổ.
2. Theo tốc độ. Có tốc độ cụ thể nhỏ, trung bình và cao của bánh xe với lưỡi dao.
3. Theo phạm vi áp suất. Các hệ thống đã biết để tạo áp suất thấp (lên đến 1 kPa), trung bình (1-3 kPa), cao (trên 3 kPa).

Một số quy trình công nghiệp và trong nước sử dụng máy thổi xảy ra trong điều kiện môi trường khắc nghiệt, vì vậy các yêu cầu liên quan được đưa ra cho thiết bị.

Do đó, chúng ta có thể nói về các thiết bị và thiết bị chống bụi, chống ẩm, chịu nhiệt, chống ăn mòn, chống tia lửa để loại bỏ khói và quạt thông thường.

Thông tin về các loại quạt được thảo luận chi tiết trong một loại khác bài viết của chúng tôi.

Thiết kế quạt ly tâm

Hệ thống thiết kế ly tâm là một cơ chế áp suất với kiến ​​trúc xuyên tâm, có thể tạo ra áp suất ở bất kỳ phạm vi nào.

Nó được thiết kế để vận chuyển các loại khí đơn và polyatomic, bao gồm các hợp chất hung hăng hóa học.

Thiết kế này là loại ốp tường có vỏ bằng kim loại / nhựa, được gọi là vỏ bảo vệ. Vỏ bảo vệ khoang bên trong khỏi bụi, hơi ẩm và các chất khác có thể ảnh hưởng xấu đến hoạt động của thiết bị.

Một sản phẩm thông gió chất lượng cao luôn có một lớp bảo vệ nhất định. Mức độ bảo vệ của vỏ (Bảo vệ chống xâm nhập) là một tiêu chuẩn quốc tế duy nhất về chất lượng sản phẩm, xác định mức độ bảo vệ của thiết bị khỏi các tác động của môi trường.

Một loại quạt hướng tâm phát triển áp lực lớn hơn đáng kể so với phiên bản hướng trục. Điều này là do thông điệp của phần năng lượng đã đi vào trống không khí được tạo ra trong quá trình chuyển từ lối vào sang lối ra khỏi hệ thống

Cơ chế được điều khiển bởi động cơ điện hoặc động cơ đốt trong (điển hình cho quạt công nghiệp). Phương pháp phổ biến nhất là động cơ điện quay trục bằng bánh công tác.

Có một số tùy chọn để truyền chuyển động quay từ động cơ đến bánh công tác:

• khớp nối đàn hồi;
• Ổ đĩa V
• truyền vô cấp (ly hợp trượt thủy lực hoặc cảm ứng).

Với sự tồn tại của một số lượng lớn các công ty sản xuất tạo ra các hệ thống độc đáo với nhiều thông số động khác nhau, một loạt các quạt khá rộng sẽ được người tiêu dùng xử lý.

Nhà ở có hai kênh chính: đầu vào và đầu ra. Hỗn hợp khí đi vào kênh đầu tiên di chuyển vào buồng, được xử lý ở đó và sau đó đi vào kênh khác

Do nỗ lực làm việc chăm chỉ của các nhà phát triển, chúng tôi có rất nhiều ứng dụng cho các máy đó, bao gồm:

• hệ thống thông gió và sưởi ấm trong các tòa nhà tư nhân và cao tầng;
• cung cấp không khí và thanh lọc cho các tòa nhà không dân cư;
• hệ thống lọc trong nông nghiệp;
• thực hiện các quy trình công nghệ trong ngành công nghiệp nặng và nhẹ theo nhiều hướng khác nhau.

Ngoài ra còn có các tùy chọn cho việc sử dụng máy thổi trong các hệ thống chữa cháy và thay đổi không khí cực nhanh trong không gian hạn chế.

Những chiếc quạt này hoạt động với hỗn hợp khí ở nhiệt độ cao, bắt buộc các nhà sản xuất phải đưa thông tin về việc tuân thủ thiết bị của họ với các tiêu chuẩn quốc tế trong tài liệu kỹ thuật.

Thiết kế đơn giản và đã được chứng minh của cơ chế ly tâm có một số ưu điểm khác biệt:

• độ tin cậy cao và hiệu suất chưa từng có;
• dễ dàng và khả năng tiếp cận bảo trì thiết bị;
• an toàn hội nhập và hoạt động của các đơn vị;
• năng lượng tối thiểu và chi phí sửa chữa trong trường hợp thất bại.

Ngoài ra, máy thổi có ngưỡng tiếng ồn khá thấp, cho phép chúng được sử dụng trong điều kiện trong nước. Quạt ly tâm cũng có tuổi thọ dài đặc biệt do không tiếp xúc trực tiếp với các bộ phận làm việc của cơ chế trong buồng làm việc.

Các tính năng của chu kỳ hoạt động của thiết bị

Hãy xem xét nguyên tắc hoạt động chung của máy thổi ly tâm có thiết kế xuyên tâm. Lưu ý rằng các chuyên gia phân biệt giữa hai thiết kế quạt chính: với vị trí hướng trục và hướng tâm của cửa vào, nơi luồng khí được hút.

Điều này chủ yếu ảnh hưởng đến tùy chọn gắn quạt trong hệ thống và thực tế không ảnh hưởng đến hiệu suất tổng thể.

Quạt kiểu xuyên tâm có thể hoạt động cả với không khí thông thường, nó lấy từ không gian và với luồng không khí đi qua ống dẫn khí (tác động của sự cân bằng của các khu vực có áp suất khác nhau)

Một đầu vào trục là đặc trưng của máy thổi đa năng. Sự sắp xếp theo hướng tâm của đầu vào dòng chảy là đặc trưng của máy thổi chính.

Ở giai đoạn đầu tiên của chu kỳ nhiệm vụ quạt, luồng không khí di chuyển đến bề mặt của bánh công tác quay nhanh. Lưỡi cánh quạt chia không khí thành các khối nhỏ di chuyển bên trong buồng làm việc.

Ở đây, khối không khí tích tụ, nghĩa là khối không khí được nén trực tiếp thành một thể tích nhỏ.

Thiết kế của cơ thể đơn vị có đặc điểm riêng của nó.

Hai dạng cơ thể phổ biến nhất được biết đến:

• tròn
• hình xoắn ốc.

Hình dạng tròn của vỏ là điển hình cho những người hâm mộ di chuyển một lượng không khí khổng lồ trong một thời gian ngắn. Một hình dạng xoắn ốc vốn có trong quạt, ngoài ra còn nén thể tích không khí và tạo ra áp suất trung bình và cao.

Ở giai đoạn thứ hai, không khí bị buộc vào buồng làm việc. Như bạn đã biết, với một thể tích không đổi với sự gia tăng tổng khối lượng phân tử khí, số lượng va chạm của các phân tử tăng lên, và do đó tốc độ của chúng tăng lên. Do đó, áp suất khí cũng tăng.

Tầm quan trọng lớn là hình dạng và số lượng lưỡi dao. Không có ngoại lệ, tất cả các tùy chọn cánh quạt được kiểm tra trong các hầm gió để xác định các điều kiện hoạt động tối ưu

Ở giai đoạn cuối, khí nén được đưa ra khỏi buồng làm việc đến ổ cắm. Hơn nữa, không khí đi vào ống trung tâm và di chuyển theo hướng được chỉ định.

Quá trình hiếm khi hoàn toàn ngược lại. Không khí được đưa vào từ một đường ống dẫn khí hoặc không gian hạn chế, nơi cần thiết để tạo ra một khu vực hiếm và được thải ra môi trường hoặc không gian hạn chế khác.

Thông số kỹ thuật quạt ly tâm

Hệ thống máy nén được đặc trưng bởi một số khác biệt về cấu trúc và động phải được tính đến khi lựa chọn và thực hiện chúng trong hệ thống thông gió.

Các đặc điểm kỹ thuật bao gồm:

• trực tiếp đến thiết kế của quạt gió;
• loại động cơ;
• đơn vị kiểm soát;
• vị trí của bánh công tác và truyền chuyển động quay từ động cơ;
• góc của vị trí của ống đầu vào và đầu ra;
• vật liệu mà từ đó các chi tiết sản phẩm được tạo ra, kích thước và trọng lượng của nó.

Các chuyên gia cũng chú ý đến việc tuân thủ các sản phẩm với các tiêu chuẩn quốc tế: tiêu chuẩn ISO / IEC và GOST, đánh dấu IP, chỉ thị ATEX, v.v.

Các tính năng động bao gồm các thông số kỹ thuật của hiệu suất quạt: hệ số áp suất và chênh lệch áp suất được tạo ra, tốc độ và nhiệt độ dòng chảy tối đa, tốc độ trục và mức áp suất âm thanh, hiệu suất và công suất động cơ

Áp suất phun - giá trị tối đa mà quạt có thể tạo ra trong quá trình hoạt động ở chế độ danh nghĩa.

P_v = P_sv + P_dv,

Ở đâu: P_v - tổng áp suấtP_sv - áp suất tĩnh P_dv - áp lực động.

Hệ số chênh lệch - chênh lệch giữa đầu vào và áp suất tạo (bar).

Lưu lượng khí thể tích - lượng hỗn hợp khí di chuyển trên một đơn vị thời gian (năng suất). Thường được tính bằng m³/ h cho nhà sản xuất trong nước, lít / phút - cho người nước ngoài.

Tốc độ quay - số vòng quay đầy đủ của bánh công tác trên mỗi đơn vị thời gian. Tính bằng chiếc / s hoặc Hz. Cần phải nhớ rằng mức tải của quạt không khí không được vượt quá 75% mức tối đa.

Làm việc trong một thời gian dài ở chế độ quá tải với tốc độ cao, quạt quá nóng và có thể nhanh chóng bị hỏng. Nhưng quá trình này có thể được kiểm soát bằng cách kiểm soát nó theo ý của bạn. Tại sao sử dụng bộ điều khiển tốc độ một cái quạt

Áp suất âm thanh là mức ồn từ các bộ phận quay và ma sát không khí kim loại. Đo ở khoảng cách 3 mét từ nguồn khi nó hoạt động ở mức tải tối đa. Tiếng ồn phải được xem xét khi chọn quạt chạy liên tục.

Hầu hết các thiết bị được trang bị bộ giảm tiếng ồn và âm thanh nền. Định mức cho tiếng ồn: không quá 50 dBA cho cơ sở trong nước và không quá 75 dBA cho công nghiệp

Một trong những thiết bị có độ ồn thấp là quạt không cánh.

Hiệu suất quạt là một sản phẩm của ba yếu tố sau:

• mất lưu lượng không khí;
• rò rỉ qua các khoảng trống trong cấu trúc;
• hiệu quả cơ học của sản phẩm.

Đối với quạt ly tâm, hiệu suất tổng thể nằm trong khoảng từ 0,7 đến 0,85, theo trục (ống dẫn) - không quá 0,95. Khi chọn quạt hướng tâm, cần phải tính đến hệ số an toàn của động cơ điện 1.2. Đó là, lấy sức mạnh của động cơ điện nhiều hơn 20% so với mức cần thiết.

Công suất của động cơ quạt được xác định theo công thức:

N = (Q * P) / (102 * 3600 * Hiệu quả),

Ở đâu: Q - hiệu suất (lưu lượng khí thể tích), P - tạo áp suất.

Lựa chọn quạt theo yêu cầu

Quá trình lựa chọn thiết bị thông gió cho một cơ sở công nghiệp (cửa hàng làm việc, nhà chứa máy bay) là một quy trình khá thú vị và phức tạp mà một chuyên gia nên làm. Đặc điểm thông gió của cơ sở công nghiệp một cách chi tiết xem xét ở đây.

Đối với căn hộ thông thường và nhà riêng, các giải pháp làm sẵn đã tồn tại. Trong trường hợp chung (đối với căn hộ 2-3 phòng) chúng tôi có kiến ​​trúc hệ thống thông gió sau:

• quạt thông gió được gắn trong phòng khách, số lượng tùy thuộc vào quy mô của cơ sở và số lượng cư dân;
• máy khuếch tán khí thải được tích hợp trong nhà bếp và phòng tắm cộng với được đặt ống dẫn khí để cung cấp và cài đặt khí thải.

Quạt ly tâm bao gồm một bộ điều khiển, hệ thống lọc để lọc không khí, động cơ điện và quạt hướng tâm.

Đối với hệ thống thông gió nói trên, quạt treo tường thuộc dòng VF do Vents sản xuất có công suất lên tới 120 m là phù hợp³/ giờ

Thị trường hiện tại cho các thiết bị thông gió được đại diện bởi một loạt các công ty nước ngoài: Systemair, Soler & Palau, OSTBERG, Rosenberg, HELIOS, Maico, Ruck Ventilatoren GmbH, Aerostar, Blauberg, Elicent, Rhoss, Frapol, CMT CLIMA, Hy Lạp , Mita.

Sản phẩm từ các công ty này sẽ là một giải pháp tuyệt vời cho các nhiệm vụ thông gió ở mọi quy mô.

Các thương hiệu nội địa Vents, Elkom, Domovent và Vesa không thua kém họ về chất lượng sản xuất và độ tin cậy của thiết bị. Nếu có nghi ngờ về tính chính xác của các tính toán hoặc với việc lựa chọn một mô hình cụ thể, chúng tôi khuyên bạn nên liên hệ với dịch vụ hỗ trợ của bất kỳ công ty nào.

Nếu bạn là chủ sở hữu của một tòa nhà 1-2 tầng tư nhân, tòa nhà công nghiệp hoặc thương mại có kích thước tương tự (nhà hàng, kho, phòng ăn, quán cà phê, văn phòng), khi chọn thiết bị, bạn phải tính đến khối lượng mặt bằng, tỷ lệ trao đổi không khí, chiều dài và mặt cắt ngang của đường ống chính.

Máy thổi khí đa vùng hoặc quạt trên mái của dòng KROM từ công ty Veza, người hâm mộ của dòng Vents của công ty VN và những người khác có thể dễ dàng đối phó với các nhiệm vụ thông gió và khử khói

Hãy chắc chắn chú ý đến chức năng bổ sung của quạt ly tâm và khả năng tích hợp vào nhiều hệ thống điều hòa không khí.

Vì vậy, máy thổi hướng tâm có thể được trang bị các bộ phận phụ trợ:

• bộ điều chỉnh thời gian và công tắc khoảng, cảm biến quang và máy dò độ ẩm;
• bộ điều khiển tốc độ và các chỉ số trạng thái;
• cảm biến quá tải động cơ và thiếu năng lượng điện vào mạng;
• lò xo hấp thụ hoặc cách ly rung cao su.

Nếu quạt được đặt bên trong một căn hộ hoặc ngôi nhà, nó có thể được đóng lại bằng một tấm trang trí có thể tháo rời được làm bằng nhôm hoặc nhựa, có tính đến nội thất của căn phòng.

Đối với nhiều người dùng, một tiêu chí quan trọng khi chọn quạt là độ ồn. Bạn đang chọn một chiếc quạt yên tĩnh trong phòng tắm? Chúng tôi khuyên bạn nên đọc đánh giá người hâm mộ im lặng.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Trong video sau đây, các chuyên gia của Elcom nói về người hâm mộ ly tâm:

Dưới đây là một ví dụ tuyệt vời về việc lắp đặt quạt gia dụng trong phòng tắm:

Một lựa chọn khác để lắp đặt quạt công suất thấp trong gia đình:

Quạt ly tâm cổ điển là kết quả của nhiều năm kinh nghiệm trong việc thiết kế và sản xuất các thiết bị thông gió. Đây không chỉ là một giải pháp tuyệt vời cho ngành công nghiệp, mà còn là một công cụ vận chuyển hàng không tối ưu cho các khu dân cư và văn phòng.

Bạn đã nghĩ về việc mua một quạt ly tâm? Hoặc nhận thấy sự khác biệt trong vật liệu tháo rời? Đặt câu hỏi của bạn, làm rõ các khía cạnh công nghệ trong phần ý kiến.

Hoặc có thể bạn đã cài đặt một quạt như vậy trong phòng tắm? Bạn có hài lòng với công việc của anh ấy không? Bạn đã chọn đúng năng lượng cho căn phòng của bạn? Gửi một bức ảnh của người hâm mộ của bạn và để lại ý kiến ​​của bạn.