Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)»
СибАДИВ.Д. Галд н, М.А. Кривошеин, С.В. Грушичев
ВЕНТИЛЯТОРЫ И КОМПРЕССОРЫ
Учебное пособие 2-е изд., деривативное
Омск 2017
УДК 621.63:621.51 ББК 31.766:31.762
Г15
Согласно 436-ФЗ от 29.12.2010 «О защите детей от информации, причиняющей вред их здоровью и развитию» данная продукция маркировке не подлежит.
Рецензенты:
д-р техн. наук, проф. П.А. Лисин (ОмГАУ), канд. техн. наук, доц. И.И. Малахов ОИВТ (филиал) ФГБОУ ВО «СГУВТ»
СибАДИРабота утверждена редакционно-издательским советом СибАДИ в качестве учебного пособ я
Галд н, Влад м р Дмитриевич.
Г15 Вент ляторы компрессоры [Электронный ресурс] : учебное пособие /
В.Д. Галд н, М.А. Кривошеин, С.В. Грушичев. – Электрон. дан. Омск :
ибАДИ, 2017. URL: http://bek.sibadi.org/cgi-bin/irbis64r plus/cgiirbis 64 ft.exe. -
Режим доступа: для автор зованных пользователей.
ISBN 978-5-00113-036-9.
Рассмотрены конструкции и принципы работы радиальных и осевых вент ляторов, компрессоров о ъемного и динамического действия. Приведены пр меры построения аэродинамических характеристик вентилятора и сети. Описана совместная ра ота вентиляторов в сети.
Имеет интерактивное оглавление в виде закладок.
Предназначено для о учающихся бакалавриата и магистратуры направления «Строительство» при выполнении практических работ, курсового проектирования и самостоятельной работы по дисциплинам «Насосы, вентиляторы, компрессоры», «Отопление», «Вентиляция», «Кондиционирование воздуха».
Подготовлено на кафедре «Городское строительство и хозяйство»
Текстовое (символьное) издание (12 МБ)
Системные требования: Intel, 3,4 GHz; 150 МБ; Windows XP/Vista/7; DVD-ROM;
1 ГБ свободного места на жестком диске; программа для чтения pdf-файлов: Adobe Acrobat Reader; Foxit Reader
Редактор Н. . Косенкова Техническая подготовка Н.В. Кенжалинова
Издание второе, деривативное. Дата подписания к использованию 17.10.17
Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5 РИО ИПК СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1
ФГБОУ ВПО «СибАДИ», 2007
Вентиляторами и компрессорами называют газодувные машины для перемещения воздуха и газа. Они потребляют энергию от привода (например, электродвигателя) и сообщают ее рабочему веществу –
Свания шахт горных выработок. Вентиляторы являются неотъемлемой частью мног установок теплоэнергетики, металлургической, промышленности и систем пневмотранспорта сыпучих
воздуху или другому газу.
Вентиляторы очень широко применяются в различных отраслях промышленности, в с стемах вентиляции и кондиционирования воздуха ж лых, общественных и промышленных зданий, для проветри-
химическойвеществ. По сути, нет такой отрасли, где бы ни применялись вентиляторы разл чного назначения. Размеры вентиляторов могут варьиро-
ваться от нескольк сантиметров для встроенных вентиляторов охлажден я рад оэлектронной аппаратуры и до 4 5 метров для шахтных вент ляторов главного проветривания. При этом потребляемая мощность может составлять от нескольких ватт до нескольких тысяч
киловатт. |
затрачиваемая мощность на привод вентилятора со- |
ставляет до 8% от всей выра атываемой электроэнергии. |
|
|
Общая |
|
А |
Первые прототипы вентиляторов, близкие по конструкции к современным радиальным вентиляторам, были применены инженером А. А. Саблуковым для проветривания горных выработок на Алтае.
ветривания шахт. Д Современные вентиляторы очень разнообразны по конструкции и
После этого центробежный вентилятор Саблукова получил широкое распространение в России и за границей для вентиляции зданий, морских судов, а также в промышленности. В дальнейшем А. А. Саблу-
ковым была разработана конструкция осевого вентилятора для про- И
своему назначению, но вне зависимости от области применения основные принципы расчета, монтажа, наладки и эксплуатации венти-
ляционных установок остаются одинаковыми.
Компрессоры предназначены для сжатия и перемещения газа или пара. По принципу действия компрессоры делятся на компрессоры объемного и динамического действия.
3
По конструкции и принципу действия вентиляторы делятся на два основных типа – радиальные (центробежные) и осевые. Существует также ряд модификаций радиальных вентиляторов диагональные, диаметральные (тангенциальные), дисковые и другие. В системах вентиляции и теплоэнергетических установках чаще всего применя-
Свращен которого воздух, поступающий через входной патрубок 1, попадает в межлопаточные каналы колеса и под действием центро-
ются рад альные, осевые и диаметральные вентиляторы.
Рад альный вент лятор конструктивно (рис. 1.1) представляет собой расположенное в спиральном корпусе 3 рабочее колесо 6, при
ниивозрастают.
бежной с лы перемещается по этим каналам, собирается в спиральном корпусе далее подается в выходной патрубок 2. При прохождегаза через ра очее колесо его давление и кинетическая энергия
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
3 |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
4 |
|
|
|||||||||||||
4 |
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
3 |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
Д |
||||||||
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
||||
3
5
Рис. 1.1. Радиальный вентилятор: 1– входной патрубок; 2 – выходной патрубок; 3 – корпус; 4 – электродвигатель;
5 – станина; 6 – рабочее колесо
4
Существуют конструкции радиального вентилятора с левым и пра-
вым направлением вращения рабочего колеса. |
|
Привод рабочего |
|||||||||||||
колеса может осуществляться непосредственно от вала электродвига- |
|||||||||||||||
теля либо через клиноременную передачу. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Осевой вентилятор (рис. 1.2) представляет собой расположенное |
|||||||||||||||
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в цилиндрическом корпусе 2 лопаточное рабочее колесо 1, при вра- |
|||||||||||||||
щении которого поступающий через входной патрубок воздух под |
|||||||||||||||
действ ем лопаток перемещается между ними в осевом направлении. |
|||||||||||||||
Давлен е |
к нет |
ческая энергия потока при этом увеличиваются. |
|||||||||||||
2Рис– корпус; 3 электро- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. 1.2. Осевой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|||
|
б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
вент |
лятор: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 – рабочее колесо; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
двигатель; 4 – стан |
на |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
Д |
||||||||||||
В диаметральном вентиляторе (рис. 1.3) перемещение воздуха |
|||||||||||||||
происходит в плоскостиА, перпендикулярной оси вращения рабочего |
|||||||||||||||
колеса 2. |
Рабочее колесо барабанного типа с загнутыми вперед ло- |
||||||||||||||
патками. Корпус вентилятора напоминает корпус радиального венти- |
|||||||||||||||
лятора. |
|
|
|
|
|
И |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 1.3. Диаметральный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
вентилятор:
1– входной патрубок;
2 – рабочее колесо;
3 выходной диффузор
5