Дымососы ДН-17 и ДН-15
Назначение и область применения
Центробежные дымососы одностороннего всасывания ДН-17 и ДН-15 предназначены для отсасывания дымовых газов из топок котлов на твердом топливе, котлов типа ПТВМ и котлов-утилизаторов, оборудованных эффективно действующим "мокрым" и "сухим" золоулавливающим оборудованием, а также для отсасывания дымовых газов из топок газомазутных котлов той же паропроизводительности.
Допускается применение дымососов в технологических установках для перемещения неагрессивных газов с запыленностью до 2 г/нм3, по абразивности и склонности к налипанию не отличающиеся от озоленных дымовых газов.
По характеру кривых полного давления дымососы применяются как для одиночной, так и для последовательно-параллельной работы.
Дымососы поставляются в пределах СССР и на экспорт.
Дымососы рассчитаны на продолжительный режим работы в помещении и на открытом воздухе (климатическое исполнение О, категория размещения 1, ГОСТ 15150-69). Запуск дымососов разрешается при температуре в щитке не ниже -30° С. Максимально допустимая температура на входе в дымососы не должна превышать 250° С.
Эксплуатация дымососа допускается при частотах вращения 1500, 1000 и 750 об/мин.
Типоразмеры вентиляторов
НПО "Укрвентсистемы" выпускает дымососы типа ДН следующих типоразмеров:
Дымосос ДН-17
Дымосос ДН-15
Краткое описание конструкции.
Дымососы ДН-17 и ДН-15 (рис. 1) разработаны по аэродинамической схеме 0,55-40°-1 МО ЦКТИ им. И. И. Ползунова.
Рис.1
Вне зависимости от эрозионных свойств транспортируемого дымового газа дымососы выпускаются в одном исполнении - дымососы типов ДН-17 и ДН-15 со встроенной в рабочее колесо противоизносной решеткой.
Дымососы изготовляются правого и левого вращения. Правым считается вращение рабочего колеса по часовой стрелке, если смотреть со стороны электродвигателя.
Таблица 1
| Технические характеристики дымососов типа ДН | |||||||||||
| Техническая характеристика | ДН-17 | ДН-15 | |||||||||
| Диаметр рабочего колеса, мм | 1700 | 1500 | |||||||||
| Маховой момент ротора, кгс·м2 | 670 | 410 | |||||||||
| Номинальные параметры на режиме максимального КПД: | |||||||||||
| производительность, м3/ч | 109500 | 75000 | |||||||||
| полное давление, кгс/м2 | 823 | 644 | |||||||||
| температура, °С | 200 | 200 | |||||||||
| частота вращения, об/мин | 1480 | 1480 | |||||||||
| мощность на валу, кВт | 293 | 160 | |||||||||
| Максимально допустимая частота вращения, об/мин | 1500 | 1500 | |||||||||
| Максимальный КПД, % | 82 | 82 | |||||||||
| Габаритные размеры при φ=90º, мм: | |||||||||||
| длина (без электродвигателя) | 2490 | 2354 | |||||||||
| ширина | 2780 | 2504 | |||||||||
| высота | 2690 | 2450 | |||||||||
| Масса дымососа (без электродвигателя), т | 3.2 | 2.9 | |||||||||
Основными узлами дымососов являются: рабочее колесо, ходовая часть, улитка, всасывающая воронка, осевой направляющий аппарат и рама ходовой части.
Рабочее колесо дымососов представляет собой сварную конструкцию, состоящую из крыльчатки с противоизносной решеткой и ступицы (рис. 2). Крыльчатка состоит из 16 листовых загнутых назад лопаток, расположенных между основным (коренным) и коническим (покрывающим) дисками. Лопатки крыльчатки и конический диск штампованные.
Рис.2
Противоизносная решетка устанавливается на основном диске рабочего колеса между ступицей и входом в решетку рабочих лопаток. Конструктивно она выполнена в виде приваренных к основному диску дополнительных лопаток (по числу лопаток; рабочего колеса), являющихся продолжением рабочих лопаток и наклоненных к плоскости основного диска под углом в сторону, противоположную направлению вращения рабочего колеса (рис.2).
Принцип действия дополнительных лопаток встроенной противоизносной решетки заключается в следующем: частицы золы (пыли), находящиеся в потоке газов, встречая на своем пути дополнительные лопатки, равномерно распределяются по поверхности рабочих лопаток, что обеспечивает их равномерный износ. Применение встроенных противоизносных решеток дает дополнительный эффект в части повышения срока службы рабочих колес дымососов и позволяет отказаться от такой сложной технологической операции, как наплавка рабочих поверхностей лопаток твердыми сплавами.
Ступица, выполненная из стального литья приваривается к основному диску крыльчатки. Крыльчатка в сборе со ступицей крепится на валу ходовой части с помощью шпонки и гайки, наворачиваемой на конец вала ходовой части.
Ходовая часть дымососов состоит из: кованого вала; подшипников качения, расположенных в общем литом корпусе, имеющем горизонтальный разъем; узла уплотнения и упругой втулочно-пальцевой муфты, соединяющей вал машины непосредственно с валом электродвигателя. Подшипник со стороны электродвигателя является опорно-упорным (радиально-упорный сдвоенный шарикоподшипник типа В366-322Л-1, ГОСТ 832-66), с другой стороны - опорным (два радиальных роликоподшипника № 2226М, ГОСТ 8328-75). Общий корпус, отлитый из чугуна, исключает коробление в процессе эксплуатации и уменьшает вибрацию подшипников. Конструкция ходовой части позволяет производить демонтаж подшипников без снятия с вала рабочего колеса.
Ходовая часть дымососов ДН-17, ДН-15 и дутьевых вентиляторов ВДН-17 и ВДН-15 является унифицированной и рассчитана на восприятие нагрузки от рабочего колеса дымососа ДН-17.
Смазываются подшипники с помощью масляной ванны, расположенной в корпусе ходовой части.
Уплотнение вала состоит из резиновых манжет и маслосбрасывающих колец, предотвращающих утечку масла. Охлаждение масла осуществляется посредством змеевика, расположенного в масляной ванне. По змеевику циркулирует охлаждающая вода, подводящая с одной стороны корпуса подшипников (рис. 3). Расход охлаждающей воды составляет около 0,5 м3/ч на дымосос, температура на входе в змеевик не должна превышать 25°С. На период зимней эксплуатации при понижении температуры окружающей среды ниже 0°С система водяного охлаждения отключается и вода удаляется продувкой змеевиков сжатым воздухом.
Допустимая температура подшипников ходовой части не должна превышать 90°С.
Рис.3
Уровень масла в масляной ванне контролируется указателем уровня; температура масла - двумя термометрами сопротивления типа ТСП-085 (ГОСТ 6651-59), для установки которых в корпусе ходовой части предусмотрены гнезда - над опорными и упорным подшипниками. Гнезда под термометры сопротивления позволяют устанавливать гильзу (оправу) с техническим ртутным термометром типа П5-1°-240-66 (ГОСТ 2823-73).
Для смазки подшипников применяется масло турбинное Тзо (ГОСТ 32-74), турбинное ТКП-22 (ТУ 38.1.01.100-71), индустриальное И-30А (ГОСТ 20799-75) или масла иностранных фирм: BP Energol TH/80H8, Tyrbo Oil 29, Vacuoline Medium, Teresso 47.
Узел уплотнения (рис. 1), предназначенный для предотвращения прорыва горячих дымовых газов в окружающую атмосферу в месте прохода вала ходовой части через заднюю торцевую стенку улитки, конструктивно выполнен в виде плавающего сальника, компенсирующего тепловое расширение улитки.
Ротор дымососов в сборе (ходовая часть с насаженным рабочим колесом) подвергается балансировке на заводе-изготовителе.
Улитка дымососов сварная из листовой и профильной сталей. Для создания необходимой жесткости торцевые стенки улитки усиливаются оребрением из полос. В улитке имеется смотровой люк, обеспечивающий возможность технического осмотра проточной части дымососов при кратковременных остановах. Выем ротора из улитки осуществляется через отверстие в ее задней торцевой стенке, расположенной между основным диском крыльчатки и электродвигателем. В рабочем состоянии это отверстие закрывается съемной диафрагмой (двумя полукрышками). Для осуществления выема ротора из улитки на всасывающей стороне необходимо иметь съемный участок газопровода длиной не менее 2450 мм (для дымососа ДН-15) и 2550 мм (для дымососа ДН-17).
Дымососы поставляются с окончательно приваренными к торцевым стенкам улитки четырьмя опорами (по две опоры на каждой стенке), место расположения которых определяется требуемым разворотом улитки.
Развороты улиток приведены в табл. 2, схемы разворотов даны на рис. 4. В случае необходимости на объекте силами заказчика допускается установка машины с улиткой, повернутой на любой другой угол, отличный от указанных в табл. 2 и на рис. 4.
Таблица 2
| Типоразмер дымососа | Направление вращения | Угол разворота улитки φ, град. |
| ДН-17 и ДН-15 | Правое и левое | 0 |
| 90 | ||
| 180 | ||
| 270 |
Рис.4
Улитки для соответствующих типоразмеров дымососов ДН-17, ДН-15 и дутьевых вентиляторов ВДН-17, ВДН-15 являются унифицированными.
Всасывающая воронка дымососов состоит из листового вальцованного конуса и уплотнительного точеного кольца, приваренного к вершине конуса. Конструкция всасывающей воронки обеспечивает стабильность в процессе эксплуатации машин требуемых значений осевого и радиального зазора между внешней поверхностью уплотнительного кольца и внутренней поверхностью воротника рабочего колеса (рис. 5). Следует отметить исключительно важное значение стабильности указанных зазоров для машин данного типа (с загнутыми назад лопатками рабочих колес), так как этим в большей степени обеспечивается получение от машин номинальных аэродинамических параметров.
Рис.5
Таблица 3
| Типоразмер дымососа | Направление вращения | Размер, мм | |
| А | Б | ||
| ДН-15 | Правое и левое | 15±5 17±5 | 3,5±0,5 3,5±0,5 |
| ДН-17 | То же | ||
Режим работы дымососов устанавливается осевым направляющим аппаратом, который состоит из: сварного цилиндрического корпуса с четырьмя опорными роликами, по которым перемещается поворотное кольцо; 12 листовых лопаток, соединенных с поворотным кольцом рычажной системой; и обтекателя, расположенного по оси корпуса.
Лопатки осевых направляющих аппаратов могут поворачиваться на угол от 0 (всасывающее отверстие открыто полностью) до 90°. При промежуточных углах от 0 до 90° поток газов отклоняется по направлению вращения рабочего колеса, что приводит к плавному уменьшению производительности и давления, развиваемого машиной.
Осевой направляющий аппарат и сопряженная с ним всасывающая воронка дымососов ДН-17, ДН-15, дутьевых вентиляторов ВДН-17, ВДН-15 и вентиляторов горячего дутья ВГДН-17, ВГДН-15 являются унифицированными: внутренний диаметр корпуса входного направляющего аппарата выполнен в соответствии с исходной аэродинамической схемой для машин с диаметром рабочего колеса 1700 мм, т. е. для дымососа ДН-17, дутьевого вентилятора ВДН-17 и вентилятора горячего дутья ВГДН-17, внутренний диаметр входного отверстия уплотнительного кольца всасывающей воронки определяется диаметрами всасывающих отверстий рабочих колес рассматриваемых машин, выполненных в соответствии с исходной аэродинамической схемой. Последнее обеспечивается за счет выбора высоты конуса всасывающей воронки.
Привод направляющих аппаратов осуществляется от необходимого типоразмера электроисполнительного механизма или вручную.
Рама ходовой части представляет собой сварную конструкцию из листовой и профильной стали. Корпус ходовой части и ограждение муфты дымососов монтируются на раме; рама притягивается к общему фундаменту фундаментными болтами.
Для установки дымососов должен быть спроектирован и сооружен фундамент согласно чертежу общего вида и схем разворотов (рис. 1 и 4). Конструкция фундамента и способ заделки фундаментных болтов разрабатываются проектной организацией.
Таблица 4
| Типоразмер дымососа | Направление вращения | Угол разворота улитки φ, град. | Размер, мм | |
| Щ | Ч | |||
| ДН-15 | Правое и левое | 0 | 1500 | – |
| 90 | 1400 | – | ||
| 180 | 1200 | – | ||
| 270 | 1100 | 1600 | ||
| ДН-17 | То же | 0 | 1700 | – |
| 90 | 1500 | – | ||
| 180 | 1300 | – | ||
| 270 | 1200 | 1700 | ||
В конструкции дымососов предусмотрено ограждение вращающейся части - упругой втулочно-пальцевой муфты.
Для защиты обслуживающего персонала от воздействия высокой температуры металлоконструкции дымососов должны покрываться снаружи слоем теплоизоляции. Температура наружной поверхности тепловой изоляции не должна превышать 45°С при температуре окружающей среды 20° С.
Теплоизоляция проектируется и выполняется силами и средствами заказчика.
Конструкция дымососов не рассчитана на восприятие нагрузок от массы и теплового расширения подводящих и отводящих газопроводов. Перед и за дымососами устанавливаются компенсаторы.
Привод дымососов осуществляется от закрытых односкоростных асинхронных электродвигателей различных типов (табл. 5).
Производительность, полное давление, мощность на валу и КПД дымососов определяются на различных режимах работы по аэродинамическим характеристикам (рис. 6 и 7).
Рис.6
Рис.7
Дымососы поставляются узлами, указанными в табл. 6.
Таблица 5
| Типоразмер дымососа | Тип | Электродвигатель | ||
| установленная мощность, кВт | напряжение, В | частота вращения, об/мин | ||
| ДН-17 | АО2-92-8 | 55 | 380 | 750 |
| ДН-17 | АО3-355S-6 | 160 | 380 | 1000 |
| ДН-17 | ДАЗО-12-55-4 | 500 | 6000 | 1500 |
| ДН-15 | АО2-91-8 | 40 | 380 | 750 |
| ДН-15 | АО2-92-6 | 75 | 380 | 1000 |
| ДН-15 | АОЗ-355S-4 | 250 | 330 | 1500 |
Таблица 6
| Комплект поставки | Число на одну машину | Примечание |
| Улитка | 1 | Левая или правая |
| Ходовая часть | 1 | |
| Рабочее колесо | 1 | Левое или правое |
| Рама ходовой части | 1 | |
| Ограждение муфты | 1 | |
| Всасывающая воронка | 1 | |
| Осевой направляющий аппарат | 1 | |
| Запасные части | 1 | Комплект в упаковке. Поставляется только на экспорт |
| Монтажные детали | 1 | Комплект в упаковке |
| Электродвигатель | 1 | См. табл. 5 |
2. Электродвигатель может поставляться потребителю транзитом с завода-изготовителя.
3. При выборе заказчиком для привода дымососа электродвигателя, не указанного в табл. 5, или при поставке на экспорт, комплектацию дымососа электродвигателем осуществляет заказчик. При этом обработку моторной полумуфты производит потребитель по валу выбранного электродвигателя. Заказчик должен согласовать выбранный электродвигатель с поставщиком дымососа и электродвигателя.
Размеры поставляемых узлов ограничены нормальным железнодорожным габаритом.
В объем поставки завода не входят: контрольно-измерительные приборы, асбестовые уплотнения разъемов дымососов, электроисполнительный механизм и внешние трубопроводы системы водяного охлаждения.
Дымососы выпускаются заводом-изготовителем по ТУ 108.736-78.