Вентиляторы типа ВДН-32Б
Назначение и область применения
Центробежный дутьевой вентилятор одностороннего всасывания типа ВДН-32Б предназначен для подачи воздуха в топки котлов паропроизводительностью 640... 950 т/ч, - работающих с уравновешенной тягой (при условии установки двух машин на котел), - вторичное дутье.
Допускается применение вентилятора в технологических установках, требующих регулирования, для перемещения чистого воздуха с температурой не более 70° С. Использование вентилятора в системах аспирации, вентиляции, сушки, обдувки, охлаждения и т. д. запрещается.
По характеру кривых давления вентилятор применяется как для одиночной, так и последовательно-параллельной работы.
Вентилятор рассчитан на продолжительный режим работы в помещениях и на открытом воздухе в условиях умеренного и тропического климата (климатическое исполнение У или Т, категория размещения 1, ГОСТ 15150-69). Запуск вентилятора разрешается при температуре в улитке не ниже -30°С. Максимально допустимая температура на входе в вентилятор не должна превышать 100° С.
Эксплуатация вентилятора допускается при частотах вращения 750, 600 и 500 об/мин.
Техническая характеристика вентилятора приведена в табл. 1.
Таблица 1
| Диаметр рабочего колеса, мм | 3200 |
| Маховой момент ротора, кгс-м2 | 17600 |
| Номинальные параметры при максимальном КПД: | |
| производительность, м3/ч | 475000 |
| полное давление, кгс/м2 | 620 |
| температура, ° С | 30 |
| частота вращения, об/мин | 740 |
| мощность на валу, кВт | 910 |
| Максимально допустимая частота вращения, об/мин | 750 |
| Максимальный КПД, % | 87 |
| Габаритные размеры при φ = 90°, мм: | |
| длина (без электродвигателя) | 4980 |
| Показатели надежности и долговечности: | |
| средний срок службы до капитального ремонта, лет | 6 |
| средняя продолжительность безостановочной работы, ч | 12000 |
| ширина | 6400 |
| высота | 5100 |
| Масса, т: | |
| вентилятора (без электродвигателя) | 15.3 |
| ротора | 4.7 |
| Статическая нагрузка па фундамент от массы, т: | |
| ходовой части, рамы и рабочего колеса | 5.7 |
| улитки и направляющего аппарата | 7.8 |
Краткое описание конструкции.
Вентилятор ВДН-32Б (рис. 1) разработан по аэродинамической схеме 0,7-160° МО ЦКТИ им. И. И. Ползунова.
|
| Рис.1 |
Основными узлами вентилятора являются: рабочее колесо, ходовая часть, улитка, всасывающая воронка, осевой направляющий аппарат и рама ходовой части.
Рабочее колесо вентилятора представляет собой сварную конструкцию, состоящую из крыльчатки и ступицы.
Крыльчатка состоит из 6 пустотелых, профилированных, загнутых назад лопаток, расположенных между основным (коренным) и коническим (покрывающим) дисками. Для обеспечения прочности и жесткости внутри лопаток ввариваются ребра. Заготовки лопаток и конический диск - штампованные.
Ступица, выполненная из стального литья, крепится к основному диску заклепками.
Крыльчатка в сборе со ступицей крепится на валу ходовой части с помощью шпонки и гайки, наворачиваемой на конец вала ходовой части.
Ходовая часть вентилятора 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), с другой стороны - опорным (два радиальных роликоподшипника). Для удобства ремонта предусмотрена возможность монтажа подшипников с одной стороны - со стороны муфты, т. е. без снятия с вала рабочего колеса. Общий корпус, отлитый из чугуна, исключает коробление в процессе эксплуатации и уменьшает вибрацию подшипников.
Смазка подшипников - масляная ванна, расположенная 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, подводимая с одной стороны корпуса подшипников. Расход охлаждающей воды составляет примерно 0,5 м3/ч на вентилятор, температура на входе в змеевик не должна превышать 25° С. 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 70° С.
Уровень масла в масляной ванне контролируется указателем уровня, температура масла - двумя термометрами сопротивления типа ТСП-085 длиной 60 мм (ГОСТ 6651-59), для установки которых в корпусе ходовой части предусмотрены гнезда - над опорным и упорно-опорным 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 Т22 (ГОСТ 32-74) или индустриальное И-20А (ГОСТ 20799-75).
Ротор вентилятора в сборе (ходовая часть с насаженным рабочим колесом) подвергается балансировке на заводе-изготовителе.
Улитка вентилятора-сварная из листовой и профильной стали. Для создания необходимой жесткости торцевые стенки улитки усиливаются оребрением из угольников и полос. Смотровой люк, обеспечивающий возможность технического осмотра проточной части машины при кратковременных остановах, предусмотрен в боковой стенке нагнетательного воздуховода (в удобном для эксплуатации месте). Для выема ротора из улитки предусматривается съемная часть.
Для монтажа вентилятора у потребителя к торцевым стенкам улитки привариваются кронштейны, число и место расположения которых определяется требуемым разворотом улитки. Кронштейны сварной конструкции из листовой и профильной стали прикрепляются к общему фундаменту фундаментными болтами.
Возможные развороты улитки вентилятора приведены в табл. 2, схемы разворотов даны на рис. 2, для каждого разворота улитки указаны схема выема ротора и места приварки кронштейнов.
Таблица 2
| Типоразмер | Направление вращения | Угол разворота улитки |
| вентилятора | φ , град. | |
| ВДН-32Б | Правое и левое | 0 |
| 75 | ||
| 90 | ||
| 105 |
|
| Рис.2 |
Всасывающая воронка состоит из штампованного листового конуса с цилиндрической отбортовкой в верхней части и уплотнительной ленты. Уплотнительная лента закладывается внутрь отбортовки конуса и крепится к ней с помощью болтов. Уплотнительная лента выступает за пределы отбортовки конуса и заходит своей свободной кромкой внутрь воротника рабочего колеса.
Конструкция всасывающей воронки обеспечивает стабильность требуемых значений осевого и радиального зазоров между внешней поверхностью уплотнительной ленты и внутренней поверхностью воротника рабочего колеса (рис. 3). Следует отметить важное значение стабильности указанных зазоров для машин с загнутыми назад лопатками рабочих колес, так как этим обеспечиваются номинальные аэродинамические параметры машин.
| Рис.3 |
Режим работы вентилятора устанавливается осевым направляющим аппаратом. Осевой направляющий аппарат состоит из: сварного цилиндрического корпуса с направляющей полосой, по которой на роликах перемещается поворотное кольцо; 12 профилированных лопаток, соединенных с поворотным кольцом рычажной системой; обтекателя, расположенного по оси корпуса.
Лопатки осевого направляющего аппарата могут поворачиваться от 0 (всасывающее отверстие открыто полностью) до 90°. При промежуточных углах от 0 до 90° поток воздуха отклоняется по направлению вращения рабочего колеса, что приводит к плавному уменьшению производительности и давления, развиваемого машиной.
Привод направляющего аппарата осуществляется от однооборотного электроисполнительного механизма типа МЭО-160.
Рама ходовой части вентилятора представляет собой сварную конструкцию из листовой и профильной стали. Корпус подшипников монтируется на раме с помощью болтов, рама притягивается к общему фундаменту фундаментными болтами.
Для установки вентилятора должен быть спроектирован и сооружен фундамент согласно чертежу общего вида и схемам разворотов (рис. 1, 2). План расположения фундаментных болтов приведен на рис. 4. Конструкция фундамента и способ заделки фундаментных болтов разрабатывается проектной организацией.
| Рис.4 |
Вентилятор поставляется заводом-изготовителем без всасывающего кармана. Если поворот потока воздуха в непосредственной близости (на расстоянии менее 3-4 диаметров воздухопровода) от всасывающего отверстия машины неизбежен, необходимо устанавливать всасывающий карман оптимального аэродинамического профиля, например, всасывающий карман, предложенный Л. А. Рихтером*.
Всасывающий карман проектируется и изготовляется силами и средствами заказчика с учетом реальной компоновки воздушного тракта котла.
В конструкции вентилятора предусмотрено ограждение вращающихся частей - упругой втулочно-пальцевой муфты.
Конструкция вентилятора не рассчитана на восприятие нагрузок от массы и теплового расширения подводящих и отводящих газопроводов. Перед и за вентилятором устанавливаются компенсаторы.
Привод вентилятора осуществляется от закрытых двухскоростных асинхронных электродвигателей типа ДАЗО2 (табл. 3).
Таблица 3
| Типоразмер вентилятора | Электродвигатель | |||
| тип | установленная мощность, кВт | Напряжение, В | Частота вращения, об/мин | |
| ВДН-32Б | ДАЗО2-17-64-10/12У1 | (630/370) | 6000 | 594/495 |
| 475/280 | ||||
| ВДН-32Б | ДАЗО2-18-76-8/10У1 | (1250/725) | 6000 | 744/595 |
| 935/475 | ||||
Применение двухскоростного электродвигателя в сочетании с осевым направляющим аппаратом обеспечивает высокую эксплуатационную экономичность вентилятора.
Производительность, полное давление, потребляемая мощность и КПД вентилятора определяются на различных режимах работы по аэродинамической характеристике (рис. 5).
| Рис.5 |
Вентилятор поставляется узлами, указанными в табл. 4.
Размеры поставляемых узлов ограничены нормальным железнодорожным габаритом.
В объем поставки завода не входят: асбестовые уплотнения разъемов вентилятора, электроисполнительный механизм типа МЭО-160, контрольно-измерительные приборы и внешние трубопроводы водяного охлаждения.
Вентилятор выпускается заводом-изготовителем в соответствии с ГОСТ 9725-76.
Таблица 4
| Комплект поставки | Число узлов на одну машину | Примечание |
| Рабочее колесо с ходовой частью и рамой | 1 | Поставляется в сборе |
| Верхняя часть улитки | 1 | |
| Нижняя часть улитки | 1 | |
| Осевой направляющий аппарат | 1 | |
| Всасывающая воронка | 1 | |
| Монтажные детали | 1 | Комплект |
| Электродвигатель | 1 | См. табл. 3 |