Вихревая воздуходувка: принципы работы
Вихревая воздуходувка применяется в сферах, где есть потребность в постоянном нагнетании и откачивании воздуха, газовых смесей. Устройства имеют отличную производительность (особенно если сравнивать с компрессорами), но показатели нагнетаемого давления будут сравнительно невысокими. Это расширяет области применения приборов, позволяет задействовать их в роли вакуумных насосов.
Общие сведения
В продаже можно найти разные модели вихревых воздуходувок. Они создают потоки сжатых воздушных масс, могут иметь различия в плане технических параметров и функционала. Доступны разные режимы функционирования устройств – воздух может всасываться (опция вакуум-насоса) либо подаваться под давлением (работа осуществляется по типу компрессора).
Агрегат используют для:
- откачки газообразных сред из помещений;
- создания вакуума;
- насыщения емкости кислородов – это может быть аэротенк либо искусственный водоем.
Вакуумные вихревые воздуходувки легкие и компактные. Устройства относятся к мобильной категории, легко перемещаются с одного места на другое. При выборе качественной модели и соблюдении правил эксплуатации они способны функционировать без поломок длительное время. В конструкции немного динамичных элементов – это подшипники с импеллером (на подшипниковые устройства устанавливается рабочий вал).
Применять масло при эксплуатации устройства не нужно, поскольку воздух практически не загрязняется. Потребность монтажа фильтров и уловителей масел на напорных линиях отсутствует. Подача воздушных масс в вихревых воздуходувках ровная, пульсации отсутствуют. Шумность минимальная, для регулировки уровня шума предусматриваются специальные поглотители. Во время эксплуатации нужно следить, чтобы в зазоры между корпусом и рабочим колесом не попадали твердые частички (они способны вывести импеллер из строя). Воздушные массы перемещаются по траектории спирали, формируя мелкие вихри – нужно следить за температурой воздуха, чтобы не было перегревов.
Устройство вихревой воздуходувки
Перемещения воздушных масс в вихревых воздуходувках осуществляется по двум схемам – спиральной и горизонтальной. В первом варианте сначала развиваются центробежные силы, потом растет давление, а во втором воздух перемещается по воздуходувам.
Устройство способно выполнять функции компрессора и насоса. Это отличный вариант при необходимости подачи значительных объемов воздушных масс в условиях вакуума и при низком давлении. Воздуходувка имеет более высокую мощность, чем стандартный вентилятор, хотя принципы работы устройств схожие. Давление обычно находится в диапазоне 30-100 бар, скорость подачи газа достигает 33400 л/мин. За сжатие воздуха отвечают лопасти рабочего колеса промышленной установки.
Устройство запускается в работу асинхронным двигателем электрического типа. Для компактных моделей берут однофазные электромашины не более 1.5 кВт, если аппарат более мощный, то трехфазные. Главная трущаяся деталь – это подшипники. Они помещаются за рабочим корпусом и увеличивают сроки службы устройства.
В состав конструкции входят:
- электрический привод;
- корпус с разъемом радиального типа;
- импеллер в корпусе (материал алюминий);
- глушитель шумов;
- подшипниковый узел;
- фильтр для удаления твердых включений;
- клапан предохранения.
Их слаженная работа обеспечивает высокий функционал и комфортное использование.
Принцип работы вихревой воздуходувки
Вихревые воздуходувки во многом напоминают насосы. В состав входит корпус с набором внешних и внутренних каналов. Также внутри располагается лопастное колесо, вращающееся в результате работы двигателя. Воздух внутрь камеры поступает через вход, затем подходит к роторной лопатке. Последняя откидывает его в каналы, что обуславливает постепенный возврат к лопастям. Молекулы перемещаются по спирали – формируется вихрь. После прохождения всех этапов газ будет выброшен на выходе под давлением.
Двухступенчатые модели от стандартных отличаются увеличенной мощностью. Устройства работают по той же схеме, что одноступенчатые, но после выполнения первого круга газ через внутренние каналы будет попадать в обратную сторону импеллера, а затем повторять цикл. Постепенное закручивание потока приводит к уменьшению сопротивления по отношению к лопастному колесу, а значит, энергетические затраты падают вдвое.
В конструкции отсутствуют детали, которые бы терлись о корпус либо друг о друга. К изнашиваемым компонентам относят разве что подшипники. Продуманная конструкция упрощает обслуживание и увеличивает межсервисные интервалы. В среднем вихревая воздуходувка может использоваться 100 тыс. часов и более без ТО.
Основные характеристики
Стоимость оборудования будет доступна широкому кругу потребителей. При этом качественные решения надежные и долговечные. Воздух подается без пульсаций, размеры компактные, масса скромная. Эксплуатационные затраты в ходе эксплуатации незначительные, отсутствие трения избавляет от необходимости использовать смазку.
Сфера применения вихревых воздуходувок
В вихревых воздуходувках рабочие среды не загрязняются смазывающими жидкостями – за счет этого устройства востребованы в химической и пищевой промышленности. Основные области применения:
- Насыщение водоемов кислородом (в основном искусственных).
- Перемешивание сыпучих материалов (например, в пневмотранспортных системах).
- Создание оптимальных условий для хранения пищевых продуктов (формируется вакуум во время упаковки, создаются оптимальные условия для приготовления пресервов).
- Ускорение процесса сжигания газов.
- Очистка воздуха и рабочих поверхностей (применяются в роли промышленных насосов).
- Удаление дыма, тушение пожаров, подача нейтральных газов.
- Перекачивание газов на химпроизводствах – в том числе горючих.
- Вентиляция, охлаждение помещений, применение устройств в роли вентиляторов.
Оборудование незаменимо везде, где требуется поток чистых воздушных масс, которые подаются под низким давлением. Подойдет оно и в качестве вакуумного прибора.
Преимущества и недостатки вихревых воздуходувок
К плюсам оборудования можно отнести:
- Скромную массу, простые транспортировку и монтаж.
- Сравнительно невысокий уровень шума (в пределах 80дБ).
- Отсутствие вибраций во время работы.
- Без пульсаций рабочих сред (подача идет ровными потоками).
- Компактность размеров.
- Скромное потребление энергии.
- Долговечность.
- Отсутствие необходимости установки фильтров и уловителей масла на напорные линии.
Некоторые модели поставляются с деталями, которые уже обработаны от коррозии. Диапазон рабочих температур составляет от -200 до +300 градусов.
Но есть и минусы. Так, особенности конструктивного исполнения не позволяют достигать высокого КПД – для улучшения показателей можно использовать дополнительные каналы. Обязательно присутствие воздушного фильтра – если вы будете эксплуатировать воздуходувку без него, внутрь начнут попадать мелкие частички (что чревато выходом оборудования из строя). Во время использования прибора нужно постоянно следить за состоянием клапана предохранения – он предотвращает перегрев агрегата.
Популярные бренды вихревых воздуходувок
Выбор качественного оборудования – половина успеха. Рассмотрим самые популярные на современном рынке варианты из представленных в продаже.
Becker
Бренд реализует широкий ассортимент вихревых воздуходувок, известных своей надежностью и высокой производительностью. Его устройства незаменимы в промышленных и медицинских целях.
Busch
Производитель выпускает вихревые воздуходувки для разных отраслей – от пищевой до автопрома. Приборы долговечные и эффективные.
Elmo Rietschle
Предлагает инновационные решения, продуцирующие мощные воздушные потоки. Воздуходувки марки эффективные, малошумные и имеют доступную цену.
FPZ
Компания FPZ производит вихревые воздуходувки, которые выделяются на фоне конкурентов своей энергоэффективностью и качеством. Их продукция широко используется в сельском хозяйстве и промышленности.
Вихревые воздуходувки – надежные эффективные устройства, продуцирующие мощные потоки воздуха. При выборе смотрите на основные параметры прибора, области его использования. И главный совет – останавливайтесь на продукции проверенных брендов.