Воздуходувные машины

Для создания в пневмотранспортной системе перепада давления, обеспечивающего движение в ней воздушного потока с определенными параметрами, применяют воздуходувную машину. Это основной элемент пневмотранспортной системы, работа которого определяет надежность работы всей установки. К воздуходувным машинам предъявляют следующие требования: высокая производительность при возможно малом расходе энергии, постоянная производительность при изменяющихся режимах сети, надежность в работе, компактность, простота обслуживания. В пневмотранспортных установках всасывающего типа наибольшее применение получили вентиляторы высокого давления типа ВД, ВВД, ВР, ВПЗ, турбовоздуходувные машины типа ТВ. Все перечисленные машины относят к типу центробежных машин. Кроме того, в пневмотранспортных установках также используются винтовые, роторные и поршневые компрессоры.

Рисунок 14 – воздуходувная машина

Воздуходувные машины предназначены для сообщения воздуху энергии,

достаточной для перемещения самого воздуха и транспортируемого материала

по воздуховодам, материалопроводам, через приемники, питатели, разгрузители, фильтры и другие элементы пневмотранспортных установок.

Полная энергия, сообщаемая воздуху, складывается из потенциальной и

кинетической. Потенциальная энергия воздушного потока расходуется на

преодоление сил трения воздуха о стенки всех частей пневмотранспортной установки, образование и перемещение завихренных структур воздуха, проникновение через пористые материалы фильтров, трение частиц транспортируемого материала о стенки материалопроводов, подъем материала в вертикально расположенных трубопроводах и т. д.

Кинетическая энергия потока расходуется на придание скорости воздушному потоку. Так как скорость потока изменяется в процессе движения по пневмотранспортной установке, возможен переход одного вида энергии в другой.

Для удобства выполнения расчетов и измерений параметров работы пневмотранспортных установок пользуются удельными величинами полной, потенциальной и кинетической энергии воздушного потока, отнесенных к 1 м

воздуха, которые, соответственно, равны полному, статическому и динамическому давлению воздушного потока и могут быть относительно просто определены. [2–5]

Каждая воздуходувная машина имеет сторону всасывания, через которую

воздух поступает в машину, и сторону нагнетания, через которую он выходит из нее. Во время прохождения через машину от всасывающей стороны к нагнетающей, воздушному потоку сообщается энергия. Величина полного давления, развиваемого воздуходувной машиной, определяется как разность полных давлений на нагнетании и всасывании.

Мощность двигателя воздуходувной машины находят по расходу воздуха и развиваемому давлению с учетом аэродинамических, механических и тепловых потерь энергии в самой машине, приводных устройствах и подшипниках. Потери определяют частные и общий КПД воздуходувной машины.

К воздуходувным машинам пневмотранспортных установок предъявляются следующие требования:

-максимально возможный общий КПД;

- простота конструкции и надежность в эксплуатации;

- минимальные габариты;

- хорошая уравновешенность;

- плавная подача воздуха;

- отсутствие масла и капельной влаги в воздухе;

- минимум обслуживающего персонала.

Выбор воздуходувной машины определяется необходимой производительностью и требуемым давлением, а также другими условиями, которые в комплексе должны обеспечить оптимальные технологические, энергетические и экономические показатели работы пневмотранспортной установки.