Двигатель для радиального вентилятора с прямыми лопатками

В рабочем колесе радиального вентилятора с прямыми лопатками лопатки идут от ступицы наружу без всякого изгиба. Такая простая геометрия не выигрывает гонку за КПД, но это один из немногих типов колёс, способных перемещать воздух со стружкой, волокнами, гранулами или липкой пылью, не забиваясь. Линии пневмотранспорта, отсос текстильных обрезков, транспорт опилок и технологический воздух высокого давления — типичные задачи такого вентилятора. Эта страница посвящена не самому колесу, а выбору двигателя, который его вращает; общий обзор семейства вентиляторов — на странице двигатели для промышленных вентиляторов.

Чего колесо для транспорта материала ждёт от двигателя

На прямой лопатке нет кармана, где могли бы задерживаться частицы; отброшенный материал скользит вдоль лопатки, ударяется о корпус и выбрасывается через выход. Поэтому колесо делают из толстого листа, часто с износостойкими накладками. В итоге получается ротор заметно тяжелее других центробежных колёс того же диаметра.

Для двигателя это даёт три следствия. Во-первых, тяжёлое колесо — это большая инерция и более долгий пуск. Во-вторых, чтобы получить высокое давление на конце лопатки, вентилятор обычно вращается быстро; распространены 2-полюсный двигатель (класс 3000 об/мин) или 4-полюсный с повышающей ремённой передачей. В-третьих, мощность на валу меняется с количеством материала в воздухе; при перемещении плотной пыльной смеси двигатель нагружен сильнее, чем на чистом воздухе.

Кривая мощности: нагрузка растёт вместе с расходом

У радиального колеса с прямыми лопатками мощность на валу растёт почти линейно с расходом. Рост не такой крутой, как у колеса с загнутыми вперёд лопатками, но естественного максимума, как у колеса с загнутыми назад лопатками, здесь нет. Когда шибер на линии полностью открыт, вход циклона снят или транспортная труба укорочена, двигатель смещается к более нагруженному концу кривой.

Поэтому при выборе мощности учитывают одновременно самое свободное состояние линии и самую плотную загрузку материалом. Производитель вентилятора обычно указывает мощность для чистого воздуха; к ней нужно добавить нагрузку от транспортируемого материала. При замене двигателя на действующей установке самой надёжной отправной точкой служат паспортные данные старого двигателя и ток, измеренный в самый тяжёлый момент работы.

Длительный пуск: инерция, ток и настройка защиты

Разогнать тяжёлое колесо от неподвижного состояния до номинальной частоты — значит долго держать пусковой ток двигателя. Тепловое реле, настроенное на короткий разгон, может за это время отключиться; и наоборот, слишком мягко настроенная защита может пропустить нагрев обмотки. Для правильной настройки момент инерции колеса и пусковые характеристики двигателя оценивают вместе с данными производителя вентилятора.

Первый способ облегчить пуск — держать воздушный тракт закрытым: при закрытом всасывающем клапане или шибере колесо перемещает меньше воздуха, и двигатель разгоняется с меньшим моментом. Для ограничения броска тока в сети применяют пуск «звезда-треугольник», устройство плавного пуска или преобразователь частоты; выбор зависит от инерции колеса и мощности сети. Если не запускать линию повторно, пока она заполнена материалом, двигатель избавлен от самого тяжёлого пуска.

Прямое соединение или ремень?

В малых и средних радиальных вентиляторах колесо обычно сидит прямо на валу двигателя; при такой схеме, где воздух с материалом не проходит через двигатель, частота вращения вентилятора равна частоте двигателя. Масса и дисбаланс тяжёлого колеса действуют непосредственно на подшипники двигателя, поэтому возможность нести вес колеса на валу двигателя нужно подтвердить у производителя вентилятора.

При больших колёсах вентилятор вращается на собственном валу с опорами, а двигатель стоит на отдельной раме; привод осуществляется муфтой или ремнём со шкивами. Ремень позволяет выбрать частоту колеса независимо от фиксированной частоты 2-полюсного двигателя. При муфтовом соединении валы двигателя и вентилятора должны быть точно выровнены. В зависимости от габарита предлагаются исполнения B3 на лапах, B35 на лапах с фланцем или фланцевое B5; фланец и вал подтверждаются при заказе. Подробнее — на странице двигатели на лапах с фланцем.

Примеры моделей HEM для радиальных вентиляторов с прямыми лопатками

Таблица — лишь отправная точка; окончательный двигатель определяется реальной мощностью на валу вентилятора, транспортируемым материалом, инерцией колеса, схемой монтажа и условиями работы.

Износ, балансировка и защита двигателя

Колесо, перемещающее материал, со временем изнашивается или обрастает отложениями на лопатках. И то и другое нарушает балансировку и усиливает вибрацию. В вентиляторе с прямым соединением эта вибрация сначала ощущается на переднем подшипнике двигателя; шум или рост температуры подшипника сигнализируют, что пора проверить колесо. Очистку лопаток и замену износостойких накладок стоит включать в тот же план, что и обслуживание двигателя.

Двигатель должен находиться вне воздушного потока с материалом; тем не менее пыль вокруг вентилятора всё равно оседает на корпусе и рёбрах охлаждения. Двигатель с забитыми рёбрами плохо охлаждается, поэтому регулярная очистка корпуса важна. Наши двигатели имеют степень защиты IP55 и изоляцию класса F; при заказе можно добавить датчик PTC/PT100 в обмотке, чтобы контролировать её нагрев при длительных пусках. Для тяжёлого колеса и условий с сотрясениями подходит серия в чугунном корпусе.

Данные для заказа двигателя радиального вентилятора

Чтобы ускорить подбор, сообщите: машину или линию, где работает вентилятор, транспортируемый материал, мощность двигателя (кВт), частоту вращения (об/мин), напряжение сети, тип монтажа (лапы, фланец, ремень или муфта), применяемый способ пуска и количество. Фото заводской таблички старого двигателя часто оказывается самым коротким путём.

Все модели в чугунном и алюминиевом корпусе представлены с актуальными ценами на нашей странице магазина. Чтобы отправить запрос через WhatsApp или по телефону, воспользуйтесь номерами на странице контакты.

Часто задаваемые вопросы

Почему двигатель радиального вентилятора отключается по перегрузке при пуске?

Тяжёлое колесо поздно выходит на номинальную частоту, и всё это время двигатель потребляет большой пусковой ток. Если тепловая защита не настроена на такую длительность, она срабатывает. Пуск с закрытым клапаном, подходящий способ пуска и настройка защиты по данным производителя вентилятора об инерции решают проблему.

Можно ли повторно запускать вентилятор, когда линия заполнена материалом?

В заполненной линии колесо встречает и воздух, и материал, и двигатель совершает самый тяжёлый пуск. По возможности линию нужно освободить или закрыть шибер и подавать материал только после разгона вентилятора без нагрузки.

Как нагрузка материалом влияет на мощность двигателя?

Твёрдые частицы, переносимые воздухом, требуют дополнительной энергии. Мощности, указанной для чистого воздуха, может не хватить при транспорте плотного материала. Выбор двигателя должен учитывать самый нагруженный момент и самое свободное состояние линии.

Можно ли установить колесо прямо на вал двигателя?

Для малых и средних вентиляторов это распространённая схема. Но поскольку радиальное колесо тяжёлое, его вес и дисбаланс нагружают подшипники двигателя; для больших колёс предпочтителен отдельный вал вентилятора на собственных опорах с муфтой или ремнём.