Классификация воздуходувок – принцип работы и виды оборудования применяемых в промышленности

Промышленные воздуходувки - это машины, предназначенные для нагнетания или откачки газа. Это делает их универсальными машинами для промышленного применения, например для пневмотранспорта или аэрозольтранспортных установок.

Воздуходувки создают давления порядка 150..300 кПа по абсолютному или 50..200 кПа по избыточному давлению. Оборудование создающее перепад давления с более низкими давлением нагнетания относят к воздуходувкам, а менее 15 кПа - вентиляторами. 

Классификация воздуходувок

Воздуходувки по принципу действия разделяются на:

• объемные, где при вращении рабочего колеса воздух (газ) приводится в движении. 
• лопастные или вихревые, где воздух (газ) приводится в движение путем вытеснения рабочего органа.

Выбором того или иного типа машин является возможность создания требуемого рабочего давления и расхода воздуха.

Особенности объемных воздуходувок

К объемным воздуходувкам относят роторные (воздуходувки типа Рутс)  и винтовые. Подача объемных воздуходувок от 150-200 до 750-800 м3/мин. Такие воздуходувки создают давления от 40 до 670 мбар.

Принцип действия объемных воздуходувок типа Рутс

В рабочей камере 2 синхронно вращаются два ротора 3. При вращении они захватывают воздух из входного патрубка и перемещают его к выпускному патрубку. Как только объем воздуха соединяется с выпускным патрубком происходит резкое повышение давления. Сжатие воздуха происходит за счет обратного потока и перепада давления. Синхронизация вращения роторов выполняется шестеренчатой передачей, поэтому данные воздуходувки часто называют шестеренчатыми компрессорами.

Области применения объемных воздуходувок типа Рутс

Роторные воздуходувки типа Рутс чаще всего используют в таких областях промышленности как:

• Пневмотранспорте.Для перемещения в пневмотранспорте используют воздуходувки с невысокой и средней производительностью. С целью транспортировки продуктов, например, в аграрной промышленности их используют для передвижения муки, зерновых культур или в других областях для транспортировки текстильных веществ, стружки либо шлифующей пыли. Также воздуходувки применяют для очистки и сушки зерновых культур в пневмотранспорте.
• Для аэрации бассейнов и водоемов.С целью насыщением воды кислородом используют воздуходувки. Это позволяет получить достаточный объем воздуха, что может помочь быстрому росту и размножению рыб. 
• В манипуляторов. С целью перемещения грузов для повышения эффективности процесса.

Преимущества и недостатки роторных воздуходувок типа Рутс

Преимущества:

• хорошо герметизирована и не загрязняет перекачиваемую среду масляным паром;
• высокая производительность при компактных размерах;
• менее чувствительна к запыленности перекачиваемой среды;
• может прокачивать воздух с высоким содержанием водяного пара, или других легко конденсирующихся жидкостей, и не нуждается в газобалластном устройстве, так как в рабочей камере нет сжатия;
• в специальном исполнении подходит для нагнетания агрессивных, горючих и взрывоопасных газов;
• большой ресурс работы.

Недостатки:

• через зазоры между роторами небольшое количество воздуха перетекает обратно на всасывание;
• стоимость роторных воздуходувок выше вихревых;
• мощность, потребляемая на вращение винтов, выше, чем у нагнетателей с внутренним сжатием;
• к механическим уплотнениям, которые изолируют рабочую камеру от масляных картеров, предъявляются высокие требования, а их установка достаточно сложна.

Принцип действия вихревых воздуходувок

Вихревые воздуходувки создают давление за счет увеличения скорости молекул газа в направлении нагнетания. Воздух попадает в рабочий канал через всасывающий патрубок. За счет действия центробежной силы и геометрической структуры проточной части, образованной кольцевым каналом и лопатками вращающегося импеллера, молекулы газа начинают двигаться по спиральным траекториям в направлении нагнетании. Именно из-за вихревого движения газа эта газодувка и получила такое название.

Двигаясь по спирали, каждая молекула многократно взаимодействует с лопатками рабочего колеса, ее скорость каждый раз возрастает, что приводит к повышению давления.

За счет такого движения молекул газовой среды данная газодувка потребляет меньше энергии, чем другие машины динамического действия, и может использовать как вихревой вакуумный насос, принцип работы которого не отличается от описанного выше.

Принцип действия вихревых воздуходувок

Они используются практически во всех сферах производства и для самых разных задач:

• системы аэрации очистных сооружений и водоемов;
• системы пневмотранспорт сыпучих веществ;
• пневмопочта;
• вакуумная формовка;
• форвакуумные насосы;
• текстильная промышленность;
• полиграфия и др.

Преимущества вихревых воздуходувок

• компактные размеры;
• постоянная подача воздуха без пульсаций;
• бесконтактное вращение роторов не требует смазки, так как нет износа из-за трения;
• экономное потребление энергии.
• потребляемая мощность минимальна в режиме максимальной производительности, когда давления всасывания и нагнетания равны;
• низкий уровень шума.

В чем отличие роторных воздуходувок типа Рутс и вихревых воздуходувок

Основным отличием является принцип работы и производительность. Воздуходувки Рутс используют при постоянном потреблении больших объемов воздуха с производительностью 9771 м3/час. Они обеспечивают стабильную работу при любом давлении до 1000 мбар нагнетания или до 450 мбар вакуума. Вихревые воздуходувки способны создавать давление от 40 до 1040 мбар с производительностью до 2200 м3/час.

Из чего состоит воздуходувок

Основными узлами роторных воздуходувок типа Рутс является:

• электродвигатель;
• роторный блок, который состоит из корпуса и двух синхронных роторов;
• распределительных шестерен;
• комплект подшипников и уплотнений;
• приводная муфта или клиновидный ремень.

Основными узлами вихревых воздуходувок является:

• электродвигатель;
• рабочие колеса, в зависимости от количества ступеней сжатия;
• впускной и выпускной патрубки;
• комплект подшипников и уплотнений.

Производители воздуходувок

Чтобы выбрать и купить роторную воздуходувку типа Рутс, которая будет обеспечивать нужные рабочие параметры, ознакомьтесь с производителями:

• VARP Altair создают поток воздуха с производительностью до 7548 м3/ч и сжатие до 1,98 Бар;
• Lutos DT работают с производительностью до 9771 м3/ч и сжимают газ 2 Бар.

Также перечисленные газодувки, или вакуумные насосы, типа Рутс способны создавать вакуум в замкнутом объеме с относительным разрежением от 50 до 500 мБар.

В нашем каталоге представлено более 500 моделей вихревых воздуходувок в Москве, которые работают в широком диапазоне характеристик:

• VARP Alpha стандартные одно- или двухступенчатые газодувки, которые обеспечивают воздушный поток без пульсаций, с производительностью от 55 до 2050 м3/ч, перепадом давления от 40 до 670 мБар в компрессорном режиме и от 40 до 460 мБар в вакуумном режиме.
• VARP Beta – высоконапорные нагнетатели, которые создают действительно большой для машин такого типа перепад давления при небольшой производительности от 47 до 170 м3/ч. В режиме компрессора модели серии Beta обеспечивают избыточное давление от 290 до 1040 мБар, а в вакуумном режиме относительное разрежение от 230 до 730 мБар.
• VARP Gamma – мощные машины, применяющиеся в промышленности, которые обеспечивают высокую производительность 315-750 м3/ч при потребляемой мощности 3-18,5 кВт и создают и перепад давления: 120-1020 мБар в режиме компрессора и 130-680 мБар в вакуумном режиме.
• Busch Samos представлены широким рядом моделей с производительность от 40 до 2640 м3/ч, избыточным давлением и относительным вакуумом до 500 мБар.
• Seko BL – воздуходувки вихревого типа, создающие поток воздуха, или прочих не агрессивных газов, с производительностью до 1110 м3/ч и перепадом давления до 650 мБар без пульсаций.
• FPZ  – высоконапорные нагнетатели, которые создают максимальное избыточное давление до 650 мБар и относительный вакуум 450 мБар.
• Becker – немецкий вихревой нагнетатель, который создает большой воздушный поток без пульсаций при небольшом перепаде давления в вакуумном или компрессорном режиме. Производительность составляет от 41 до 1050 м3/ч, максимальный вакуум до 640 мБар, избыточное давление до 435 мБар.