Voorwaarts geboë gemotoriseerde waaier
Wanneer ons die volumevloeitempo wat ons benodig, gedefinieer het, of dit nou is om vars lug of prosesverkoeling te verskaf, moet ons dit kombineer met die weerstand teen vloei wat die waaier in die toepassing sal teëkom. Die volumevloeitempo (in m3/uur) en die druk (in Pascal - Pa) word gekombineer om die werkspunt te vorm waarteen die waaier moet werk. Dit is belangrik dat ons 'n waaier kies waarvan die werkverrigtingseienskap aan die vereiste werkspunt voldoen op of naby die punt van piekdoeltreffendheid. Deur die waaier teen sy piekdoeltreffendheid te gebruik, word die kragverbruik en geraas wat deur die waaier vrygestel word, geminimaliseer terwyl die vereiste werkverrigting gelewer word.
Hoe werk 'n voorwaarts geboë sentrifugale waaier?
Die naam 'Sentrifugale waaier' is afgelei van die vloeirigting en hoe die lug die waaier in 'n aksiale rigting binnedring en dan na buite vanaf die buitenste omtrek van die waaier gedryf word. Die verskil in vloeirigting tussen 'n voorwaarts geboë en agterwaarts geboë sentrifugale waaier is die rigting waarin die lug die waaieromtrek verlaat. Met 'n agterwaarts geboë waaier verlaat die lug in 'n radiale rigting, terwyl die lug met 'n voorwaarts geboë waaier tangensiaal vanaf die omtrek van die waaier verlaat.
'n Voorwaarts geboë sentrifugale waaier word gekenmerk deur sy silindriese vorm en baie klein lemme op die omtrek van die waaier. In die voorbeeld hieronder roteer die waaier in 'n kloksgewyse rigting.
Anders as die agtertoe geboë waaier, benodig die voorwaarts geboë waaier 'n behuising wat hoësnelheidslug wat die punte van die waaierlem verlaat, omskakel in 'n statiese krag met 'n laer snelheid. Die vorm van die behuising rig ook die lugvloei na die uitlaat. Hierdie tipe waaierbehuising staan algemeen bekend as 'n rol; dit kan egter ook 'n voluut- of 'n sirocco-behuising genoem word. Deur die voorwaarts geboë waaier in 'n rolbehuising te installeer, verwys ons gewoonlik daarna as 'n voorwaarts geboë waaier.
Daar is twee tipes waaiers wat 'n voorwaarts geboë gemotoriseerde waaier gebruik soos hieronder getoon ...
Die enkelinlaatwaaier aan die linkerkant trek lug van een kant van die behuising deur die ronde inlaat in en rig dit na die vierkantige uitlaat (hier gesien met 'n monteerflens). Die dubbelinlaatwaaier het 'n wyer rolbehuising wat lug van beide kante van die rol intrek en dit na die wyer vierkantige uitlaat lewer.
Soos met die agtertoe geboë sentrifugale waaier, trek die suigkant van die waaierlem lug uit die middel van die waaier, wat 'n rigtingverandering van 90° van die lugvloei tussen die inlaat en die uitlaat tot gevolg het.
Waaier-eienskap
Die optimale werkarea vir 'n voorwaarts geboë sentrifugale waaier is wanneer dit teen hoër druk werk. 'n Voorwaarts geboë sentrifugale waaier werk die beste wanneer hoë druk teen laer volumevloei benodig word. Die grafiek hieronder illustreer die optimale werkarea...
Die volumevloei word langs die X-as geteken en die stelseldruk word op die Y-as geteken. Wanneer daar geen druk in die stelsel is nie (die waaier waai vrylik), sal 'n voorwaarts geboë sentrifugale waaier die grootste volumevloei produseer. Soos weerstand teen vloei aan die suig- of uitlaatkant van die waaier toegepas word, sal die volumevloeitempo daal.
Versigtigheid moet uitgeoefen word wanneer 'n voorwaarts geboë waaier gekies word om teen lae druk en hoogste volumevloei te werk. Op hierdie punt werk die waaier in 'n aërodinamiese stilstand op dieselfde manier as 'n aksiale waaier wat in die saalpunt van sy kromme werk. Op hierdie punt sal geraas en kragverbruik op sy hoogtepunt wees as gevolg van turbulensie.
Die piekdoeltreffendheid is by 'n punt wat die knie van die kenmerkende kurwe genoem word. By hierdie punt is die verhouding van die uitsetkrag van die waaier (Volumevloei (m3/s) x Statiese Drukontwikkeling (Pa) en die elektriese kraginset (W) op sy grootste en die klankdruk wat deur die waaier geproduseer word, sal op sy stilste wees. Bo en onder die optimale werkingsomvang word die vloei oor die waaier raseriger en die doeltreffendheid van die waaierstelsel neem af.
Die voordeel van die gebruik van 'n enkelinlaat-voorwaarts geboë gemotoriseerde waaier is dat dit 'n steil waaierkarakteristiek het. Dit is veral nuttig in stelsels wat konsekwente vlakke van filtrasie benodig. Soos lug deur 'n partikelfilter beweeg, vang die filter luggedraagde stof en stuifmeel vas; hoe fyner die filtrasiegraad, hoe kleiner die partikels wat deur die filter vasgevang word. Met verloop van tyd sal die filter toenemend verstop raak met vuiligheid en puin, wat die effek het dat meer druk benodig word om dieselfde lugvolume te lewer. Die gebruik van 'n waaier met 'n steil karakteristieke kurwe in hierdie geval beteken dat soos die filter toenemend verstop raak, die volumevloei konstant bly terwyl die druk oor die filter toeneem.
Die voordeel van die gebruik van 'n dubbelinlaat-voorwaarts geboë waaier is dat dit vanuit 'n relatief klein waaier 'n hoë volume vloei kan lewer. Die kompromie met die gebruik van 'n dubbelinlaatwaaier is dat dit 'n laer drukontwikkeling het, wat beteken dat dit slegs met laerdrukstelsels kan werk.
Monteringsopsies
Soos voorheen genoem, produseer die voorwaarts geboë gemotoriseerde waaier hoësnelheidslug by die punte van die lem wat gerig en vertraag moet word om dinamiese druk in statiese druk om te skakel. Om dit te vergemaklik, bou ons 'n krul om die waaier. Die vorm word geskep deur 'n verhouding van afstande vanaf die middelpunt van die waaier tot die waaieruitlaat. Soos met die agterwaarts geboë waaier, word dit ook aanbeveel om 'n klein oorvleueling tussen die inlaatring en die mond van die waaier te hê. Beide monteringsoorwegings word in die diagram hieronder getoon...
Die inlaatringdiameter moet slegs 'n klein gaping tussen die waaier en die ring toelaat om hersirkulasie van lug te vermy.
Monteringsoorwegings - Vryhoogtes
Dit is belangrik om voldoende speling aan die suig- en kant van die waaier te verseker…
Onvoldoende speling aan die suigkant van die waaier sal die inlaatsnelheid verhoog wat tot turbulensie sal lei. Hierdie turbulensie sal toeneem soos die lug deur die waaier beweeg, wat die oordrag van energie van die waaierlem na die lug minder doeltreffend maak, meer geraas veroorsaak en die waaierdoeltreffendheid verminder.
Algemene aanbevelings vir inlaat- en uitlaattoestande is:
Inlaatkant
- Geen obstruksie of verandering in vloeirigting binne 1/3 van 'n waaierdiameterafstand vanaf die inlaat van die waaier nie
Opsomming – Waarom 'n voorwaarts geboë sentrifugale waaier kies?
Wanneer die vereiste werkspunt in die gebied van hoër stelseldrukke teenoor laer volumevloei op die waaierkarakteristiek val, moet 'n enkelinlaat-voorwaarts geboë sentrifugale waaier oorweeg word. Indien die vereiste vir die toepassing 'n hoë volumevloei in 'n beperkte ruimteomhulsel is, moet 'n dubbelinlaat-voorwaarts geboë sentrifugale waaier oorweeg word.
Die waaier moet binne sy optimale reeks gekies word, wat bekend staan as die knie van sy kenmerkende kurwe. Die punt van piekdoeltreffendheid is nader aan die hoërdruklimiet op die waaier se kenmerkende kurwe, waar dit ook op sy stilste werk. Werking buite die optimale reeks (by die uiterstes van hoë volumevloei) moet vermy word, aangesien die turbulensie en die aërodinamiese doeltreffendheid van die waaierlem by hierdie punte geraas sal skep en die waaier ook in 'n aërodinamiese stilstand sal werk. By lae druk en hoë volumevloei moet oorweging gegee word aan die bedryfstemperatuur van die motor onder las, aangesien daar 'n potensiaal is vir oorverhitting van die motor.
Lug aan die inlaatkant van die waaier moet so glad en laminêr as moontlik gehou word. Om die doeltreffendheid te maksimeer, moet ten minste 'n speling van 1/3 van die waaierdeursnee op die waaierinlaat toegelaat word. Deur 'n inlaatring (inlaatmondstuk) wat die waaierinlaat oorvleuel, sal dit help om vloeiversteurings uit te skakel voordat die lug deur die waaier getrek word, turbulensie-geïnduseerde geraas te verminder, die kragverbruik by die werkpunt tot 'n minimum te beperk en doeltreffendheid te maksimeer.
Die steil bedryfseienskap, die hoërdrukvermoë van enkelinlaatblaaiers en die hoë vloeivermoë van dubbelinlaatblaaiers beteken dat die voorwaarts geboë waaier 'n nuttige opsie is om te oorweeg oor 'n wye reeks installasies.
Plasingstyd: 16 Augustus 2023