Вентилятор специального назначения ВО-1-16/11

Вентилятор специального назначения ВО-1-16/11

Назначение и область применения

Осевой одноступенчатый дутьевой вентилятор ВО-1-16/11 предназначен для подачи чистого воздуха в топки котлов паропроизводительностью 420 т/ч, работающих с уравновешенной тягой (вторичное дутье).

Вентилятор ВО-1-16/11 является машиной специального назначения и применение его не по назначению не допускается.

Вентилятор специального назначения ВО-1-16/11 рассчитан на продолжительный режим работы в помещениях и на открытом воздухе в условиях умеренного климата (климатическое исполнение У, категория размещения 1, ГОСТ 15150-69). Запуск вентилятора разрешается при температуре в корпусе не ниже -5° С. Максимальная температура перемещаемого воздуха перед вентилятором не должна превышать 100° С.

Эксплуатация вентилятора допускается при частоте вращения 1500 об/мин.

Техническая характеристика вентилятора ВО-1-16/11

Техническая характеристика вентилятора приведена в табл. 1.

Таблица 1

Диаметр рабочего колеса, мм1581
Маховой момент ротора, кгс·м2513
Номинальные параметры на режиме максимального КПД: 
производительность, м3215000
полное давление, кгс/м2450
температура, ºС30
частота вращения, об/мин1480
мощность на валу, кВт337
Максимально допустимая частота вращения, об/мин1500
Максимальный КПД, %77
Габаритные размеры, мм при φ=90º: 
длина (без электродвигателя)5146
ширина2558
высота2110
Масса вентилятора (без электродвигателя), т6.4

Конструкция высокотемпературного вентилятора ВО-1-16/11

Вентилятор ВО-1-16/11 изготовляется только левого вращения, т.е. рабочее колесо вращается против часовой стрелки, если смотреть со стороны электродвигателя.

Вентилятор ВО-1-16/11

Дымосос ВО-1-16-11

Основными узлами вентилятора являются: рабочее колесо, ходовая часть, корпус, всасывающий карман, диффузор, гидроусилитель и опоры.

Рабочее колесо вентилятора состоит из лопаточной решетки и втулки с механизмом поворота рабочих лопаток.

Лопатка рабочего колеса ВО-1-16-11

Лопатка рабочего колеса имеет профилированное и закрученное по радиусу «перо» переменной хорды, величина которой уменьшается от корня к периферии. Корневое сечение лопатки выполнено заодно с круглой «пяткой», расположенной по оси совмещения профилей лопатки. В «пятке» имеется четыре отверстия для специальных болтов, с помощью которых лопатки крепятся к хвостовикам, хвостовики закреплены подвижно во втулке с помощью подшипниковых узлов.

Лопатки изготовляются из алюминиевых сплавов способом точного литья в кокиль.

Втулка ВО-1-16-11

Втулка представляет собой сложный конструктивный узел, состоящий из: несущего кольца; внешнего обода и двух торцевых крышек — правой (со стороны входа потока воздуха в лопаточную решетку рабочего колеса) и левой (с противоположной стороны втулки). В полости втулки расположен механизм синхронного поворота рабочих лопаток во время вращения ротора.

Несущее кольцо является силовым элементом втулки: на несущем кольце монтируются подшипниковые узлы лопаток, обод с торцевыми крышками, а также гидроусилитель и ступица ходовой части. Для размещения подшипниковых узлов лопаток несущее кольцо имеет 23 радиальных отверстия, соответствующим образом расточенных по числу лопаток рабочего колеса. Торцевые крышки, гидроцилиндр и ступица ходовой части насаживаются на выточки, выполненные на обоих торцах несущего кольца концентрично оси вращения вентилятора, при этом ступица устанавливается с правой, а гидроусилитель- с левой стороны несущего кольца. Торцевые крышки, ступица ходовой части и гидроцилиндр крепятся к несущему кольцу с помощью болтов.

Обод втулки выполнен в виде обечайки, приваренной изнутри к торцевым крышкам и имеющей в меридиональном сечении сферическую форму. Для прохода хвостовиков лопаток в обечайке выполнены 23 радиальных отверстия. Узлы крепления лопаток к хвостовикам размещены внутри втулки в специальных стаканах, приваренных к внутренней поверхности обода. Сферическая форма поверхности обода втулки в сочетании с круглой формой «пяток» обеспечивает отсутствие зазоров между втулкой и корнем лопаток при любом угле поворота последних.

Механизм поворота лопаток рабочего колеса состоит из диска, расположенного внутри втулки по оси вращения вентилятора, и 23 рычагов, закрепленных на концах хвостовиков лопаток. На внешней поверхности диска имеется кольцевой паз, в который заведены противоположные концы рычагов, оформленные в виде шаровых шарниров. Диск, вращающийся вместе с рабочим колесом, перемещается в осевом направлении в пределах плоскости втулки гидроусилителем и увлекает за собой указанные концы рычагов, что приводит к синхронному повороту всех лопаток рабочего колеса на тот или иной угол.

Ходовая часть вентилятора — консольного типа, состоит из: кованого главного вала, выполненного заодно со ступицей; подшипниковых опор; корпуса подшипников; тормоза; промежуточного (трансмиссионного) вала и двух зубчатых муфт с ограждением, которыми главный вал соединяется непосредственно с валом электродвигателя.

Корпус подшипников установлен внутри вентилятора- во втулке обтекателя, расположенной по оси вращения рабочего колеса во всасывающем кармане.

Тормоз ходовой части — колодочного типа с ручным приводом, служит для фиксации ротора при ремонтно-наладочных работах, а также для аварийного останова вентилятора.

Смазка подшипников ходовой части вентилятора осуществляется жидким минеральным маслом в соответствии с инструкцией по эксплуатации. Система смазки — комбинированная: включает в себя циркуляционную систему, питающую гидроусилитель, а также масляную ванну, расположенную в корпусе подшипников ходовой части. Питание маслом гидроусилителя и подшипников ходовой части вентилятора осуществляется от общей маслонасосной станции, разработанной специально для осевых вентиляторов рассматриваемого типа и изготовляемой по ТУ 24.2.07.89-74. Маслонасосная станция должна устанавливаться в помещении с температурой окружающего воздуха не ниже 10° С. Перед пуском вентилятора после продолжительного останова при температуре окружающего воздуха ниже -5° С необходимо прогреть подшипниковый узел его ходовой части, рабочее колесо и гидроусилитель.

Допустимая температура подшипников ходовой части не должна превышать 70° С.

Ротор вентилятора в сборе (ходовая часть с насаженным рабочим колесом и гидроцилиндром) подвергается балансировке.

Корпус вентилятора — цилиндрический, сварной, состоит из двух частей. В первой части корпуса размещается рабочее колесо, во второй — спрямляющий аппарат и втулка спрямляющего аппарата. Корпуса не имеют разъемов в горизонтальной плоскости.

Всасывающий карман вентилятора выполняется сварным из листовой и профильной стали. Для создания необходимой жесткости стенки всасывающего кармана усиливаются ребрами. Во всасывающем кармане имеется люк, обеспечивающий возможность технического осмотра проточной части вентилятора при кратковременных остановах. Всасывающий карман загроможден втулкой, в которой размещены трансмиссионный вал и корпус ходовой части. Плавный подвод воздуха от всасывающего кармана к лопаточной решетке рабочего колеса обеспечивается конфузорным переходом.

Всасывающий карман вентилятора ВО-1-16-11

Всасывающий карман вентилятора имеет один разворот под углом 90° к горизонтальной плоскости. Схема разворота приведена на рис. 4.

Диффузор вентилятора — сварной, состоит из корпуса (конуса) и втулки, соединенных ребрами. В торцевой части втулки имеется лаз для доступа к гидроусилителю. Сквозь проточную часть диффузора (нормально к оси вращения) проходят два обтекателя, один — вертикально вниз для прохода маслопроводов от маслонасосной станции к гидроусилителю (см. вид Ж на рис. 1), другой — в горизонтальной плоскости для прохода тяги, связывающей электроисполнительный механизм с рычажным устройством управления золотником гидроусилителя (см. вид Д на рис. 1). Конус и втулка диффузора соединяются с корпусом и втулкой спрямляющего аппарата сваркой.

Особенностью конструкции вентилятора является бесфланцевая связь корпуса рабочего колеса с корпусом спрямляющего аппарата и диффузора с напорным воздуховодом с помощью эластичных бандажей. Такая конструкция позволяет осуществлять ремонт или выем рабочего колеса из корпуса без разборки последнего. С этой целью снимаются бандажи, отсоединяются маслопроводы и рычажное устройство золотника гидроусилителя, после чего диффузор с корпусом спрямляющего аппарата сдвигается в сторону напорного воздуховода на 650 мм.

Опоры выполнены в виде специальных подставок, монтируемых на фундаменте. Конструкция крепления вентилятора обеспечивает возможность требуемого смещения диффузора в сторону напорного воздуховода.

Производительность вентилятора и развиваемое им давление регулируются поворотом лопаток рабочего колеса на ходу. Синхронный поворот всех лопаток осуществляется гидроусилителем, который управляется с помощью золотника, встроенного в гидроусилитель. Лопатки могут поворачиваться от + 16 до -28°. Исходный угол установки рабочих лопаток, принимаемый условно за нулевой, составляет 59°30′ в прикорневом сечении лопаток и является расчетным углом установки. Увеличение расчетного угла установки рабочих лопаток от 0 до +16° приводит к плавному возрастанию производительности и давления, развиваемых вентилятором; уменьшение расчетного угла установки от 0 до -28° — к плавному снижению производительности и давления. Поворот рабочих лопаток в указанных пределах обеспечивает требуемую глубину регулирования при сохранности высокой эксплуатационной экономичности вентилятора.

Привод перемещения золотника осуществляется от электроисполнительного механизма МЭО-10/63-0,63-68.

В конструкции вентилятора предусмотрено ограждение вращающихся частей — зубчатой муфты.

План фундамента вентилятора ВО 1 16 11

Для установки вентилятора должен быть спроектирован и сооружен фундамент согласно специальному заданию, выдаваемому заводом-изготовителем машины. При проектировании фундамент вентилятора должен быть проверен на резонансные колебания в соответствии с действующими нормами. План фундамента вентилятора приведен на рис. 5. Конструкция фундамента и способ заделки фундаментных болтов разрабатываются проектной организацией.

Вентиляторы должны покрываться снаружи слоем звукоизоляции с целью снижения уровня корпусного шума.

Звукоизоляция выполняется силами и средствами заказчика.

Конструкция вентилятора не рассчитана на восприятие нагрузок от массы и теплового расширения подводящих и отводящих воздуховодов. Перед и за вентилятором должны устанавливаться компенсаторы.

Привод вентилятора осуществляется от закрытых односкоростных асинхронных электродвигателей типа ДАЗО (табл. 2).

Таблица 2

Типоразмер вентилятораЭлектродвигатель
Типустановленная мощность, мВтнапряжение, Вчастота вращения, об/мин
ВО-1-16/11ДАЗО-12-55-421-У1 ДАЗО-13-50-5М-У150060001480
63060001480

Аэродинамическая характеристика подлежит уточнению по результатам испытаний головных образцов опытных машин на стенде завода-изготовителя.

Производительность, полное давление, мощность на валу и КПД вентилятора определяются на различных режимах работы по аэродинамической характеристике.

Аэродинамическая характеристика ВО-1-16-11

Размеры поставляемых узлов ограничены нормальным железнодорожным габаритом.

В объем поставки не входят: контрольно-измерительные приборы, асбестовые уплотнения разъемов вентилятора, электроисполнительный механизм МЭО 10/63-0,63-69 и внешние маслопроводы.