Wielostopniowe wentylatory promieniowe – zasada działania i zastosowania

Wielostopniowe wentylatory promieniowe, dzięki szeregowemu połączeniu wielu wirników w celu zwiększenia ciśnienia, umożliwiają transport gazu pod wysokim ciśnieniem przy niskim przepływie, szeroko stosowane w hutnictwie, przemyśle chemicznym, energetyce i przemyśle naftowym. Niniejszy artykuł przedstawia podstawowe zasady ich działania, typowe zastosowania oraz przyczyny i rozwiązania typowych usterek, pomagając w efektywnej obsłudze i diagnostyce usterek.

I. Zasada działania

1. Wielostopniowe zwiększanie ciśnienia

• Każdy stopień wirnika zasysa gaz wytłaczany z poprzedniego stopnia, zwiększając ciśnienie w kolejnych etapach;

• W obudowie spiralnej lub w kolektorze, radialny przepływ powietrza o dużej prędkości przekształcany jest na ciśnienie statyczne, które jest dalej zwiększane przez kolejny stopień wirnika.

2. Konwersja energii

• Energia mechaniczna→energia kinetyczna: silnik napędza wirnik, przekazując energię gazowi;

• Energia kinetyczna→energia ciśnienia statycznego: przepływ powietrza zwalnia w obudowie spiralnej, gromadząc ciśnienie.

3. Krzywa charakterystyczna

• Wysokość podnoszenia jest liniowo nakładana w zależności od liczby stopni;

• Przepływ jest współzależny od prędkości obrotowej i oporu sieci rurociągów, musi być dopasowany do krzywej wydajności.

II. Typowe zastosowania

• Przemysł hutniczy: wspomaganie spalania pod wysokim ciśnieniem, systemy odsiarczania i denitryfikacji;

• Przemysł chemiczny: transport gazu, zwiększanie ciśnienia w reaktorach;

• Przemysł energetyczny: dostarczanie powietrza do kotłów, systemy usuwania popiołu;

• Ropa naftowa i gaz ziemny: kompresja gazu, zwiększanie ciśnienia w sieci.

III. Typowe usterki i rozwiązania

1. Bardzo wysokie ciśnienie, ale mały przepływ

• Przyczyny

1. Zwiększona gęstość gazu mieszanego (zanieczyszczenia, pył)

2. Częściowe zablokowanie rurociągu

3. Zużycie wirnika lub awaria silnika

• Rozwiązanie

• Sprawdź skład gazu i w razie potrzeby zamontuj filtry lub urządzenia odpylające;

• Regularnie czyść rurociągi, kołnierze i zawory;

• Sprawdź zużycie wirnika, napraw lub wymień silnik.

2. Niskie ciśnienie, ale duży przepływ

• Przyczyny

• Zmniejszona gęstość powietrza (wysoka temperatura, zmiany wilgotności)

• Pęknięcie lub wyciek w rurociągu

• Rozwiązanie

• Zmierzyć i skorygować temperaturę i ciśnienie powietrza na wlocie;

• Sprawdź i napraw przecieki w rurociągu i uszczelnienia na połączeniach.

3. Awaria regulacji systemu wentylacji

• Przyczyny

• Awaria manometru, zaworu przepływu lub zaworu regulacyjnego

• Rozwiązanie

• Wymień lub skalibruj manometr;

• Napraw mechanizmy zaworów i usuń zanieczyszczenia.

IV. Konserwacja i utrzymanie

1. Regularne wszechstronne kontrole: co kwartał sprawdzaj wirniki, łożyska i uszczelki;

2. Monitorowanie online: zainstaluj czujniki drgań i ciśnienia, aby na bieżąco wykrywać anomalie;

3. Zarządzanie smarowaniem: regularnie smaruj i wymieniaj olej zgodnie z zaleceniami producenta;

4. Weryfikacja wydajności: po uruchomieniu mierz przepływ i wysokość podnoszenia, oceniaj spadek wydajności i dokonaj korekcji.

Dzięki zrozumieniu zasady działania i właściwości zastosowania wielostopniowych wentylatorów promieniowych oraz wdrażaniu systemowego procesu diagnozy usterek i konserwacji możesz zapewnić wydajną i niezawodną pracę urządzenia, wydłużyć jego żywotność i obniżyć koszty operacyjne.