Un dels elements més importants del procés de producció és garantir unes condicions de treball còmodes. L’estat i la composició de les masses d’aire en qualsevol indústria requereix sovint un ajust degut a la pols, vapors i gasos, humitat excessiva, temperatures elevades o impureses tòxiques. En funció de les característiques del procés tecnològic, aquests factors afecten no només la salut dels treballadors, sinó també la estanquitat dels equips.
Les condicions de temperatura acceptables, la humitat còmoda i l’eliminació de masses d’aire d’escapament contaminades amb impureses són proporcionades per un sistema de ventilació d’escapament. No s'ha de confondre amb el subministrament, que està dissenyat per a bombar aire fresc als locals, tot i que ambdues realitzen les seves funcions mitjançant equips especials - ventiladors o ejectors.
El sistema d’extracció amb ventiladors radials o centrífugs ha estat àmpliament utilitzat a la indústria.
Sistemes d’escapament amb ventiladors radials
Els dispositius eficients i senzills gaudeixen d'una merescuda popularitat en l'entorn domèstic. Una caputxa de caragols, com s’anomenen a aquests ventiladors d’una altra manera, afronta ràpidament l’eliminació dels olors, la humitat excessiva, la baixada de la temperatura a la cuina, el bany, el garatge, el soterrani o els cellers. Aquests sistemes s'utilitzen, per exemple, en cases de caldera o edificis d'apartaments.
La figura mostra un esquema que assegura l'extracció de masses d'aire mitjançant un ventilador radial.
Disseny
La simplicitat del muntatge i la disponibilitat d’elements estructurals han esdevingut el motiu pel qual els ventiladors radials es munten no només a la fàbrica, sinó també a casa. De fet, el conjunt industrial, tot i que té una garantia de qualitat, no sempre està disponible en el rang de preus i en la configuració necessària per a petites habitacions residencials o d’habitacions.
El disseny d'un ventilador centrífug estàndard preveu la presència obligatòria de:
- Tub de succió per on entren les masses d’aire de gas i aire.
- La roda de treball (turbina) equipada amb fulles radials. Segons l’objectiu, es poden doblar cap endavant o cap enrere des de l’angle de gir. En aquest darrer cas, la bonificació estalviarà l’energia consumida fins a un 20%. Proporcionen acceleracions i també estableixen la direcció del moviment de l’aire.
- Tub de col·lector en espiral o carcassa en espiral, degut al qual el disseny s’anomena còclea. Està dissenyat per reduir la velocitat de moviment de l’aire conduït a través del dispositiu.
- Conducte d’escapament. A causa de la diferent velocitat amb què es mouen les masses d'aire al tub de succió i a la carcassa en espiral, aquí es crea una pressió força forta, que pot arribar fins a 30 kPa en un entorn industrial.
- Motor elèctric.
La mida de la còclea, la potència del motor, l’angle de rotació i la forma de les pales i altres característiques depenen de l’abast i de les condicions d’aplicació específiques.
Principi de funcionament
L’eficiència dels sistemes d’escapament que utilitzen caragols es basa en el seu simple principi de funcionament.
Durant el funcionament, el motor elèctric inicia la rotació del rotor.
A causa del moviment centrípet, la roda de la turbina amb fulles radials és xuclat a través de la boquilla i accelerar les masses de gas-aire.
La naturalesa de rotació de la força centrífuga de les fulles es transmet al seu moviment. Això proporciona un vector diferent als fluxos d’entrada i sortida.
Com a resultat, l'efluent es dirigeix cap a la caixa de cargol. La configuració en espiral proporciona la frenada i el flux posterior d'un corrent a pressió al conducte d'escapament.
Des del canal d’escapament, les masses de gas-aire són descarregades als conductes d’aire per a una major purificació i emissió a l’atmosfera.
Si es proporcionen vàlvules de tancament als conductes, el ventilador radial pot funcionar com a bomba de buit.
Vistes
L’escala dels locals, així com el nivell de contaminació i calefacció de l’aire, requereixen la instal·lació de sistemes d’escapament de la mida, potència i configuració adequades. Per tant, els ventiladors centrífugs tenen diverses formes.
Segons el nivell de pressió creat per les masses d'aire del conducte d'escapament, es classifiquen en ventiladors:
- Baixa pressió: fins a 1kPa. Molt sovint, el seu disseny preveu fulles de fulla ampla inclinades cap a la boquilla de succió, amb una velocitat de rotació màxima de fins a 50 m / s. L’abast de la seva aplicació són principalment sistemes de ventilació. Creen un nivell de soroll més baix, per la qual cosa es poden utilitzar en habitacions on la gent es troba constantment ubicada.
- Pressió mitjana. En aquest cas, el nivell de càrrega creat pel moviment de masses d’aire al conducte d’escapament pot estar en l’interval d’1 a 3 kPa. Les seves pales poden tenir diferents angles i direccions d'inclinació (tant cap a endavant com cap enrere), suporten una velocitat màxima de fins a 80 m / s. L’abast és més ampli que el dels ventiladors a baixa pressió: també es poden instal·lar en instal·lacions tecnològiques.
- Pressió alta. Aquesta tècnica s’utilitza principalment per a instal·lacions tecnològiques. La pressió total al conducte d’escapament és de 3 kPa. La potència de la instal·lació crea una velocitat perifèrica de la massa d’aspiració de més de 80 m / s. Les rodes de turbina estan equipades exclusivament amb fulles corbes cap enrere.
La pressió no és l’únic signe que distingeixen els ventiladors radials. Segons la velocitat de les masses d'aire, que proporciona l'impulsor, es divideixen en dues classes:
- Classe I: indica que les fulles corbes frontals proporcionen una velocitat inferior a 30 m / s, i la part posterior doblada: no més de 50 m / s;
- La classe II inclou unitats més potents: proporcionen una velocitat més gran per a les masses d'aire conduïdes que els ventiladors de la classe I.
A més, els dispositius es fabriquen amb diferents direccions de gir respecte al tub de succió:
- orientada a la dreta, podeu instal·lar-la girant la caixa de les agulles del rellotge
- a l’esquerra - en sentit antihorari
L’àmbit d’aplicació dels caragols depèn en gran mesura del motor elèctric: la seva potència i el mètode d’acoblament al rotor:
- pot guanyar impuls directament sobre l’eix del motor;
- el seu eix es connecta al motor mitjançant un acoblament i es fixa amb un o dos coixinets;
- mitjançant una tracció de corretja en V, sempre que estigui fixada amb un o dos coixinets.
Restriccions d'ús
És aconsellable instal·lar ventiladors radials per desplaçar grans volums de masses de gas-aire, sempre que no continguin:
- explosius;
- materials fibrosos i suspensions enganxoses en una quantitat superior a 10 mg / m3;
- pols explosius.
Una condició important per al funcionament és la temperatura ambient: no ha d’anar més enllà de -40 0De a +45 0C. A més, la composició de les masses de gas-aire que passen no ha de contenir agents corrosius que contribueixin a la destrucció accelerada de la part del conducte del ventilador.
Per descomptat, per al seu ús en algunes indústries, els ventiladors es fabriquen amb un alt grau de resistència a la corrosió, protecció contra les espurnes i canvis de temperatura amb carcasses i components interns d’aliatges d’alta resistència.
