Класифікація нагнітачів
Гідравлічною машиноюназивають пристрій, що перетворює механічну роботу в енергію потоку рідини та навпаки. Гідравлічна машина, в якій в результаті обміну енергією відбувається перетворення механічної енергії рідини в механічну роботу (обертання валу, зворотно-поступальний рух поршня і т. д.), називаєтьсятурбіноюабогідродвигуном.Гідравлічна машина, в якій відбувається перетворення механічної роботи в механічну енергію рідини, називаєтьсянагнетателем.До нагнітачів відносяться насоси та повітродувні машини. Повітродувні машини служать підвищення тиску і подачі повітря чи іншого газу. Залежно від ступеня стиснення повітродувні машини поділяють на вентилятори та компресори,
Вентилятор- повітродувна машина, призначена для подачі повітря або іншого газу під тиском до 15 кПа при організації повітрообміну.
Компресоромназивають повітродувну машину, призначену для стиснення та подачі повітря та будь-якого газу під тиском не нижче 0,2 МПа.
Насос- пристрій, що служить для напірного переміщення (всмоктування, нагнітання) головним чином краплинної рідини внаслідок повідомлення їй енергії.
Основне призначення нагнітача - підвищення повного тиску навколишнього середовища. Залежно від властивостей середовища (газ, чиста рідина, забруднена рідина та завис, в'язка рідина, агресивна рідина, рідкий метал, зріджений газ тощо) застосовуються нагнітачі різних типів і конструкцій. У практиці досить часто зустрічаються нагнітачі різних типів, назви яким дано в залежності від їх призначення таособливостей експлуатації (наприклад, живильні, циркуляційні, конденсатні насоси для теплових електростанцій тощо). Нагнітачі в основному класифікують за принципом дії та конструкції. У цьому сенсі їх поділяють на об'ємні та динамічні.
Об'ємні нагнітачіпрацюють за принципом витіснення, коли тиск навколишнього середовища підвищується в результаті стиснення. До них відносяться зворотно-поступальні (діафрагмові, поршневі) та роторні (аксіально-і радіально-поршневі, шиберні, зубчасті, гвинтові тощо) насоси.
Динамічні нагнітачіпрацюють за принципом силового впливу на навколишнє середовище. До них відносяться лопатеві (радіальні, відцентрові, осьові) нагнітачі та нагнітачі тертя (вихрові, дискові, струменеві тощо).
Нагнітачі, що використовуються в системах теплогазопостачання та вентиляції, повинні задовольняти такі основні вимоги: 1) відповідність фактичних параметрів роботи (р, L і N)заданим розрахунковим умовам; 2) можливість регулювання подачі та тиску в певних межах; 3) стійкість та надійність у роботі; 4) простота монтажу; 5) безшумність під час роботи.
Розглянемо схеми та принципи дії нагнітачів різного типу.
Мал. 7. Схема радіального вентилятора:
1- колектор;2– робоче колесо;3- спіральний кожух;4– лопатка
Урадіальному вентиляторізі спіральним кожухом (рис. 7) переміщуване середовище, рухаючись в осьовому напрямку через всмоктуючий колектор, потрапляє на робоче колесо, що обертається, з лопатками, змінює напрямок свого руху до периферії колеса, закручується в напрямку надходить у спіральний кожух і потім через отвірвиходить із нагнітача. Робоче колесо сидить на валу і обертається приводом. Вал обертається у підшипниках, укріплених на станині чи безпосередньо на кожусі.
Мал. 8. Схема відцентрового насоса:
1- вхідний патрубок;2- робоче колесо;3- корпус;4- нагнітальний патрубок;5- лопатка
Аналогічну конструкцію та принцип дії маєвідцентровий насос, зображений на рис. 8.
До переваг таких вентиляторів слід віднести можливість використання для приводу високошвидкісних електродвигунів, високий ККД (понад 80 %), простоту виготовлення, високу рівномірність подачі та відносну простоту її регулювання. Недоліком є те, що подача залежить від опору мережі.
В осьовому вентиляторі(рис. 9) потік рухається переважно в напрямку осі обертання і деяке закручування набуває лише при виході з колеса. Потік через колектор надходить у вхідний напрямний апарат, потім робоче колесо і у вихідний напрямний апарат. Колесо сидить на валу, що обертається у підшипниках, укріплених на стійках.