Caracol de exaustão de ventilação industrial

Um dos elementos mais importantes do processo de produção é garantir condições de trabalho confortáveis. A condição e a composição das massas de ar em qualquer setor geralmente exigem ajustes devido a poeira, vapores e gases, umidade excessiva, temperaturas elevadas ou impurezas tóxicas. Dependendo das características do processo tecnológico, esses fatores afetam não apenas a saúde dos trabalhadores, mas também a rigidez do equipamento.

Condições de temperatura aceitáveis, umidade confortável e remoção de massas de ar de exaustão contaminadas por impurezas são fornecidas por um sistema de ventilação de exaustão. Não deve ser confundido com o suprimento, projetado para bombear ar fresco para as instalações, embora ambos desempenhem suas funções usando equipamentos especiais - ventiladores ou ejetores.

O sistema de extração usando ventiladores radiais ou centrífugos tem sido amplamente utilizado na indústria.

Sistemas de escape com ventiladores radiais

Dispositivos eficientes e simples desfrutam de uma merecida popularidade no ambiente doméstico. Um capuz de caracol, como os ventiladores são chamados de maneira diferente, lida rapidamente com a eliminação de odores, umidade excessiva, diminuindo a temperatura na cozinha, banheiro, garagem, porão ou porão. Tais sistemas são utilizados, por exemplo, em caldeiras ou prédios de apartamentos.

A figura mostra um diagrama que garante a extração de massas de ar usando um ventilador radial.

O esquema mais simples do sistema de escape: 1 - aberturas de entrada de ar; 2 - dutos de ar; 3 - ventilador; 4 - um ciclone com filtros para limpar as massas de ar antes de serem descarregados na atmosfera; 5 - parede; 6 - capuz. As setas indicam a direção do movimento do ar.

Projeto

Dispositivo de ventilador radial

A simplicidade da montagem e a disponibilidade de elementos estruturais tornaram-se o motivo pelo qual os ventiladores radiais são montados não apenas na fábrica, mas também em casa. De fato, a montagem industrial, embora tenha uma garantia de qualidade, nem sempre está disponível na faixa de preço e na configuração necessária para pequenas residências ou utilidades.

O design de um ventilador centrífugo padrão fornece a presença obrigatória de:

1. Tubo de sucção no qual as massas de gás e ar de exaustão entram.
2. A roda de trabalho (turbina) equipada com lâminas radiais. Dependendo da finalidade, eles podem ser dobrados para frente ou para trás a partir do ângulo de rotação. Neste último caso, o bônus será economizar energia consumida em até 20%. Eles fornecem aceleração e também definem a direção do movimento do ar.
3. Um tubo coletor em espiral ou invólucro em espiral, devido ao qual o design é chamado de cóclea. Ele foi projetado para reduzir a velocidade do movimento do ar impulsionado pelo dispositivo.
4. Duto de exaustão. Devido à velocidade diferente com a qual as massas de ar se movem no tubo de sucção e no invólucro em espiral, é criada aqui uma pressão bastante forte, que pode atingir até 30 kPa em um ambiente industrial.
5. Motor elétrico.

O tamanho da cóclea, a potência do motor, o ângulo de rotação e o formato das pás e outros recursos dependem do escopo e das condições específicas da aplicação.

Princípio de funcionamento

A eficiência dos sistemas de escape usando caracóis é baseada em seu simples princípio de operação.

Durante a operação, o motor elétrico inicia a rotação do impulsor.

Devido ao movimento centrípeto, a roda da turbina com pás radiais é sugada pelo bico e acelera as massas gás-ar.

A natureza rotacional da força centrífuga das pás é transmitida ao seu movimento. Isso fornece um vetor diferente para os fluxos de entrada e saída.

Como resultado, o efluente é direcionado para o revestimento em espiral. A configuração em espiral fornece frenagem e subsequente fluxo de uma corrente sob pressão no duto de exaustão.

A partir do canal de exaustão, as massas gás-ar são descarregadas nos dutos de ar para posterior purificação e emissão na atmosfera.

Se válvulas de corte forem fornecidas nos dutos, o ventilador radial poderá operar como uma bomba de vácuo.

Visualizações

A escala das instalações, assim como o nível de poluição e aquecimento do ar, exigem a instalação de sistemas de exaustão de tamanho, potência e configuração adequados. Portanto, os ventiladores centrífugos têm várias formas.

Dependendo do nível de pressão criado pelas massas de ar no duto de exaustão, elas são classificadas em ventiladores:

1. Baixa pressão - até 1kPa. Na maioria das vezes, seu design fornece lâminas largas que são dobradas para a frente do bico de sucção, com uma velocidade máxima de rotação de até 50 m / s. O escopo de sua aplicação são principalmente sistemas de ventilação. Eles criam um nível de ruído mais baixo, pelo que podem ser usados ​​em salas onde as pessoas estão constantemente localizadas.
2. Pressão média. Nesse caso, o nível de carga criado pelo movimento de massas de ar no duto de exaustão pode estar na faixa de 1 a 3 kPa. Suas lâminas podem ter um ângulo e direção de inclinação diferentes (para frente e para trás), suportando uma velocidade máxima de 80m / s. O escopo é mais amplo que o dos ventiladores de baixa pressão: eles também podem ser instalados em instalações tecnológicas.
3. Alta pressão. Esta técnica é usada principalmente para instalações tecnológicas. A pressão total no duto de exaustão é de 3 kPa. A potência da instalação cria uma velocidade periférica da massa de sucção superior a 80 m / s. As rodas de turbina são equipadas exclusivamente com lâminas curvas para trás.

A pressão não é o único sinal que os ventiladores radiais distinguem. Dependendo da velocidade das massas de ar, fornecidas pelo impulsor, elas são divididas em duas classes:

• Classe I - indica que as lâminas curvas frontalmente fornecem uma velocidade inferior a 30 m / s, e a traseira dobrada - não superior a 50 m / s;
• A classe II inclui unidades mais poderosas: elas fornecem uma velocidade mais alta para as massas de ar acionadas do que os ventiladores da classe I.

Possibilidades de virar a cóclea em relação à corrente de entrada

Além disso, os dispositivos são fabricados com diferentes direções de rotação em relação ao tubo de sucção:

• orientado para a direita, você pode instalar girando a caixa no sentido horário;
• para a esquerda - anti-horário.

O escopo de aplicação dos caracóis depende em grande parte do motor elétrico: sua potência e o método de fixação ao impulsor:

• pode ganhar impulso diretamente no eixo do motor;
• seu eixo é conectado ao motor por meio de um acoplamento e é fixado por um ou dois rolamentos;
• por meio de acionamento por correia trapezoidal, desde que fixado com um ou dois mancais.

Restrições de uso

É aconselhável instalar ventiladores radiais para mover grandes volumes de massas gás-ar, desde que não contenham:

• explosivos;
• materiais fibrosos e suspensões pegajosas em uma quantidade superior a 10 mg / m³;
• pó explosivo.

Uma condição importante para a operação é a temperatura ambiente: não deve ultrapassar -40 ⁰De até +45 ⁰C. Além disso, a composição das massas gasosas que passam ar não deve conter agentes corrosivos que contribuam para a destruição acelerada da parte do duto do ventilador.

Obviamente, para uso em algumas indústrias, os ventiladores são fabricados com um alto grau de resistência à corrosão, proteção contra faíscas e mudanças de temperatura com caixas e componentes internos de ligas de alta resistência.