Технологические наработки

Лопасти рабочих колёс выпускаемых нашим предприятием, имеют конструкцию, аналогичную самолетному крылу, Значительные запасы прочности призваны обеспечить необходимые усталостную прочность и ресурс изделия в условиях динамического воздействия возмущенного воздушного потока и химически агрессивной среды. С целью повышения надежности главный силовой узел лопасти - лонжерон спроектирован безопасноповреждаемым, с применением дублирующих силовых элементов.

Использование коррозионно-стойкого алюминиевого сплава Амц для обшивки и современных лакокрасочных материалов позволяет предположить, что срок их службы  составит не менее 8-10 лет в зависимости от химического состава воздушного потока, проходящего через вентилятор. В 1997 и 2002 годах ООО предприятием «Авиапромсервис» для завода ОАО «Ровноазот» была выполнена модернизация лопастей вентилятора градирни “NEMA”. После 7 лет работы состояние лопастей признано хорошим. Для работы в особо агрессивных средах детали  рабочего колеса могут дополнительно окрашиваться кислото-щелочестойкой краской. Металлической обшивке не страшна эрозия -  бич передних кромок стеклопластиковых  лопастей. В 2007 г. по заказу ОАО «Алчевский коксовый завод» были изготовлены лопасти ХК-70 (для градирни ВГ-70) с обшивкой из нержавеющей стали.

В процессе производства,  лопасти балансируются по единому эталону, что гарантирует взаимозаменяемость лопастей изготовленных в различное время без последующей балансировки.

Тщательность балансировки обусловлена пониманием проблем,  вызываемых вибрацией вентиляторов. Замеры, выполненные на некоторых заводах, показали, что уровень виброскорости, замеряемой на  двигателе, не превышает 3,5 мм/сек при максимальных углах установки лопастей.

Использование узких лопастей позволяет не только повысить их аэродинамический к.п.д. (или, как говорят в авиации, – аэродинамическое качество), но и снижает ударное воздействие от перепада давления на конце лопасти на диффузор и его крепление. Это уменьшает вибрацию как диффузора, так и каркаса градирни и продлевает срок их службы. Отдельно следует отметить, что для 6-лопастного вентилятора градирни ВГ-70 вибрация диффузора, вызываемая аэродинамическим воздействием, имеет повышенную частоту (около 18 Гц), более удаленную от собственных частот градирни. Это, в свою очередь, устраняет риск резонанса конструкции, что особенно актуально для старых градирен.

Крепление лопастей хомутами допускает изменять углы их установки в большом диапазоне, что позволяет адаптировать параметры вентилятора под конкретные условия. Количество хомутов, крепящих лопасть - 3, выбрано из условия дублирования особо ответственных элементов. Выход одного из них из строя не приведет к аварийной ситуации.

Конструкция рабочего колеса не предусматривает выполнения каких-либо работ после пуска вентилятора в эксплуатацию, кроме периодических осмотров.

Результаты многочисленных замеров, выполненных на различных заводах, показали повышенные, по сравнению с аналогичными вентиляторами, параметры воздушного потока - до 135 % от проектного значения для градирни ВГ-70 (1,1 млн.м3/час) для шестилопастного варианта и до 115% для четырехлопастного при типовых или пониженных расходах электроэнергии (в зависимости от состояния двигателя).

В мае 2005 года на градирне 2ВГ-70 ОАО «Химволокно» в г.Черкассы, в качестве эксперимента,  был запущен в опытную эксплуатацию вентилятор с 3х-лопастным рабочим колесом ХК-70/3, установленным на электродвигателе ВАСО мощностью 30 кВт при частоте вращения 178 об/мин (обычно применяющийся на вентиляторах градирен ВГ-50). В результате проведенных замеров воздушного потока было получено значение 1,04 млн.куб.м/час, что соответствует 94,5% от проектного для данного типа градирни. Во время эксперимента на вентиляторе был установлен низкий (наименее эффективный диффузор), углы установки лопастей минимальны, а потребляемый ток электродвигателя составил 80А (81% номинального).

Конструкция ступицы может комплектоваться устройством, предотвращающим попадание влаги в зазор между валом электродвигателя и втулкой и их заклинивание.

Со временем ассортимент выпускаемых рабочих колес вентиляторов расширяется и теперь предприятием выпускается целый ряд – начиная от диаметра 1 м - до 7м. В 2007 году было начато изготовление лопастей из стеклопластика.