Как расчитать вал колес вентилятора?

[Azzik0 0]

Всем привет. Начну все сначало. Проектиру шахтную печь, диаметр рабочего пространства 2770 мм, глубина 1600 мм, рабочая температура внутри печи 1200*С. Прикрепляю с внутренней стороны крышки печи колесо вентилятора, оно предназначено для циркулирования горячего воздуха внутри печи. А снаружной стороны крышки печи устанавливаю электродвигатель. соединяются они между собой промежуточным валом. Вопрос:

1) Какого типа колеса вентилятора поставить на данную конструкцию (центробежную, осевую)?

2) какого диаметра дорлжен быть колесо вентилятора? Лопасти шириной? угол наклона лопастей?

3) Двигатель какой поставить? (обороты)

4) Вал промежуточный как рсчитать? (диаметр вала)

З.Ы: Я предварительно сам поставил колесо вентилятора типа осевого диаметром 1100 мм, высотой лопастей 110 мм, углом наклона 55 градусов.(рис. прикреплю) Надумываю поставить электродвигатель 2,2 кВт, около 1000 об/мин. Только очень боюсь что моя колесо улетит вместе с крышкой печи. Как расчитать все это? даите пенок в нужном направлений.

Как смотрите на идею? прислушаюсь ко всем советам.

[Intento 357]

предназначено для циркулирования горячего воздуха внутри печи

отсюда и надо плясать: характер циркуляции, её интенсивность определят расположение, тип вентилятора и его расходные характеристики, последние подтолкнут к определению формы и расчету лопаток, мощности привода и его выбору.

Пожалуй, как-то так.

 

 

температура внутри печи 1200°С

Прикрепляю с внутренней стороны крышки печи колесо вентилятора

материалы вала и крыльчатки уже изобретены?

Печь вообще для чего? Может там и циркуляция не нужна.

[Azzik0 0]

 

предназначено для циркулирования горячего воздуха внутри печи

отсюда и надо плясать: характер циркуляции, её интенсивность определят расположение, тип вентилятора и его расходные характеристики, последние подтолкнут к определению формы и расчету лопаток, мощности привода и его выбору.

Пожалуй, как-то так.

 

 

температура внутри печи 1200°С

Прикрепляю с внутренней стороны крышки печи колесо вентилятора

материалы вала и крыльчатки уже изобретены?

Печь вообще для чего? Может там и циркуляция не нужна.

 

Печь для термообработки автосцепки. 12 автосепок на спец таре за раз калить надо. Циркуляция нужна, так как нагревательные элементы будут установлены только по бокам( по диаметру) печки. Циркуляция нужна только для того чтобы обеспечить внутри печи  равномерную температуру. 

[stefan 3]

Не рекомендую Вам что-то разрабатывать самостоятельно. На 1200°С Вы не найдёте вентколеса. Это предельная температура для деталей турбореактивных двигателей,  причём с крайне коротким ресурсом. Лучшие сплавы для таких целей рассчитаны на рабочую температуру до 1100°С. Причём  предел длительной прочности на 1000 часов при температуре 1100°С на два порядка ниже предела прочности для того же сплава при температуре 20°С. Мог бы рекомендовать Вам приобрести в качестве движителя воздуха в печи турбину. Но на требуемую температуру не знаю образца, максимум 700°С, причём ресурс существенно меньше получаса. Всё упирается в подшипники, выходят из строя уже через десяток минут при температуре вполовину меньше требуемой.

Если Вы зацепитесь за графит или керамику, то это пустой номер. Графит и все материалы на его основе при контакте с воздухом выдерживают не более 450°С. Керамические и металло-керамические подшипники - это пока эксперименты и преждевременная реклама.

Можно ещё поработать с вентиляторами дымоудаления (при пожаре). Но они все рассчитаны на 800...1000°С, а минимальная производительность таких вентиляторов начинает исчисляться от 80-100 тыс. м3/час. При таком расходе печь просто снесёт вместе с фундаментом.

Думаю, что разработка будет иметь отрицательный результат.

-------------

Да, и можете задать часть своих вопросов (касающихся вентиляции) здесь. Может быть, что путное и посоветуют, хотя сомневаюсь...

[Azzik0 0]

Не рекомендую Вам что-то разрабатывать самостоятельно. На 1200°С Вы не найдёте вентколеса. Это предельная температура для деталей турбореактивных двигателей,  причём с крайне коротким ресурсом. Лучшие сплавы для таких целей рассчитаны на рабочую температуру до 1100°С. Причём  предел длительной прочности на 1000 часов при температуре 1100°С на два порядка ниже предела прочности для того же сплава при температуре 20°С. Мог бы рекомендовать Вам приобрести в качестве движителя воздуха в печи турбину. Но на требуемую температуру не знаю образца, максимум 700°С, причём ресурс существенно меньше получаса. Всё упирается в подшипники, выходят из строя уже через десяток минут при температуре вполовину меньше требуемой.

Если Вы зацепитесь за графит или керамику, то это пустой номер. Графит и все материалы на его основе при контакте с воздухом выдерживают не более 450°С. Керамические и металло-керамические подшипники - это пока эксперименты и преждевременная реклама.

Можно ещё поработать с вентиляторами дымоудаления (при пожаре). Но они все рассчитаны на 800...1000°С, а минимальная производительность таких вентиляторов начинает исчисляться от 80-100 тыс. м3/час. При таком расходе печь просто снесёт вместе с фундаментом.

Думаю, что разработка будет иметь отрицательный результат.

-------------

Да, и можете задать часть своих вопросов (касающихся вентиляции) здесь. Может быть, что путное и посоветуют, хотя сомневаюсь...

Да мне бы узнать диаметр колеса вентилятора (которая обеспечила бы простое циркулирования  воздуха внутри печи, а не взлетела с крышкой) . Данную печку проектируем для себя, так что можно поэкспериментировать. Думаю что сердцевину колеса вентилятора отольем из сплава(жаростойкий), а крыльчатки можем заклепать из листа (жаростойкий) . А на счет подшипников тоже решим. Хочу на вал промежуточный установить охладитель (циркуляция воды) и саму  подшипник тоже наполнить маслом (обойму). + вал по длиннее (воздухом продуваться будет) ну если и это не поможет то еще можно нацепить на вал алюминиевые диски.(они тоже поглотят часть энергий) .  

[stefan 3]

Диаметр колеса - это промежуточный параметр. Определяющий параметр вентилятора - производительность (расход). Он зависит не только от диаметра колеса.  Если не будет внешней обечайки, корпуса, то в варианте центробежного колеса полученное устройство скорее можно назвать перемешивателем (миксером).

Чтобы посчитать производительность полученного устройства - нужна методика. Я таких не встречал. Как вариант:

Данную печку проектируем для себя, так что можно поэкспериментировать.

 

Задайте этот вопрос на форуме, ссылку на который я дал выше, это их специфика. Можно обратиться за консультацией в ООО «ИННОВЕНТ» (Караджи Вячеслав. Георг. и Московко Юр. Георг., бывшие работники ЦАГИ) или в ООО "БИОЭЙР" (на форум Бионышева Олега). Выгоды им не будет никакой, но возможно, они заинтересуются.

-------------------

Хочу на вал промежуточный установить охладитель (циркуляция воды) и саму  подшипник тоже наполнить маслом (обойму)...

 

Решение хорошее, но будет проблема с уплотнением. Даже, если заказать уплотнительные кольца или манжеты из специальной резины, то максимальная рабочая температура будет равна 280°С. Возможно, будет проблема с размещением заказа, насколько он будет рентабельным. Если применить уплотнение из Графлекса (Графарм и пр. - изделия из терморасширенного графита), то при контакте с воздухом максимальная рабочая температура будет равна 450°С (без контакта с кислородом 2000°...3000°С). Можно ещё применить сальниковое уплотнение с сальниковой набивкой типа ВАТИ 650 из кремнезёмного волокна (Т раб = 1000°С).

+ вал по длиннее (воздухом продуваться будет) ну если и это не поможет то еще можно нацепить на вал алюминиевые диски.(они тоже поглотят часть энергий) .

 

Вероятно, позволит снизить температуру до приемлемой.

[Azzik0 0]

 

 

Задайте этот вопрос на форуме, ссылку на который я дал выше, это их специфика. Можно обратиться за консультацией в ООО «ИННОВЕНТ» (Караджи Вячеслав. Георг. и Московко Юр. Георг., бывшие работники ЦАГИ) или в ООО "БИОЭЙР" (на форум Бионышева Олега). Выгоды им не будет никакой, но возможно, они заинтересуются.

 

-------------------

 

Спасибо вам за ценные советы. А как можно связаться с Караджи В.Г и Московко Ю.Г ? Позвонить в ИННОВЕТ и попросить к телефону этих людей?(там в контактах только адреса менеджеров)  А нет ли ихнего МАЙЛ адреса? 

Изменено 25 января 2014 пользователем Azzik0

[Di-mann 1 547]

Перенесли бы тему в конструирование и проектирование, может и советчиков было бы поболее.

[Azzik0 0]

Перенесли бы тему в конструирование и проектирование, может и советчиков было бы поболее.

А вы ссылку скиньте. я и туда закину. данная тема уже есть где-то в 4-5 форумах 

[stefan 3]

 

А как можно связаться с...

Решайте сами. Указанные лица - руководители данной фирмы. Можно обратиться через личку форума (раздел Пользователи). Они зарегестрированы под своими фамилиями. Откройте новую тему и пригласите их к участию.

[Di-mann 1 547]

 

Перенесли бы тему в конструирование и проектирование, может и советчиков было бы поболее.

А вы ссылку скиньте. я и туда закину. данная тема уже есть где-то в 4-5 форумах 

 

Обратитесь к модераторам, администраторам в ЛС с просьбой переместить тему в раздел "Проектирование и конструирование" этого форума