Budowa i zasada działania dmuchaw bocznokanałowych
Elementy konstrukcyjne
Typowa dmuchawa bocznokanałowa składa się z następujących elementów:
-
Korpus – aluminiowy odlew zapewniający szczelność i wytrzymałość mechaniczną.
-
Wirnik – jedno- lub wielostopniowy, montowany bezpośrednio na wale silnika. Posiada promieniowo rozmieszczone łopatki odpowiedzialne za transport medium.
-
Kanał boczny – przestrzeń pomiędzy wirnikiem a korpusem, w której zachodzi proces sprężania.
-
Silnik elektryczny – trójfazowy lub jednofazowy, napędzający wirnik.
-
Łożyskowanie – smarowane na cały okres pracy
Zasada działania
Medium (najczęściej powietrze, ale także inne gazy obojętne) zostaje zassane do wnętrza wirnika. Dzięki sile odśrodkowej oraz geometrii łopatek strumień zostaje „przerzucany” wielokrotnie pomiędzy łopatkami a kanałem bocznym. W efekcie następuje stopniowy przyrost energii ciśnienia i prędkości.
Proces ten przypomina połączenie działania sprężarki odśrodkowej i pompy wyporowej: medium krąży wzdłuż toru spiralnego, aż do chwili wyrzutu na wylocie. Efektem jest:
-
stosunkowo wysoki spręż ciśnienia lub podciśnienia
-
duża wydajność objętościowa (od kilkudziesięciu do kilku tysięcy m³/h).
Wskazówki do doboru dmuchawy bocznokanałowej
Dobór odpowiedniego modelu powinien opierać się na analizie parametrów procesu. Poniżej przedstawiono kluczowe kryteria:
1. Wydajność (Q)
-
Określana w m³/h lub l/min.
-
Powinna pokrywać realne zapotrzebowanie aplikacji z uwzględnieniem strat przepływowych w instalacji.
2. Ciśnienie robocze (Δp)
-
Różnica ciśnienia między stroną tłoczną a atmosferą lub podciśnienie na ssaniu.
-
Należy zwrócić uwagę na charakterystykę krzywej dmuchawy, aby uniknąć pracy w strefie przeciążenia.
3. Rodzaj gazu i jego czystość
-
Standardowe dmuchawy przystosowane są do powietrza suchego i czystego.
-
W przypadku gazów agresywnych lub wilgotnych należy stosować wersje specjalne (np. z uszczelnieniami chemoodpornymi).
4. Tryb pracy
-
Praca ciągła (S1) wymaga odpowiedniej klasy silnika i chłodzenia.
-
Dla pracy przerywanej (S3) możliwe jest wykorzystanie mniejszych jednostek.
5. Zasilanie
-
Napięcie (230 V jednofazowe, 400 V trójfazowe).
-
W niektórych aplikacjach stosuje się zasilanie przez falowniki, co pozwala regulować wydajność w zależności do zapotrzebowania
6. Poziom hałasu
-
W zależności od konstrukcji, typowe poziomy hałasu to 60–80 dB(A).
-
Istnieją wersje wyciszone z obudową akustyczną.
7. Certyfikacje i normy
-
ATEX (dla stref zagrożonych wybuchem) - wersje dostępne na zapytanie ofertowe
-
CE, ISO 9001, ISO 14001 (zgodność jakościowa i środowiskowa).
Typowe zastosowania dmuchaw bocznokanałowych
Dzięki swojej konstrukcji i parametrom, dmuchawy bocznokanałowe wykorzystywane są w wielu gałęziach przemysłu:
-
Przemysł spożywczy – transport pneumatyczny granulatu, dosuszanie butelek PET, pakowanie próżniowe.
-
Przemysł chemiczny – napowietrzanie cieczy w reaktorach, mieszanie gazów, filtracja.
-
Przemysł maszynowy – nadmuch powietrzem pod stosunkowo niskim ciśnieniem i wysokim przepływie
-
Oczyszczalnie ścieków – napowietrzanie osadników, dostarczanie tlenu do procesów biologicznych.
- Stawy - napowietrzanie stawów
-
Poligrafia – odciąg pyłu i resztek papieru, osuszanie
-
Elektronika – chłodzenie układów, odciąg oparów lutowniczych.
Najczęstsze aplikacje
-
Transport pneumatyczny lekkich materiałów – granulatów, proszków, wiórów.
-
Systemy podciśnieniowe – do tworzenia niskiej próżni
-
Napowietrzanie zbiorników – akwaria przemysłowe, oczyszczalnie.
-
Odciąg zanieczyszczeń – pyłów, oparów, gazów technologicznych.
-
Próby szczelności – generowanie nadciśnienia/podciśnienia w instalacjach testowych.
Budowa układu z dmuchawą bocznokanałową
1. Układ tłoczący
Schematyczny układ składa się z:
-
dmuchawy bocznokanałowej,
-
filtra wlotowego (ochrona przed pyłem),
-
zaworu bezpieczeństwa (przeciążeniowego),
-
tłumika hałasu przelotowy
-
przewodów elastycznych lub stalowych.
Zasada działania: powietrze jest zasysane przez filtr, następnie sprężane w dmuchawie i kierowane na instalację odbiorczą (np. do napowietrzania zbiornika). Zawór bezpieczeństwa zabezpiecza przed przeciążeniem w przypadku zbyt dużego oporu przepływu.
2. Układ ssący (podciśnienie)
Składa się z:
-
filtra wstępnego (ochrona dmuchawy),
-
dmuchawy bocznokanałowej,
-
zaworu bezpieczeństwa podciśnieniowego,
-
przewodów podciśnieniowych.
Zasada działania: dmuchawa generuje podciśnienie, zasysając medium z aplikacji (np. ze stołu próżniowego). Filtry zapobiegają przedostaniu się zanieczyszczeń do wirnika.
Najczęstsze błędy przy eksploatacji
-
Brak filtra na ssaniu – prowadzi do uszkodzenia wirnika przez ciała obce.
-
Niedopasowanie ciśnienia roboczego – zbyt duży opór instalacji powoduje przegrzewanie w przypadku braku zaworu przeciążeniowego.
-
Zbyt częste włączanie/wyłączanie – skraca żywotność łożysk.
-
Nieprawidłowa wentylacja pomieszczenia – może doprowadzić do przegrzania silnika.
Dmuchawy bocznokanałowe to urządzenia uniwersalne, wydajne i trwałe, które dzięki swojej konstrukcji znajdują zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu. Prawidłowy dobór parametrów pracy, zabezpieczenia instalacji oraz właściwa eksploatacja gwarantują wieloletnią i bezawaryjną pracę.
