Описаны основные мероприятия по улучшению характеристик центробежного вентилятора с боковым подводом и отводом воздуха путем установки направляющих пластин. Предложена методика расчета характеристик вентилятора в условиях окружной неравномерности потока. Методика построена на основании модели "параллельной работы компрессоров" и использования полуэмпирических обобщенных характеристик центробежных компрессоров. Эта методика обеспечивает высокую точность расчетов, что подтверждается сопоставлением расчетных и экспериментальных данных исследований вентилятора.

Визначено ефективність динамічного зрівноваження кульовими автобалансирами крильчатки осьового вентилятора. Для цього порівняно вібропришвидшення на захисному кожусі вентилятора у процесі його роботи за різних конфігурацій: з і без кульових балансирів; за наявності і відсутності додаткових мас, прикріплених до захисного кожуха.

Проведено дослідження можливості використання енергії повітряного потоку в глушниках шуму відцентрових вентиляторів. На прикладі відцентрового вентилятора N 5 експериментально показано можливість одержання електроенергії шляхом влаштування вітрогенератора потужністю 0,55 кВт і кількістю обертів 750 об/хв, що дозволяє знизити рівні шумового забруднення та екологічної небезпеки відповідно.

Наведено результати числового моделювання течії в осьовому вентиляторі. Проведено тестовий розрахунок рівня звукової потужності вентилятора. Результати числового моделювання показали гарну збіжність. Визначено рівень звукової потужності для перших двох гармонік геометрично еквівалентного дворядного вентилятора. Результати розрахунків показали, що застосування дворядного вентилятора надає можливість зменшити загальний рівень звукової потужності на 6,8 - 7,4 дБ.

Комп'ютерним 3D моделюванням досліджено процес динамічного балансування кульовими автобалансирами крильчатки осьового вентилятора. Досліджено режими розгону, крейсерського руху і вибігу вентилятора. Оцінено точність балансування на ділянці крейсерського руху. Досліджено вплив сил тяжіння, в'язкого опору руху куль на точність балансування. Оцінено вплив ексцентриситетів бігових доріжок автобалансирів на точність балансування.

Індекс рубрикатора НБУВ: З766.24-042

Шифр НБУВ: Ж24320 Пошук видання у каталогах НБУВ 

На прикладі осьового вентилятора ВО 06-300-4 визначено та порівняно точність динамічного балансування обертових частин у зборі (крильчатки) коригуванням мас і пасивними автобалансирами. Крильчатка балансується в двох площинах корекції - з боку обтічника та з боку хвостовика електродвигуна. Встановлено, що до балансування величини середніх квадратичних значень (СКЗ) віброшвидкостей на кожусі вентилятора з запасом відповідають класу точності балансування: обертові - G2,5; повні - G6,3. Основним джерелом вібрацій є динамічна залишкова незрівноваженість крильчатки. Основна складова віброшвидкостей - обертова (частота 25 Гц), тобто може бути зменшена балансуванням. Необертові складові відбуваються з субгармонійними частотами 25/2 і 25/3 Гц і на порядок менші. При балансуванні крильчатки коригуванням мас початкові незрівноваженості з боку крильчатки та хвостовика, відповідно, 81,4 і 115,2 г-мм, а залишкові - 7,4 і 7,2 г-мм. Величини СКЗ віброшвидкостей можна зменшити на кожусі вентилятора до величин, що відповідають класу точності балансування (з запасом): обертові - G0,4; повні - G2,5. Основний внесок у залишкові вібрації надають необертові складові, що відбуваються з субгармонійними частотами. У разі динамічного балансування крильчатки двома кульовими автобалансирами, за наявністю будь-яких незрівноваженостей (в двох площинах корекції), що можуть збалансувати автобалансири, СКЗ віброшвидкостей на кожусі вентилятора відповідають класу точності балансування: обертові - G1; повні - G2,5. Кульові автобалансири реагують на незрівноваженості, що складають не менше 3 % від їх балансувальної ємності. Залишкові незрівноваженості не стабільні, але не перевищують з боку крильчатки та хвостовика, відповідно, 22,2 і 21,6 г-мм. Результати досліджень застосовні для осьових вентиляторів низького тиску, зокрема, ВО 06-300/ВО-12-300; ВОГ/ВО-15-320; ВО 2,3-130/ВО 46-130. Надають можливість приймати рішення про доцільність баланасування вентиляторів пасивними автобалансирами.

Доведено можливість статичного та динамічного балансування звичайної і аеродинамічної незрівноваженостей крильчатки осьового вентилятора як до початку експлуатації - коригуванням мас, так і під час роботи вентилятора - пасивними автобалансирами (АБ). Розроблено методику розрахунку аеродинамічної незрівноваженості. Вироблено рекомендації з балансування незрівноваженостей осьового вентилятора коригуванням мас і пасивними АБ. Натурним експериментом встановлено, що при статичному балансуванні віброшвидкості в площині крильчатки зменшуються не менше, ніж на 42 % від максимально допустимої величини, а при динамічному - не менше, ніж на 54 %. Встановлено, що при динамічному балансуванні на вибігу при переході ротора через резонансні швидкості величина віброшвидкостей зменшується не менше, ніж на 80 %. Встановлено, що приєднання додаткових мас до захисного кожуха вентилятора зменшує його вібрації, але не знижує навантаження на підшипники. Комп'ютерне моделювання динаміки вентилятора підтвердило якісні результати раніше проведеного натурного експерименту. Багатофакторним віртуальним експериментом підібрано оптимальні параметри вентилятора й АБ для динамічного балансування крильчатки з ротором електродвигуна.