Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Деформация рабочего колеса дымососа
Диалог специалистов АВОК > ОБЩИЙ ФОРУМ > Кондиционирование, вентиляция, микроклимат в помещениях > Технологическая вентиляция
vacuum0629
Друзья, прошу посмотреть и высказать версии о причинах деформации рабочего колеса дымососа. Информация к размышлению: дымосос ВДН-20, n=1000 об/мин, количество лопастей - 16. Проходил обкатку с закрытым направляющим аппаратом. "Обкатка" закончилась через 40 секунд из-за сильного шума и скачка электрического тока с 50А до 95А. Толщина заднего диска 14мм, толщина лопасти 12мм, толщина покрывного диска 8мм.
Blade runner
Разрежением наверно сплющило.
smart-bear
Возможные причины (по отдельности или их сочетание):
1. применение не соответствующей требованиям завода-изготовителя и/или условиям эксплуатации стали для лопаток;
2. не соответствие фактической частоты вращения электродвигателя допустимой частоте вращения ротора дымососа.
KYV86
Не может нормальное колесо разряжением так сплющить. Скорее всего несоответствие марки стали или нарушение технологии изготовления. Короче, заводской брак. 40 сек. вообще не время для дымососа при закрытом аппарате.
alem
Так гнётся при неправильном запуске - у меня где-то есть такое фото, только не с дымососом.

Со слов инициатора темы направляющий аппарат был закрыт, запуск правильный, - так что это другой случай. Остаётся предположить то, что сказано выше. Это рабочее колесо механически не предназначено для такой нагрузки.
vacuum0629
Я тоже склоняюсь к несоответствию марки стали при изготовлении рабочего колеса (отсутствие механической прочности). Сварочные швы, на удивление, все целые. Ни на корпусе, ни на колесе ни одной царапины. С подшипниками тоже все "ок". Не дает покоя характер нагрузки приведший к такой деформации. Обращает на себя внимание вогнутость заднего диска (по всему диаметру в месте крепления лопастей) - нагрузка/усилие как бы было направлено в сторону электродвигателя. Растягивающие напряжения от центробежной силы должно быть направлены строго радиально. Технические условия для ВДН-20 предусматривают возможность работы рабочими колесами с 10, 12 и 16-тью лопастями (при тех же 1000 об/мин). "Родное колесо" было 10-ти лопастным, профилированным (внутри лопасти полые, с ребрами жесткости). Для увеличения производительности и напора решили заменить рабочее колесо на 16-ти лопастное (с плоскими лопатками?). Результат такой какой оказался: или из-за материала, или все-таки 16 лопаток многовато для него. Осевой направляющий аппарат на всасе был гарантированно закрыт, т.к. запуск дымососа сблокирован с концевым контактом МЭО направляющего аппарата.
Есть еще две темы которые надо "покопать":
- вихреобразования в межлопаточном пространстве;
- резонанс (и всё, что с ним связано).
Blade runner
Спросили бы у завода-изготовителя, наверняка не единственный случай.
Blade runner
Цитата(vacuum0629 @ 24.10.2017, 17:45) *
- вихреобразования в межлопаточном пространстве;
- резонанс (и всё, что с ним связано).

А вы лично присутствовали при запуске вентилятора или это со слов ?
vacuum0629
лично не присутствовал.
Blade runner
По моей практике, рассказать много что могут.
Что то тут не так.
vacuum0629
Цитата(alem @ 24.10.2017, 14:00) *
Так гнётся при неправильном запуске - у меня где-то есть такое фото, только не с дымососом.

Со слов инициатора темы направляющий аппарат был закрыт, запуск правильный, - так что это другой случай. Остаётся предположить то, что сказано выше. Это рабочее колесо механически не предназначено для такой нагрузки.



Прошу уважаемого Alema поделиться своим фото и его историей.
alem
Фото не найду - у меня их очень много, и не в идеальном порядке. Если найду со временем, размещу на сайте.

Последний объект с этим дефектом помню. Приточка с бескорпусным вентилятором, Веза, включили с обратным вращением, получается характеристика как у колеса с вперёд загнутыми лопатками. И аккуратно помяло, как у вас на фото, симметрично, лопатки горбиком.
tiptop
Цитата(vacuum0629 @ 22.10.2017, 15:46) *
причинах деформации рабочего колеса дымососа.

Изначально её не было?
vacuum0629
Цитата(alem @ 25.10.2017, 14:23) *
Фото не найду - у меня их очень много, и не в идеальном порядке. Если найду со временем, размещу на сайте.

Последний объект с этим дефектом помню. Приточка с бескорпусным вентилятором, Веза, включили с обратным вращением, получается характеристика как у колеса с вперёд загнутыми лопатками. И аккуратно помяло, как у вас на фото, симметрично, лопатки горбиком.


Хм. Т.е. колесо загребало воздух передней кромкой и избыток давления приходился на середину лопатки - её прогнуло. Фактически в одном месте суммировались три силы. Да, информация к размышлению. Все вентиляторы с лопатками загнутыми вперед по ходу вращения имеют густую решетку из коротеньких лопаток. Кривая давления имеет провал слева от максимального значения, т.е. при расходах близких к нулю вполне возможен режим помпажа (с разворачиванием потока воздуха).
LordN
сталь из теста, центробежной силой смяло. видно же что крылья сложились наружу..
инж323
Может температура дымовых газов была завышенной? при Т около 550 сталь просто теряет конструкционную жесткость. Уж больно равномерно, как специально, загнуло, хотя и без Т равномерно бы...
T-rex
Если электрика еще не пускали на объект, проверьте направление вращения двигателя кратковременным запуском. Алем привел же аналогичный пример, здесь быстрее всего то же самое
Blade runner
Чередование фаз может меняться три раза на день, текущее направление вращения как бы еще не показатель.
vacuum0629
Цитата(alem @ 25.10.2017, 14:23) *
получается характеристика как у колеса с вперёд загнутыми лопатками. И аккуратно помяло, как у вас на фото, симметрично, лопатки горбиком.


Очень близкими к правде будут две составляющие: качество маталла и усилия от помпажа (графики во вложении).
vacuum0629
Пришли данные по хим. анализу.
Металл ступицы не соответствует ГОСТ 977 для стали марки 35Л из-за пониженного содержания углерода с учетом допустимых отклонений, однако относится к стали марки 20Л по ГОСТ 977.
Металл покрывного диска не соответствует ГОСТ 380 для стали марки 3пс из-за понижженного содержания углерода и отсутствия кремния с учетом предельных отклонений по углероду и кремнию, однако относится к стали марки 2кп.
Металл лопасти не соответствует ГОСТ 380 для стали марки 3пс из-за повышенного содержания кремния, однако относится к стали марки 3сп по ГОСТ 380 с учетом предельного отклонения по углероду.
Металл броневого листа относится к стали марки 3пс по ГОСТ 380 с учетом предельных отклонений по углероду и кремнию.
LordN
колесо два метра в диаметре, на 1000 оборотах, на каждый килограмм массы металла, находящегося в условном цилиндре крыльчатки, дополнительно прикладывается сила почти в 1.2 тонны, ц.с. ускорение в тысячу раз больше у.с.п.

полное давление же в 5000Па будучи приложенное ко всему тому же цилиндру создаст силу всего в 3,5 тонны.

как говорится, прочувствуйте разницу.
Woodcuter
Столько допущений smile.gif

В любом случае конструктивный дефект - а вот чем он вызван - в принципе не дело монтажника/заказчика и т.п. - вопросы к производителю, если есть гарантия.

Особенно мне нравится допущение - про потери свойств стали за 40 сек работы. ( что то мне подсказывает, что там за это время б даже не прогрелось колесо.).
Уобщем для стали температура 250 - 700С - это температура "отпуска" - достаточно мягкий режим изменения свойств - как правило не сильно влияющий на прочностные характеристики.
morgen
Я вам со 100% уверенностью могу сказать что это либо не ВДН-20 либо завод изготовитель изготовил его не по аэродинамической схеме. Лопатка рабочего колеса вентилятора ВДН-20 по аэродинамической схеме 07-160 должна быть объемной то есть состоять из двух сваренных между собой стенок на фото отчетливо видно что лопатка плоская т.е. менее прочная. Остается только догадываться что у вас за рабочее колесо по какой аэродинамической схеме оно было спроектировано и как просчитывалось на прочность. Одно могу сказать что это классическая деформация рабочего колеса при недостаточной прочности лопаток.
Skaramush
Цитата(morgen @ 27.10.2017, 10:04) *
Я вам со 100% уверенностью могу сказать что это либо не ВДН-20 либо завод изготовитель изготовил его не по аэродинамической схеме. Лопатка рабочего колеса вентилятора ВДН-20 по аэродинамической схеме 07-160 должна быть объемной то есть состоять из двух сваренных между собой стенок на фото отчетливо видно что лопатка плоская т.е. менее прочная. Остается только догадываться что у вас за рабочее колесо по какой аэродинамической схеме оно было спроектировано и как просчитывалось на прочность. Одно могу сказать что это классическая деформация рабочего колеса при недостаточной прочности лопаток.


А выше в обсуждении:

Цитата(vacuum0629 @ 24.10.2017, 20:45) *
"Родное колесо" было 10-ти лопастным, профилированным (внутри лопасти полые, с ребрами жесткости). Для увеличения производительности и напора решили заменить рабочее колесо на 16-ти лопастное (с плоскими лопатками?). Результат такой какой оказался: или из-за материала, или все-таки 16 лопаток многовато для него.


Ну, ответ получен.
alem
Деформация рабочего колеса при запуске в неверном направлении и недостаточной для этого режима прочности.
vacuum0629
Нашел подтверждение 16-ти плоским лопаткам для дымососов ВДН-20 (см. файл во вложении). Прописана аэродинамическая схема 0,55-40. Фактически изготовленное колесо, естественно не тем заводом-изготовителем из файла во вложении, не похоже на схему 0,55-40. Надо выходить на объект и снимать размеры, но по фото, на вскидку, отношение диаметров: 0,7 и выходной угол лопасти - 100 градусов.
Valery-m
Цитата(vacuum0629 @ 22.10.2017, 15:46) *
Друзья, прошу посмотреть и высказать версии о причинах деформации рабочего колеса дымососа. Информация к размышлению: дымосос ВДН-20, n=1000 об/мин, количество лопастей - 16. Проходил обкатку с закрытым направляющим аппаратом. "Обкатка" закончилась через 40 секунд из-за сильного шума и скачка электрического тока с 50А до 95А. Толщина заднего диска 14мм, толщина лопасти 12мм, толщина покрывного диска 8мм.


нужно быть как минимум телепатом, что бы по фотографии определить причину разрушения колеса....

это что-то из разряда "Кашперовского" - провожу диагностику и лечение "на расстоянии", даже не видя пациента...
alem
Цитата(Valery-m @ 9.2.2018, 13:18) *
нужно быть как минимум телепатом


Да ну что вы - достаточно быть инженером. Причин не так много.. Нужно только выбрать наиболее вероятную.
Hrenogubka
Цитата(vacuum0629 @ 24.10.2017, 19:45) *
Для увеличения производительности и напора решили заменить рабочее колесо на 16-ти лопастное (с плоскими лопатками?).

Не спроста изначально там стояли профильные лопатки. Скорее всего схема была 0,7-160, а не 0,55-40-I. На такую ширину колеса вы мало того,что поставили листовые лопатки, так еще умудрились их сделать плоскими (судя по фото). Другого варианта исхода быть не могло. Металл тут не причем. Слишком большие нагрузки на лопатки (окружная скорость как-никак 100 м/с).
Если проблему до сих пор не решили, обращайтесь - помогу чем смогу.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Форум IP.Board © 2001-2019 IPS, Inc.