Воздуходувка – это вентилятор с давлением на выходе от 30 до 200 кПа при проектных условиях. В зависимости от конструкции и принципа работы воздуходувки обычно подразделяются на объёмные и турбомашинные.
Воздуходувки объёмного типа сжимают и транспортируют газ, изменяя его объём. Наиболее распространёнными типами являются воздуходувки Рутса и винтовые воздуходувки. Турбомашинные воздуходувки сжимают и транспортируют газ посредством вращающихся лопаток. К ним относятся, в основном, две основные категории: центробежные и осевые воздуходувки.
В настоящее время наиболее широко используемыми типами являются воздуходувки Рутса и центробежные воздуходувки, которые в основном применяются в различных областях, таких как цементная промышленность, очистка сточных вод, медицинская промышленность, энергетика и аквакультура.
Центробежный нагнетатель обычно состоит из рабочего колеса, улитки, двигателя, преобразователя частоты, подшипников, системы управления и корпуса, среди которых рабочее колесо, двигатель и подшипники являются основными компонентами. По сравнению с воздуходувками Рутса, центробежные нагнетатели имеют более широкий диапазон возможностей с точки зрения повышения давления и параметров расхода, и отличаются высокой эффективностью, низким уровнем шума и стабильной работой. Их область применения охватывает традиционные области тяжелой промышленности, такие как нефтехимическое машиностроение, выплавка металлов, теплоэнергетика и производство цемента, а также новые области защиты окружающей среды, такие как очистка сточных вод, рекуперация отходящего тепла, десульфурация и денитрификация. Центробежные нагнетатели в основном включают традиционные одноступенчатые центробежные нагнетатели, многоступенчатые центробежные нагнетатели, а также центробежные нагнетатели на воздушных подшипниках и центробежные нагнетатели на магнитных подшипниках, которые представляют собой передовое технологическое направление отрасли.
Традиционные одноступенчатые и многоступенчатые центробежные нагнетатели имеют сложную конструкцию, высокую частоту отказов, большие нагрузки после технического обслуживания и склонны к утечкам смазочного масла и смазки, что приводит к загрязнению окружающей среды и сжатого воздуха.
Центробежные вентиляторы с магнитными подшипниками используют технологию магнитных подшипников, что исключает необходимость в сложном редукторе и масляных подшипниках, необходимых для традиционных вентиляторов. Это обеспечивает отсутствие необходимости в смазке и механическом обслуживании, что существенно снижает расходы пользователя на последующее обслуживание. Система управления магнитными подшипниками относительно сложна, а изделие отличается высокой технической оснащенностью и длительным сроком службы.
Воздушные подшипники используют воздух в качестве смазки. Воздух, как смазочный материал, обладает низкой вязкостью и химически более стабилен, чем жидкости в широком диапазоне температур. Воздушные подшипники не требуют уплотнения шпинделя и исключают необходимость в оборудовании для хранения, нагрева, охлаждения, впрыска и извлечения жидких смазочных материалов. Это упрощает конструкцию подшипника, снижает стоимость подшипников и обеспечивает такие преимущества, как снижение вибрации, шума и предотвращение загрязнения сжимаемой среды. В последние годы воздушные подшипники широко используются в воздуходувной промышленности. Центробежные воздуходувки с воздушными подшипниками используют воздушные подшипники, технологию прямого привода, высокоэффективные рабочие колеса и высокоскоростные двигатели, что обеспечивает отсутствие дополнительного трения, практически полное отсутствие вибрации, отсутствие необходимости в специальных фундаментах для установки, а также простоту и гибкость монтажа и размещения.
Конечно, по сравнению с традиционными центробежными вентиляторами, центробежные вентиляторы с воздушными подшипниками и центробежные вентиляторы с магнитными подшипниками на современном этапе характеризуются высокой стоимостью приобретения и высокими затратами на техническое обслуживание и ремонт. Кроме того, необходимы дальнейшие углубленные исследования с точки зрения эксплуатационной надежности и применения в различных областях.