Қазіргі заманғы өнеркәсіптік қазандықтар тұрақты жануды және сенімді өндірісті сақтай отырып, отын шығынын азайту үшін жоғары қысымға ұшырайды. Мәжбүрлі желдеткіш маңызды рөл атқарады, себебі ол жану ауасын пешке береді және арналардан, демпферлерден, ауаны алдын ала қыздырғыштардан, қыздырғыштардан және басқа жабдықтардан кедергіні жеңуі керек. Тиімділігі жоғары қазандық желдеткішін үлкенірек қозғалтқышты немесе сыйымдылығы жоғары желдеткішті таңдамай, нақты жұмыс нүктесіне сәйкес таңдау керек.
Бірінші қадам - бұл қазандықтың қаншалықты жану ауасын қажет ететінін анықтау. Бұл қазандықтың сыйымдылығына, отын түріне, оттық немесе тордың дизайнына, артық ауа талаптары мен күтілетін жұмыс жүктемесіне байланысты. Газбен жұмыс істейтін қазандық, биомасса қазандығы және көмірмен жұмыс істейтін қазандық бірдей жылу қуатымен бірдей ауа ағынының стратегиясын қажет етпейді. Тиімділігі жоғары қазандықтың мәжбүрлі желдеткішін таңдағанда, желдеткіш үлгілерін салыстырмас бұрын инженерлер қазандықтың қалыпты және максималды жүктемесінде қажетті ауа ағыны мен қысымын алуы керек.
Мысалы, өнеркәсіптік қазандық толық жүктеме кезінде 28 000 м³/сағ жану ауасын қажет етеді делік. Қалыпты жұмыс жүктемесі толық сыйымдылықтың 70–80% ғана болса, желдеткішті тек максималды ауа ағыны үшін таңдау жылдың көп бөлігінде шамадан тыс жұмыс жағдайын тудыруы мүмкін. Ең жақсы әдіс - толық жүктеме ауқымын тексеру және жылдамдықты басқару, кіріс бағыттаушы қалақшалар немесе басқа басқару әдісі желдеткішті өзінің тиімді жұмыс аймағына жақын ұстай алатындығын анықтау.
Желдеткіш қысымы - сатып алу кезеңінде жиі бағаланбайтын тағы бір параметр. Желдеткіш оттық кедергісін жеңіп қана қоймайды. Ауа кіріс экраны, сүзгі, дыбыс өшіргіш, түтіктер, демпферлер, ауа қыздырғыш, кеңейту бөліктері, жел қорабы және оттық регистрі арқылы өтуі мүмкін. Барлық осы құрамдас бөліктерден қысымның жоғалуы желдеткіш жұмысына қосылуы керек. Бұл, әсіресе, жаңа қазандық немесе қайта жаңғырту жобасы үшін жоғары тиімді қазандық желдеткішін көрсету кезінде өте маңызды.
Оттық 1100 Па қажет ететін практикалық мысалды қарастырыңыз, ауаны алдын ала қыздырғыш 650 Па жоғалтуды тудырады, арна мен фитингтер 850 Па құрайды, ал басқа компоненттер тағы 350 Па құрайды. Жүйенің негізгі кедергісі қазірдің өзінде 2950 Па. Егер желдеткіш тек 2500 Па үшін таңдалса, сатып алушы орнатудан кейінгі ауа ағынының маңызды мәнін тек орнатудан кейін маңызды деп санауға болады. Сондықтан соңғы желдеткіш үлгісі таңдалмас бұрын қысым жоғалтуды дұрыс есептеуді аяқтау керек.
Мәжбүрлі желдеткіштер әдетте салыстырмалы түрде таза жану ауасын өңдейді, бірақ ауа қыздырғыш орнатылған кезде бұл ауаның температурасы айтарлықтай өзгеруі мүмкін. Жоғары кіріс температурасы ауа тығыздығын өзгертеді және көлемдік ауа ағыны, массалық ағын, қысым және қуат арасындағы қатынасқа әсер етуі мүмкін. Жоғары тиімді қазандық желдеткішін болжанған стандартты атмосфералық жағдайда емес, нақты кіріс температурасында бағалау керек.
Мысалы, 20°C температурада 30 000 м³/сағ қажеттілік 120°C температурада 30 000 м³/сағ механикалық түрде бірдей емес. Желдеткіштің жұмысын және қозғалтқыштың жүктелуін тексеру кезінде инженер нақты жұмыс тығыздығы мен температурасын растауы керек. Температура күтілгеннен жоғары болса, мойынтіректердің орналасуы, білік конструкциясы, тығыздау, майлау және салқындату ережелері де қайта қарауды қажет етуі мүмкін. RFQ ішінде қалыпты және максималды ауа температурасын қамтамасыз ету басқа жағдайда қолайлы желдеткіштің дұрыс көрсетілмеуіне жол бермейді.
Қозғалтқыш қуатын әдетте ауа ағыны, қысым, газ тығыздығы және желдеткіштің тиімділігі анықталғаннан кейін есептеу керек. Жеңілдетілген қатынас дегеніміз:
P = Q × ΔP / η
мұндағы P – желдеткіш білігінің қуаты, Q – м³/с-тегі ауа ағыны, ΔP – Па қысым, η – желдеткіштің жалпы тиімділігі.
Қажетті ауа ағыны 30 000 м³/сағ делік, бұл шамамен 8,33 м³/с құрайды. Қажетті қысым 3000 Па және болжалды жалпы тиімділік 75% болса, есептелген қуат шамамен 33,3 кВт құрайды. Содан кейін соңғы қозғалтқышты нақты жұмыс және іске қосу шарттарына негізделген сәйкес инженерлік маржамен таңдау керек. Бұл «30 кВт қазандық желдеткіші» сияқты сұранысты қабылдаудан және желдеткішті тек мотор қуатынан анықтауға тырысқаннан гөрі сенімдірек әдіс. Тиісті таңдалған жоғары тиімді қазандық желдеткішінің қозғалтқышы оның нақты жұмыс нүктесіне сәйкес келуі керек.
Өлшемді ұлғайту - қазандық желдеткіш жүйесінде қажетсіз энергия тұтынуды жасаудың ең оңай әдістерінің бірі. Нақты талаптан айтарлықтай үлкен желдеткіш жартылай жабық демпфермен жұмыс істеуі қажет болуы мүмкін. Қазан әлі де ауаның қажетті мөлшерін алуы мүмкін, бірақ желдеткіштің қысым мүмкіндігінің бір бөлігі басқару құрылғысы арқылы ысырап болады.
Практикалық шешім - жобалық нүктені күтілетін жұмыс нүктесімен салыстыру. Мысалы, қазандыққа әдетте 2800 Па-да 24 000 м³/сағ қажет болса, бірақ таңдалған желдеткіш табиғи түрде бірдей жылдамдықпен 32 000 м³/сағ жеткізсе, техниктерге ауа ағынын үздіксіз тежеу қажет болуы мүмкін. Оның орнына жоғары тиімділіктегі қазандықтың мәжбүрлі желдеткішін жақсырақ таңдау қазандықтың максималды жүктемесі үшін жеткілікті резервті сақтай отырып, қалыпты жұмыс нүктесін желдеткіштің тиімді аймағына жақынырақ орналастырады.
Қазандықтың жүктемесі күні бойы өзгереді, сондықтан желдеткіштің үздіксіз толық жылдамдықпен жұмыс істеуі міндетті емес. Сәйкес айнымалы жиілікті жетегі арқылы желдеткіш жылдамдығын жану ауасының сұранысына сәйкес реттеуге болады. Ортадан тепкіш желдеткіштер үшін ауа ағыны шамамен жылдамдыққа пропорционалды, қысым шамамен жылдамдықтың квадратымен өзгереді, ал қуат шамамен жылдамдықтың текшесімен өзгереді.
Мысалы, желдеткіш жылдамдығын 80%-ға дейін төмендету теориялық тұрғыдан салыстырмалы жағдайларда желдеткіштің қуат қажеттілігін шамамен 51%-ға дейін төмендетеді. Нақты үнемдеу жүйенің кедергісі мен басқару стратегиясына байланысты, бірақ текше қатынас жылдамдықты басқарудың неліктен құнды болуы мүмкін екенін көрсетеді. Тиімділігі жоғары қазандық желдеткіші сәйкес басқару жүйесімен жұптастырылған кезде, желдеткіш үнемі артық қысым жасап, оны демпфер арқылы ысырап етудің орнына қазандық жүктемесіне жақынырақ жауап бере алады.
Өндіріс уақытының көп бөлігінде шамамен 70% жүктемеде жұмыс істейтін қазанды қарастырайық. Түпнұсқа FD желдеткіші 4000 Па 40 000 м³/сағ үшін таңдалды, ал нақты жұмыс істеу үшін 3 000 Па кезінде шамамен 27 000 м³/сағ қажет болды. Оператор ауа ағынын негізінен демпфер арқылы басқарды және қозғалтқыш номиналды жылдамдыққа жақын жұмыс істеуді жалғастырды.
Бірінші қадам қозғалтқышты ауыстыру болмауы керек. Техниктер бірнеше жұмыс нүктелерінде ауа ағынын, желдеткіштің қысымын, қозғалтқыш тогын, желдеткіштің жылдамдығын, амортизатордың орнын және қазандық жүктемесін жазуы керек. Деректер желдеткіштің қажетті жұмыс нүктесінен алыс жұмыс істеп тұрғанын растайтын болса, айнымалы жылдамдықты басқаратын дұрыс сәйкестендірілген жоғары тиімді қазандықтың мәжбүрлі желдеткіші жақсырақ шешім бере алады. Одан кейін ықтимал жақсартуды болжамды үнемдеуге сүйенбей, модификациядан бұрын және кейін жұмыс сағатына кВт/сағ тұтынуды салыстыру арқылы тексеру керек.
Каталог тиімділігі жоғары желдеткіш автоматты түрде әрбір қазандық үшін ең тиімді шешім емес. Жүйенің жұмыс нүктесі де соншалықты маңызды. Желдеткіш бір ауа ағыны мен қысымда тамаша ең жоғары тиімділікке ие болуы мүмкін, бірақ егер нақты қазандық осы нүктеден алыс жұмыс істесе, нашар жұмыс істейді.
Осы себепті инженерлер желдеткіш өнімділігі қисығын жүйе кедергісінің қисығымен бірге тексеруі керек. Бұл қисықтардың қиылысуы шамамен жұмыс нүктесін білдіреді. Таңдалған жоғары тиімділіктегі қазандық желдеткіші қазандықтың максималды сұранысы үшін жеткілікті қуатты сақтай отырып, қалыпты жағдайда өнімділік қисығының тұрақты және тиімді бөлігінде жақсы жұмыс істеуі керек.
Орнату дұрыс жасалмаса, тіпті дұрыс таңдалған желдеткіш нашар жұмыс істей алады. Кірістің турбуленттігі, желдеткіштің кірісіне жақын өткір шынтақтар, жеткіліксіз түзу арна ұзындығы, ауаның ағып кетуі, дұрыс емес айналу, нашар туралау, іргетастың бос бұрандалары және шамадан тыс діріл барлығы өнімділікке әсер етуі мүмкін.
Іске қосу кезінде техниктер алдымен айналу бағытын тексеріп, содан кейін ауа ағынын, қысымды, қозғалтқыш тогын, мойынтірек температурасын, дірілді және желдеткіштің жылдамдығын жазуы керек. Бұл өлшемдер пайдалы негіз береді. Қозғалтқыш тогы күтпеген жерден жоғары болса, оның себебі шамадан тыс ауа ағыны, жүйенің шамадан тыс жүктелуі, дұрыс емес айналу, механикалық ақаулар немесе бастапқы дизайннан басқа жұмыс нүктесі болуы мүмкін. Сондықтан орнату сапасы жоғары тиімді қазандық желдеткішінен күтілетін өнімділікті алудың маңызды бөлігі болып табылады.
Мәжбүрлі желдеткіштер әдетте индукцияланған желдеткіштерге қарағанда таза ауаны өңдейді, бірақ олар әлі де тұрақты тексеруді қажет етеді. Мойынтіректердің температурасы, діріл, майлау, ілінісу күйі, біліктің туралануы, жұмыс дөңгелегінің күйі және іргетас болттары жұмыс ортасы мен техникалық қызмет көрсету жоспарына сәйкес бақылануы керек.
Тренд мониторингі сәтсіздікті күткеннен гөрі пайдалырақ. Мысалы, діріл бірнеше ай ішінде 2,5 мм/с-тен 4,0 мм/с-қа дейін өссе, техниктер жағдай ауыр болмай тұрып оның себебін зерттеуі керек. Ықтимал себептерге доңғалақ тепе-теңдігінің бұзылуы, мойынтіректердің тозуы, муфтаның дұрыс келмеуі, бұрандалардың босауы немесе айналмалы жинақтағы шөгінділер жатады. Үнемі бақылау үздіксіз өнеркәсіптік қызмет көрсетуде жоғары тиімділіктегі қазандық желдеткішінің сенімділігін айтарлықтай жақсарта алады.
Жаңа жоба үшін пайдалы RFQ кем дегенде қажетті ауа ағынын, статикалық немесе жалпы қысымды, кіріс температурасын, отын түрін, қазандықтың сыйымдылығын, жұмыс жүктемесінің диапазонын, биіктікті, қозғалтқыш кернеуін және жиілігін, басқару әдісін, орнату тәртібін және айналу бағытын қамтуы керек. Желдеткіш бар құрылғыны ауыстырып жатса, бар желдеткіш тақтайшасы, өнімділік деректері, мотор ақпараты, арна өлшемдері және нақты жұмыс өлшемдері де маңызды.
Егер жалғыз ақпарат қозғалтқыш қуаты болса, мысалы, «160 кВт желдеткіш қажет» — таңдау әлі толық емес. Бірнеше түрлі желдеткіштер 160 кВт қозғалтқышты пайдалануы мүмкін, бірақ ауа ағыны мен қысымы мүлдем басқа сипаттамалары бар. Сондықтан өндіруші өнімділігі жоғары қазандық желдеткішін растамас бұрын нақты жұмыс нүктесін сұрауы керек.
Қазандық желдеткішінің тиімділігін арттыру тиімділік рейтингі жоғары желдеткіш сатып алу ғана емес. Нағыз жақсарту ауа ағынын, қысымды, температураны, желдеткіш жылдамдығын, қозғалтқыш қуатын және басқару әдісін қазандықтың нақты жұмыс жағдайларына сәйкестендіреді. Дұрыс өлшемді желдеткіш сонымен қатар амортизаторды қажетсіз дроссельдеу қажеттілігін азайтады және жүктемені өзгерту кезінде жақсырақ басқаруды қамтамасыз етеді.
Заманауи өнеркәсіптік қазандықтар үшін жоғары тиімділіктегі қазандық желдеткішін айналмалы жабдықтың оқшауланған бөлігі ретінде емес, толық жану-ауа жүйесінің бөлігі ретінде қарастырған жөн. Жүйе кедергісін дұрыс есептеу, нақты жұмыс нүктесін тексеру, сәйкес жылдамдықты реттеуді пайдалану және іске қосылғаннан кейін өнімділікті бақылау арқылы қондырғылар тұрақты жануға, аз электр энергиясын тұтынуға және ұзақ мерзімді жұмыстың сенімділігіне қол жеткізе алады.
