Nakon duže upotrebe, impeler centrifugalnog ventilatora može doživjeti habanje. Ako se ne riješi na vrijeme, može utjecati na normalan rad ventilatora i, u teškim slučajevima, uzrokovati oštećenje ventilatora. Stoga, habanje radnog kola nije trivijalna stvar i treba ga shvatiti ozbiljno. Koji je mehanizam trošenja radnog kola kod centrifugalnih ventilatora? Koji su oblici habanja i koje mjere se mogu poduzeti da se spriječi trošenje radnog kola?
I. Mehanizam trošenja:
Fenomeni trošenja uključuju mnoge složene faktore i često su rezultat sveobuhvatnog djelovanja više mehanizama. Čestice prašine koje ulaze u impeler stupaju u interakciju s površinom. U ulaznom području prolaza centrifugalnog protoka i kroz aksijalni prolaz, čestice prašine se sudaraju s površinom zida pod kombiniranim djelovanjem uvlačenja strujanja zraka i vlastite inercije, uzrokujući trošenje erozije na površini materijala. Ovo je tipično erozivno trošenje. U izlaznom području prolaza centrifugalnog protoka čestice prašine su se pomjerile na znatnu udaljenost unutar prolaza, većina ih se više puta sudarila sa površinom zida, klizeći ili kotrljajući se duž tlačne površine, vršeći pritisak na površinu zida, što dovodi do abrazivno habanje materijala na poleđini. Koncentracija čestica prašine u blizini tlačne površine pojačava štetnost abrazivnog trošenja.
II. Oblici nošenja:
Abrazivna habanje:
Neravne kontaktne površine se troše zbog relativnog kretanja i abrazivnog djelovanja čvrstih čestica raspršenih na međuprostoru. Utiče na stepen istrošenosti radnog kola. Čvrste čestice u ventilatoru uzrokuju abrazivno habanje kada se kreću određenom brzinom u odnosu na površinu komponenti.
Ljepljivo trošenje:
Istraživanja pokazuju da, pod sličnim uslovima, čak i ako se poboljšaju nivo preciznosti i čistoća površine obrade, što dovodi do boljeg prijanjanja, habanje se ne smanjuje. Naprotiv, zbog bliskog sučelja i značajne molekularne adsorpcije, trošenje sučelja je pojačano, poznato kao adhezivno trošenje.
erozivno trošenje:
Površinska abrazija uzrokovana čvrstim česticama koje udare o metalnu površinu.
Odjeća za umor:
Prouzrokovano naprezanjem površinskog zamora (ili temperaturom ili udarom) što dovodi do površinskih pukotina ili ljuštenja.
III. Mjere za sprječavanje habanja:
Različiti oblici trošenja mogu se riješiti raznim preventivnim mjerama:
Površinska obrada oštrica:
Površinski tretmani kao što su karburizacija, plazma zavarivanje, premaz od tvrde legure i pričvršćivanje keramičkih pločica mogu se primijeniti na površinu oštrice. Ove metode povećavaju površinsku tvrdoću oštrica, povećavajući njihovu otpornost na habanje u određenoj mjeri. Međutim, svaka metoda ima svoje nedostatke. Karburizacija je izazovna; plazma zavarivanje može uzrokovati značajne deformacije i pukotine na površini oštrice s ponovljenim zavarivanjem, što može dovesti do nesreća; Određivanje odgovarajuće debljine premaza je teško kod nanošenja sprejom, a pričvršćivanje keramičkih pločica je relativno skupo.
Površinski premaz sa premazima otpornim na habanje:
Ova metoda je jednostavna za rukovanje i isplativa, ali se premaz brzo istroši i traje otprilike 3-5 mjeseci.
Poboljšanje strukture oštrice:
Modificiranje radne površine oštrice u oblik pile, mijenjanje šupljih noževa u čvrste ili dodavanje blokova otpornih na habanje oštricama može u određenoj mjeri smanjiti trošenje radnog kola.
Preventivne vodeće lopatice otporne na habanje:
Instaliranje vodilica otpornih na habanje na osjetljivim mjestima može spriječiti čestice da teku unazad prema disku i korijenu lopatica. Ovo pretvara koncentrirano habanje u ravnomjerno trošenje, povećavajući otpornost radnog kola na habanje i produžavajući vijek trajanja ventilatora.
Poboljšanje aerodinamičkog dizajna:
Odabir racionalnog ulaznog oblika ventilatora, osiguravanje male relativne brzine na ulazu rotora, minimiziranje brzine ventilatora i odabir odgovarajućih oblika prolaza protoka rotora mogu smanjiti šanse da se čvrste čestice sudaraju s lopaticama.
