След продължителна употреба работното колело на центробежен вентилатор може да се износи. Ако не се обърне внимание навреме, това може да повлияе на нормалната работа на вентилатора и в тежки случаи да причини повреда на вентилатора. Следователно износването на работното колело не е маловажен въпрос и трябва да се приема сериозно. Какъв е механизмът на износване на работното колело при центробежните вентилатори? Какви са формите на износване и какви мерки могат да се предприемат, за да се предотврати износването на работното колело?
I. Механизъм на износване:
Явленията на износване включват много сложни фактори и често са резултат от цялостното действие на множество механизми. Частиците прах, влизащи в работното колело, взаимодействат с повърхността. Във входящата зона на прохода на центробежния поток и в целия канал на аксиалния поток праховите частици се сблъскват с повърхността на стената под комбинираното действие на увличането на въздушния поток и тяхната собствена инерция, причинявайки ерозионно износване на повърхността на материала. Това е типично ерозионно износване. В зоната на изхода на прохода на центробежния поток праховите частици са се преместили на значително разстояние в рамките на канала, повечето от тях са се сблъскали с повърхността на стената многократно, плъзгайки се или търкаляйки се по повърхността на натиск, упражнявайки натиск върху повърхността на стената, което води до абразивно износване на материала от задната страна. Концентрацията на прахови частици в близост до натискната повърхност засилва вредата от абразивното износване.
II. Форми на износване:
Абразивно износване:
Неравните контактни повърхности се износват поради относителното движение и абразивното действие на твърдите частици, разпръснати на повърхността. Влияе върху степента на износване на работното колело. Твърдите частици във вентилатора причиняват абразивно износване, когато се движат с определена скорост спрямо повърхността на компонентите.
Износване на лепило:
Проучванията показват, че при подобни условия, дори ако нивото на прецизност и чистота на обработваната повърхност се подобри, което води до по-добро прилягане, износването не намалява. Напротив, поради близкия интерфейс и значителната молекулярна адсорбция, износването на интерфейса се засилва, известно като адхезивно износване.
Ерозивно износване:
Абразия на повърхността, причинена от твърди частици, удрящи се в металната повърхност.
Умора износване:
Причинява се от напрежение от умора на повърхността (или температура или удар), което води до повърхностни пукнатини или лющене.
III. Мерки за предотвратяване на износването:
Различните форми на износване могат да бъдат адресирани с различни превантивни мерки:
Повърхностна обработка на остриета:
Повърхностни обработки като карбуризиране, плазмено заваряване, покритие от твърда сплав и закрепване на керамични плочки могат да бъдат приложени към повърхността на острието. Тези методи увеличават повърхностната твърдост на остриетата, повишавайки до известна степен тяхната устойчивост на износване. Всеки метод обаче има своите недостатъци. Карбуризирането е предизвикателство; плазменото заваряване може да причини значителна деформация и пукнатини по повърхността на острието при многократно заваряване, което води до злополуки; определянето на подходящата дебелина на покритието е трудно при нанасяне на покритие със спрей, а закрепването на керамични плочки е относително скъпо.
Повърхностно покритие с износоустойчиви покрития:
Този метод е лесен за работа и рентабилен, но покритието се износва бързо и издържа приблизително 3-5 месеца.
Подобряване на структурата на острието:
Модифицирането на работната повърхност на острието във форма на зъб на трион, смяната на кухи остриета с плътни или добавяне на устойчиви на износване блокове към остриетата може да намали до известна степен износването на работното колело.
Превантивни, устойчиви на износване входни направляващи лопатки:
Инсталирането на устойчиви на износване водещи лопатки на податливи точки може да предотврати движението на частици назад към диска и основата на лопатките. Това трансформира концентрираното износване в равномерно износване, повишавайки износоустойчивостта на работното колело и удължавайки живота на вентилатора.
Подобряване на аеродинамичния дизайн:
Изборът на рационална форма на входа на вентилатора, осигуряването на малка относителна скорост на входа на работното колело, минимизирането на скоростта на вентилатора и изборът на подходящи форми на потока на работното колело може да намали шансовете за сблъсък на твърди частици с лопатките.
