EN
Dynamische compressie en luchttoevoer: ontwerpprincipes voor bedrijf met hoge snelheid bij turbineblazers
Inzicht in centrifugale effecten en hoe waaierbladen bij hoge tpm energie aan lucht overbrengen
Turboblower's zijn ontworpen om centrifugale effecten te gebruiken om rotatie-energie om te zetten in geprespeerde luchtstroom. De wielen van deze apparaten draaien met meer dan 15.000 tpm. De lucht die langs de wiekbladen stroomt, wordt langs de bladen aangezogen en vervolgens radiaal naar buiten geblazen. Het ontwerpprincipe van de turboblower creëert een vacuüm in het midden van het wiel en leidt een uitbarsting van gecomprimeerde lucht langs de buitenkant van het wiel. Aerodynamisch ontworpen wiekboog, een volledig gebalanceerde rotor, optimale puntssnelheden van > 200 m/s en een zorgvuldig gepositioneerde rotor voor minimale turbulentie zorgen voor een efficiënte drukverhoging.
Ontwerp van rotoren en lagers ter ondersteuning van luchtstroom bij 15.000–30.000 tpm
Ultra hoge rotatiestabiliteit en rotorintegriteit worden bereikt met geïntegreerde lagers en luchtfoils. Magnetische lagers maken een contactloze en wrijvingsloze toestand bij luchtleegtes mogelijk, wat duurzame bedrijfsvoering bij 30.000 tpm ondersteunt. Éénstukse, gefreesde impellers van een titaniumlegering met een met behulp van eindige-elementenanalyse ontworpen blad voor verminderde harmonische trillingen (met 40%) en actieve magnetische zweefsystemen zorgen voor minimale leegtes tussen componenten. Deze synergetische constructie maakt duurzame bedrijfsvoering met trillingsniveaus van 0,5 mm/s mogelijk, wat voldoet aan de ISO 10816-normen voor precisie-industriële toepassingen.
Wat onderscheidt de beste industriële turbineblowers?
Geen olie, lagere geluidsniveaus, verminderde trillingen.
Turboblower's beschikken niet over olievrije compressie, waardoor steriele omgevingen zoals farmaceutische en voedingsmiddelenverwerkende installaties niet worden verontreinigd. Verbeterde aerodynamica heeft het geluidsniveau verlaagd tot 70–85 dBA—30% lager dan bij verdringingsblower's—en de trillingen beperkt tot minder dan 2,8 mm/s (ISO 10816). Deze kenmerken garanderen een volledige afwezigheid van smeermiddeloverslag, verminderde constructieve vermoeiing tijdens continue bedrijfsvoering en een veilige werkomgeving dankzij naleving van de OSHA-geluidsniveaus (<85 dB).
30–40% lagere energieverbruik in vergelijking met verdringingsblower's bij dezelfde debiet/druk.
Turboblower gebruiken dynamische compressie bij 15.000–30.000 tpm, waardoor compressie wordt opgewekt met een hoger energierendement dan bij lob- en draaischroefblowers. Onafhankelijke evaluaties (vele daarvan geciteerd door het Amerikaanse ministerie van Energie) tonen een verbetering van 34% in het stroomverbruik bij dezelfde druk en debiet. Dit is te danken aan een variabele-frequentieregelaar (VFD) en de daardoor resulterende geoptimaliseerde motorbesturing, het ontbreken van wrijvingsverliezen en de optimalisatie van de thermische regeling van de hoogtemperatuurlucht. De terugverdientijd ligt tussen de 18 en 26 maanden.
Toepassing van turboblowers in verschillende industrieën
Afvalwaterbehandeling
Turboblower's bereiken een 15 tot 20% efficiëntere overdracht van opgeloste zuurstof (DO). Dit verlaagt het energieverbruik voor beluchting en biologische behandeling van afvalwater, wat 50 tot 60% van het totale energieverbruik van een afvalwaterzuiveringsinstallatie uitmaakt. Als gevolg hiervan kunnen de bedrijfskosten met tot wel 25% dalen. Bovendien zijn turboblower's uitgerust met magnetische lagers, waardoor een onderhoudscyclus van 20.000 uur mogelijk is. Dit elimineert ongeplande stilstand en de onderhoudskosten voor de lagers. Ingebouwde variabele-frequentieregelaars (VFD’s) voorkomen ook de diverse energiekosten wanneer de blowers met een gereduceerde belasting draaien.
Pneumatisch transport
Pneumatische systeemblowers vereisen een continue en pulsatievrije afdichting. Turbineblowers bereiken een regeling van de luchtsnelheid en materiaalhandelingsbelastingen binnen ±1%. Dit veroorzaakt 30 tot 40% minder slijtage aan transportbuizen dan verdringingsblowers. Hierdoor kunnen meer schurende materialen worden getransporteerd, wat doorgaans de levensduur van een pneumatisch transportsysteem verkort. Pneumatische transportsystemen voor de voedings- en farmaceutische industrie kunnen zonder filter worden gebruikt. Er is ook een ingebouwde VFD (variabele-frequentieregelaar) en een ontwerp met nul luchtverlies, waardoor continu bedrijf zonder onderhoud mogelijk is.
Wat zijn turbineblowers?
Centrifugale compressie wordt bereikt door een snel roterende waaier die lucht dwingt in een opsluitkoppeling, waardoor de lucht in de koppeling radiaal naar buiten wordt gestuwd.
Binnen welk toerentalbereik werken turbineblowers doorgaans?
Turbineblowers met geavanceerde lager- en rotor-systemen kunnen werken bij toerentallen tussen 15.000 en 30.000 tpm.
Wat zijn enkele voordelen van het gebruik van turbineblowers voor industriële toepassingen?
Er zijn talloze voordelen verbonden aan het gebruik van turbineblazers in industriële toepassingen. Deze omvatten olievrije werking, verminderd geluid en trillingen, en aanzienlijk minder frequente onderhoudsbeurten. Daarnaast verbruiken ze 30–40% minder energie. Vanwege deze eigenschappen zijn ze ideaal voor gesloten processen, beluchting en systemen die pneumatisch transport omvatten.
Wat draagt bij aan het energie-efficiënte karakter van turbineblazers?
Turbineblazers zijn om meerdere redenen energie-efficiënt. Deze omvatten het gebruik van frequentieregelaars (VFD’s), componentontwerpen die mechanische wrijving elimineren, aerodynamisch efficiënte ontwerpen en thermische regeling van de luchtstroom.
In welke sectoren worden turbineblazers gebruikt?
Sectoren zoals afvalwaterzuivering, voedingsmiddelenverwerking en farmaceutische productie maken vaak gebruik van turbineblazers vanwege de hygiënische en hoogwaardige pneumatische materialenhandlings- en transportsystemen.