Sie befinden sich: Start | Themenseiten | Umwälzventilatoren

 

Umwälzventilatoren - Umwälzer

Wir bieten Ihnen Umwälzventilatoren für Temperaturen von - 100°C bis über + 1200°C.
Ob Stahl-Umwälzer , Edelstahl-Umwälzer oder Kunststoff-Umwälzer , wir haben das richtige Material für Ihre Anwendung ( Industrieofen , Trockenofen , Brennofen , Ziegelofen )

Für Standardanwendungen zur Luftumwälzung bieten wir freilaufende Laufräder mit Motor und Grundplatte als Einbauventilatoren an, die eine optimale Luftumwälzung gewährleisten.

Die Heißluft-Umwälzer können mit Kühlscheibe bzw. Temperatursperre und/oder starker Isolierung ausgelegt werden. Hitzebeständige Materialien gewährleisten eine lange Funktionsdauer der Heißgas-Umwälzer.

In Zusammenarbeit mit unseren Partnern bieten wir Ihnen auch spezielle Sonderlösungen an, z.B.:

Ausgangssituation:

Aufgabenstellung ist es, einen Heißgas-Umwälzventilator zu konstruieren, der bei ca.1200 ° C und einem Umgebungsdruck von 1013mbar eine Gasmenge von 16.000 m³/h Wasserstoff kontinuierlich umwälzt.
Durch die Umwälzung soll eine möglichst homogene Temperaturverteilung im Sinterofen angestrebt werden um die zu behandelnden Werkstück gleichmäßigzu Erwärmen.
Der vorab berechnete Gegendruck ( Druckverlust ) über die Werkstücke (Charge) beträgt ca. 50 Pa bei einer Temperatur von 1200 °C und einem Ofendruck von ca.1 bar abs.
Die physikalischen Parameter des Rades, radialer Bauart, wurden wie folgt berechnet:
- Laufradaußendurchmesser: 630 mm
- Ansaugdurchmesser: 400 mm
- Höhe d. Rades (Schaufelhöhe): 100 mm
- Schaufellänge: 177 mm
- Drehzahl (max): 2.950 1/min

Heißgas-Umwälzer

Problemstellung:
Hauptproblemstellung ist, die geeigneten Werkstoffe sowie die entsprechenden Verbindungstechniken für das Laufrad zu finden. Üblicherweise finden für Heißluft-Umwälzventilatoren ( Umwälzer ) je nach Temperatur Werkstoffe wie z.B. 1.4878 oder AVESTA 253 Anwendung.
Diese Werkstoffe sind relativ gut zu verarbeiten und auch gut schweißbar. Der beigefügten Produktinformation (BILD 2) kann
man entnehmen, dass spezielle warmfeste Edlestähle, hier dargestellt als Werkstoffe 1.4841 und 2.4851 sehr stark an Zeitstandfestigkeit verlieren, wenn die Temperaturbelastung die 1100 °C erreicht.

Temperaturbeständigkeit


Es wurde daher in Absprache mit dem Kunden der Werkstoff TZM (eine Legierung aus Titan, Zirkon und Molybdän) ausgewählt.
Aus der Werkstoffwahl ergibt sich ein weiteres Problem:
Normalerweise werden Laufräder für diese Anwendung und in dieser Bauform als Schweißkonstruktion ausgeführt.
Da TZM nicht schweißbar ist, muss hier auf eine alternative Verbindungstechnik zurückgegriffen werden. Bei manchen Bauformen ist es möglich, die einzelnen Teile des Laufrades zu nieten. Die Konstruktion des Rades und der Welle wird nach dem Modellieren im 3D-CAD mit einem Finite- Elemente Programm auf Festigkeit und Eigenfrequenzen überprüft.

Vorgehen und Lösungsansatz:
Als erstes wurden aus der Berechnung der physikalischen Parameter die Einzelteile im 2D-CAD fertigungsgerecht dargestellt. Parallel dazu erfolgte eine Abbildung des Zusammenbaus im 3D-CAD als Modell.

Umwälzer


Hierbei ist darauf zu achten, dass die Einzelteile auch als solche dargestellt werden.

Hochtemperatur - Umwälzventilator
Mechanik:
Um zusätzliche Sicherheit zu erlangen, wurde die Läufereinheit einer Finite Elemente Analyse unterzogen.
Dazu wurden die Bauteile einzeln zur Berechnung der Spannungen und gemeinsam zu Berechnung der kritischen Drehzahlen analysiert.

 

Auch andere Bauformen bieten wir Ihnen als Heißgasventilatoren an.


Wenn Sie diese Seite über einen externen Link aufgerufen haben:
Hier unsere Startseite