Что называют вентиляторами виды вентиляторов

Виды вентиляторов: классификация, назначение и принцип их работы

Вентиляторы для системы вентиляции: какие они бывают и как работают

Вентиляторами называют устройства, с помощью которых происходит забор или подача воздуха и его транспортирование по воздуховодам. Данные детали имеют широкое применение, используются они и вентиляционных системах.

Применение и назначение вентиляторов

Все вентиляторы работают при помощи приводов — двигателей, которые питаются от электрической сети, а сам забор воздуха выполняют лопасти. Существуют различные виды данных механизмов.

Классификация типов вентиляционных вентиляторов и принцип их работы

Вентиляторы в системах проветривания имеют между собой множество отличий. Поэтому есть 5 категорий отличия этих механизмов.

По конструкции и принципу работы

Некоторые вентиляторы способны вращаться как в правую, так и в левую сторону.

Различают такие устройства:

1. Осевые. Их еще называют аксиальными. Эти вентиляторы имеют лопасти, которые вращаются возле оси и гонят поток воздуха по вентиляционным шахтам. Преимущество данного вида вентиляторов в простоте и относительной дешевизне конструкции. Также данная установка обладает высоким КПД, так как при этом наблюдается небольшое сопротивление воздуха, и нет трения деталей между собой. Внешний вид механизма напоминает колесо, его лопасти находятся под нужным углом. Воздушный поток направлен параллельно оси вращающегося вентилятора. Присутствие специального коллектора помогает его выравнивать, что существенно улучшает аэродинамику механизма;
2. Центробежные. Когда вращается этот приточный вентилятор, то воздух захватывается и поток попадает на периферию, а по пути немного сжимается. Центробежная сила его толкает в воздуховод, и он попадает в помещение. Состоит из цилиндра, в котором зафиксированы лопасти загнутые в какую-либо сторону (зависит от его назначения), рабочего колеса, располагающегося в спиральном улиткообразном корпусе, всасывающий и нагнетательный патрубки. Особенность этого механизма в том, что в конце воздух который выходит, всегда имеет угол 90 °C, к входящему потоку. Несравненным преимуществом у данного устройства является высокая мощность. О работе воздуховодов читайте здесь //ventilation-conditioning.ru/tipy-ventilyacii/zachem-nuzhny-vozdukhovody-naznachenie-i.html;
3. Диагональные. Эта модель напоминает аксиальную. Вход воздушного потока в этом вентиляторе такой же, как и в осевого, а выходит он по диагонали. Кожух его имеет коническую форму, что помогает увеличить скорость воздуха. Но по сравнению с осевым типом КПД у этого устройства гораздо ниже;
4. Безлопастные. В центре этой конструкции есть турбина, зафиксирована в основании механизма. С ее помощью происходит подача сжатого потока через небольшие щели в рамке. Поскольку с обратной стороны воздух становится разряженным, то происходит всасывание новых воздушных масс. Поскольку снаружи вращающиеся движения отсутствуют, то этот прибор является более безопасным, чем все остальные. Высокий КПД. К его недостаткам относят сильную шумность;
5. Диаметральные. Эти вентиляторы работают таким образом, что получается двукратное и перекрестное движение воздуха. Данный механизм имеет корпус, диффузор, фильтр, патрубок и цилиндр, в котором есть параллельные рабочие детали, загнутые в сторону вращения. Диаметральные устройства также отличаются плоским и широким потоком. Они удобны в монтаже. Высокий КПД. Используют эти вентиляторы в файнколах.

По назначению

Эта классификация указывает, в каких условиях применяются данные механизмы. Существуют такие категории:

• вентиляторы, которые предназначены для выведения из помещения воздушных масс температурой не больше 50 °C;
• с усиленной устойчивостью против коррозии, их устанавливают в местах с повышенным уровнем влажности;
• термостойкий тип вентиляторов, они работают в условиях, где воздух прогревается до 80 °C и выше;
• конструкции, защищенные от взрывов, используются в местах, где может возникнуть это явление;
• пылевые механизмы, они устанавливаются в тех средах, где количество примесей в воздушном потоке превышает количество 100 мг на 1 м 2 .

Первый тип относится к устройствам бытового назначения, а остальные, с повышенной устойчивостью, к вытяжным промышленным вентиляторам.

По способам присоединения привода

К механизмам, которые используются на производстве, привод присоединяется несколькими способами:

• непосредственно к двигателю;
• с помощью эластичной муфты;
• клиноременной передачей;
• сцепкой бесступенчатого типа регулируемого вращения.

В роли привода в вентиляционной конструкции служат электродвигатели.

По типу монтажа

Монтируются приточные вентиляторы также по-разному:

1. Обычным способом — устройство крепится на стационарную опору. Это может быть рама, сделанная со стали или железобетонная конструкция. Данный монтаж является самым простым из всех существующих;
2. Канальным методом — механизм располагается внутри воздуховода, и там выполняют свои функции. Данная конструкция вентиляторов чаще всего бывает диагональная или радиальная, но иногда и аксиальная. Определяются с формой механизма, исходя из конфигурации воздуховода, в котором он должен функционировать. Поэтому существуют круглые, прямоугольные и квадратные вентиляторы. Обычно механизмы круглой формы сделаны из пластика, а прямоугольной и квадратной — металлические. Каждый вариант имеет свои достоинства: металлические обладают большей прочностью, а пластиковые детали более тихие;
3. Крышный вариант. Прибор устанавливается снаружи производственного здания на горизонтальной крыше. Он выступает заключительным элементом в конструкции для проветривания. Вентилятор, расположенный с наружной стороны постройки постоянно подвергается агрессивному влиянию внешней среды. К неблагоприятным факторам относят: его нагревание солнечными лучами, попадание на него осадков, сопротивление порывам ветра. Поэтому данный механизм должен быть изготовлен из материалов с повышенной прочностью. Если устанавливают на кровле бытовой вентилятор, то чаще он имеет осевой принцип, крышные установки производственного назначения, имеют центробежную конструкцию. Когда делается выбор вентиляционного механизма, то берется во внимание назначение помещения. В некоторых случаях приоритетом является низкая шумность, в других — мощность;
4. Многозональные вентиляторы. Они приспособлены к одновременному присоединению к одной вентиляционной системы. Это им позволяет сделать специальный корпус. Пользуются данной установкой при необходимости ее монтажа в нескольких помещениях с общей вентиляционной конструкцией. Данный вариант позволяет рационально использовать комплекс труб для транспортировки воздушных масс, и уменьшить расходы на обустройство приточной промышленной системы или бытовой конструкции для проветривания. Простота эксплуатации и обслуживания — это еще одно дополнительное преимущество.

По техническим характеристикам

Еще одним параметром классифицирования вентиляторов в вентиляционных системах являются технические параметры, такие как давление, быстрота вращения, мощность установки, скорость наполнения помещения чистым воздухом, коэффициент полезного действия и степень шумности.

Вентиляторы в вентиляционных конструкциях используются как в быту, так и на производстве — в цехах, где происходит покраска деталей и перекачка различных газосмесей, в общественных заведениях пищевой промышленности и государственных учреждениях.

Все вентиляционные установки облегчают труд человека, делая его пребывание в помещении более комфортным и безопасным.

Какие бывают вентиляторы и их характеристика

Свежий воздух, насыщенный кислородом – то, что принято называть «здоровой атмосферой» — обязательное условие комфортного и уютного жилья. Но особенности планировки современных домов, установка металлопластиковых окон делают недостаточным объем естественной вентиляции. А ведь современные квартиры, с их обилием пластика и химических веществ особенно нуждаются в регулярном воздухообмене. Установка принудительной системы вентиляции решает проблему циркуляции воздуха. Вентилятор – главная составляющая этих систем. Рассмотрим подробнее, какие бывают приборы, особенности их конструкции и эксплуатации.

Особенности конструкции и виды

Вентилятор – это механический прибор, предназначений для подачи, отвода и перемешивания воздушных масс. Циркуляция воздуха образуется за счёт создания разности давления, которое возникает между каналами выхода и входа вентиляционной установки. Классифицируют такую технику по назначению, месту и способам установки, производительности, техническим особенностям. Самый распространённый метод группировки – по признаку, или устройству. Выделяют пять видов вентиляторов.

Смотрите также – 10 лучших вентиляторов для ванной

Осевые

Осевые (другое название – аксиальные) модели получили массовое распространение благодаря простой и надёжной конструкции:

• основной элемент – это цилиндрический корпус/кожух, в котором предусмотрены специальные монтажные отверстия для крепления вентилятора;
• колесо с лопастями – лопасти жёстко закреплены, подбор расстояния и угла поворота лопастей позволяет регулировать напор и скорость воздушного потока;
• привод – электродвигатель встроен внутрь самого прибора, обеспечивает вращение колеса с лопастями;
• коллекторы, обтекатели и диффузоры – улучшают аэродинамические характеристики модели и ее производительность, снижают гидравлические потери.

Принцип действия осевого вентилятора – лопасти за счёт вращения захватывают воздух и перемещают его сквозь устройство. Воздушный поток движется вдоль оси вращения колеса с лопастями, а в радиальном направлении (т. е. от центра к краям корпуса) практически нет движения.

• компактные размеры, поэтому они не требуют много места для установки;
• высокий КПД, при невысоком энергопотреблении можно получить плотный воздушный поток;
• невысокая цена;
• низкий уровень шума;
• простота эксплуатации, обслуживания и ремонта.

Осевой вентилятор может использоваться и в реверсивном направлении, но тогда его эффективность работы снижается на 40–50%. Есть один недостаток – осевой тип техники не может создать очень мощный поток воздуха, который необходим на промышленных объектах. Поэтому наибольшее распространение они получили в быту и системах домашней вентиляции, например, в качестве вытяжной на кухне или ванной комнате.

Смотрите также – Вентилятор для вытяжки в ванную комнату

Радиальные

Основу радиального вентилятора (его ещё называют центробежным) составляет корпус, по форме напоминающий улитку, внутри которого размещено рабочее колесо. При вращении возникает центробежная сила, которая затягивает воздух через всасывающее отверстие в центре прибора. После этого воздушная масса направляется в периферийную часть вентилятора, откуда по воздуховоду нагнетается в вентилируемое помещение. Еще одна особенность – воздушный поток входит в него в осевом направлении, а выталкивается движущимся радиально (его направление – по касательной к кожуху корпуса), он всегда перпендикулярен входящему потоку.

Основной рабочий элемент – это цилиндр с лопатками, закреплёнными по окружности на одинаковом расстоянии. В зависимости от формы и расположения лопаток можно достичь различного эффекта:

• изогнутые вперёд – создают высокое давление и работают с большими объёмами воздуха;
• изогнутые назад – позволяют избежать накопления пыли, подходят для работы в среде с высоким угнетением;
• аэродинамическое крыло – очень низкий коэффициент шума и высокая производительность.

Основные плюсы радиальных вентиляторов – получение высокого давления воздушного потока при достаточно небольших габаритах, долговечность, низкий уровень шума и возможность эксплуатации в непрерывном режиме. Поэтому они широко применяются промышленности, особенно там, где необходима мощная постоянная вентиляция – в крупных офисных зданиях и торгово-развлекательных комплексах, супермаркетах, складах, гаражах и т. д. Благодаря возможности быстро удалить загрязнённый воздух они активно применяются на вредных производствах. В быту радиальные вентиляторы все чаще используются в кухонных вытяжках, канальной вентиляции.

Смотрите также – Как работает безлопастной вентилятор

Диагональные

Конструктивная особенность диагонального вентилятора – это сочетание преимуществ осевого и радиального типов вентиляторов. Использование конической формы кожуха и крыльчатки специальной формы позволило увеличить скорость перемещения воздушных масс. Конструкция диагональной модели – это компромиссное решение, оптимизирующее сразу три показателя – производительность и уровень шума при сохранении компактных размеров. Диагональные вентиляторы монтируют в вентиляционных системах с протяжёнными воздуховодами.

Диаметральные

Диаметральный (тангенциальный) вентилятор с удлинённым корпусом, который имеет патрубок и диффузор. Внутри установлено рабочее колесо барабанного типа. Наклонные лопаткиобеспечивают двукратное перемещение воздуха перпендикулярно оси вращения. Главное достоинство – равномерный плоский и широкий воздушный поток. Используются в тепловых завесах и фанкойлах.

Прямоточные

Устройство и принцип действия этого типа вентиляторов сильно отличается от рассмотренных выше. Это абсолютно безопасный прибор, так как в нём нет лопастей. Выбрать напольный вариант можно для установки в комнатах, куда имеют доступ дети или домашние животные.

Поток воздуха в прямоточной модели формируется специальной турбиной, которая установлена в основании. Через щели в основании турбина втягивает воздух, сильно сжимает его и направляет его в рамку с очень узкими щелями направленного действия. Выходящий под давлением воздух по законам аэродинамики тянет за собой другие, соседствующие слои воздуха. В тыльной зоне вентилятора формируется зона разряжения, в которую устремляются воздушные массы. Такая технология «воздушного умножения» позволяет получить проходящий через рамку поток воздуха, который в 15–20 раз превосходит тот объем, который нагнетается турбиной. Рамка может иметь любую форму – от идеального круга до очень вытянутого овала, что открывает очень большие возможности перед дизайнерами.

Дополнительные преимущества перед традиционными видами техники:

• возможность плавно регулировать интенсивность воздушного потока, его направление – для этого достаточно повернуть кольцо;
• экономия электричества – при равной производительности с осевым прибором прямоточный потребляет на 20% меньше электричества.

Основные недостатки прямоточного вентилятора – высокая цена и большой шум, ведь воздух сквозь узкие щели проходит со скоростью 85–90 км/ч.

Смотрите также – Как выбрать идеальный кондиционер для дома и квартиры

Виды вентиляторов

Иногда для помещения недостаточно естественной вентиляции. Чтобы обеспечить принудительную циркуляцию воздуха, применяются вентиляторы – устройства для перемешивания, подачи или отведения воздушных масс. Используются в приточно-вытяжной вентиляции для освежения и очищения воздуха, в охлаждающих системах электрических приборов, для создания комфортной атмосферы в жару. Работают от двигателя, а перемещение воздуха обеспечивается лопастями. Есть разные виды вентиляторов по типу конструкции, особенностям применения, по техническим характеристикам.

По условиям применения

Классификация вентиляторов различает их по назначению. Они делятся на группы в зависимости от условий и среды, в которой могут работать. Выделяются два типа вентиляторов: бытовые и специального назначения.

Приборы общего назначения рассчитаны на перемещение неактивных воздушных потоков с температурой до +50 0 . Применяются для выведения из помещения застоявшегося воздуха, очищения его от пыли, запахов и вредных веществ. Или принудительно засасывают воздух из внешней среды и подают в помещение. Они используются в системах принудительной вентиляции домов, офисов, учреждений, в виде бытовых устройств для охлаждения и защиты от жары.

Вентиляторы общего назначения должны применяться в среде, где отсутствуют взрывоопасные вещества, а задымленность составляет не больше 0,01г/м 3 . В воздухе не должно быть липких частиц, волокон, крупного мусора и паров химикатов.

Вентиляторы особого назначения нужны для работы в сложных условиях:

• пылевые необходимы для очистки воздуха с примесями более 100 мг/м 3 , справляются с опилками, частичками грязи, зерновыми отходами;
• взрывозащищенные нужны там, где существует опасность взрыва, они надежны, имеют функцию регулировки скорости, безопасно очищают воздух от взрывоопасных газов;
• термостойкие нужны там, где температура повышается выше 80 0 , например, для охлаждения промышленного оборудования, в системах вентиляции саун, в каминах, печах;
• коррозистойкие применяются в среде с повышенной влажностью, для перевозки агрессивных газовых смесей, подачи воздуха в кипящие котлы, на химических и металлургических комбинатах;
• дымоудаляющие нужны для работы в задымленной среде, мгновенно удаляют загрязненный воздух из помещения, могут работать в широком диапазоне температур.

Дополнительная информация! Эти приборы относятся к вытяжным промышленным вентиляторам. Они имеют высокую производительностью – до 75 000 м 3 /ч.

По типу установки

Есть разные типы вентиляторов также по способу установки. В зависимости от функций и места установки они бывают опорные, крышные, канальные и многозональные.

Опорные

Обычные или опорные вентиляторы устанавливают на опору. Это может быть фундамент, железобетонная рама, стальная конструкция, подставка. В промышленных помещениях их применяют для вентиляции небольшого пространства. К этому типу относятся также бытовые.

Какие бывают вентиляторы по типу монтажа:

• настольные имеют небольшие или средние размеры, размешаются на подставке на столе, перемещают воздушные массы на ограниченной территории;
• напольные устанавливают на пол на удобную надежную подставку, не крепятся к полу, поэтому их можно передвигать;
• настенные имеют разные размеры, крепятся на стену стационарно;
• потолочные закрепляются в центре помещения, иногда совмещаются с источником освещения, безопасны и не занимают много места

Канальные

Канальные вентиляторы устанавливают в воздуховодах. Бывают квадратной, круглой или прямоугольной формы, делаются из пластика или металла. Металлические более прочные, а пластиковые работают бесшумно.

Этот тип вентиляторов применяются для принудительной вентиляции. Используются как для вывода использованных воздушных масс, так для принудительного поступления свежего воздуха извне. Удобны для вентиляции больниц, детских учреждений, офисов, административных зданий. Часто их устанавливают в системе принудительной вентиляции в ванных комнатах или на кухнях квартир.

Они популярны потому что имеют такие преимущества:

• удобство монтажа и эксплуатации;
• надежность;
• прочность конструкции;
• небольшие размеры;
• защита от перегрева;
• могут работать при температуре от -30 до +50 0 ;
• низкий уровень шума;
• невысокое энергопотребление.

Крышные

Крышные – это промышленные вентиляторы, которые устанавливают на горизонтальной или наклонной крыше здания. Нужны для вентиляции промышленных помещений, вывода вредных газов, пыли и дыма, для поступления свежего воздуха. Их устанавливают на предприятиях, в бассейнах, спортивных залах, столовых, торговых центрах.

Они постоянно подвергаются неблагоприятным атмосферным воздействиям: осадки, ветер, солнечные лучи, мороз. Поэтому они должны быть изготовлены из прочных материалов, защищены оцинковкой. Могут нормально работать при температуре от -40 0 до +80 0 , при этом воздух не должен содержать твердых частиц. Они надежны и не издают громкого шума

Многозональные

Многозональные вентиляторы имеют несколько воздуховодов. То есть, одно устройство с помощью труб может обеспечить вентиляцию воздуха в нескольких помещениях. Такими бывают промышленные системы и бытовые конструкции для проветривания большого дома. У них минимальные потери и высокое качество вентиляции.

По давлению

Перемещение масс воздуха обеспечивается за счет перепада давления между входным и выходным отверстием. Вентилятор забирает загрязненный воздух из помещения или обеспечивает принудительное поступление потока извне. Давление должно быть достаточным, чтобы обеспечить его движение по воздуховодам. Скорость такого потока измеряется в паскалях. Есть три вида вентиляторов по этому критерию:

• если давление до 1 кПа – относятся к вентиляторам низкого давления, у них лопасти с широкой рабочей поверхностью, загнуты назад, а скорость вращения не выше 50 м/с;
• когда потоки воздуха выходят с давлением от 1 до 3 кПа – это среднее давление, способен развивать скорость вращения до 80 м/с, рабочие лопасти у него прямые или с наклонным краем, загнутым по направлению движения или против него;
• приборы высокого давления – от 3 до 12 кПа развивают скорость до 200 м/с.

По конструкции

Основная характеристика вентиляторов – это конструкция. Они состоят из двигателя, на который крепятся лопасти. Во время вращения ротора они сталкиваются с воздухом. Есть несколько типов по этому критерию:

• осевые или аксиальные;
• диагональные;
• центробежные;
• диаметральные;
• безлопастные.

Осевые

Это самая простая и распространенная конструкция. Представляет собой лопасти, укрепленные на оси. За счет вращения они перемещают воздух. Применяются в быту, для охлаждения бытовой техники, компьютеров. Осевые вентиляторы используют для дымоудаления, так как у них высокий коэффициент полезного действия и небольшие потери. Имеют маленькую мощность, небольшие размеры и возможность выбрать режим вращения.

Диагональные

Воздух сначала начинает двигаться в осевом направлении, потом лопастями направляется под углом 45 0 . Это обеспечивает его ускорение. За счет этого повышается коэффициент полезного действия. Такие вентиляторы небольшого размера и с низким уровнем шума.

Центробежные

Их еще называют радиальными. Они работают с большим объемом воздуха, поэтому применяются в промышленности. Поток всасывается внутрь ротора, где под воздействием центробежной силы приобретает вращательное движение и поступает в выходное отверстие. Оно имеет форму улитки и расположено под прямым углом к входному отверстию. Выбрасывают воздушные массы под большим давлением.

Такие вентиляторы удаляют загрязненный воздух с промышленных предприятий. Имеют большие размеры, поэтому для их установки нужно отдельное помещение.

Диаметральные

За счет особой конструкции создают широкий поток воздуха, который можно также поворачивать в любую сторону. Диаметральный вентилятор напоминает барабан, у которого рабочие элементы немного загнуты по ходу движения. Воздух через него проходит дважды, потоки перекрещиваются. Такие диаметральные устройства применяются в тепловых пушках.

Безлопастные

Называются еще прямоточными. Поток воздуха подается с помощью турбины на круглую рамку. Там он усиливается и достигает скорости 90 км/ч. К недостаткам безлопастных вентиляторов относится сильный шум, который производит турбина. Но отсутствие движущихся деталей делает их безопасными.

По способам присоединения привода

Различаются вентиляторы по способу соединения оси крыльчатки и привода, то есть, двигателя.

• непосредственное соединение;
• бесступенчатая передача;
• клиноременная передача;
• установка сразу на двигатель;
• крепление на эластичной муфте.

По техническим характеристикам

Вентиляторы бывают разными по типу устройства и принципу функционирования. Эти особенности определяют эффективность вентиляции, уровень шума, производительность и энергопотребление. От этого зависит, в каких условиях могут они применяться. Вентиляторы различаются по быстроте вращения, мощности, коэффициенту полезного действия.

Различаются такие технические характеристики вентиляторов:

• расход воздуха показывает, какой объем может быть перемещен за час, самые мощные промышленные модели перемещают до 75000 м 3 /ч;
• скорость и частота вращения воздуха;
• потребляемая мощность;
• уровень шума особенно важен для бытовых моделей;
• коэффициент полезного действия определяет эффективность работы, потери производительности из-за трения.

Дополнительная информация! Вентиляторы могут иметь функцию автоматического включения и выключения по таймеру или от датчика движения.

Вентиляционные системы предназначены для облегчения жизни человека, для улучшения условий в помещении. Очищая воздух, они делают пребывание дома или на работе комфортным.

Классификация вентиляторов и их применение

Вентилятором называется устройство, предназначенное для создания избыточного давления воздуха или другого газа (до 15 кПа) при организации воздухообмена, транспортировании аэросмесей по трубопроводам.

Осевым вентилятором называется вентилятор, в котором воздух (или газ) перемещается вдоль оси рабочего колеса, приводимого в движение электродвигателем.

Рис.2. Схема осевого вентилятора: 1 – корпус; 2 – рабочее колесо; 3 – обтекатель

В центробежных вентиляторах перемещение воздуха происходит под воздействием центробежных сил, которые возникают при вращении рабочего колеса. Преобразование кинетической энергии воздуха в потенциальную, то есть повышение давления воздуха при уменьшении скорости, обеспечивается расширяющейся частью корпуса – диффузором.

Вентиляторы соединяются с электродвигателем непосредственно (жесткое соединение, эластичная муфта) или через передачу (клиноременная, механическая регулируемая).

Центробежный вентилятор состоит из спирального кожуха и рабочего колеса с лопатками. При вращении рабочего колеса воздух попадает в каналы между его лопатками и вытесняется ими к периферии колеса. Под действием центробежных сил воздух отбрасывается в спиральный кожух и далее направляется в нагнетательное отверстие.

Конструктивное устройство центробежного вентилятора простейшего типа представлен на (рис. 3).

Рис. 3. Трехзаходный винтовой компрессор: Рабочее колесо: 1 – ступица, 2 – основной диск, 3- рабочие лопатки, 4 – передний диск, 5 – лопастные решетки; 6 – шкив привода вентилятора; 7- корпус; 8 – станина; 9 – подшипники; 10 и 11 – фланцы крепления всасывающей и напорной труб.

Конструктивная форма и размеры вентилятора определяются его подачей, давлением и частотой вращения

Изготавливаются вентиляторы одностороннего и двухстороннего всасывания, правого и левого вращения.

Рис. 4. Схемы конструкций рабочих колес центробежных вентиляторов

Формы конструкций рабочих колес вентиляторов указаны на (рис. 4).

Барабанная (а) и кольцевая (б) формы свойственны вентиляторам низкого давления с лопатками, загнутыми вперед; формы б, в и г характерны для вентиляторов низкого, среднего и высокого давлений с лопатками, загнутыми назад.

Центробежные вентиляторы по создаваемой разности полных давлений (при плотности воздуха на входе с=1,2 кг/м 3 ) можно разделить на три группы:

· низкого давления – с разностью полных давлений до 100 Па;

· среднего давления – до 300 Па;

· высокого давления – до 1500 Па.

Центробежные вентиляторы также могут быть:

Вентиляторы общего назначения предназначены для перемещения воздуха и других газовых смесей, агрессивность которых по отношению к углеродистым сталям обычного качества не превышает агрессивность воздуха с температурой до 80°С. Кроме этого, переносимые воздух и газовые смеси не должны содержать пыль и другие твердые примеси в количестве, превышающем 100 мг/м 3 , а также липкие вещества и волокнистые материалы. Для вентиляторов двухстороннего всасывания с расположением ременной передачи в перемещаемой среде температура перемещаемой среды не должна превышать 60°С.

Рис. 5. Стандартные положения корпусов вентиляторов общепромышленного назначения

Радиальные вентиляторы имеют диаметр колес от 0,25 до 2,0 м. Колесу присваивается номер, выраженный в дециметрах (2,5-20), который численно равняется диаметру колеса.

Рис. 6. Радиальный вентилятор

Вентиляторы специального назначения применяются для работы в агрессивных средах: для перемещения газа с высокой температурой, газопаровоздушных, взрывоопасных смесей и др. По назначению эти вентиляторы подразделяются на пылевые, коррозионно-стойкие, искрозащищенные, тягодутьевые, шахтные, мельничные и др.

Вентиляторы, предназначенные для перемещения невзрывоопасных неабразивных пылегазовоздушных смесей с различными механическими примесями, называются пылевыми.

В обозначении этих вентиляторов добавляется буква П. Пылевые вентиляторы применяются для удаления древесных стружек, металлической пыли от станков, пневмотранспорта для зерна и в других целях. Чтобы транспортируемые материалы не застревали в рабочем колесе и корпусе, число лопаток делается небольшим и увеличивается зазор между входным патрубком и колесом. Вследствие этого КПД пылевых вентиляторов низкий.

В конструкциях коррозионно-стойких вентиляторов, предназначенных для перемещения агрессивных смесей, применяются материалы, устойчивые к воздействию этих смесей (нержавеющая сталь, титановые сплавы, винипласт, полипропилен).

Искрозащищенные вентиляторы подразделяются на вентиляторы с повышенной защитой от искрообразования и искробезопасные вентиляторы. В вентиляторах с повышенной защитой от искрообразования предусмотрены меры, обеспечивающие защиту от возникновения опасных искр только в режимах нормальной работы вентилятора. Такие вентиляторы изготавливаются из алюминиевых сплавов или разнородных металлов. В искробезопасных вентиляторах предусмотрены меры защиты от искрообразования как при нормальной работе, так и при возможном кратковременном трении рабочего колеса о корпус вентилятора. Эти вентиляторы выполнены на основе алюминиевых сплавов с антистатическим пластмассовым покрытием (графитонаполненный полиэтилен или графитонаполненный пентопласт). Электропривод имеет взрывозащищенное исполнение.

Тягодутьевые вентиляторы различают двух видов: дымососы и дутьевые.

Дымососы применяют для отсасывания дымовых газов с температурой до 200°С. Поскольку газы содержат твердые частицы золы, вызывающие износ деталей дымососа, лопатки рабочего колеса делают утолщенными, а внутреннюю поверхность обечайки корпуса покрывают

броневыми листами. Ходовая часть дымососов имеет охлаждающий элемент в виде термомуфты или змеевика охлаждения масла в узле подшипников. Поэтому корпусы подшипников ходовой части дымососов изготавливают в виде литых или сварных коробок, внутри которых находится масло. В обозначении дымососа, например DH-15, используются следующие индексы: D – дымосос, Н – лопатки рабочего колеса загнуты назад, 15 – диаметр рабочего колеса в дециметрах.

Дутьевые вентиляторы предназначены для подачи воздуха в топочные камеры котельных установок. Изготавливаются дутьевые вентиляторы номеров 8-36.

Рис. 7. Дутьевой вентилятор

Вентиляторы горячего дутья типа ВГД и ГД предназначены для подачи первичного воздуха с температурой до 400°С. Устанавливать дутьевые вентиляторы можно только после аппаратов очистки. До вентиляторов и после них необходимо устанавливать тепловые компенсаторы расширения проводящих и отводящих участков сети.

Мельничные вентиляторы предназначены для пневматического транспортирования неагрессивной угольной пыли в системах пылеприготовления котлоагрегатов.

Шахтные вентиляторы используют в вентиляционных системах рудников для обеспечения больших расходов и давлений воздуха.

Диаметральный вентилятор имеет рабочее колесо барабанного типа и несимметричный коленообразный корпус. Несимметричное расположение рабочего колеса обеспечивает образование потока воздуха в сторону меньшего сечения. Диаметральные вентиляторы с широкими колесами могут подсоединяться непосредственно к воздуховодам, имеющим сечение в форме вытянутого прямоугольника. Диаметральные вентиляторы могут создавать значительные давления даже при невысоких окружных скоростях рабочих колес, поскольку поток воздуха дважды пересекает лопаточное колесо. Однако диаметральные вентиляторы имеют низкий КПД. По этой

причине они применяются в установках, в которых требуется плоский равномерный поток воздуха одинаковой ширины, а именно в воздушных завесах, фанкойлах, внутренних блоках сплит-систем.

Рис.8. Вентилятор диаметрального сечения

Рис.11. Прохождение воздушного потока через диаметральный вентилятор.

Осевые вентиляторы применяются в системах приточно-вытяжной вентиляции при суммарных потерях полного давления вентиляционной сети до 35 Па. Максимальная окружная скорость рабочего колеса – до 60 м/с[4].

Статьи

Вентиляторы. Основные виды вентиляторов.

Вентилятор – это механическое устройство, которое предназначается для осуществления прямой подачи воздуха в помещение либо отсоса воздуха из помещения, а также для перемещения воздуха по воздуховодам систем кондиционирования и вентиляции, путем создания необходимого перепада давления (на входе и выходе вентилятора).

По конструктивным особенностям и принципу действия вентиляторы разделяют на осевые (аксиальные), диагональные, радиальные (центробежные), диаметральные (тангенциальные или перекрестные) и безлопастные.

Вентиляторы разделяют, также, по направлению вращения рабочего колеса (если смотреть со стороны всасывания) – на вентиляторы правого вращения и левого (колесо вращается по- либо против часовой стрелки, соответственно).

Вентиляторы применяются в системах принудительной приточно-вытяжной и местной вентиляции зданий и помещений, для обдува нагревательных и охлаждающих элементов в устройствах обогрева и кондиционирования воздуха, а также для обдува радиаторов охлаждения различных устройств. В закрытых системах могут использоваться для перекачки газов. Однако, обычно используются для перемещения воздуха — для охлаждения оборудования, вентиляции помещений, воздухоснабжения процессов горения.

Применительно к составу перемещаемой среды и условий эксплуатации вентиляторы подразделяют на:

– обычные вентиляторы, с температурой перемещаемого воздуха (газов) до 80 о C;

– коррозионностойкие вентиляторы, для коррозионных сред;

– термостойкие вентиляторы, с температурой перемещаемого воздуха выше 80 о C;

– пылевые вентиляторы, для запылённого воздуха (твёрдые примеси в количестве более 100 мг/м3).

В зависимости от способа соединения крыльчатки вентилятора и электродвигателя:

– вентиляторы с непосредственным соединением с электродвигателем;

– вентиляторы с соединением на эластичной муфте;

– вентиляторы с клиноременной передачей;

– вентиляторы с регулирующей бесступенчатой передачей.

В зависимости от места установки вентиляторы делят на:

– обычные – устанавливаются на специальной опоре (раме, фундаменте и т.д.);

– канальные – устанавливаются непосредственно в воздуховоде;

– крышные – устанавливаются непосредственно на кровле.

Основные характеристики вентиляторов:

– расход воздуха, м3/час;

– полное давление, Па;

– частота вращения, об/мин;

– потребляемая мощность, затрачиваемая на привод вентилятора, кВт;

– КПД – коэффициент полезного действия вентилятора, который включает механические потери мощности на различные виды трения в рабочих органах вентилятора, а также объёмные потери в результате утечек через уплотнения и аэродинамические потери в проточной части вентилятора;

– уровень звукового давления, дБ.

Уровни звукового давления в воздуховоде могут измеряться как со стороны всасывания и нагнетания, так и те, которые передаются в окружающую среду.

Осевые (аксиальные) вентиляторы

Осевой вентилятор конструктивно представляет собой, расположенное в цилиндрическом кожухе (обечайке) колесо из консольных лопастей, которые закреплены на втулке под углом к плоскости вращения (либо поворотные лопасти).

Воздушный поток в осевых вентиляторах с круглым пропеллером проходит в осевом направлении, т.е. параллельно оси вращения. На входе в вентилятор устанавливается коллектор (спрямляющий аппарат), который значительно улучшает аэродинамические характеристики работы вентилятора.

Осевые вентиляторы при постоянной скорости вращения имеют самую низкую потребляемую мощность при условии отсутствия встречного воздушного потока. Однако потребляемая мощность увеличивается при возникновении встречного воздушного потока. Аксиальные вентиляторы имеют внешний кожух и электродвигатель, который встроен в стакан вентилятора. Такая компактная конструкция позволяет экономить место для размещения других узлов оборудования. Кожух вентилятора содержит монтажные отверстия для крепления.

Рабочее колесо вентилятора чаще всего насаживается непосредственно на ось электродвигателя.

Осевые вентиляторы имеют высокий КПД по сравнению с другими видами вентиляторов. Расход и напор можно регулировать благодаря поворотным лопаткам лопастей, к тому же они имеют меньшие размеры при схожих рабочих параметрах. Такие вентиляторы, как правило, применяют для подачи больших объёмов воздушных масс при малых аэродинамических сопротивлениях.

Диагональные вентиляторы, на первый взгляд, только слегка отличаются от осевых вентиляторов. И хотя забор воздуха в них происходит в осевом направлении, но выпуск происходит в диагональном направлении. Круговая скорость воздушного потока в концентраторе пропеллера вентилятора, требующегося для создания давления, увеличивается благодаря конической форме кожуха. Обладают высокой скоростью обдува при относительно высоком давлении. По сравнению с осевыми вентиляторами такого же размера и сопоставимой эффективности, эти вентиляторы имеют более низкий уровень шума.

Радиальные (центробежные) вентиляторы

Радиальный вентилятор конструктивно представляет собой лопаточное (рабочее) колесо, расположенное в спиральном кожухе, при вращении которого, попадающий в каналы между его лопатками воздух, двигается в радиальном направлении к периферии колеса и сжимается. Воздух, под действием центробежной силы, отбрасывается в спиральный кожух, а после направляется в нагнетательное отверстие.

Основной элемент радиального вентилятора – рабочее колесо – представляет собой пустотелый цилиндр, по всей боковой поверхности которого, параллельно оси вращения, на равных расстояниях установлены лопатки. Лопатки скрепляются по окружности при помощи переднего и заднего дисков. В зависимости от назначения вентилятора, лопатки рабочего колеса могут изготавливаться загнутыми вперёд или назад.

Количество лопаток варьируется в зависимости от типа и назначения вентилятора.

Вентиляторы могут выпускаться с восемью разными положениями кожуха. Имеют правое и левое вращение.

В системах вентиляции и кондиционирования применяются радиальные вентиляторы:

– одностороннего или двухстороннего всасывания;

– на одном валу с электродвигателем или клиноременной передачей;

– с лопатками, загнутыми назад или вперёд.

Применяя радиальные вентиляторы с лопатками, загнутыми назад, можно получить экономию электроэнергии примерно в 20%. Вентиляторы с лопатками, загнутыми назад, относительно легко переносят перегрузки по расходу воздуха.

Радиальные вентиляторы с лопатками, загнутыми вперёд, при меньшем диаметре колеса и более низкой частоте вращения, имеют одни и те же расходные и напорные характеристики, что и вентиляторы с лопатками, загнутыми назад. Таким образом, они могут достичь требуемого результата, занимая при этом меньше места и создавая меньший шум.

Диаметральные (тангенциальные) вентиляторы

Диаметральные вентиляторы конструктивно состоят из корпуса, имеющего патрубок на входе и диффузор на выходе и рабочего колеса в виде барабана с загнутыми вперёд лопатками. Действие диаметральных вентиляторов базируется на двухкратном поперечном прохождении воздушного потока через рабочее колесо.

Диаметральные вентиляторы обладают наиболее высокими аэродинамическими параметрами, сравнительно с другими типами вентиляторов. Такие вентиляторы создают плоский равномерный поток воздуха большой ширины, а также обладают удобством компоновки, которая позволяет осуществлять поворот потока в широких пределах. Вентиляторы данного типа характеризуются компактностью установки, которая позволяет существенно сократить объём, занимаемый вентиляционной установкой. КПД таких вентиляторов достигает 0,7, что является достаточно высоким показателем.

Диаметральные вентиляторы, благодаря этим качествам, нашли самое широкое применение в различных агрегатах и установках вентиляции и кондиционирования воздуха, таких как фанкойлы, внутренние блоки сплит-систем, воздушные завесы и др.

Воздушный поток в безлопастном вентиляторе формирует турбина, спрятанная в основании, которая подает основной поток перемещаемого воздуха сквозь узкие щели в большой рамке, выдуваемый из щелей воздух, за счет аэродинамического эффекта, увлекает за собой соседние слои. Окружающий воздух засасывается с задней стороны вентилятора за счет возникающего разрежения из-за формы профиля рамки. Как результат – усиление объема потока воздуха, по сравнению с объемом, перекачиваемым турбиной, до 15-18 раз. Направление потока изменяется путем регулирования положения рамки. Достоинство такой схемы заключается в отсутствии доступных снаружи движущихся деталей, а недостаток — шумность. Форма рамки может быть выполнена в виде кольца или в виде вытянутого овала.

Виды вентиляторов по типу и конструкции

Вентилятор – агрегат для подачи/откачки воздуха (газа) из помещения. Данные приборы имеют различную конструкцию, но все они требуют электрического двигателя.

Классификация по условиям применения

По условиям, в которых работают вентиляторы, приборы подразделяют на следующие категории.

• Вентиляторы общего пользования, предназначенные для перемещения воздушных масс или неинертных газов с температурой, не превышающей 80 0 С.
• Термостойкие устройства, работающие с воздушными (газовыми) потоками, температура которых превышает 80 0 С.
• Пылевые – предназначаются для установки в цехах, где необходимо обеспечить вентиляцию воздуха при наличии в воздухе пыли и мелких механических взвесей, в количестве более 100 мг/м 3 .
• Вентиляторы для перегонки химически инертных газов, рабочие части которых изготавливают из материалов, химически устойчивых к конкретно взятым веществам.
• Коррозионностойкие – устройства для установки в помещениях с избыточной влажностью. Двигатели таких агрегатов защищены от проникновения влаги, рабочие части – неподвержены ржавчине.
• Взрывобезопасные предназначены для перегонки взрывоопасных газов и газовых смесей, а также воздушных масс, содержащих примеси взрывоопасных газов. Данные устройства подразделяются на категории и подбираются в зависимости от мест установки и класса взрывоопасности веществ.

По типу соединения привода с рабочим колесом

Электродвигатель в современных вентиляторах соединяется с рабочим колесом посредством:

• эластичных муфт;
• клиноременной передачи;
• бесступенчатых передач регулируемого вращения;
• непосредственно, путем установки рабочего колеса на двигатель.

По способу монтажа

Варианты установок агрегатов следующие.

• Монтаж на железобетонный фундамент или опору. В качестве опоры часто используют стальную рамную конструкцию.
• Канальная установка. Агрегат монтируют непосредственно внутрь воздуховода.
• Монтаж на крышу. Используется для вентиляции офисных, общественных помещений и производственных цехов, где не требуется установка вентиляционного оборудования специального назначения.

Параметры вентиляторов

Кроме учета вышеизложенных классификаций, вентиляторы выбирают по техническим параметрам. К ним относят:

• скорость движения воздуха, м 3 /час;
• давление газа, Па;
• степень сжатия газа (отношение давления газа на выходе в давлению газа на входе);
• частота вращения рабочего колеса, об/мин;
• частота вращения электродвигателя, об/мин;
• мощность вентилятора, кВт;
• КПД;
• уровень шума, производимого агрегатом.

Классификация по конструктивному исполнению

1. Осевые (аксиальные) выполнены в виде импеллера, насаженного на ось и защищенного кожухом. Обычно кожух имеет форму сплошного цилиндра, но может выполняться из металлических прутьев. Ось вентилятора соединена с электродвигателем. Выход оснащен устройством, спрямляющим поток (коллектором). Отличительная особенность данных устройств – малые потери на трение, высокий КПД, возможность изготавливать агрегаты широкого размерного ряда диаметром от нескольких сантиметров (для ноутбуков и иных компактных устройств) до промышленных вентиляторов с лопастями в несколько метров. Аксиальные устройства успешно применяются в быту (фены, кухонные вытяжки, вентиляция в ванных комнатах и пр.) и в промышленности (вентиляция в офисах, цехах, сельскохозяйственных помещениях и пр.).

1. Центробежные (радиальные) представляют собой спиралевидный корпус («улитку») внутри которого расположена крыльчатка, приводимая в движение электродвигателем. С боковой стороны находится входное отверстие, через которое всасывается воздух. Под прямы углом к входному отверстию расположен выходной патрубок. Исключение составляют крышные радиальные вентиляторы, в которых воздух прокручивается не под прямым, а под развернутым углом, выходя через патрубки, направленные вниз. Входное отверстие в крышных центробежных устройствах также направлено вниз. Агрегаты данной конструкции обладает большей, по сравнению с осевыми вентиляторами мощностью. В них происходит сжатие воздуха внутри нагнетательной камеры и выпуск его с большим, относительно входного, давлением. Такая конструкция и обеспечивает необходимую мощность. Поэтому они пригодны для установки в воздуховодах большой длины.

1. Диагональные устройства представляют собой кожух конической формы, внутри которого расположены рабочие колеса с лопастями, причем одно колесо имеет конструкцию лопастного винта, насаженного на ось, а второе – лопастную крыльчатку, аналогичную импеллерам радиальных вентиляторов. Воздух в таких устройствах движется под углом 45 0 , что значительно увеличивает скорость осевого потока на выходе. Недостатком такой конструкции является высокий уровень шума, производимый устройством.

1. Тангенциальные (диаметральные) вентиляторы выполняют в виде барабанного колеса, лопатки которого загнуты вперед внутри корпуса. Входное отверстие оснащено патрубком, выходное – диффузором. Воздух засасывается, дважды проходит импеллер в перпендикулярном направлении и выходит через выходной патрубок, расположенный вдоль оси корпуса. Такие агрегаты применяют там, где необходимо создать направленный плоский поток воздуха: в кондиционерах, тепловых завесах и пр. Преимущества тангенциальных вентиляторов в компактности, хорошем КПД (до 70%), низком уровне шума, возможности менять направление потока.

1. Прямоточные вентиляторы выполнены в виде цилиндрического основания, в боковых стенках которого расположены входные отверстия. Здесь же располагаются турбина и электромотор. К основанию прикреплено кольцевидное крыло без лопастей и иных подвижных элементов. Принцип работы устройства следующий. Засасываемый воздух сильно сжимается турбиной и выпускается сквозь узкие щели кольцевидного крыла, создавая область разряженного воздуха с внешней стороны кольца. Вырываясь с большой скоростью, потоки сжатого воздуха «тянут» за собой разряженный воздух. В результате на выходе кольца создается мощный поток направленного воздуха. Достоинством устройства является высокая мощность, недостатком – высокий уровень шума.

Для подбора вентилятора или вентиляционного оборудования отправьте заявку нашему менеджеру или позвоните 8 (499) 647-40-32.

Ответ будет содержать всю необходимую информацию: цену, техническое описание, срок поставки, условия доставки, условия оплаты.

Виды и назначение вентиляторов

Обычно вентилятор включает в себя электродвигатель и механически соединенные с ним лопатки, имеющие определенную форму. При вращении лопатки сталкиваются с окружающим их воздухом и приводят его в движение. Производительность вентилятора (количество перемещаемого воздуха в единицу времени) зависит от формы лопаток и их скорости вращения. Чем больше размеры и скорость, тем более мощный двигатель требуется для вентилятора.

Вентиляторы создают циркуляцию воздуха в помещениях, работая в составе двух систем вентиляции: приточной и вытяжной. Приточная предназначена для нагнетания в помещения наружного воздуха, который на входе подвергается очистке от пыли и подогревается в случае необходимости. Затем он по воздуховодам поступает в помещения. Вытяжная вентиляция по другой системе воздуховодов удаляет воздух из производственных помещений вместе с вредными парами, газами, дымом, вредными для находящихся там людей.

Воздуховоды приточной и вытяжной вентиляции

Вентиляторы также применяются в системах обогрева воздуха в помещениях, продувая воздух через нагревательные элементы, или наоборот, для охлаждения каких-либо поверхностей, обдувая их окружающим воздухом (например, компьютерной техники, радиатора автомобиля).

4 типа вентиляторов

По типу конструкции вентиляторы можно условно разделить на 4 группы.

• 1. Осевые вентиляторы, называемые еще аксиальными. Лопатки этих вентиляторов перемещают воздух вдоль оси своего вращения. Это – самые распространенные вентиляторы. Именно они используются в качестве кулеров в компьютерной технике, в вентиляторах бытового назначения. Коэффициент полезного действия осевого вентилятора наиболее высок за счет малых потерь, возникающих от трения воздуха о лопасти, и низкого сопротивления самого вентилятора движущемуся воздуху.

• 2. Центробежные вентиляторы (радиальные), у которых направление воздуха на входе располагается параллельно оси вращения. Затем поток меняет направление и расходится от оси вращения в радиальном направлении. Воздух перемещается вентилятором при помощи лопаток спиральной формы внутри кожуха, внешне похожего на улитку. Достоинством таких вентиляторов является то, что они могут выдерживать перегрузки по расходу воздуха. Поэтому они нашли свое применение в промышленных системах.

• 3. Диагональные вентиляторы являются симбиозом двух первых типов вентиляторов. Воздух на входе движется так же, как и у осевого вентилятора, а на выходе он отклоняется на 45 градусов, что придает ему дополнительное ускорение по принципу, используемому в центробежных вентиляторах.

• 4. Безлопастные вентиляторы работают по технологии «воздушного множителя». Воздушный поток в них воздается турбиной, расположенной в основании вентилятора. Этот поток подается в рамку через узкие щели, вовлекает в движение окружающий воздух. В итоге поток воздуха на выходе вентилятора усиливается в 10-15 раз.

К достоинствам безлопастных вентиляторов можно отнести высокую производительность и отсутствие вращающихся деталей. Недостаток их – очень высокая цена, превышающая в несколько раз цену обычного, лопастного вентилятора такого же назначения. Еще один их недостаток – высокий уровень шума.

Все вентиляторы, кроме того, различаются размерами и производительностью. В зависимости от конструктивных особенностей и назначения они могут быть настольными, потолочными. Существуют канальные вентиляторы, устанавливающиеся непосредственно в вентиляционном канале; крышные вентиляторы, вытягивающие воздух из помещения через отверстие в крыше. Есть и многозональные вентиляторы, корпус которых позволяет всасывать воздух одновременно по нескольким воздуховодам.

Какие бывают виды вентиляторов: классификация и характеристика

Даже маленький ребенок знает как выглядит вентилятор, но даже не все взрослые знают как он работает. В этой статье мы рассмотрим какие бывают вентиляторы, их классификацию и правильный подбор вентиляторов.

Вентилятор.Классификация

Вентилятор — это агрегат, который служит для перемещения воздушных потоков и прочих газовых смесей под давлением до 0,15*105 Па.

Существует два основных вида вентиляторов: центробежные и осевые. Осевые вентиляторы, их еще называют канальные, при идентичных условиях создадут давление ниже нежели центробежные, из-за этого их чаще используют.

Центробежный вентилятор это рабочее колесо в спиралевидном корпусе, находящееся на валу. Конструкция ротора — 2 диска, между ними размещены лопасти, которых от 6 до 26 шт. Главной задачей спиралевидного кожуха считается сбор воздушных потоков с рабочего колеса и снижение их скорости.

Центробежные вентиляторы в свою очередь делятся:

1. по производимому давлению

• низкого давления (до 1 кПа)
• среднего давления (до 3 кПа)
• высокого давления (больше 3 кПа)

2. по предназначению

• общеиспользованные (перемешивание воздушных масс)
• специальные (для дымоудаления, перемещения пыли)

3. по количеству сторон всасывания

• односторонние
• двухсторонние

4. по числу ступеней

• одноступечатые
• многосупенчатые

5. по исполнению корпуса

• ДО — обычное исполнение
• ВР — взрывозащитное исполнение
• В звукопоглащающем корпусе

Осевой вентилятор — это размещенное в цилиндричном корпусе колесо с лопастями, обороты которого под действием лопастей перемещают воздушные массы, поступающие в всасывающее отверстие в осевом направлении. Количество лопастей в нем от 2 до 32 штук.

Осевые вентиляторы бывают:

• реверсивные — если лопатки симетричные
• нереверсивные — если лопатки несиметричные

по способу изготовления рабочего колеса

• сварные
• литые
• штампованные
• пластиковые

Еще вентиляторы разнятся по климатическому исполнению, оно обозначается буквено-циферно. При этом буквы означают:

• У — умеренный климат
• Х — холодный климат
• УХЛ — холодный и умеренный климат
• Т — тропический климат
• О — общеклиматическое исполнение
• М — морское исполнение
• В — всеклиматическое исполнение

цифры в свою очередь обозначают:

• 1 — внешнее исполнение ( можно ставить на улице)
• 2 — можно размещать на улице но под навесом
• 3- внутреннее исполнение ( только в закрытом помещении)
• 4- внутреннее исполнение для помещений с отоплением
• 5- для помещений с повышенной влажностью

Как расшифровать название центробежного вентилятора?

Каждый вентилятор имеет индекс, например НДЦ4-70№8, который постараемся расшифровать:

1. Первым делом указывается давление вентилятора (НД — низкое, СД — среднее, ВД — высокое давление)
2. Предназначение вентилятора (Ц — центробежный обычный, ЦП — пылевой вентилятор)
3. Коэффициент давления, который обозначают цифрой, что в 10 раз больше его значения, записанный целым числом.
4. Удельная частота оборотов вентилятора (быстроходность). Обозначается целым числом.Для центробежных вентиляторов имеет значение от 40 до 80, а для осевых 80-300.
5. Номер вентилятора, что соответствует его диаметру в дм.

Абсолютный КПД современных центробежных вентиляторов 0,7-0,75 при лопастях загнутых вперед и 0,75-0,85 когда лопасти загнуты назад.

Эксплуатация вентилятора вызывает шум, его сила зависит от многих показателей. К понижению шума вентилятора приводит его установление на одном валу с электродвигателем или размещение на специальной виброизолированной основе, еще подсоединяют вентиляторы к воздуховодам при помощи гибких вставок.

ЕС-вентиляторы чем лучше?

Сегодня нельзя говорить о вентиляторах и не затронуть вопрос ЕС-двигателей. ЕС двигатель — это синхронный электродвигатель с вмонтированным электронным управлением. Его конструкцию можно увидеть на картинке.

Работа ЕС-двигателя: в созданном встраиваемыми в ротор магнитами поле, происходит регулирование вектора магнитного при смене ориентации тока в обмотке статора. Ежесекундно, для безостановочного оборачивания ротора с необходимой скоростью, микроконтроллеру нужно вычислять и подавать на обмотку статора полярность тока.

Плюсы ЕС-вентиляторов:

• Повышенные значения параметров. EC-вентиляторы оборудованы электродвигателями имеющими меньшие габариты, но лучшие технические параметры, это допускает увеличение мощности на 5 %.
• Низкошумность. На 6 дБ ниже звуковое давление нежели в старых версиях.
• Безопасность. Присутствует дополнительная протекция от перегрева и предохранение от блокировки ротора и резких скачков напряжения, благодаря чему обеспечена бесперебойное эксплуатирование при сбое электричества.
• Возможность удаленного контроля. Возможна регулировка работы вентилятора через ПК.

Компактность, энергосбережение, плавная и четкая регулировка, малошумность, и остальные достоинства ЕС-двигателей приводят к возрастанию заинтересованности их использования.

Аэродинамические характеристики вентиляторов. Подбор вентилятора

Характеристика вентилятора — это зависимость основных параметров, определяющих его работу (давление, мощность, КПД) от расхода воздуха. Обычно она представлена в виде графиков.

Характеристики центробежного и осевого вентиляторов

По этим графикам и происходит подбор вентилятора. Для этого нужно знать его производительность — количество транспортируемого вентилятором воздуха за единицу времени;мощность вентилятора и потери давления, которые узнают из аэродинамического расчета системы.

Возьмем, например, канальный вентилятор с производительностью 250 м3/ч и потерями давления и найдем на графике характеристики вентилятора рабочую точку. Если она находится прямо на кривой характеристики вентилятора, значит он нам подходит, если выше или ниже нее, то необходимо искать другой вентилятор.

Подбор канального вентилятора

С центробежными вентиляторами подбор немного иначе, но принцип остается все тот же. Сначала проводим перпендикуляры производительности вентилятора и давления до их пересечения. Затем по линии мощности ведем к ближайшей характеристике вентилятора. Следует заметить, что нужно вести к характеристике, находящейся выше, даже если она дальше от рабочей точки сети.

Подбор центробежного вентилятора

Подобрать вентилятор совсем не сложно, если сделать правильный расчет системы. Будьте внимательны в своих расчетах!

Назначение и типы вентиляторов

Сентябрь 6, 2014

Конструктивно вентилятор состоит из электродвигателя, к ротору которого крепятся определенной формы лопатки (лопасти). Они приводятся во вращение ротором и отбрасывают воздух при сталкивании с ними.

От скорости вращения, формы и размера лопаток зависит направление и мощность, с которыми отбрасывается воздух. В последнее время появились бытовые безлопастные вентиляторы, но об этом подробнее Вы узнаете в конце статьи.

Назначение вентиляторов

Циркуляцию воздуха в помещении обеспечивают 2 системы принудительной вентиляции. Не путайте ее с естественной в квартирах и домах, в составе которой нет вентиляторов.

Приточная вентиляция делает забор наружного свежего воздуха и доставляет ее по воздуховодам в помещение, а вытяжная- наоборот удаляет воздух с запахами и вредными веществами за пределы здания.

Кроме того вентиляторы широко применяются для обдува охлаждающих или нагревательных элементов в системах кондиционирования или обогрева воздуха. В бытовой и компьютерной технике вентиляторы применяются для обдува радиаторов охлаждения на различных нагревающихся электронных компонентах.

Типы вентиляторов

По принципу работы и типу конструкции вентиляторы подразделяются на 4 группы:

1. Осевые (аксиальные) вентиляторы, у которых лопасти или «лопатки» перемещают воздух вдоль своей оси вращения. Из-за простоты изготовления и конструкции осевые вентиляторы являются самыми распространенными, особенно в быту. Они применяются в качестве кулеров для охлаждения компьютерных и других электронных компонентов, в бытовых вентиляторах, а так же они используются в шахтных вентиляторах, дымоудаления и т. д. Благодаря низкому сопротивлению вентилятора движущемуся воздушному потоку и малых потерях от трения воздуха об лопатки- КПД осевых вентиляторов значительно выше, чем у радиальных.
2. Центробежные (радиальные) вентиляторы широко применяются в промышленности, благодаря тому что они легко выдерживают перегрузки по расходу воздуха. Воздух засасывается через входное отверстие во внутрь ротора, где он приобретает вращательное движение и при помощи центробежной силы, создаваемой лопатками спиральной формы, воздух направляется в выходное отверстие спиралевидного кожуха, который внешне похож на улитку. У центробежных вентиляторов поток выходного воздуха всегда находится под прямым углом к входному потоку.
3. Диагональные вентиляторы конструктивно совмещают в себе элементы первых двух видов. Входной воздушный поток движется в осевом направлении, аналогично как и у осевых вентиляторов, но затем лопастями крыльчатки он отклоняется на угол 45 градусов, благодаря этому поток воздуха дополнительно ускоряется центробежной силой, также как и у центробежных вентиляторов.Диагональные вентиляторы по сравнению с осевыми и центробежными выделяются компактностью и низким уровнем шумности, а кроме того их КПД достигает 80 %.
4. Безлопастные вентиляторы для бытового применения появились в продаже только недавно. Сразу после их появления они продавались по цене в несколько сотен долларов, но сегодня производители предлагают их по цене от 2300 российских рублей. Только будьте внимательны и не купите подделку! В отличие от выше описанных типов вентиляторов, безлопастные работают принципиально совершенно по-другому. В основании устройства расположена турбина, которая подает поток воздуха через узкие щели в рамку овальной или круглой формы, в которой он благодаря применению технологии «воздушного множителя» усиливается в 15-20 раз. Через рамку и проходит основной поток воздуха, а кроме того благодаря аэродинамическому эффекту вовлекается дополнительно воздушные массы с внешней стороны рамки устройства. Скорость турбины регулируется, на выходе из щели скорость воздушного потока может достигать скорости 90 км/ч, который стремительно вовлекает в движение и окружающий воздух.

Основным недостатком безлопастного вентилятора является высокий уровень шумности, но за то есть очень красивые модели с пультом ДУ, а эффективность (расход электроэнергии ниже на 20 % по сравнению с обычными моделями) и безопасность использования (отсутствие снаружи движущихся деталей) у безлопастных вентиляторов на самом высоком уровне.

Бытовые вентиляторы отличаются размерами, производительностью, исполнением и функциональностью. По исполнению бывают: настольные, напольные, потолочные и канальные для установки в вентиляционную шахту или канал. Подробнее о том, как выбрать вентилятор для бытовых нужд Вы узнаете из нашей следующей статьи.

Промышленные вентиляторы: технические характеристики, виды, назначение

Организация на предприятии эффективной и надежной системы вентиляции воздуха – первый шаг на пути создания комфортных условий для работы сотрудников. Вентиляция помещений может осуществляться естественным и принудительным способом. Во втором случае для работы необходимы промышленные вентиляторы, от технических характеристик которых будет зависеть эффективность всей системы вентиляции.

Основные характеристики вентиляторов

Вентиляторы – электромеханические устройства, предназначенные для перемещения воздушных масс по воздуховодам, непосредственной подачи или забора кислорода из помещений. Принудительная циркуляция воздуха в здании происходит путем создания перепада давления между входным и выходным колодцем с установленным оборудованием.

Эффективность работы вентилятора далеко не всегда зависит от его мощности. В большинстве случаев определяющими являются следующие технические характеристики промышленных вентиляторов:

• расход воздуха – объем перемещенных воздушных масс за заданный промежуток времени (м3/ч);
• полное давление – определяет скорость течения воздушных потоков (Па);
• частота вращения – показывает, как быстро начнется циркуляция воздуха (об./мин);
• потребляемая мощность – количество затраченной во время работы энергии (кВт);
• уровень производимого звука – оказывает прямое влияние на степень шумового дискомфорта (ДБ).

Последним определяющим параметром является коэффициент полезного действия (КПД), который показывает, насколько эффективно работает вентилятор. При определении этого параметра учитываются потери энергии на трение и объемные потери.

В зависимости от показателей представленных технических характеристик промышленных вентиляторов находится эффективность работы всей вентиляционной системы. Приборы данной категории применяются там, где необходимо подавать в помещения или удалять из комнат большие объемы воздуха – в многоквартирных домах, отелях, торговых центрах.

Производительность промышленных установок может достигать 75 тыс. кубических метров в час. Наибольшее распространение получили три типа вентиляторов:

• осевые – устанавливаются в небольших зданиях и на малых предприятиях, обладают низкой производительностью;
• канальные – используются для эффективной вентиляции большого количества замкнутых помещений;
• центробежные – самые мощные из представленных установок, применяются на промышленных объектах;

Технические характеристики промышленных вентиляторов должны соответствовать функциональному назначению здания. Правильный выбор оборудования, соблюдение режима и условий эксплуатации обеспечат эффективную вентиляцию и создание комфортного для работы микроклимата.

Осевые вентиляторы

Осевые устройства применяются в стационарных системах вентиляции и воздушного отопления. Главное их преимущество – простая конструкция, что обуславливает долговечность и ремонтопригодность. Они идеально подходят для умеренного и субтропического климата.

Производительность осевых промышленных вентиляторов варьируется от 1,2 до 72 000 м3/ч. При этом мощность установок измеряется в единицах киловатт. Однако уровень производимого ими шума довольно высок. Он начинает расти от 75 дБА, что соответствует оживленной беседе шумной компании друзей.

Канальные вентиляторы

Канальные устройства являются самыми распространенными. Они используются для вентиляции офисных помещений, больниц, школ, детских садов и других муниципальных и административных зданий. Уровень производимого ими шума составляет менее 75 дБА, который, рассеиваясь, не превышает 58 дБА, что соответствует европейским нормам для офисных помещений класса «А».

У большинства устройств регулируемая частота вращения лопастей. Размер оборудования не превышает 32 см, номинальная мощность варьируется от 42 до 290 Вт. Канальные вентиляторы наиболее выгодны для офисных помещений.

Центробежные вентиляторы

Корпус центробежных устройств выполнен в форме спирали, что придает дополнительную центробежную силу потоку воздуха при его засасывании из вентиляционного колодца. Поэтому такие приборы используют в качестве вытяжных промышленных вентиляторов. Центробежные установки способны создавать давление в системе величиной до 10 кПа и разгонять воздушные потоки до 200 м/с.

Широкой диапазон производительности устройств позволяет подобрать оптимальный вариант для каждого конкретного случая. Однако такие вентиляторы довольно громоздкие и зачастую требуют для установки отдельного помещения. Их монтаж могут позволить себе только развитые предприятия.

Где эксплуатируются промышленные вентиляторы?

Технические характеристики и модельные исполнения позволяют использовать вентиляторы в разных климатических условиях. Таковыми являются: умеренный климат, тропический и условия крайнего севера (умеренно холодный климат).

В помещениях используются оборудование с двигателями третьей категорией размещения.

А для защиты от воздействия атмосферных явлений, при использовании вне помещения умеренного климата, вентилятор должен быть оборудован двигателем первой категории размещения.

Каждый тип монтируется в системы воздуховодов в зависимости от потребности данного предприятия. В каждой системе необходимо создавать конкретное давление воздушных масс и смесей. Поэтому разделяют средненапорные, низконапорные и высоконапорные вентиляторы.

Как выбрать промышленный вентилятор?

Эта задача не из простых. Для грамотного и правильного выбора необходимо владеть следующей информацией:

– какой будет расход воздуха в системе в единицах измерения м3/час;

– какое потребуется давление воздушных масс и смесей на всей протяжённости системы вентиляции;

– какой допускается уровень шума на предприятии, где будут установлены вентиляционные агрегаты;

– при каких условиях они будут эксплуатироваться;

– какими свойствами и техническими характеристиками должно обладать это оборудование.

Промышленные вентиляторы – это не только необходимый элемент любой вентиляционной системы, но и очень выгодный бизнес. Именно поэтому рынок так насыщен его производителями и поставщиками. Ведь, как известно, спрос рождает предложение.

Промышленные вентиляторы

Любое промышленное производство имеет вентиляционную систему. Её наличие позволяет обеспечивать нормальные условия и безопасность жизнедеятельности человека и технологического процесса. А, главным элементом, конечно же, является вентилятор.

Вентилятор – это электрическая машина с лопастями, которая осуществляет перемещение газовых смесей и воздуха. Они встраиваются в воздуховоды или непосредственно в стеновые, оконные и потолочные проёмы.

При работе это оборудование преодолевает сопротивление, которое создаётся в системе из-за изгибов воздуховода и наличием клапанов, поглотителей шума, фильтров, заслонок и прочих элементов в системе вентиляции, вызывающие в ней перепады давления.

Величина давления является основной характеристикой, по которой осуществляется выбор агрегата.

В зависимости от этой величины, вентиляторы делят на низкое давление до 1 кПа, на среднее давление от 1 до 3 кПа и на высокое давление свыше 3 кПа.

По своему назначению они бывают общие и специальные. Общего назначения оборудование призвано перемещать потоки воздуха по воздуховодам для обеспечения нормальных производственных условий.

При их выборе стоит обратить внимание на такие характеристики, как: принцип действия, модификация, размеры и мощность.

К специальным же относят оборудование, которое отличается более серьёзными и усиленными характеристиками и дополнительными функциями.

Вентиляторы радиальные и осевые.

В зависимости от конструкции и принципа действия вентиляторы делятся на радиальные (их ещё называют центробежные) и осевые. При работе осевого агрегата поток воздуха, поступая на его рабочее колесо, проходит строго вдоль оси вращения этого колеса. А в радиальном – поток воздуха при прохождении через колесо, отклоняется на 90 градусов.

Радиальные вентиляторы в зависимости от своего назначения, материального исполнения и состава перемещаемых газов можно разделить на оборудование:

– из углеродистой стали общего назначения для обычных сред. В обычном исполнении температура перемещаемых сред не превышает 800С, в теплоустойчивом исполнении – до 2000С. Пропускаемые среды не содержат взрывоопасных примесей.

– из нержавеющей стали коррозионно-стойкие для агрессивных сред. Используются для перемещения агрессивных сред с температурой до 800С при обычном исполнении и до 2000С в теплоустойчивом исполнении. Среды невзрывоопасные.

– жаростойкие (теплостойкие) из углеродистой, нержавеющей стали и других металлов во взрывозащищенном или обычном исполнении для агрессивных и простых сред.

– пылевые для пылевоздушных сред с исполнением из углеродистой или нержавеющей стали. примесей пыли должно быть не более 1 кг/м3.

– тягодутьевые машины для котельных: дутьевые вентиляторы и дымососы. Дымососы предназначены для перемещения дыма из топок с температурой до 2000С. Дутьевые же, наоборот, осуществляют подачу воздуха в топки оборудования котельной с температурой до 800С.

– для удаления дыма (противопожарные) в системах противопожарной вентиляции.

По направлению движения воздушных масс радиальные вентиляторы подразделяют на правосторонние и левосторонние. Оценивается этот показатель путём определения направления вращения рабочего колеса.

Если посмотреть со стороны всасывания парогазообразной смеси, то у правостороннего колесо будет вращаться по часовой стрелке.

У левостороннего радиального агрегата направление вращения колеса будет против часовой стрелки.

Надо заметить, что у радиальных вентиляторов спиральный поворотный корпус. Он может менять своё положение через каждые 450 в диапазоне от 00 до 3150.

В зависимости от назначения, состава среды, и материального исполнения оборудование осевого типа делят:

– для обычных сред из углеродистой стали общего назначения. Такие применяются для перемещения невзрывоопасных сред и воздуха температурой до 400С. Среды не содержат липких веществ.

– для взрывоопасных сред, взрывозащищённые, из разных металлов. Их используют для взрывоопасных смесей температурой до 400С.

– в пожарной вентиляции для удаления дыма и подпора воздуха. Их называют ещё противопожарные. Предназначены для удаления дымных смесей при возникновении пожара. Удаляют смеси дыма в течение двух часов температурой до 4000С и в течение одного часа смеси дыма с температурой до 6000С.

Смеси не должны содержать взрывчатых примесей, волокнистых материалов и липких веществ. Для того чтобы во время пожара дым не проникал на лестничные клетки, используют вентиляторы подпора, которые нагнетают воздух и создают при этом избыточное давление.

Это действие позволяет эвакуировать людей.

Вентиляторы делятся по способу соединения электродвигателя и рабочего колеса.

Наиболее широко используются агрегаты с установкой рабочего колеса на валу двигателя и когда оно соединено с двигателем посредством клиноременной передачи.

Если вентиляционный агрегат имеет большие типоразмеры, то в нём рабочее колесо и электродвигатель соединяется с использованием соединительной муфты. Муфта соединяет вал колеса с валом двигателя.

Крышные вентиляторы

Отдельно надо сказать о крышных вентиляторах. Они устанавливаются на крышах косого и плоского типа при помощи специальных переходов. Эксплуатация их должна быть только в горизонтальном положении. Изготавливаются из оцинковки. Оцинкованные лопатки рабочего колеса загнуты назад.

Такое оборудование используется только для вытяжки воздуха с температурой от минус 400С до плюс 800С. Они обладают низким уровнем шума и высокой производительностью. Чаще их используют на социальных объектах таких, как столовые, спортивные залы, бассейны и торгово-промышленные здания.

Перемещаемая среда не должна содержать твёрдых и взрывоопасных примесей.

Канальные вентиляторы

Канальные вентиляторы – это один из самых распространённых типов промышленных агрегатов. Они монтируются в вентиляционные системы, расположенные как снаружи зданий, так и внутри.

Температура перемещаемого воздуха лежит в диапазоне от минус 400С до плюс 800С. Канального типа оборудование в зависимости от вида сечения вентиляционной системы бывает прямоугольного, квадратного и круглого вида.

Популярность такого типа вентиляторов обоснована следующими показателями:

– взаимозаменяемые и унифицированные элементы;

– лёгкость и прочность конструкции;

– наличие защиты от перегрева;

– небольшие габаритные размеры;

– сниженный уровень шума при работе;

– экономия электроэнергии за счёт высокой точности балансировки.

Вентиляторы: характеристики и классификация

Вентиляторы: характеристики и классификация

Вентиляторы – механические устройства, служащие для перемещения воздуха по воздуховодам, или непосредственной подачи либо забора воздуха из помещения. Перемещение воздуха происходит из-за создания перепада давления между входом и выходом вентилятора.

Классификации вентиляторов

а) конструкция и принцип действия: могут быть осевыми, радиальными и диаметральными

б) в зависимости от величины полного давления: могут быть низкого (до 1 кПа), среднего (до 3 кПа) и высокого давления (до 12 кПа)

в) в зависимости от направления вращения рабочего колеса: могут быть правого и левого вращения

г) в зависимости от состава перемещаемой среды: обычные, термостойкие, взрывобезопасные, пылевые и т.д.

д) по месту установки: обычные, устанавливаемые на специальной опоре (раме,фундамент и т.д.); канальные, устанавливаемые непосредственно в воздуховоде; крышные, размещаемые на кровле.

Основными характеристиками вентиляторов являются следующие параметры:

• расход воздуха, м 3 /ч;
• полное давление. Па;
• частота вращения, об/мин;
• потребляемая мощность, затрачиваемая на привод вентилятора, кВт;
• КПД – коэффициент полезного действия вентилятора, учитывающий, механические потери мощности на различные виды трения в рабочих органах вентилятора. объемные потери. результате утечек через уплотнение и аэродинамические потери в проточной части вентилятора;
• уровень звукового давления, дБ.

Самые популярные типы вентиляторов

Самые популярные и спрашиваемые на рынке типы вентиляторов (по различным классификациям) – следующие:

• Осевые
• Потолочные
• Центробежные
• Канальные
• Вытяжные
• Взрывозащищенные
• Бытовые
• Промышленные
• Крышные
• Вентиляторы дымоудаления
• Приточные
• Тангенциальные
• Оконные (настенные)

Промышленные вентиляторы применяются в системах вентиляции квартир, офисов, коттеджей, производств и т.п. то есть, там, где необходимо подавать в помещение или удалять из помещения достаточно большие объемы воздуха.

Производительность промышленных вентиляторов может достигать 75 000 м3/час. Промышленные вентиляторы изготавливаются из металла. Но есть в некоторых моделях и исключения, например, в вентиляторах для агрессивных сред.

Бытовые вентиляторы предназначены обеспечения вытяжки или притока воздуха в помещениях небольшого объема, таких как, ванная комната, санузел, котельная, бытовка, подвал, подсобные помещения и т.п.

Вентиляторы могут быть оснащены системой автоматики, которая в зависимости от исполнения может включать их по сигналу от таймера, гигростата, датчика движения и т.д. Как правило, все бытовые вентиляторы изготавливаются из пластика.

Бытовые вентиляторы также подразделяются по видам исполнения на центробежные, осевые, оконные, вентиляторы для усиления каминной тяги и т.д.

Потолочные вентиляторы – это осевые вентиляторы с широкими лопастями. Они подвешиваются к потолку и предназначены перемешивания воздуха в помещениях, таких как, торговые центры, павильоны, крытые спортивные площадки и стадионы, ангары, офисы, квартиры и т.п.

Осевые вентиляторы

Вентиляторы осевые предназначены для перемещения воздуха в системах вентиляции зданий. Они могут использоваться как для непосредственной установки в канал воздуховода, так и для настенной установки.

Вентиляторы осевые имеют простую конструкцию: корпус, в котором помещается осевое рабочее колесо с лопатками, и двигатель, обеспечивающий вращение. Эти вентиляторы легко регулировать и обеспечивать большую производительность посредством направления поворота лопаток.

Вентиляторы осевые обладают рядом преимуществ: небольшая площадь для монтажа, возможность управления вращением, малая мощность потребления энергии. Вентилятор осевой канальный применяется для приточной и вытяжной вентиляции в производственных, сельскохозяйственных и административных помещениях.

Вентилятор осевой канальный может эксплуатироваться при температуре от +40°C до -40°C. Он создает направленные воздушные потоки вдоль оси вращения, обеспечивая принудительную циркуляцию воздуха. Вентиляторы осевые гарантируют быструю очистку окружающей атмосферы от разнообразных примесей.

Также, вентиляторы осевые. перемещая объёмы воздуха из внешнего пространства во внутренние помещения способны выполнять функцию кондиционирования.

Канальный вентилятор

Канальный вентилятор широко применяется в офисных помещениях, на предприятиях общественного питания, на производствах и в иных зданиях, где необходима недорогая и эффективная вентиляция.

Канальный вентилятор предназначен для непосредственной установки в прямоугольный канал систем кондиционирования воздуха и вентиляции промышленных и общественных зданий. Канальный вентилятор может использоваться для перемещения воздуха без твердых, волокнистых и абразивных материалов, а также других невзрывоопасных газовых смесей.

Допустимая температура перемещаемого воздуха от -30°С до +40°С. Канальный вентилятор может быть прямоугольным, квадратным и круглым. Вентилятор канальный круглый – элемент оборудования для вентиляции приточно-вытяжной системы, он позволяет обеспечить стабильное, контролируемое снабжение чистым воздухом промышленных и общественных зданий.

Вентилятор канальный круглый может использоваться в любых системах вентиляции круглого сечения. Канальный вентилятор легко монтируется – устанавливается в систему воздуховодов при помощи гибких креплений или непосредственно в тело воздуховодов.

Центробежный вентилятор

Радиальный (центробежный) вентилятор состоит из вращающегося ротора, который состоит из лопастей особой спиральной формы. Через входное отверстие ротора воздух засасывается внутрь, где приобретает вращательное движение. Спиральные лопасти и возникшая центробежная сила направляют воздушный поток в выходное отверстие спирального кожуха.

При этом поток воздуха входит по оси вращения ротора, а выходит в радиальной плоскости. Радиальные вентиляторы. если сравнивать их с осевыми вентиляторами. создают поток воздуха с большим давлением, так как перемещаемым воздушным массам передается дополнительная энергия при переходе от радиуса входа к радиусу выхода.

Поэтому такие вентиляторы чаще всего используют при создании вентиляционных систем.

В соответствии с ГОСТ радиальные вентиляторы по создаваемому ими давлению делятся на вентиляторы низкого, среднего и высокого давления. Радиальные вентиляторы низкого давления (до 1000 Па) способны развивать скорость вращения не выше 50 м/с, при этом рабочие колеса вентилятора имеют лопасти с большой рабочей поверхностью.

Такие вентиляторы комплектуются лопастями загнутыми назад. Если же в вентиляторе применяются широкие колеса, то профильные лопасти применяют с чуть наклонным или плоским передним диском. Радиальные вентиляторы среднего давления (до 3000 Па) развивают максимальную окружную скорость не выше 80 м/с.

Лопасти вентиляторов среднего давления могут быть загнуты по направлению движения рабочего колеса или против направления движения рабочего колеса. Радиальные вентиляторы высокого давления могут создавать давление нагнетаемого воздуха свыше 3000 Па.

На давление более 10000 Па создают вентиляторы с узкими рабочими колесами (напоминают компрессорные) и малой быстроходностью. Скорость вращения таких вентиляторов может достигать и 200 м/с.

По скорости вращения вентиляторы делятся на большой, средней и малой скорости вращения. Вентиляторы с большой скоростью вращения обладают широкими рабочими колесами с небольшим количеством загнутых назад лопастей.

Вентиляторы со средней скоростью вращения могут быть, как оснащены колесом барабанного типа с загнутыми вперед лопастями и большим диаметром входного отверстия, так и рабочими колесами меньшей ширины с загнутыми назад лопатками.

Вентиляторы с малой скоростью вращения характеризуются небольшими диаметрами входного отверстия, узкими рабочими колесами с загнутыми или вперед, или назад лопастями, а также на небольшую ширину раскрытым спиральным корпусом.

В вентиляционных системах с разветвленной сетью воздуховодов, системах воздушного отопления и кондиционирования целесообразнее использовать радиальные (центробежные) вентиляторы.

Это связано с тем, что радиальные вентиляторы обеспечивают минимальные потери производительности и высокое качество вентиляции. Например, радиальные вентиляторы применяют в системах дымоудаления, для подачи воздуха в сушильное или фильтровальное оборудование.

Радиальные (центробежные) вентиляторы также применяются также в кухонных бытовых вытяжных установках.

Вентиляторы и их характеристики

Вентиляторы – устройства, предназначенные для создания воздушного (в общем случае, газового) потока. Основная задача, которую решают с применением этих устройств в оборудовании для вентиляции, кондиционирования и воздухоподготовки – создание в системе воздуховодов условий для перемещения воздушных масс от точек забора до точек выброса или потребителей.

Для эффективной работы оборудования воздушный поток, создаваемый вентилятором должен преодолеть сопротивление системы воздуховодов, обусловленное поворотами магистралей, изменением их сечения, появлением турбулентностей и прочими факторами.

В результате имеет место перепад давления, который является одним из важнейших характеристических показателей, влияющих на выбор вентилятора (кроме него основную роль играют производительность, мощность, уровень шума и т.д.). Зависят эти характеристики, прежде всего, от конструкции устройств и используемых принципов работы.

Все множество конструкций вентиляторов разделяют на несколько основных типов:

• Радиальные (центробежные);
• Осевые (аксиальные);
• Диаметральные (тангенциальные);
• Диагональные;
• Компактные (кулеры)

Центробежные (радиальные) вентиляторы

В устройствах этого типа происходит всасывание воздуха по оси рабочего колеса и выброс его под действием центробежных сил, развиваемых в зоне его лопастей, в радиальном направлении. Использование центробежных сил позволят использовать такие устройства в случаях, когда требуется высокое давление.

Характеристики радиальных вентиляторов в значительной мере зависят от конструкции рабочего колеса и формы лопастей (лопаток).

По этому признаку крыльчатки радиальных вентиляторов разделяют на устройства с лопатками:

• загнутыми назад;
• прямыми, в том числе, отклоненными;
• загнутыми вперед.

На рисунке упрощенно показаны типы крыльчаток (рабочее направление вращения колес обозначено стрелками).

Рабочие колеса с загнутыми назад лопастями

Для такой крыльчатки (B на рисунке) характерна значительная зависимость производительности от давления. Соответственно, радиальные вентиляторы такого типа оказываются эффективны при работе на восходящей (левой) ветви характеристики. При их использовании в таком режиме достигается уровень эффективности до 80%. При этом геометрия лопаток позволяет добиться низкого уровня рабочего шума.

Основной недостаток таких устройств – налипание находящихся в воздухе частиц на поверхности лопастей. Поэтому такие вентиляторы не рекомендуется применять для загрязненных сред.

Рабочие колеса с прямыми лопатками

В таких крыльчатках (форма R на рисунке) устранена опасность загрязнения поверхности содержащимися в воздухе примесями. Такие устройства демонстрируют эффективность до 55% . При использовании прямых отклоненных назад лопастей характеристики приближаются к показателям устройств с загнутыми назад лопатками (достигается эффективность до 70%).

Крыльчатки с загнутыми вперед лопастями

Для вентиляторов, использующих такую конструкцию (F на рисунке) влияние изменения давления на воздушный поток незначительно.

В отличие от крыльчаток с загнутыми назад лопастями наибольшая эффективность таких рабочих колес достигается при работе на правой (нисходящей) ветви характеристики, при этом ее уровень составляет до 60%. Соответственно, при прочих равных, вентилятор с крыльчаткой типа F выигрывает у устройств, снабженных крыльчаткой, по размерам рабочего колеса и общим габаритным показателям.

Осевые (аксиальные) вентиляторы

Для таких устройств и входной и выходной воздушный потоки направлены параллельно оси вращения крыльчатки вентилятора.

Главным недостатком таких устройств является низкая эффективность при использовании варианта установки со свободным вращением.

Значительное повышение эффективности достигается при заключении вентилятора в цилиндрический корпус. Существуют и другие методы улучшения характеристик, например, размещение непосредственно за рабочим колесом направляющих лопастей. Такие меры позволяют добиться эффективности аксиальных вентиляторов в 75% без использования направляющих лопастей и даже 85% при их установке.

Диагональные вентиляторы

При осевом воздушном потоке невозможно создать значительный уровень эквивалентного давления. Добиться увеличения статического давления позволяет использование для создания воздушного потока дополнительных сил, например, центробежных, которые действуют в радиальных вентиляторах.

Диагональные вентиляторы являются своеобразным гибридом аксиальных и радиальных устройств. В них всасывание воздуха осуществляется в направлении, совпадающем с осью вращения. За счет конструкции и расположения лопастей рабочего колеса достигается отклонение воздушного потока на 45 градусов.

Таким образом, в движении воздушных масс появляется радиальная составляющая скорости. Это позволяет добиться увеличения давления за счет действия центробежных сил. Эффективность диагональных устройств может составлять до 80%.

Диаметральные вентиляторы

В устройствах этого типа поток воздуха всегда направлен по касательной к рабочему колесу.

Это позволяет добиться значительной производительности даже при малых диаметрах крыльчатки. Благодаря таким особенностям диаметральные устройства получили распространение в компактных установках, таких как воздушные завесы.

Эффективность вентиляторов, использующих этот принцип действия, достигает уровня в 65%.

Аэродинамическая характеристика вентилятора

Аэродинамическая характеристика отражает зависимость расхода (производительности) вентилятора от давления.

На ней находится рабочая точка, показывающая актуальный расход при определенном уровне давления в систем.

Характеристика сети

Сеть воздуховодов при различных значениях расхода оказывает различное сопротивление движению воздуха. Именно это сопротивление определяет давление в системе. Отображается эта зависимость характеристикой сети.

При построении аэродинамической характеристики вентилятора и характеристики сети в единой систем координат рабочая точка вентилятора находится на их пересечении.

Расчет характеристики сети

Для построения характеристик сети используется зависимость

• dP – давление вентилятора, Па;
• q – расход воздуха, куб.м/ч или л/мин;
• k – постоянный коэффициент.

Характеристика сети строится следующим образом.

1. На аэродинамическую характеристику наносится первая точка, соответствующая рабочей точке вентилятора. К примеру, работает при давлении 250 Па, создавая воздушный поток 5000 куб.м/ч. (точка 1 на рисунке).
2. По формуле определяется коэффициент kk = dP/q2Для рассматриваемого примера его величина составит 0.00001.
3. Произвольно выбираются несколько отклонений давления, для которых пересчитывается расход.К примеру, при отклонения давления -100 Па (результирующая величина 150 Па) и +100 Па (значение 350 Па), рассчитанный по формуле расход воздуха составит 3162 и 516 куб.м/ч соответственно.

Полученные точки наносятся на график (2 и 3 на рисунке) и соединяются плавной кривой.

Каждому значению сопротивления сети воздуховодов соответствует собственная характеристика сети. Строятся они аналогичным образом.

В результате, при сохранении скорости вращения вентилятора, рабочая точка смещается по аэродинамической характеристике. При увеличении сопротивления рабочая точка из положения 1 смещается в положение 2, что вызывает снижение расхода воздуха. Наоборот, при уменьшении сопротивления (переход в точку 3 а линии С) расход воздуха увеличится.

Таким образом, отклонение реального сопротивления системы воздуховодов от расчетного приводит к несоответствию величины воздушного потока проектным значениям, что может отрицательно сказаться на эксплуатационных показателях системы в целом. опасность такого отклонения заключается в невозможности для вентиляционных систем эффективно выполнять возложенные на них задачи.

Компенсировать отклонение расхода воздуха от расчетного можно за счет изменения скорости вращения вентилятора. При этом получается новая рабочая точка, лежащая на пересечении характеристики сети и той аэродинамической характеристики из семейства, которая соответствует новой скорости вращения.

Соответственно, при повышении или уменьшении сопротивления потребуется отрегулировать скорость вращения таким образом, чтобы рабочая точка переместилась в положение 4 или 5 соответственно.

В этом случае наблюдается отклонение давления от расчетной характеристики сети (величина изменений отображена на рисунке).

На практике появления таких отклонений говорит о том, что режим работы вентилятора отличается от того, который был рассчитан из соображений максимальной эффективности. Т.е. регулирование скорости как в сторону увеличения, так и в сторону снижения ведет к потере эффективности работы вентилятора и системы в целом.

Зависимость эффективности вентиляторов от характеристик сети

Для упрощения выбора вентилятора на его аэродинамических характеристиках строят несколько характеристик сети. Чаще всего используются 10 линий, номера которых удовлетворяют условию

• L – номер характеристики сети;
• dPd – динамическое давление, Па;
• dP – величина общего давления.

На практике это означает, что в рабочей точке на каждой из построенных линий воздушный поток вентилятора составляет соответствующую величину от максимальной. Для линии 5 – это 50%, для линии 10 – 100% (вентилятор свободно дует).

При этом эффективность вентилятора, которая определяется соотношением

• dP – общее давление, Па;
• q – расход воздуха, куб.м/ч;
• P – мощность, Вт

может оставаться неизменной.

В этом отношении интерес представляет сравнение эффективности радиальных вентиляторов с загнутыми назад и вперед лопастями рабочего колеса. Для первых максимальное значение этого показателя нередко оказывается выше, чем для вторых. Однако, такое соотношение сохраняется только при работе в области характеристик сети, соответствующим меньшему расходу при заданном значении давления.

Как видно из рисунка, при высоких уровнях расхода воздуха для получения равной эффективности вентиляторам с загнутыми назад лопатками потребуются больший диаметр рабочего колеса.

Аэродинамические потери в сети и правила монтажа вентиляторов

Технические характеристики вентиляторов соответствуют указанным производителем в технической документации в том случае, если выполняются требования по их установке.

Основным из них является монтаж вентилятора на прямом участке воздуховода, причем его длина должна составлять не менее одного и трех диаметров вентилятора со стороны всасывания и нагнетания соответственно.

Нарушение этого правила ведет к увеличению динамических потерь, и, как следствие, к росту перепада давления. При увеличении такого перепада расход воздуха может значительно уменьшится, по сравнению с расчетными значениями.

На уровень динамических потерь, производительность и эффективность влияет множество факторов. Соответственно, при установке вентиляторов необходимо выполнять и другие требования.

Со стороны всасывания:

• вентилятор устанавливают на расстоянии не менее 0.75 диаметра до ближайшей стены;
• сечение входного воздуховода не должно отличаться от диаметра входного отверстия более чем на +12 и -8%;
• длина воздуховода со стороны забора воздуха должна быть больше 1.0 диаметра вентилятора;
• наличие препятствий для прохождения воздушного потока (демпферов, ответвлений и др.) недопустимо.

Со стороны нагнетания:

• изменение поперечного сечения воздуховода не должно превышать 15% и 7% в сторону уменьшения и увеличения соответственно;
• длина прямолинейного участка трубопровода на выходе должна составлять не менее 3-х диаметров вентилятора;
• для уменьшения сопротивления не рекомендуется использовать отводы под углом 90 градусов (при необходимости поворота магистрали их следует получить из двух отводов по 45 градусов).

Требования к удельной мощности вентиляторов

Высокие показатели энергоэффективности – одно из главных требований, которое применяется в европейских странах ко всему оборудованию, в том числе, и к системам вентиляции зданий.

В соответствии с этим Шведским институтом внутреннего климата (Svenska Inneklimatinsitutet) была разработана концепция интегральной оценки эффективности для вентиляционного оборудования, основанная на так называемой удельной мощности вентиляторов.

Под этим показателем понимается отношение общей энергоэффективности всех входящих в систему вентиляторов к суммарному воздушному потоку в вентиляционных каналах здания. Чем ниже полученное в результате значение, тем эффективность оборудования выше.

Такая оценка легла в основу рекомендаций по покупке и установке вентиляционных систем для различных секторов и отраслей. Так для коммунальных зданий рекомендованное значение не должно превышать 1.5 при установке новых систем и 2.0 для оборудования после ремонта.