Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Вентилаторът е в основата на всяка изкуствена вентилационна система. Уредът е широко използван в ежедневието и е незаменим в много сфери на човешката дейност. При планиране на закупуването на вентилационно оборудване е необходимо да се разбере спецификата на устройството и действията му.

Представената за преглед статия подробно описва видовете вентилатори, техните конструктивни особености, принципите на работа и предназначението на всяка единица. Ще ви разкажем за приоритетите при избора на подходящ модел. При нас ще научите как да вземете устройството в зависимост от работните условия.

Класификация на вентилаторите по основни параметри

Вентилатори - механични устройства, предназначени за придвижване, подаване или всмукване на въздушни и газови маси. Циркулацията на въздуха се дължи на разликата в налягането между входния и изходния канал на климатичната инсталация.

Феновете се използват навсякъде. Устройствата са необходими за подреждане на комплекса за подаване и отвеждане на въздуха в сградата, за продухване на работните елементи в климатизатори и отоплителни уреди.

Вентилаторите са предназначени за работа с газове, коефициентът на сгъстяване не превишава 1, 15. В същото време разликата между индикаторите за входно / изходно налягане е ограничена до 15 kPa - при по-голям индикатор се използва компресорът

Общата класификация на вентилационните системи се основава на различни параметри.

Сред основните критерии за завършване са:

  • дизайн и принцип на работа на устройството;
  • предназначението и условията на работа на вентилатора;
  • метод на инсталиране;
  • методи за свързване на устройството с електродвигател;
  • технически характеристики: степен на защита на IP, генерирано налягане, консумация на енергия, скорост на въртене, ефективност и ниво на акустично налягане.

Според вида на конструкцията има пет модификации на вентилаторите: аксиални, центробежни, диагонални, диаметрални и безкръгови.

Диагоналните и диаметричните единици се разглеждат като вид две основни групи вентилационни единици: аксиални и центробежни. Принципно се различават от своите колеги нови продукти безлопастни

Въз основа на работните условия се разделят следните видове газови вентилационни машини:

  • устройства за обща употреба;
  • специални вентилатори.

Първата група включва блокове, предназначени за работа с въздушни и неактивни газови потоци, чиято температура не надвишава + 50 ° С. Втората група включва специално оборудване: топлоустойчиви, взривобезопасни, прахоустойчиви, корозионноустойчиви и димоотвеждащи.

По метода на инсталация се разграничават:

  • стандарт - монтажът се извършва на опора;
  • покрив - монтаж на покрива на сградата;
  • канал - поставен вътре във вентилационния канал;
  • многозонови модели, предназначени за свързване към няколко въздуховода.

Електрическите двигатели се използват като задвижване за вентилационното устройство.

Има няколко начина за закрепване на двигателя с работното колело:

  • директна връзка;
  • Предаване на клиновия ремък;
  • безстепенно сцепление.

След определяне на подходящия тип вентилатор се избира модел с оптимални технически характеристики.

Вземат се предвид зоната на обслужване, мястото на монтаж, допустимото ниво на шума, влажността на помещението, необходимостта от защита на устройството от проникване на чужди тела.

Принципът на работа на различните видове устройства

Основният критерий за избор на вентилатор е неговият дизайн и принцип на работа. Характеристиките на дизайна и техническите нюанси определят ефективността на устройството, нивото на шума, икономичността на работа и възможността за използване при определени условия.

Повечето домашни вентилатори принадлежат към групата на аксиалните устройства. Техните лопатки, свързани с работната част, се въртят около централната ос. В групата на аксиалните вентилатори има самостоятелно достъпни устройства и устройства, монтирани във въздуховодите В центробежни вентилатори, работното колело се върти вътре в кутията и се задвижва от двигател, разположен извън системата. Центробежните устройства обслужват предимно промишлени и търговски обекти. Сред домакинските уреди има и безлопастни опции. По принцип на действие, те принадлежат към центробежните, които по проект са с остриета и без тях

Аксиален монтаж - класически вентилатор

Аксиалният (аксиален) вентилатор е широко използван в битовите вентилационни системи на частни домове, в качулки за баня, в интегрирани изпускателни опции, като охлаждащ елемент за различно оборудване и електроника, както и в аеродинамични тунели и турбовентилационни двигатели в областта на авиацията.

Дизайнът на моделите се характеризира с простота на изпълнение и малки размери. Основните елементи: цилиндрично тяло, колело с остриета и задвижване. Вътрешният диаметър на цилиндъра трябва да осигурява безпрепятствени обороти на работното колело. Интервалът между лопатките и тялото е ограничен до 1, 5% от дължината на въртящата се лопатка.

С цел да се намалят хидравличните загуби и да се подобрят аеродинамичните характеристики, конструкцията се допълва с колектор, дифузор и обтекател от двете страни на работното колело.

Принцип на действие: въртящите се ножове улавят въздуха и го избутват по оста на работното колело. Движението на въздушния поток в радиалната посока почти отсъства. Работата на оборудването се контролира чрез завъртане на ножовете.

Отличителни черти на аксиалните модели:

  • не изискват голяма площ за монтаж;
  • икономична консумация на енергия;
  • ниско ниво на шума;
  • лекота на работа и ремонт;
  • ниска цена

Предимствата на експлоатацията и използването на аксиални вентилатори определят широката им популярност в ежедневието. Масово се използват корпусни модели за охлаждане на електрически уреди и преносими аксиални блокове с мрежа.

За увеличаване на въздуха в отворите на стените и други поддържащи конструкции са монтирани аксиални вентилатори със стенен панел. Устройствата са в състояние да работят в два режима: всмукване на въздух и инжектиране на въздух

Центробежен модел - сила и висока мощност

Центробежните (радиални) вентилатори са много ефективни - устройствата могат да генерират високо налягане и да работят в тежки условия. Дизайнът на оборудването включва следните елементи.

Жилища. Дифузорът на корпуса е изработен от ламарина, занитен или заварен. Кухото тяло има спирална форма на охлюв, като конструкцията предвижда всмукателни и изпускателни дюзи. За да се втвърди корпусът се усилва с перки или напречни ивици.

Отгоре "охлювът" е затворен с допълнителна кутия или обвит с шумопоглъщащи панели. Това е необходимо за намаляване на шума по време на работа на вентилационното устройство.

Перката. Роторът с лопатки се състои от два диска, лопатки и главина.

Конструкцията на колелото определя условията за използване на вентилатора:

  • бездискови - транспортни потоци с твърди вещества;
  • еднодисково движение на въздуха с ниско съдържание на твърди фракции;
  • двудискова - циркулация на чисти въздушни маси в различен диапазон на налягане;
  • тридисков - осигуряване на двойно засмукване.

Колелото е закрепено към вала посредством главини. Ножовете са фиксирани към дискове и главини.

Лопатки Ефективността и ефективността на блока като цяло до голяма степен зависи от формата на лопатките:

  • аеродинамично крило - осигурява безшумен, добър показател за изпълнение, устойчивост на устройствата при високи температури;
  • извито гръб - предотвратява натрупването на прах вътре във вентилатора, подходящ за работа в среда с високо потисничество;
  • напред извити - вентилатори с „предни” перки са проектирани да работят с голям обем въздух и високо налягане, те са устойчиви на ерозия;
  • радиални - инсталации с компактни размери със средна ефективност, роторните водачи се обработват със защитен състав срещу ерозия.

При колелата с „задни” ножове, разликата в статичното и общото налягане не е голяма, така че нивото на ефективност е високо. Ефективността на работа достига 80%.

Наклонените напред лопатки създават висок дебит на изхода. Устройството запазва 60% ефективност. Плюс “предни” ножове - получаване на правилните параметри с по-малки размери на вентилатора

В центробежни инсталации въздухът постъпва в аксиална посока, избутва се - в радиална посока. Въздушните маси под действието на центробежни сили се движат в цилиндрично тяло.

Целият процес може да бъде разделен на няколко етапа:

  1. Когато колелото се върти, въздухът между пространството на ножа се втурва към ръба на ротора.
  2. В резултат на това в центъра на колелото се образува зона на ниско налягане. Това води до абсорбиране на въздушни маси отвън.
  3. В центъра на камерата, въздушните потоци променят посоката си от аксиално към радиално, влизайки в отделенията между лопатките.
  4. Благодарение на бързото въртене на въздушните маси се бърза към вътрешната стена на корпуса.
  5. Кинетичната енергия се преобразува частично в енергия на компресия, а скоростта на въздуха намалява - в рамките на „охлюва“ се събира обемна въздушна струя и се образува излишък.
  6. Газовата маса се втурва към изхода, навлиза в тръбопровода, а след това - в работната зона.

Центробежните агрегати се използват в комплекси за доставки и изпускане на големи помещения, гаражи, търговски центрове и сгради, които изискват непрекъсната мощна вентилация.

Радиалните инсталации се използват в опасно производство за бързо отстраняване на замърсения въздух. Например в работилници за дървообработване или металообработване, в работилници за извличане на дим и вредни пари.

Диагонал - комбинация от аксиални и радиални вентилатори

Диагоналният модел е синтез на два типа вентилатори: аксиален и центробежен. Работното колело на устройството има специална форма - структурата на работното колело наподобява барабанно устройство в радиален вентилатор. Лопатките на работното колело са успоредни на оста на въртене.

Комбинираните вентилатори имат цилиндрично тяло и приличат повече на аксиални модели. Принципът им на работа обаче е различен поради конструктивните особености на работното колело. Въздухът първо се движи по оста и след това променя посоката си с 45 °.

Благодарение на центробежната скорост на впръскване на въздушния поток се увеличава и по този начин се увеличава ефективността на вентилационното устройство. Нивото на ефективност на диагоналните модели достига 80%

Основното предимство на вентилатора от смесен тип е постигането на компромисни стойности между шумовите характеристики, производителността и размерите на устройството.

Най-често центробежно-аксиалните агрегати се използват като вентилатори в малки и средни вентилационни системи с удължени въздуховоди. Те се използват като изпускателни системи и въздушни арматури в системите за захранващо налягане.

Тангенциална инсталация - равномерен въздушен поток

Тангенциалният (диаметрален) вентилатор се състои от удължено тяло, снабдено с дифузор и разклонителна тръба, и барабанен тип работно колело с наклонени лопатки. Двойно движение на въздуха, перпендикулярно на оста на въртене на цилиндъра.

Корпусът на диаметралния модел наподобява корпуса на радиален вентилатор. Разликата е, че в тангенциалния модул каналът е разположен по протежение на страничния панел

Отличителни черти на диаметралните устройства:

  • висока аеродинамична производителност;
  • способност за осигуряване на равномерен поток;
  • възможността за разгръщане на вентилатора, като избира посоката на въздушния поток;
  • безшумна работа;
  • висока ефективност - до 60-70%.

Обхват на приложение: създаване на въздушни завеси, вентилаторни конвектори и използване в сплит системи.

Без вентилатор - иновативна технология

Вътрешните вентилаторни вентилатори наскоро се появиха на вътрешния пазар на вентилационни системи. Принципът им на действие е коренно различен от горните модификации.

Действието на иновативното устройство се основава на желанието на околната среда да изравни баланса между наляганията извън и вътре в устройството, както и по технологията на "въздушния мултипликатор"

Компоненти на устройството:

  • кръгла или овална рамка, предназначена да привлича и изхвърля въздушни маси;
  • основата за фиксиране на рамката;
  • мини-турбина, монтирана в основата на вентилатора;
  • мотор.

Иновативният фен работи по този принцип:

  1. След включване на двигателя, турбината се задвижва.
  2. Въртяща се, турбината изтегля въздух през перфорациите в корпуса на основата.
  3. Под въздействието на турбуленция въздухът се ускорява 15 пъти и преминава през изходния процеп, разположен около периметъра на рамката.

Въздухът се движи около повърхността на пръстена и се движи в правилната посока.

Благодарение на аеродинамичните свойства на вентилационния блок, въздухът от страната и зад пръстеновидната рамка се вкарва във формирания въздушен поток.

В сравнение с традиционните модели, вентилаторите без ножове имат няколко предимства:

  • плавно регулиране на интензитета на въздушния поток;
  • удобство и абсолютна безопасност при употреба;
  • промяна на посоката на въздуха чрез регулиране на положението на пръстена;
  • ефективност на работа - консумацията на енергия е 20% по-малка в сравнение с аксиалните модели.

Основните недостатъци на устройството: висока цена и високо ниво на шума.

Зависимост от работните условия

При избора на вентилатор е важно да се вземат предвид условията за неговото използване. За приложение в враждебна среда са разработени високоспециализирани инсталации.

Единици за използване при нормални условия

Общите вентилатори са изработени от въглеродна стомана.

Устройствата са допустими за монтаж при задължителни експлоатационни условия:

  • съдържанието на прах във въздуха за радиални възли - не повече от 0, 01 g / кубичен метър, за аксиални уреди - до 0, 01 g / кубичен метър;
  • температура на работната среда - до + 50 ° С;
  • липсата във въздуха на химически агресивни, експлозивни компоненти, влакна и лепкави частици.

Газо-паритетната среда не трябва да предизвиква ускорени корозионни процеси, допустимата скорост на разрушаване на метала е 0, 1 мм на година. Ако работната температура се повиши над пределната стойност, характеристиките на двигателя се влошават, което обикновено се намира в потока въздушни маси, които се движат.

Има стоманени топлоустойчиви вентилатори за общо ползване. Максималната температура на транспортирания състав е до + 200 ° С. Домашните продукти са маркирани с буквите "Ж" и "Ж2"

Моделите с общо предназначение се използват в системите за въздушно отопление и вентилация на обществени, жилищни и промишлени сгради, както и за други санитарни цели.

Специални вентилационни блокове

Феновете със специално предназначение могат да бъдат разделени в пет групи:

  • прах;
  • устойчиви на топлина;
  • взривозащитени;
  • устойчиви на корозия;
  • дим отстраняване.

Праховите агрегати се използват за почистване на въздушни маси от прах и замърсяващи частици: дървени и метални стърготини, заваръчни шлаки, зърнени отпадъци. Въздушният поток, преминаващ през тръбите, променя посоката си от аксиално към радиално. Благодарение на центробежната сила, скоростта на въздушния поток също се променя.

Праховите устройства са изработени от месинг, въглерод или неръждаема стомана. Максималната температура на работната среда е + 80 ° С. Има модели от смесен тип: прах, взривозащитени и топлоустойчиви

Радиални прахоуловители с ниска мощност се монтират на превозни средства, транспортиращи зърнени влакове. При големи производствени цехове се използват устройства с високо налягане.

Топлоустойчивите агрегати са предназначени за движение на въздуха, чиято температура надвишава + 80 ° C.

Поради тежките условия на работа, вентилаторите трябва да имат специални характеристики:

  • топлоизолация на електродвигателя и отстраняването му извън въздушния поток;
  • висока степен на защита на двигателя - IP44 и по-висока;
  • производство на конструктивни елементи от топлоустойчиви материали (термоустойчив полиамид, алуминиева сплав, неръждаема стомана или въглеродна стомана);
  • широка гама от работни температури.

Термоустойчивите вентилатори се използват при подреждането на вентилационната система на бани и сауни, отстраняване на високотемпературния отработен въздух от камината или печката, отстраняване на продукти от горенето от производствените обекти.

Топлоустойчивите елементи могат да бъдат аксиални или радиални. Най-често във вентилационните канали се използват високотемпературни вентилатори, но има модификации, които се монтират без въздуховоди.

Взривозащитеното вентилационно оборудване е предназначено за отстраняване на взривоопасни газови смеси. Тази категория включва формулировки, при които целият оставащ обем газ се запалва, когато най-малката частица се запали.

Изискванията за електрическо оборудване, защитено от експлозия, се регулират от директивите на ATEX EC. В зависимост от степента на експлозивност на зоните, вентилационните блокове могат да бъдат защитени:

  • кварцови или маслено-пълнещи обвивки от проводими части;
  • уплътнителна смес - полимерен материал;
  • огнеустойчиви покрития.

Неръждаема стомана, алуминиеви сплави и групи от различни материали: неръждаема стомана-месинг, бронз, електропроводима пластмаса служи като материал, използван за производството на входящите колектори, колела, тела.

Хетерогенните материали се комбинират по такъв начин, че при удари или триене един срещу друг не може да възникне искра

Устойчивите на корозия вентилатори са предназначени за транспортиране на агресивни невъзбудими въздушно-газови смеси с ниско съдържание на прах, както и липсата на влакнести и лепливи компоненти.

Материалы изготовления деталей прибора: титановые сплавы, полипропилен, винипласт. Как вариант, рабочие элементы напыляются антикоррозийным покрытием – коррозионностойкой сталью марки 08Х13 или титановым сплавом.

Сфера применения «противоржавеющих» вентиляторов:

  • черная металлургия;
  • технологические линии по производству минеральных удобрений;
  • производство углерода;
  • подача воздуха в котлы с кипящим составом;
  • организация циркуляции водяных паров с примесями фенола, щелочи и сероводорода;
  • линии коксохимических комбинатов.

Вентиляторы дымоудаления – мощные огнеупорные установки, встраиваемые в вентиляционную систему здания и работающие на выдув дыма из помещения. К агрегатам предъявляются высокие технические требования.

В случае пожара, вентилятор должен безостановочно функционировать в течение 2-х часов при температуре выдуваемого воздуха до +400°С. При повышении температуры до +600°С – до 1-го часа

Сфера применения – системы противодымной вентиляции зданий разного назначения. «Дымососы» устанавливаются на крыше помещения с помощью монтажного фланца и подсоединяются к дымоудаляющим воздуховодам.

Зависимо от конструкции вентилятора может осуществляться двух- или четырехсторонний выброс дыма в горизонтальном или вертикальном направлении. Предусмотрена возможность функционирования агрегатов в режиме общеобменной вентиляции дома.

Типы вентиляторов по способу монтажа

Как было обозначено выше, по методу монтажа вентиляционные устройства делятся на 4 группы: стандартные, крышные, канальные и многозональные.

Обычные вентиляторы, как правило, идут в комплекте с опорной рамой или держателем. Их монтаж не вызывает каких-либо сложностей.

Крышные агрегаты устанавливаются на кровле постройки и выступают заключительным звеном вентиляционной системы здания. Такие вентиляторы подвергаются воздействию негативных внешних факторов (дождь, снег, порывы ветра), поэтому изготавливаются из особо прочных материалов. Практически все модели оснащаются защитным конусом, предупреждающим засорение корпуса.

Кровельные вентиляционные приборы работают по осевому или центробежному принципу. Первый вариант чаще используют для обычной среды, а второй – для пылевой и агрессивной

При выборе крышного вентилятора учитывают специфику обустраиваемого помещения. Например, для детского сада, больницы или школы подбирается модель с низким уровнем шума. Для производственного цеха приоритетом будет мощность оборудования.

Канальные вентиляционные установки размещаются в вентканалы и осуществляют вытяжку и приток воздуха через систему воздуховодов. Конструкция канальных вентиляторов обычно диагонального или радиального типа, реже – аксиального.

Выбор прибора осуществляется с привязкой к форме воздуховода. Выпускаются агрегаты для круглых, квадратных и прямоугольных шахт.

Канальные вентиляторы прямоугольной или квадратной формы выполняются из металла, круглые – из пластика. Металлический кожух износоустойчив и прочен, а пластиковый – менее шумный

Многозональные вентиляционные установки оснащены корпусом, позволяющим подсоединить несколько всасывающих воздуховодов, которые исходят из разных зон. Такие вентиляторы незаменимы в помещениях, где требуется обустроить вытяжку в разных комнатах, а отводящий воздуховод всего один.

Многоканальные агрегаты позволяют оптимизировать комплекс воздуховодов, сократить капитальные расходы и трудоемкость работ по обустройству вентиляционной системы дома

Дополнительное преимущество – упрощение эксплуатации. Обслуживать необходимо один, а не несколько вентиляторов.

Разновидности бытовых вентиляционных моделей

Бытовые вентиляторы дополнительно классифицируются по месту установки.

Оконные. Прибор монтируется в форточку или стену возле окна, воздуховод отсутствует. Такое оборудование преимущественно используется в общественных заведениях: кафе, парикмахерских и т.д. Самостоятельная врезка в установленные ПВХ-окна проблематична.

Оконные вентиляторы производятся с круглым и квадратным профилем. Некоторые модели оснащаются обратным клапаном, препятствующим проникновению пыли вовнутрь жилья

Кухонные. Выводят пары и различные запахи, возникающие во время готовки. Вентилятор монтируется непосредственно в вытяжной зонт. Исходя из конструкции различают плоские, купольные и встроенные вытяжки. Кухонные вентиляторы должны быть жаропрочными и иметь внешнюю защитную сетку.

Оборудование для санузла. Для повышения эффективности вытяжной вентиляции туалета и ванной комнаты используются накладные настенные и потолочные вентиляторы. Компактные агрегаты экономичны и просты в установке.

Внутренняя часть корпуса помещается в вентканал, а наружная выступает и закрывается вентиляционной решеткой. В ванной комнате целесообразно использовать вентилятор с гидродатчиком

Независимо от типа выбранного вентилятора, особое внимание следует уделить маркировке прибора, а именно – степени защиты IP. Стандарт IP характеризует защищенность оборудования в не агрессивной среде.

Первая цифра имеет значение в диапазоне 0-6 и указывает на уровень защищенности от проникновения посторонних предметов, пыли и контакта с руками

Уровень защиты от попадания вовнутрь корпуса влаги указывает вторая цифра маркировки.

Высока вероятность проникновения воды в приборы со значением «0». Они допустимы к установке только в «сухих» помещениях. Наивысшая степень защиты «8» гарантирует сохранность вентилятора при полном погружении в воду

Заключения и полезно видео по темата

Видео №1. Принцип работы и конкурентные преимущества безлопастного вентилятора:

Видео №2. Устройство центробежного вентилятора ВЦУН:

Видео №3. Конструкция канального вентилятора круглой формы:

Модельное исполнение и технико-эксплуатационные характеристики вентиляторов позволяют подобрать оптимальное оборудование, как для бытового, так и промышленного применения. Конструкции вентиляционных установок постоянно совершенствуются, подстраиваясь под потребности покупателей.

Имате въпроси в процеса на четене на статията? Хотите сообщить о полезных в выборе оборудования нюансах? Пишите, пожалуйста, комментарии в блоке, расположенном ниже.

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Категория:

Вентилация