Вентиляторы

• Осевые (аксиальные) вентиляторы
• Центробежные (радиальные) вентиляторы
• Канальные вентиляторы
• Крышные вентиляторы
• Бытовые вентиляторы
• Вытяжные вентиляторы
• Вентиляторные блоки
• Дестратификаторы
• Область применения и подбор вентиляторов
• Вентблоки
• Преимущества вентиляторных блоков

Любые вентиляторы представляют собой механические устройства, предназначенные для перемещения воздуха по воздуховодам систем кондиционирования и вентиляции, а также для осуществления прямой подачи воздуха в помещение либо отсоса из помещения, и создающие необходимый для этого перепад давлений (на входе и выходе вентилятора).
По конструкции и принципу действия вентиляторы делятся на осевые (аксиальные), радиальные (центробежные) и диаметральные (тангенциальные).

По направлению вращения рабочего колеса (если смотреть со стороны всасывания) вентиляторы могут быть правого вращения и левого (колесо вращается по часовой стрелке либо против, соответственно).

В зависимости от от состава перемещаемой среды и условий эксплуатации вентиляторы подразделяются на:

• обычные вентиляторы - для воздуха (газов) с температурой до 80C;
• коррозионностойкие вентиляторы - для коррозионных сред;
• термостойкие вентиляторы - для воздуха с температурой выше 80С;
• взрывобезопасные вентиляторы - для взрывоопасных сред;
• пылевые вентиляторы - для запылённого воздуха (твёрдые примеси в количестве более 100 мг/м3).

По способу соединения крыльчатки вентилятора и электродвигателя вентиляторы могу быть:

• с непосредственным соединением с электродвигателем;
• с соединением на эластичной муфте;
• с клиноременной передачей;
• с регулирующей бесступенчатой передачей.

По месту установки вентиляторы делят на:

• обычные, устанавливаемые на специальной опоре (раме, фундаменте и т.д.);
• канальные, устанавливаемые непосредственно в воздуховоде;
• крышные, устанавливаемые непосредственно на кровле.

Основными характеристиками вентиляторов являются следующие параметры:

• расход воздуха, м3/час;
• полное давление, Па;
• частота вращения, об/мин;
• потребляемая мощность, затрачиваемая на привод вентилятора, кВт;
• КПД - коэффициэнт полезного действия вентилятора, учитывающий механические потери мощности на различные виды трения в рабочих органах вентилятора, объёмные потери в результате утечек через уплотнения и аэродинамические потери в проточной части вентилятора;
• уровень звукового давления, дБ.

Раздичают уровень звукового давления в воздуховоде со стороны всасывания и нагнетания, а также передаваемые в окружающую среду.

Область применения и подбор вентиляторов

Вентиляторы могут поставляться как самостоятельно, так и в составе вентиляторного агрегата или вентиляционной секции. В этом случае вентилятор встраивается вместе с электродвигателем в специальный корпус. Кроме того, они могут использоваться в составе агрегатированных приточных установок, в кондиционерах, в воздушных завесах, в воздухоочистителях, фан-койлах, сплит-системах, шкафных кондиционерах и других вентиляционных установках.

Как уже отмечалось выше, в системах вентиляции и кондиционирования применяются осевые, радиальные и диаметральные вентиляторы.

Диаметральные вентиляторы, как правило, поставляются в составе оборудования (кондиционеров, фанкойлов и пр.) и характеризуются не только конкретным расположением (компоновкой), но и жесткой привязкой к определённой модели этого оборудования. В вентиляционных сетях диаметральные вентиляторы используются крайне редко.

Осевые и радиальные вентиляторы могут использоваться как в определённых моделях оборудования (вентиляционных агрегатах, конденсаторных установках и пр.), так и в составе систем вентиляции и кондиционирования. В последнем случае конкретные модели вентиляторов подбираются расчётом.

При установке вентилятора в вентиляционную сеть рекомендуется предусматривать прямые участки стабилизации воздушного потока с обеих сторон от вентилятора, для уменьшения аэродинамических потерь, связанных с турбулизацией потока. Минимальные длины стабилизирующих участков составляют 1,5 диаметра колеса вентилятора на всасывании и 3 диаметра колеса вентилятора на нагнетании.

У всех вентиляторов генерация шума увеличивается с возрастанием окружной скорости вращения колеса, в связи с этим при одном и том же числе оборотов больший шум исходит от вентиляторов больших размеров. Кроме того, шум у одного и того же вентилятора больше при уменьшении его КПД.

Уменьшение шума вентиляторных установок может быть достигнуто непосредственно в самой установке и предотвращением его распространения в окружающее пространство. Снижение шума самого вентилятора возможно: при уменьшении скорости вращения рабочего колеса, повышении КПД вентилятора, улучшении аэродинамических характеристик подводящих и отводящих воздуховодов. Для уменьшения шума в сети воздуховодов устанавливают шумоглушители, возможна облицовка корпусов вентиляторов звукоизоляционными материалами, установка вентилятора в специальном звукоизоляционном кожухе.

Вентблоки

Все необходимые виды подго­товки воздуха реализуются с по­мощью функциональных блоков, входящих в состав приточной установки. Каждый из блоков имеет собственное аэродинами­ческое сопротивление, и, кроме того, сама сеть воздуховодов об­ладает соответствующим сопро­тивлением.

Побудителем движе­ния воздуха в вентиляционной системе, преодолевающим ее аэродинамическое сопротивление и обеспечивающим заданную производительность, является вен­тилятор. От выбора его технических характеристик, габаритов, уровня техниче­ского совершенства и соответствия поставленной задаче зависят габариты, компо­новка, потребляемая мощность, шум и некоторые другие потребительские свойства всей приточной системы.

Разные фирмы, выпускающие приточные установки, используют в них вен­тиляторы различных типов. Одна из типичных компоновок вентиляторного бло­ка приточной установки (которой придерживаются многие отечественные и за­рубежные производители) включает в себя радиальный вентилятор со спиральным корпусом (часто двустороннего всасывания), установленный внутри прямо­угольного ящика со звукоизолирующими стенками.

Существует другая, более перспек­тивная, с нашей точки зрения, схема вентиляторногоблока приточной установки, которая представляет со­бой канальный радиальный вентиля­тор в квадратном (прямоугольном) корпусе, в котором реализован прин­цип свободно вращающегося колеса. По такой схеме выпускаются вентиля­торы для приточных установок целым рядом зарубежных и отечественных фирм.

Преимущества вентиляторных блоков

При использовании в приточных системах канальный радиальный вентиля­тор имеет следующие очевидные преимущества по сравнению с радиальным вентилятором со спиральным корпусом.

1. Уменьшенные габариты. Стандартный вентилятор со спиральным корпу­сом с учетом рамы имеет максимальный размер в плоскости спирали 1,6—2 диа­метра колеса, поэтому высота Я блока с учетом рамы и теплоизолированных сте­нок корпуса может составлять порядка 2—2,5 диаметра колеса. Вентилятор помещен в прямоугольный ящик со звукоизолирующими стенками толщиной не менее 50 мм. Ширина вентилятора двустороннего обычно составляет 1,4—1,6 диаметра колеса, поэтому ширина В блока с учетом необходимого свободного пространства для всасывания и теплоизолированных стенок составляет примерно 2,4—2,6 диаметра колеса. Длина L вентиляторного блока с учетом привода — не менее 2,5 диаметра колеса. В отличие от него, пря­моточный (канальный) вентилятор в квадратном корпусе той же производитель­ности имеет размер проходного сечения 1,5—1,6 диаметра колеса с учетом тол­щины звукопоглощающих стенок корпуса.

2. Отсутствие необходимости установки диффузоров на выходе из вентиля­тора. Вентилятор в спиральном корпусе для приточной установки подбирается обычно по полному давлению. Полное давление представляет собой сумму статического и динамического давлений вентилятора. В тех случаях, когда скорость воздуха на выходе из вентилятора достаточно велика, устанавливают диффузор для снижения аэродинамических потерь в воздуховоде. Если же за вентилятором находится теплообменник, требуется установка диффузора большой длины либо (с целью сокращения габаритов) должны быть предусмотрены соответствующие устрой­ства для выравнивания профиля скорости перед теплообменником. Иногда преобразовать динамическое давление вентилятора в статическое без суще­ственных потерь не представляется возможным, динамическое давление счита­ется потерянным и используется только статическое давление. В прямоточном вентиляторе средняя по сечению скорость потока на выходе из вентилятора обычно мала и полное давление примерно равно статическому. Поэтому к вен­тилятору можно присоединять воздуховод либо такого же сечения, либо даже несколько меньшего.

3. Расширение компоновочных решений. В силу причин, изложенных выше, теплообменник может устанавливаться только перед вентилятором со спираль­ным корпусом. При использовании в приточной системе прямоточного венти­лятора, имеющего одинаковые проходные сечения на входе и выходе и низкие средние скорости по сечению, секция теплообменников может размещаться как перед вентилятором, так и после него (в зависимости от потребной компоновки приточной установки в конкретной задаче).

При использовании в установках вентилятора со спиральным корпусом на выходе вентилятора, как правило, поток имеет значительные скорости, по­этому нельзя устанавливать глушитель шума непосредственно после вентилято­ра. Необходимо предварительно уменьшить скорость потока с помощью плавно расширяющегося канала (диффузора). На выходе из канального вентилятора скорости воздуха, как правило, невелики, и глушитель шума можно устанавли­вать непосредственно после вентилятора, даже с поджатием сечения.

Выход потока из вентилятора в спиральном корпусе может осуществляться прямо, вдоль оси камеры или вверх (связано с ориентацией спирального корпу­са). При использовании в приточной системе вентилятора со свободным коле­сом выход потока может осуществляться в любом направлении, а также в не­скольких направлениях одновременно.

4. Улучшение регулировочных характеристик. При использовании в приточ­ной системе вентилятора со спиральным корпусом обеспечение заданного режи­ма системы по производительности и давлению производится за счет выбора типоразмера вентилятора и частоты вращения рабочего колеса, т. е. определяется частотой вращения двигателя и передаточным числом шкивов (особенности ре­гулирования изменением частоты вращения описаны в гл. 4). Если в приточной системе применяется вентилятор со свободным колесом (рабочее колесо уста­новлено непосредственно на валу электродвигателя), получение заданного ре­жима производится за счет выбора соответствующего типоразмера вентилятора и геометрии рабочего колеса, что обеспечивает большую гибкость задания режи­ма работы вентилятора.

5. Устойчивая работа. При использовании в установках вентилятора со спи­ральным корпусом двустороннего всасывания с одной стороны на входе в рабо­чее колесо размещается конец вала со шкивом и ремнями. Шкив существенно загромождает проходное сечение вентилятора, и, кроме того, он крутится по вращению рабочего колеса. Таким образом, на этом входе колеса возникает под­крутка потока по вращению. Отмеченные два эффекта (загромождение входа и подкрутка) ухудшают аэродинамическую характеристику этой стороны венти­лятора и, соответственно, вентилятора в целом, в связи с чем возможны признаки неустойчивого течения в вентиляторе (колебания расхода), особенно в случае рабочих колес с загнутыми вперед лопатками. Указанные проблемы становятся очевидны, если понять, что вентилятор двустороннего всасывания является частным случаем параллельного соединения двух одинаковых по схеме вентиля­торов, но работающих на разных режимах. В отличие от них, режим работы канального вентилятора определяется только правильным подбором для данной сети.

6. Жесткость конструкции. В некоторых вентиляторных (и других) блоках каркасно-панельная конструкция опирается на пластиковые угловые трехгран­ные элементы. Такие уголки не могут обеспечить жесткость и надежность кон­струкции при наличии вибраций вентилятора (а они присутствуют всегда). Кро­ме того, нет информации о свойствах таких пластиковых соединений при низких отрицательных температурах перекачиваемого первыми секциями установки на­ружного воздуха. Известно только, что некоторые производители отказались применять во входных клапанах при низких температурах пластиковые переда­ющие шестерни.

7. «Плоские» установки. Используя возможности работы радиального колеса с загнутыми назад лопатками в ограниченном пространстве, на базе канальных вентиляторов можно строить самые «плоские» приточные установки.

По этим и, возможно, некоторым другим причинам специалисты ряда фирм пришли к выводу о целесообразности применения в приточных системах схем вентиляторов со свободным рабочим колесом (или канальных вентиляторов) в квадратном (прямоугольном) корпусе.

Несмотря на приведенный выше анализ, нельзя считать, что схема вентилято­ра со свободным рабочим колесом должна применяться в приточных установках всегда, заменяя вентилятор со спиральным корпусом. Это было бы неправильно. В каждом случае надо руководствоваться конкретными условиями и требованиями и выбирать оптимальную компоновку вентилятора. Например, с колесом №3,15, можно получить статическое сопротивление до 1000—1200 Па при частоте вращения рабочего колеса примерно 2900 об/мин. Если же требуется большее давление, например в технологических специальных установках, то должны быть использованы вентиляторные блоки, в которых установлены односторонние или двусторонние вентиляторы со спиральным корпусом и рабочим колесом с загнутыми вперед лопатками. Такие вентиляторы имеют более высокие коэффициенты давления (?< 3). Следует только помнить, что в полном давлении вентилятора значительную долю может составлять динамиче­ское давление, оценивать его, при необходимости принимать соответствующие меры. Такие вентиляторные блоки могут использоваться также в мало­габаритных приточных установках, если необходимо обеспечить более высокие давления, чем в схемах со свободным колесом.

Как узнать цену и получить коммерческое предложение

Чтобы узнать цену решения для вашего объекта, вы можете:

• Отправить быструю заявку ниже, приложив при необходимости проект, план или смету.
• Отправить заявку на email: manager@promklimat.ru