Кто придумал вентилятор

История создания вентиляторов

Вентилятор – это специальное устройство, которое используется в системе вентиляции для перемещения газов, имеющих степень сжатия не менее 1,15 кПа. Уже в древности начали использоваться различные приемы организованной вентиляции в закрытых помещениях. Но до начала девятнадцатого столетия вентиляция помещений сводилась только к естественному проветриванию. Теория естественного движения воздуха в каналах и трубах была создана М.В. Ломоносовым. А в 1759 году В.Х. Фрибе были изложены основные положения, которые определяли интенсивность воздухообмена в отапливаемой комнате сквозь дверные проемы и окна, неплотности наружных ограждений. Именно этим и было положено начало учения о нейтральной зоне.

В начале девятнадцатого столетия начала развиваться вентиляция с тепловым побуждением поступающего и удаляемого из помещения воздуха. Но отечественными учеными было установлено, что такого рода побуждение имеет несовершенства, которые выражаются в большом расходе теплоты. В связи с этим академик Э.Х.Ленд сделал вывод, что полная и качественная вентиляция может быть только при условии использования механических способов. И уже когда появился центробежный вентилятор, технология системы вентиляции стала быстро развиваться и совершенствоваться. Первый такой вентилятор появился в 1832 году. А еще через три года его начали использовать для проветривания на Чагирском руднике.

Также его предложили использовать и для проветривания трюмов кораблей и других помещений, где требовались быстра сушка и осуществление испарений. С конца же девятнадцатого века вентиляция с механическим побуждением движения воздушных масс получила более широкое распространение.

Типы вентиляторов

По большому счету вентилятор представляет собой ротор, на который особым образом закреплены лопатки. И при вращении ротора они сталкиваются с воздухом, отбрасывая его. Направление отбрасывания этого воздуха напрямую зависит от формы и положения лопаток. По своему типу конструкции существует несколько видов вентиляторов, которые используются в системе вентиляции и кондиционирования.

Вы можете использовать осевой вентилятор, центробежный вытяжной вентилятор и диаметральную конструкцию. Основная задача любого вентилятора – это перемещение воздуха для охлаждения оборудования, вентиляции помещения, воздухоснабжения при процессе горения.

Естественно, что в процессе проектирования зданий уже учитывается то, какие именно функции должна выполнять система вентиляции и кондиционирования. От этого уже и зависит выбор того или иного оборудования. Самое главное, чтобы данная система была спроектирована таким образом, чтобы была возможность легкого доступа к оборудованию для его обслуживания и ремонта. И если при монтаже системы в уже построенном доме могут возникнуть сложности, то на стадии строительства современных зданий все эти моменты уже изначально закладываются в проект. У нас вы можете купить вентилятор центробежный, как и другие виды этого оборудования.

В начало Предыдущая Следующая В конец

www.ventkomfort.ru

Вентилятор - это... Что такое Вентилятор?

Вентилятор — устройство для перемещения газа со степенью сжатия менее 1,15 (или разностью давлений на выходе и входе не более 15 кПа, при большей разнице давлений используют компрессор)[1].

Основное применение: системы принудительной приточно-вытяжной и местной вентиляции зданий и помещений, обдув нагревательных и охлаждающих элементов в устройствах обогрева и кондиционирования воздуха, а также обдув радиаторов охлаждения различных устройств.

Вентиляторы обычно используются как для перемещения воздуха — для вентиляции помещений, охлаждения оборудования, воздухоснабжения процесса горения (воздуходувки и дымососы). Мощные осевые вентиляторы могут использоваться как движители, так как отбрасываемый воздух, согласно третьему закону Ньютона, создает силу противодействия, действующую на ротор.

История вентиляции

Основная статья: Вентиляция

Отдельные приёмы организованной вентиляции закрытых помещений применялись ещё в древности. Вентиляция помещений до начала XIX века сводилась, как правило, к естественному проветриванию. Теорию естественного движения воздуха в каналах и трубах создал М. В. Ломоносов. В 1795 В. X. Фрибе впервые изложил основные положения, определяющие интенсивность воздухообмена в отапливаемом помещении сквозь неплотности наружных ограждений, дверные проёмы и окна, положив этим начало учению о нейтральной зоне.

В начале XIX в. получает развитие вентиляция с тепловым побуждением приточного и удаляемого из помещения воздуха. Отечественные учёные отмечали несовершенство такого рода побуждения и связанные с ним большие расходы теплоты. Академик Э. X. Ленд указывал, что полная вентиляция может быть достигнута только механическим способом.

С появлением центробежных вентиляторов технология вентиляции помещений быстро совершенствуется. Первый успешно работавший центробежный вентилятор был предложен в 1832 А. А. Саблуковым. В 1835 этот вентилятор был применён для проветривания Чагирского рудника на Алтае. Саблуков предложил его и для вентиляции помещений, трюмов кораблей, для ускорения сушки, испарения и т. д. Широкое распространение вентиляции с механическим побуждением движения воздуха началось с конца XIX века.

Типы вентиляторов

В общем случае вентилятор — ротор, на котором определенным образом закреплены лопатки, которые при вращении ротора, сталкиваясь с воздухом, отбрасывают его. От положения и формы лопаток зависит направление, в котором отбрасывается воздух. Существует несколько основных видов по типу конструкции вентиляторов, используемых для перемещения воздуха:

осевые (аксиальные);
центробежные (радиальные);
диаметральные (тангенциальные);
безлопастные (принципиально новый тип).

Осевой (аксиальный) вентилятор

Осевой вентилятор с электродвигателем для охлаждения компьютера Осевой вентилятор авиационного двигателя CFM56 Настольный осевой вентилятор

Данный вид вентилятора содержит лопасти (в некоторых случаях вместо понятия «лопасти» применяется понятие «лопатки»), которые перемещают воздух вдоль оси, вокруг которой они вращаются. В виду совпадения направления движения всасываемого и нагнетаемого воздуха, а также, в большинстве случаев, простоты изготовления, этот вид вентилятора является наиболее распространенным.

Примеры применения аксиальных вентиляторов: малые вентиляторы охлаждения электроники (кулеры), бытовые вентиляторы, вентиляторы для турбовентиляторных авиационных двигателей, шахтные вентиляторы, вентиляторы дымоудаления, вентиляторы аэродинамических труб.

Центробежный (радиальный) вентилятор

Центробежный вентилятор Центробежный вентилятор

Данный вид вентилятора имеет вращающийся ротор, состоящий из лопаток спиральной формы. Воздух через входное отверстие засасывается вовнутрь ротора, где он приобретает вращательное движение и, за счет центробежной силы и специальной формы лопаток, направляется в выходное отверстие специального спирального кожуха (так называемой «улитки», от внешнего сходства). Таким образом, выходной поток воздуха находится под прямым углом к входному. Данный вид вентилятора широко применяется в промышленности.

В зависимости от типа, назначения и размеров вентилятора, количество лопаток рабочего колеса бывает различным, а сами лопатки изготавливают загнутыми вперёд или назад (относительно направления вращения). Применение радиальных вентиляторов с лопатками, загнутыми назад, даёт экономию электроэнергии примерно 20 %. Также они легко переносят перегрузки по расходу воздуха. Преимуществами радиальных вентиляторов с лопатками рабочего колеса, загнутыми вперёд, являются меньший диаметр колеса, а соответственно и меньшие размеры самого вентилятора, и более низкая частота вращения, что создаёт меньший шум.

Центробежные (радиальные) вентиляторы подразделяются на вентиляторы высокого, среднего и низкого давления.

Центробежные вентиляторы из алюминиевых сплавов, (укомплектованные взрывозащитными электродвигателями, по уровню защиты от искрообразования) относятся к вентиляторам с повышенной защитой, то есть к вентиляторам, в которых предусмотрены средства и меры, затрудняющие возникновение опасных искр. Вентиляторы предназначены для перемещения газопаровоздушных взрывоопасных смесей с температурой не выше 80º С, не вызывающих ускоренный коррозии проточной части вентиляторов, не содержащих взрывчатых веществ, взрывоопасной пыли, липких и волокнистых материалов с запыленностью не более 10 мг/м³.Температура окружающей среды должна быть в пределах от −40 до+45 °C. Вентиляторы с повышенной защитой от искрообразования предназначены для перемещения газопаровоздушных смесей 1-й и 2-й категории групп Т1, Т2, Т3 по классификации ПУЭ.

Вентилятор диаметрального сечения (тангенциальный)

В этом разделе не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Эта отметка установлена 13 ноября 2011.

Имеет ротор типа «беличье колесо» (ротор пустой в центре и лопатки осевого вентилятора вдоль периферии) — обычно выполнен в форме перца. Вместо стенок у цилиндра крыльчатка из загнутых вперед лопастей. Крыльчатка тангенциального вентилятора встроена в корпус в форму диффузора, напоминающий корпус центробежного вентилятора. Только воздух забирается не с торца вентилятора, а по всей его длине с фронтальной стороны устройства. Воздух увлекается вращающимися лопатками, а потом благодаря диффузору приобретает ускорение в нужном направлении. То есть в тангенциальных (тангенсальных) вентиляторах воздух поступает вдоль периферии ротора, и движется к выходу подобно тому, как это происходит в центробежном вентиляторе. Такие вентиляторы производят равномерный воздушный поток вдоль всей ширины вентилятора и бесшумны при работе. Они сравнительно громоздки, и воздушное давление низкое. Тангенциальные вентиляторы широко применяются в кондиционерах, воздушных завесах, фанкойлах и других устройствах, где не важен напор воздуха. Отличительной особенностью тангенциальных вентиляторов можно назвать большой расход воздуха, низкий уровень шума и низкий создаваемый напор. Последняя особенность определяет невозможность осуществлять глубокую фильтрацию воздуха при помощи бытового кондиционера. Известны разные виды.

Безлопастный вентилятор

В безлопастном вентиляторе воздушный поток формирует турбина, спрятанная в основании и подающая воздух сквозь узкие щели в большой рамке, через которую проходит основной поток перемещаемого воздуха. За счет аэродинамических эффектов, истекающий из щелей воздух увлекает за собой соседние слои. В основном, окружающий воздух засасывается с тыльной стороны за счет возникающего разрежения из-за формы профиля рамки. В результате поток воздуха усиливается до 15-18 раз по сравнению с прокачиваемым турбиной объёмом. Направление потока может быть изменено путем регулировки положения рамки. Достоинство такой схемы — отсутствие доступных извне корпуса движущихся деталей, а недостаток — шумность.[2] Форма рамки может быть в виде кольца или в виде вытянутого овала.

Вентиляторы по исполнению

Также вентиляторы разделяют по способу исполнения:

многозональные ;
канальные ;
крышные ;
потолочные ;

Многозональные вентиляторы

Многозональные центробежные вытяжные вентиляторы имеют специальный корпус, позволяющий подключить несколько всасывающих воздуховодов, вытягивающих воздух из разных зон. Зоной может быть отдельный вентканал, комната или даже часть большого помещения. Такие вентиляторы могут быть незаменимы на объектах, где следует сделать вытяжку из нескольких мест, а канал для выброса воздуха всего один. Многозональные вытяжные вентиляторы позволяют оптимизировать сеть воздуховодов, сократить количество дорогих фасонных изделий, используя при этом однотипные гибкие воздуховоды.

Канальные вентиляторы (прямоточные)

Предназначены для монтажа в вентиляционный канал круглого или прямоугольного сечения. Вентиляторы этого типа устанавливаются на одном валу с электродвигателем в едином корпусе с использованием виброизолирующих прокладок. Вентилятор может быть осевым, многолопастным или радиальным, с лопатками загнутыми как вперед так и назад, одностороннего или двухстороннего всасывания. Корпус канальных вентиляторов может изготавливаться из специального пластика, из гальванизированной стали и даже быть смешанным. Из-за небольших габаритных размеров канальные вентиляторы могут устанавливаться непосредственно в сети воздуховодов, встраиваться в канальные системы вентиляции и кондиционирования воздуха и скрываться за подшивным потолком или в специальных вертикальных шкафах. Возможно любое (горизонтальное, вертикальное или наклонное) положение вентилятора при его установке. Основные преимущества канального вентилятора связаны с его компактностью при значительных расходах воздуха.

Вентиляторы Крышные Радиальные (ВКР)

Крышные вентиляторы монтируются непосредственно на крыше здания, обычно имеют специальную раму для обеспечения долговечности и стойкости к атмосферным воздействиям. В связи с тем, что они практически весь срок службы находятся на улице к ним предъявляются особые требования по влаго и пыле устойчивости. Обычно они выполняются из высококачественной стали с эпоксидным коррозиестойким покрытием, либо гальванизированной. Существуют крышные вентиляторы как для систем общей вентиляции, так и специальные жаропрочные вентиляторы для высокотемпературных систем, например, систем дымоудаления при пожаре, организация вытяжки для камина или газового котла.

Бытовой вентилятор

Вентилятор предназначен для создания потока воздуха в помещении, обеспечивающего комфортное пребывание в летний период.

Бытовые вентиляторы классифицируются по размеру, производительности, числу лопастей, исполнению и функциональности. По исполнению бывают: напольные, настольные и потолочные. Число лопастей может быть от трех до шести. Вентиляторы могут иметь функции регулировки скорости вращения и «автоповорота».

«Автоповорот» осуществляет перемещение оси вращения ротора в горизонтальной плоскости и предназначен для расширения пространства обдува в горизонтальной плоскости. Лопасти вентилятора делают обычно из пластика, иногда из дерева или из металла. Пластиковый вентилятор легче, а значит и безопаснее, но непрочен. Для защиты от движущихся лопастей вентиляторы оснащаются решеткой. Также они могут оснащаться таймером, подсветкой и т. д.

Производители вентиляторов: industry.htm CBI, VENTS Elenberg, Scarlett, Vitek, Polaris,Lissant.ru и др.

Конструкция

Привод вентиляторов обычно электрический. Электрические вентиляторы состоят из набора вращающихся лопаток, которые размещены в защитном корпусе, позволяющем воздуху проходить через него. Лопасти вращаются электродвигателем. Для больших промышленных вентиляторов используются трёхфазные фазные асинхронные двигатели. Меньшие вентиляторы часто приводятся в действие посредством электродвигателя переменного тока с экранированным полюсом, щёточными или бесщёточными двигателями постоянного тока. Вентиляторы с приводом от двигателей переменного тока обычно используют напряжение электросети. Вентиляторы с приводом от двигателя постоянного тока используют низкое напряжение, обычно 24 В, 12 В или 5 В. В вентиляторах охлаждения для компьютерного оборудования используют исключительно бесщёточные двигатели постоянного тока, которые производят намного меньше электромагнитных помех при работе. В машинах, которые уже имеют двигатель, вентилятор часто соединяется непосредственно с ним — это можно видеть в автомобилях, в больших системах охлаждения и веятельных машинах. Также вентиляторы насажены на валы многих электродвигателей мощностью 1 кВт и более, протягивая через обмотки двигателя охлаждающий воздух — это называется самовентиляцией электродвигателя. Для предотвращения распространения вибрации по каналу вентиляторы комплектуются тканевыми компенсаторами или гибкими вставками.

Галерея

Примечания

См. также

Вентиляция
Компрессор
Мехи (техника)

dal.academic.ru

История вентилятора

Общество

Одной из основных задач современного строительства является обустройство вентиляционной системы для обеспечения комфортного проживания. В наши дни проблему вентиляции зданий и сооружений можно решить с помощью разных типов внутренних устройств: настенных, напольных, подпотолочных, встраиваемых в подвесной потолок – канальных или кассетных. Такое разнообразие видов обусловлено не только дизайном помещения, но и тем, что для оптимального распределения охлажденного воздуха в комнатах, имеющих разное назначение и форму, необходима установка внутренних блоков разных типов. В наши дни популярны кондиционеры Panasonic.

История вентиляции помещений началась очень давно. В те времена она была естественной, и для того, чтобы внутренние помещения здания проветривались, его ориентировали на местности, в результате чего окна размещались по розе ветров. Приток свежего воздуха в какой-то мере также обеспечивался высокими потолками и широкими открытыми центральными лестницами. Однако не всегда удавалось построить здание так, чтобы проблем с естественным проветриванием не было. Поэтому архитекторы стали задумываться о принудительной вентиляции, которая бы поставляла свежий воздух в комнаты.

Первым, кто изобрел вентилятор был Леонардо Да Винчи, который создал устройство для проветривания будуара его супруги. Но настоящий бум принудительных вентиляционных систем был связан с началом активного применения паровых и электрических механизмов и относится к восьмидесятым годам XIX века. Сначала люди пользовались достаточно сильными паровыми вентиляторами, которые имели вес в несколько тонн. Но после того как появились вентиляторы, работающие на постоянном или переменном электрическом токе, ими стали пользоваться практически в каждом доме. В итоге вентилятор прочно обосновался в домах людей.

07.06.2013 Ольга Югова

priobkray.ru

Виды вентиляторов: критерии выбора лучшей разновидности

Вентилятор – основа любой вентиляционной системы искусственного типа. Прибор широко используется в быту и незаменим во многих сферах жизнедеятельности человека. Планируя покупку вентиляционного оборудования, необходимо разобраться, какие бывают виды вентиляторов, узнать о конструктивных особенностях, принципах работы и назначении каждого агрегата.

Информация обозначит приоритетные направления выбора подходящей модели.

Классификация вентиляторов по основным параметрам

Вентиляторы – механические приборы, предназначенные для перемещения, подачи или отсоса воздушных и газовых масс. Циркуляция воздуха происходит за счет разности давлений между каналом входа и выхода вентиляционной установки.

Вентиляторы используются повсеместно. Незаменимы приборы при обустройстве приточно-вытяжного комплекса здания, обдуве рабочих элементов в кондиционерах и устройствах обогрева.

Вентиляторы рассчитаны на работу с газами, степень сжатия которых не превышает 1,15. При этом разность показателей давления на входе/выходе ограничена 15 кПа – при большем показателе используют компрессор

Общая классификация вентиляционных установок базируется на разных параметрах. Среди основных критериев градации можно выделить:

конструкция и принцип работы устройства;
назначение и условия функционирования вентилятора;
способ установки;
методы соединения прибора с электродвигателем;
технические особенности: степень защиты IP, создаваемое давление, потребляемая мощность, частота вращения, КПД и уровень акустического давления.

По типу конструкции выделяют пять модификаций вентиляторов: осевые, центробежные, диагональные, диаметральные и безлопастные.

Диагональные и диаметральные агрегаты считаются разновидностью двух основных групп вентустановок: осевых и центробежных. Принципиально отличаются от своих собратьев новые безлопастные изделия

Исходя из условий эксплуатации, разделяют следующие виды газодувных машин:

приборы общего использования;
вентиляторы особого назначения.

К первой группе относятся агрегаты, рассчитанные на работы с воздушными и неактивными газовыми потоками, температура которых не превышает +50°С. Вторая группа включает спецоборудование: термостойкие, взрывозащищенные, пылевые, коррозионно-устойчивые и дымоудаляющие.

По способу монтажа различают:

стандартные – установка осуществляется на опору;
крышные – монтаж на кровле здания;
канальные – размещаются внутри вентиляционного воздуховода;
многозональные – модели, рассчитанные на подсоединение к нескольким воздушным каналам.

В качестве привода вентиляционной установки используются электродвигатели. Возможно несколько способов сцепки движка с крыльчаткой:

непосредственное соединение;
клиноременная передача;
бесступенчатая сцепка.

После определения подходящего вида вентилятора подбираются модель с оптимальными техническими характеристиками.

В учет берется площадь обслуживания, место установки, допустимый уровень шума, влажность помещения, необходимость защиты прибора от попадания посторонних предметов

Принцип работы разных видов устройств

Основной критерий выбора вентилятора – его устройство и принцип функционирования. Конструктивные особенности и технические нюансы определяют эффективность прибора, уровень шума, экономичность работы и возможность его применения в определенных условиях.

Осевой агрегат – классический вентилятор

Осевой (аксиальный) вентилятор широко эксплуатируется в бытовых вытяжках санузлов, в комплексных вытяжных системах, в качестве элемента охлаждения разной техники и электроники, а также в аэродинамических трубах и турбовентиляционных двигателях в сфере авиации.

Конструкция моделей характеризуется простотой исполнения и малыми габаритами. Основные элементы: цилиндрический корпус, колесо с лопастями и привод. Внутренний диаметр цилиндра должен обеспечивать беспрепятственные обороты рабочего колеса. Интервал между лопастями и корпусом ограничивается 1,5% длины вращающейся лопатки.

С целью понижения гидравлических потерь и улучшения аэродинамических характеристик конструкцию дополняют коллектором, диффузором и обтекателем с двух сторон рабочего колеса

Принцип действия: вращающиеся лопасти захватывают воздух и выталкивают его вдоль оси крыльчатки. Перемещение воздушных потоков в радиальном направлении почти отсутствует. Производительность оборудования регулируется поворотом лопаток.

Отличительные особенности аксиальных моделей:

не требуют большой площади для установки;
экономное потребление электроэнергии;
низкий уровень шума;
простота эксплуатации и ремонта;
невысокая стоимость.

Преимущества работы и использования осевых вентиляторов обусловили их широкую популярность в быту. Массово применяются корпусные модели для охлаждения электроприборов и переносные аксиальные агрегаты с решеткой.

Для усиления воздухообмена в стеновые проемы и другие несущие конструкции устанавливаются осевые вентиляторы с настенной панелью. Приборы способны функционировать в двух режимах: всасывание и нагнетание воздуха

Центробежная модель – прочность и высокая мощность

Центробежные (радиальные) вентиляторы высокоэффективны – агрегаты способны генерировать высокие давления и эксплуатироваться в жестких условиях. Конструкция оборудования включает следующие элементы.

Корпус. Кожух-диффузор изготовляется из листового металла клепанным или сварным. Пустотелый корпус имеет спиралевидную форму улитки, в конструкции предусмотрены всасывающий и нагнетательный патрубки. Для придания жесткости кожух усиливается оребрением или поперечными полосами.

Сверху «улитка» закрывается дополнительным коробом или обшивается шумопоглащающими панелями. Это необходимо для снижения шума во время работы вентиляционной установки

Рабочее колесо. Лопастный ротор состоит из двух дисков, лопаток и ступицы. Конструкция колеса определяет условия использования вентилятора:

бездисковые – транспортировка потоков с твердыми составляющими;
однодисковые – перемещение воздушных сред с малым содержанием твердых фракций;
двухдисковые – циркуляция чистых воздушных масс в разном диапазоне давлений;
трехдисковые – обеспечение двухстороннего всасывания.

Крепление колеса к валу происходит посредством ступиц. К дискам и ступицам фиксируются лопасти.

Лопатки. Рабочие характеристики и эффективность агрегата в целом во многом зависят от формы лопастей:

аэродинамическое крыло – обеспечивает бесшумность, хороший показатель производительности, устойчивость прибора к высоким температурам;
изогнутые назад – препятствуют накоплению пыли внутри вентилятора, подходят для эксплуатации в среде с высоким угнетением;
изогнутые вперед – вентиляторы с «передними» ребрами предназначены для работы с большим объемом воздуха и высоким давлением, отличаются стойкостью к эрозии;
радиальные – установки компактных размеров со средней эффективностью, направляющие ротора обрабатываются защитным составом от эрозии.

В колесах с «задними» лопастями разница показателей статического и полного давления не большая, поэтому их уровень КПД высок. Эффективность работы достигает 80%.

Вперед загнутые лопасти создают высокую скорость воздушного потока на выходе. Агрегат сохраняет 60% эффективности. Плюс «передних» лопаток – получение нужных параметров при меньших габаритах вентилятора

В центробежных установках воздух поступает в осевом направлении, выталкивается – в радиальном. Воздушные массы под действием центробежных сил движутся в цилиндрическом корпусе. Весь процесс можно разбить на несколько этапов:

При вращении колеса воздух между пространством лопаток устремляется к краю ротора.
Как следствие, в центре колеса образуется зона с низким давлением. Это приводит к всасыванию воздушных масс извне.
В центре камеры потоки воздуха меняют направление с осевого на радиальное, поступая в отсеки между лопастями.
За счет быстрого вращения воздушные массы устремляются к внутренней стенке корпуса.
Кинетическая энергия частично преобразуется в энергию сжатия и скорость воздуха снижается – внутри «улитки» собирается объемный воздушный поток и образуется избыточное давление.
Газообразная масса устремляется к выходному патрубку, поступает в трубопровод, а далее – в рабочую зону.

Центробежные агрегаты применяются в приточно-вытяжных комплексах крупных помещений, гаражах, торговых центрах и зданий, где требуется непрерывная мощная вентиляция.

Радиальные установки используются на вредном производстве для быстрого удаления загрязненного воздуха. Например, в дерево- или металлообрабатывающих мастерских, в цехах для вытяжки дыма и вредных испарений

Диагональный – комбинация осевого и радиального вентилятора

Диагональная модель – синтез двух типов вентиляторов: осевого и центробежного. Крыльчатка прибора имеет особую форму – строение рабочего колеса напоминает устройство барабана в радиальном вентиляторе. Лопатки крыльчатки расположены параллельно оси вращения.

Комбинированные вентиляторы имеют цилиндрический корпус и внешне больше похожи на аксиальные модели. Однако принцип работы у них разный за счет конструктивных особенностей крыльчатки. Воздух сначала движется вдоль оси, а затем меняет свое направление на 45°.

За счет центробежного нагнетания скорость воздушного потока возрастает, а значит, повышается и эффективность вентиляционной установки. Уровень КПД диагональных моделей достигает 80%

Главное достоинство вентилятора смешанного типа – достижение компромиссных значений между шумовыми характеристиками, производительностью и габаритами устройства.

Чаще всего центробежно-осевые агрегаты применяются в небольших и средних вентиляционных системах с протяженными воздуховодами. Используются как вытяжные установки и приточники в напорных системах приточного типа.

Тангенциальная установка – равномерность воздушного потока

Тангенциальный (диаметральный) вентилятор состоит из удлиненного корпуса, оснащенного диффузором и патрубком, и рабочего колеса барабанного типа с наклонными лопатками. Осуществляется двукратное перемещение воздуха перпендикулярно оси вращения цилиндра.

Кожух диаметральной модели напоминает корпус радиального вентилятора. Отличие состоит в том, что в тангенциальном агрегате воздуховод расположен вдоль боковой панели

Отличительные особенности диаметральных приборов:

высокие аэродинамические показатели;
способность подачи равномерного потока;
возможность разворачивать вентилятор, выбирая направление воздушного потока;
бесшумность работы;
высокий показатель КПД – до 60-70%.

Сфера применения: создание воздушных завес, фанкойлов и использование в сплит-системах.

Безлопастный вентилятор – инновационная технология

Бытовые безлопастные вентиляторы не так давно появились на отечественном рынке вентиляционных систем. Их принцип работы кардинально отличается от рассмотренных выше модификаций.

Действие инновационного прибора основано на стремлении среды к выравниванию баланса между давлениями снаружи и внутри прибора, а также на технологии «воздушного множителя»

Составляющие прибора:

рамка круглой или овальной формы, предназначенная для втягивания и выброса воздушных масс;
основание для фиксации рамки;
мини-турбина, вмонтированная в основание вентилятора;
мотор.

Инновационный вентилятор работает по такому принципу:

После включения мотора в действие приводится турбина.
Вращаясь, турбина затягивает воздух через перфорации в корпусе основания.
Под воздействием турбулентности воздух ускоряется в 15 раз и выходит сквозь выходные щели, расположенные по периметру рамки.

Воздушные потоки огибают поверхность кольца, и устремляются в нужном направлении.

Благодаря аэродинамическим свойствам вентиляционного прибора в образовавшийся воздушный поток вовлекается воздух со стороны и позади кольцевой рамки

По сравнению с традиционными моделями вентиляторы без лопастей имеют ряд преимуществ:

плавная регулировка интенсивности воздушного потока;
удобство и абсолютная безопасность использования;
изменение направления воздуха за счет регулировки положения кольца;
эффективность работы – расход электроэнергии на 20% меньше по сравнению с осевыми моделями.

Основные недостатки прибора: дороговизна и высокий уровень шума.

Зависимость от условий эксплуатации

При выборе вентилятора важно учесть условия его использования. Для применения в агрессивной среде разработаны узкоспециализированные установки.

Агрегаты для использования в обычных условиях

Вентиляторы общего назначения изготавливаются из углеродистой стали. Приборы допустимы к установке при соблюдении обязательных условий эксплуатации:

содержание пыли в воздухе для радиальных агрегатов – не больше 0,01 г/куб.м, для осевых приборов – до 0,01 г/куб.м;
температура рабочей среды – до +50°С;
отсутствие в воздухе химически агрессивных, взрывоопасных компонентов, волокон и липких частиц.

Газопаровоздушная среда не должна провоцировать ускоренных коррозийных процессов, допустимая скорость разрушения металла – 0,1 мм в год. Если температура эксплуатации повышается выше граничного значения, то ухудшается работа двигателя, который обычно расположен в потоке перемещаемых воздушных масс.

Существуют стальные теплостойкие вентиляторы общего назначения. Максимальная температура перемещаемого состава – до +200°С. Отечественные изделия маркируются буквами «Ж» и «Ж2»

Модели общего назначения используют в системах воздушного отопления и вентиляции общественных, жилых и производственных зданий, а также для других санитарно-технических целей.

Вентиляционные установки специального назначения

Вентиляторы спецназначения принято подразделять на пять групп:

пылевые;
термостойкие;
взрывозащищенные;
коррозионностойкие;
дымоудаляющие.

Пылевые агрегаты применяются для очистки воздушных масс от пыли и частичек грязи: древесных и металлических опилок, сварочных шлаков, зерновых отходов. Поток воздуха, проходя через патрубки, меняет свое направление с осевого на радиальное. За счет центробежной силы меняется и скорость воздушного потока.

Пылевые устройства изготавливаются из латуни, углеродистой или нержавеющей стали. Максимальная температура рабочей среды составляет +80°С. Существуют модели смешанного типа: пылевые, взрывозащищенные и термостойкие

Радиальные пылевые вентиляторы малой мощности устанавливаются на автомобилях, транспортирующих зерновые составы. Приборы высокого давления используются в больших производственных цехах.

Термостойкие агрегаты предназначены для перемещения воздуха, температура которого превышает +80°С. В силу жестких условий эксплуатации вентиляторы должны обладать особыми характеристиками:

теплоизоляция электродвигателя и вынос его за пределы воздушного потока;
высокий уровень защиты двигателя – IP44 и выше;
изготовление конструктивных элементов из жаропрочных материалов (термостойкого полиамида, алюминиевого сплава, нержавеющей или углеродистой стали);
широкий диапазон рабочих температур.

Жаростойкие вентиляторы используются в обустройстве вентсистемы бань и саун, отвода высокотемпературного вытяжного воздуха из камина или печи, удаление продуктов горения с производственных мест.

Жаропрочные агрегаты могут иметь осевое или радиальное исполнение. Чаще всего высокотемпературные вентиляторы применяют в вентканалах, но есть модификации, которые монтируются без воздуховодов

Взрывозащищенное вентиляционное оборудование предназначено для отвода взрывоопасных газовых смесей. К этой категории относятся составы, в которых при возгорании малейшей частицы воспламеняется весь оставшийся объем газа.

Требования к взрывобезопасности электрического оборудования регламентированы директивами ATEX EC. Зависимо от степени взрывоопасности зон вентиляционные установки могут защищаться:

кварцевым или масляным заполнением оболочек токопроводящих частей;
герметизацией компаундом – полимерный материал;
взрывонепроницаемыми покрытиями.

Материалом изготовления коллекторов входа, рабочих колес, корпуса служит нержавеющая сталь, алюминиевые сплавы и группы разнородных материалов: нержавеющая сталь-латунь, бронза, электропроводящий пластик.

Разнородные материалы комбинируются таким образом, чтобы при ударе или трении друг о друга не могла возникнуть искра

Коррозиестойкие вентиляторы предназначены для транспортировки агрессивных невзрывоопасных воздушно-газовых смесей с незначительным содержанием пыли, а также отсутствием волокнистых и липких компонентов.

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

Выводы и полезное видео по теме

Принцип работы и конкурентные преимущества безлопастного вентилятора:

Устройство центробежного вентилятора ВЦУН:

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.

sovet-ingenera.com