Вентиляторы

Типы и виды

В вентиляционных системах вентиляторы предназначены для транспортирования воздуха от источника забора до помещения. Это устройства для перемещения газов со степенью сжатия не более 1,5 (то есть разность давлений на входе и выходе должно быть не более 15 кПа). В случае, если подача воздуха происходит посредством воздуховодов, то они должны быть выбраны таким образом, чтобы поток подаваемого воздуха смог преодолеть сопротивление вентиляционной сети, которое создается за счет изгибов и поворотов воздуховодов, наличием решеток, фильтров и т.д. Сопротивление сети вызывает перепад давления, и величина этого перепада является определяющим фактором при выборе данного устройства.
Осевые вентиляторы

Они просты по конструкции, технологичны и дешевы при изготовлении, что в значительной степени обуславливает их широкое применение. Конструкция предусматривает движение входящего и выходящего воздушного потока вдоль оси двигателя.

Первый в мире осевой вентилятор был смонтирован и успешно использовался в Англии в 1734 году. До сих пор они применяются в различных сферах деятельности. Помимо решения вопросов вентиляции помещений, они находят широкое применение в вентиляции квартир, в охлаждении электроники, в приточных установках, используются в турбовентиляторных авиационных двигателях, монтируются в аэродинамические трубы и т.д.

Наиболее выраженным примером осевого является пропеллерный. Он имеет низкую эффективность, которую можно повысить, встраивая его в цилиндрический корпус (в этом случае показатель эффективности пропеллерного типа возрастает до 75%). Если сразу за лопастным колесом закрепить направляющие лопасти, то его эффективность увеличится еще на 10 %.

Радиальные вентиляторы

Впервые был запущен в 1835 г. и использовался для проветривания алтайского рудника. Конструкция и производительность изначально предполагали его использование в промышленных целях. В первую очередь обусловлено это тем, что они способны создавать достаточно высокое общее давление за счет формы рабочего колеса и лопаток.

Всасываемый через заборное отверстие воздух под действием вращения ротора, за счет специальной формы лопаток также приобретает вращательное движение и посредством центробежной силы выбрасывается под прямым углом к заборному отверстию.

относительно оси ротора. В первом случае лопатки загнуты назад (иллюстрация B). Производительность в значительной степени зависит от давления воздуха. Они не рекомендуются для работы с загрязненным воздухом. При сохранении низкого уровня шумовых характеристик их эффективность достигает 80%.

Радиальные вентиляторы с лопатками загнутыми назад наиболее эффективны в узком спектре, находящемся в левой части кривой графика эффективности. А с прямыми лопатками, отклоненными назад, весьма эффективны для работы с загрязненным воздухом. Здесь можно добиться эффективности до 70%.

Прямые радиальные лопатки (иллюстрация R) предотвращают налипание загрязняющих веществ на лопастное колесо. Такой тип лопаток позволяет достигнуть эффективности до 55%.

В случае, если лопатки загнуты вперед (иллюстрация F), изменение давления оказывает незначительное воздействие на объем воздуха. А с загнутой вперед крыльчаткой имеют меньшие габариты, чем предыдущие и имеют оптимальные показатели в правой части графика эффективности, и соответствует примерно 60%. На сегодняшний день данный тип оборудования находит широкое применение в производственных целях.
Диагональные вентиляторы

Являются синтезом радиальных и осевых. Воздух, проходя сквозь него, движется в осевом направлении, а затем в лопастном колесе отклоняется на 45 градусов. Радиальная крыльчатка за счет центробежной силы, действующей в радиальном направлении, увеличивает статическое давление. Достигаемая эффективность — до 80%.

Диаметральные вентиляторы

Как правило, имеют форму продолговатого цилиндра и ротор в виде «беличьей клетки» — пустой в центре и лопатки вдоль периферии. Вместо стенок они имеют загнутые вперед лопасти. Забор воздуха происходит с фронтальной части. Воздух увлекается вращающимися лопатками, а затем благодаря диффузору приобретает ускорение в нужном направлении.

Они производят равномерный воздушный поток вдоль всей ширины ротора и имеют наиболее низкие шумовые характеристики. Несмотря на небольшой диаметр рабочего колеса, диаметральные тип способен подавать значительные объемы воздуха. Создаваемое ими давление сравнительно низкое, и тангенциальные вентиляторы, в основном, применяются в системах, где напор воздуха не важен — воздушные завесы, кондиционеры, фанкойлы и др.

Уровень их эффективности может достигать 65%.

Иные виды вентиляторов

В зависимости от конструктивного исполнения и назначения вентиляторы могут быть напольного, настольного, настенного, потолочного или канального исполнения, а также крышные.

Так наиболее простым примером вентиляции квартир является применение настольного или напольного типа.

Они, как правило, не имеют направляющего корпуса и служат только для перемешивания воздушных масс в помещении.

Немногим более эффективна вентиляция квартир, когда вентиляторы устанавливаются в оконные проемы, форточки или специальные проемы в стене. При этом, они работают на удаление воздуха из помещения, а поступление свежего воздуха происходит за счет естественной инфильтрации — притока воздуха через неплотности в элементах строения.

В случае если воздух только удаляется из помещения, а замена его новым происходит естественным путем, вентиляция называется вытяжной. В противном случае, когда воздух при помощи вентиляционной системы принудительно подается в помещение, вентиляция называется приточной.

Как правило, приточная установка для подачи свежего воздуха использует систему воздуховодов. Приточная установка позволяет производить забор свежего воздуха, его предварительную обработку (фильтрацию, подогрев или охлаждение, увлажнение или осушение) и транспортирование в помещение. Наиболее простая по конструкции приточная установка состоит из корпуса, вентилятора, фильтра и тена (электрического нагревателя).

Вентиляция квартир наиболее эффективна и оптимальна, когда объемы удаляемого и приточного воздуха сбалансированы. То есть, одновременно с одинаковой производительностью работают и приточная установка, и вытяжная вентиляция. Такие системы называют приточно-вытяжными.

По исполнению вентиляторы делятся на многозональные, канальные и крышные.

Отличительной чертой многозональных является корпус, позволяющий подключить одновременно несколько воздуховодов. Многозональные вид незаменим на объектах, где вытяжку воздуха (или наоборот его подвод) необходимо делать из нескольких помещений сразу. Их применение позволяет оптимизировать сети воздуховодов и сократить затраты на эксплуатацию всей вентиляционной сети в целом.

Канальные вентиляторы — наиболее распространенный вид оборудования для монтажа в вентиляционные каналы круглого и прямоугольного сечений. Они могут быть как осевого, так и радиального типа. Имея небольшие габариты, они могут монтироваться непосредственно в сечении воздуховодов.

Крышные, по определению, предназначены для установки на крышах зданий. В связи с более жесткими условиями эксплуатации (атмосферные осадки и постоянные ветровые нагрузки) их корпус изготавливается на усиленной раме из антикоррозионных материалов — оцинкованная или гальванизированная сталь, защитные эпоксидные покрытия и т.д. Они могут использоваться как для решения вопросов общей вентиляции, так и для местной, к которым относится вентиляция и вытяжка каминов, печей, газовых котлов и тому подобного оборудования.

Каждый тип вентилятора, в зависимости от предъявляемых к нему требований и условий эксплуатации, может иметь дополнительные конструктивные особенности — противопожарное исполнение, повышенную стойкость к вибрациям, пониженные шумовые характеристики, для дымоудаления, изготавливаться из материалов подходящих для агрессивных или запыленных сред, и т. д.

Источник : http://ru.teplowiki.org