Из чего состоит вентилятор. Виды вентиляторов — классификация, принцип работы, отличительные особенности

Центробежные вентиляторы оснащаются электродвигателем или двигателем внутреннего сгорания (ДВС), которые устанавливаются на промышленные модели. Этот механизм приводит в движение вал с крыльчаткой, что обуславливает их работу. Передача вращательного движения от двигателя на импеллер осуществляется через несколько способов, каждый из которых имеет свои особенности и преимущества.

Виды вентиляторов — классификация, принцип работы, отличительные особенности.

Вентилятор является ключевым элементом вентиляционных систем, которые необходимы для поддержания комфортного микроклимата в помещениях, а также для удаления дыма, газов и других загрязнений. Вентиляторы варьируются по своим конструктивным особенностям, техническим характеристикам и назначениям. При проектировании систем вентилирования необходимо учитывать все эти аспекты, так как даже размеры устройства могут существенно влиять на его эффективность в конкретных условиях.

Вентилятор представляет собой устройство, предназначенное для перемещения воздушных потоков, будь то подача воздуха или его отведение. Принцип работы основан на разности давления между входным и выходным каналами системы. Хотя результат работы всех вентиляторов, по сути, одинаков — перемещение воздуха, они различаются по принципу действия. Существует несколько классификаций, в которых учитываются конструктивные и другие характеристики.

Принцип действия устройства.
Назначение и условия эксплуатации.
Способ установки в систему приточно-вытяжной вентиляции.
Способ подключения к электроприводу.
Технические характеристики.

Технические характеристики включают в себя множество параметров, среди которых класс защиты IP, уровень потребления энергии, создаваемое давление, уровень шума и прочие. Конструктивно можно выделить пять основных типов вентиляторов: осевые, центробежные, диагональные, тангенциальные и безлопастные. В зависимости от условий работы выделяют два типа: общего назначения и особого назначения. К последним относятся более специализированные подкатегории, такие как пыле-, термо- и коррозионностойкие, взрывозащищенные и т.д.

В зависимости от особенностей монтажа выделяют:

стандартные;
крышные;
многозональные;
канальные.

Существует три основных метода соединения вращающегося механизма с электродвигателем. Вентиляторы могут иметь прямое соединение, клиноременную передачу или бесступенчатую сцепку. При проектировании приточной или вытяжной вентиляции важно учитывать все перечисленные параметры. Это позволяет более точно подбирать оборудование с нужными характеристиками для конкретного объекта установки.

Принцип работы разных видов вентиляторов

При выборе вентилятора, основными критериями являются его конструкция и принцип работы механизма. Именно эти факторы влияют на уровень шума, эффективность и назначение устройства.

Осевой

Осевые или аксиальные вентиляторы являются наиболее распространённым вариантом применения. Их часто можно увидеть в вытяжных системах в ванных комнатах, кухнях и санузлах.

Такой тип конструкций также применяется для охлаждения электронных устройств, таких как компьютеры, и в аэродинамических трубах, а также в турбовентиляционных двигателях, используемых в авиации.

К особенностям осевых вентиляторов можно отнести:

Простота конструкции и компактность корпуса.
Низкое потребление энергии и малый уровень шума.
Низкая стоимость.

Они работают на принципе захвата воздуха вращающейся крыльчаткой и выталкивания его вдоль оси. В радиальном направлении движение не происходит, а производительность легко регулируется изменением угла наклона лопаток.

Центробежный

Центробежные или радиальные вентиляторы предназначены для создания высоких давлений и могут работать в сложных условиях. Их корпуса изготавливаются из листового металла, что придаёт конструкции дополнительную прочность. Воздух в таких установках всасывается через специальные патрубки и выбрасывается уже радиальным образом.

Бездисковые — могут транспортировать потоки с твердыми частицами.
Однодисковые — предназначены для работы с воздухом, имеющим малую степень загрязненности.
Двухдисковые — работают исключительно с чистым воздухом и обеспечивают возможность регулировки давления в широком диапазоне.
Трехдисковые — аналогичны двухдисковым, но способны осуществлять всасывание с обеих сторон.

На уровень шума и другие эксплуатационные параметры влияют также размер и форма лопаток. Их часто делают по аналогии с аэродинамическим крылом, что позволяет получать бесшумные, эффективные и устойчивые к повышенным температурам модели.

Среди модификаций лопаток выделяют:

Изогнутые назад — предотвращают накопление пыли внутри устройства и подходят для работы в условиях с высоким давлением.

Изогнутые вперед — предназначены для перемещения больших объемов воздуха и создания высокого давления с повышенным риском эрозии.

Радиальные — это компактные модели с умеренной эффективностью.

Принцип работы центробежных вентиляторов значительно отличается от осевых. В этих устройствах воздух захватывается вдоль оси и выбрасывается в радиальном направлении благодаря действию центробежных сил, что и определяет их название. Такие вентиляторы чаще всего применяются в местах, требующих непрерывной вентиляции, таких как промышленные комплексы и торговые центры.

Класс защиты IP

Конструктивные особенности различных вентиляторов зачастую остаются незамеченными для потребителей, поэтому их классификация проводится в зависимости от области применения. Например, бытовые кухонные вытяжки или модели, устанавливаемые прямо в водосточную систему санузла. Существуют также варианты, предназначенные для установки в оконные проемы, а также много других адаптированных решений.

При выборе вентиляторов необходимо учитывать их эксплуатационные условия, такие как работа в влажной или сухой среде, наличие пыли или чистоты воздуха, а также риск падения предметов на лопасти. Важно обратить внимание на класс защиты устройства.

Стандарт IP обозначает допустимые уровни рисков для устройства, связанных с попаданием механических предметов и влаги. После данных букв указываются две цифры. Первая цифра определяет непроницаемость для инородных объектов и пыли. Цифра 0 соответствует отсутствию защиты, тогда как IP6 означает, что устройство может работать в очень запыленных помещениях.

Вторая цифра стандарта определяет степень влагостойкости. Здесь 0 также указывает на отсутствие защиты. Однако переплачивать за высшие классы не всегда целесообразно. Например, обозначение IP42 говорит о том, что устройство может пережить случайные брызги или незначительный дождь. Вентиляторы с классом защиты IP55 могут выдерживать влажность, возникающую от полива. Устройства с IP56 допускают работу на борту лодки даже в условиях шторма.

Приборы, имеющие высокий уровень защиты от влаги, способны выдерживать более серьезные испытания. Устройство с классом защиты IP67 вполне может оставаться под водой в течение 30 минут на глубине до 1 метра. А устройства с классом защиты IP68 могут быть полностью погружены в жидкость на длительное время без каких-либо негативных последствий.

Осевые или аксиальные устройства

Рабочие лопасти таких вентиляторов вращаются вокруг оси и передвигают воздушный поток через устройство. Их конструкция отличается легкостью, что делает их весьма популярными и распространенными в бытовой технике, такой как компьютерные кулеры и фены для укладки волос. Их коэффициент полезного действия высок, поскольку у осевых устройств сопротивление воздуху невелико, а потери от трения минимальны. Конструктивно они напоминают колесо с консольными лопатками, жестко закрепленными под определённым углом к воздушному потоку, который всегда движется параллельно оси вращения. На входе может быть установлен специальный коллектор, выравнивающий поток для улучшения аэродинамики устройства.

Данная конструкция, благодаря своей уникальности, потребляет относительно немного энергии, однако только в условиях полного отсутствия встречного воздушного потока.

Конструкция осевых вентиляторов очень проста: имеется корпус с монтажными отверстиями для крепления в требуемом месте, внутрь установлен электродвигатель, а рабочие лопасти надежно зафиксированы на валу электропривода. Поток воздуха и его напор регулируются расстоянием между лопастями.

Системы общеобменной вентиляции

Для обеспечения эффективной работы производственных объектов используются системы приточной и вытяжной вентиляции.

Приточная вентиляция предназначена для подачи свежего воздуха в помещения. В зависимости от типа используемых вентиляторов, воздух может дополнительно очищаться от пыли и загрязняющих частиц, охлаждаться или увлажняться.
Вытяжная вентиляция обеспечивает удаление загрязненного, отработанного воздуха из помещений. Промышленные вытяжные вентиляторы могут быть местными, удаляющими воздух из отдельных помещений, или общими, осуществляющими воздухообмен всего здания через систему вентиляционных каналов.
Приточно-вытяжная вентиляция одновременно обеспечивает подачу свежего и удаление отработанного воздуха. Модели такого типа часто комплектуются системами рекуперации, которые используют тепло отработанного воздуха для нагрева поступающего холодного воздуха, тем самым повышая энергетическую эффективность системы.

Системы приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла способствуют экономии на отоплении, одновременно обеспечивая оптимальный микроклимат за счет взаимного теплообмена внутри помещения.

Вентиляторы производятся в большом ассортименте типов и конструкций.

Приточные и вытяжные вентиляторы работают совместно, обеспечивая сбалансированное давление, а также влагосодержание и воздухообмен в внутренних помещениях.

Виды промышленных вентиляторов

Промышленные вентиляторы производятся в различных модификациях:

1. Прямоточные или безлопастные

Эти вентиляторы не имеют внешних движущихся элементов и считаются безопасными. Они производятся в различных разновидностях и отличаются эстетическим внешним видом. Высокоскоростные лопасти располагаются на двигателе и скрыты внутри корпуса.

По способу передачи вращательного момента от электродвигателя к лопастям, прямоточные вентиляторы бывают:

с ременной передачей;
с креплением на валу двигателя;
с креплением на эластичной муфте.

Воздушный поток выходит через прорези по всему периметру обдувателя рамки, в то время как всасывание осуществляется через множество мелких отверстий на корпусе.

Создание разряженного воздуха с обратной стороны профиля способствует увеличению силы воздушного потока и дополнительному всасыванию.

К недостаткам прямоточных вентиляторов могут быть отнесены высокая стоимость и уровень шума.

2. Радиальные

Центробежные радиальные вентиляторы применяются для организации притока, вытяжки и удаления дыма при возникновении пожара.

Их отличительной особенностью является спиралевидный корпус, в котором радиально расположены лопасти. Концы лопастей могут быть загнуты либо вперед, либо назад, что обеспечивает максимальную эффективность циркуляции и охват всего пространства помещения.

Создание центробежной силы с помощью вращающихся лопастей обеспечивает выброс или всасывание воздуха в заданном направлении.

Конструкция радиального вентилятора.

Из-за конструкции, имеющей спиралевидную форму, такие вентиляторы также в народе зовут улитками.

В зависимости от мощности, радиальные вентиляторы делятся на:

до 1000 Па — низкого давления. Применяются в простых системах вентиляции и кондиционирования жилых и общественных зданий;
от 1 000 до 3 000 Па — среднего давления. Подходят для систем отопления, кондиционирования и вентиляции промышленных и торговых помещений;
от 3 000 до 12 000 Па — высокого давления. Устанавливаются в промышленных зданиях, где имеется значительное сопротивление воздушным потокам.

3. Осевые

Осевые вентиляторы имеют круглую форму корпуса и внутри установленную крыльчатку. Электродвигатель, размещенный в центре, вращает рабочее колесо, которое содержит воздухозаборные лопасти, перемещая потоки воздуха. Входные коллекторы с обтекателями помогают снизить гидравлические потери.

Существуют различные виды осевых вентиляторов:

приточные, которые предназначены для подачи свежего воздуха в помещения;
приточно-вытяжные, служащие для нагнетания чистого воздуха в здание и одновременно вытяжки отработанного наружу;
вытяжные, предназначенные для удаления загрязненного воздуха, а также для дымоудаления в случае пожара.

Осевые вентиляторы также классифицируются по уровню давления:

менее 1 000 Па — низкого;
от 1 000 до 3 000 Па — среднего;
более 3 000 Па — высокого давления.

Эти вентиляторы выделяются простой конструкцией, высоким КПД, низким уровнем шума, надежностью и доступной ценой.

Конструкция осевого вентилятора.

Поскольку у осевых моделей присутствуют большие лопасти, необходимо устанавливать защитные элементы: сетки, решётки и ограждения.

Крышные вентиляторы

Крышные вентиляторы в основном используются в вытяжных вентиляционных системах для различных зданий и сооружений. Их применяют в тех случаях, когда высокое давление не требуется, а естественного воздухообмена недостаточно. По своей конструкции они схожи с радиальными моделями.

Эти устройства также устанавливаются в противодымных системах, обеспечивая отток токсичных и дымообразующих газов.

К основным особенностям крышных вентиляторов относятся:

Работа в прерывистом режиме, с включением по необходимости;
Устойчивость к воздействию природных факторов;
Отсутствие обратного тока воздуха в выключенном состоянии (благодаря автоматически закрывающимся лопаткам);

Температурный режим их работы колеблется от -45 до +45 °C. Существуют специальные модели, которые способны функционировать при температурах до -60 градусов.

Пылевые вентиляторы

Пылевые вентиляторы находят применение в системах очистки воздуха, например, для удаления древесной или металлической стружки со станков, а также для обеспечения отсоса и пневмотранспорта.

Эти вентиляторы можно отнести к категории радиальных, поскольку их форма напоминает улитку и они используют схожий принцип работы. Однако их эффективность в перемещении воздухом ниже, так как они обладают относительно низким КПД.

Допустимые температуры работы составляют от -45 до +45 градусов. Температура перемещаемого воздуха может достигать +80 градусов.

Осевые вентиляторы: главные особенности и плюсы
	Еще в начале прошлого столетия никто не задумывался о том, насколько важна эффективно работающая вентиляция в разных типах строений. Сегодня же создание правильного воздухообмена является правой необходимостью.

Разновидности вентиляционной техники для промышленности и личных нужд
	Вентилятор — это механизм, применяемый повсеместно, как в промышленной, так и в бытовой сферах. В данной статье будет рассмотрено, какие существуют вентиляторы.

О трубах стальных профильных…

Труба профильная представляет собой изделие из стали, имеющее кольцевую, овальную, многоугольную или другую форму полого поперечного сечения относительно длины. Профильные трубы бывают горячедеформированными, холоднодеформированными, и так далее.

Как не ошибиться в выборе швеллера?

В настоящее время продукция из металлопроката широко используется во многих отраслях промышленности. Быстрое развитие гражданского и промышленного строительства приводит к тому, что данная продукция становится всё более востребованной.

Бесшумный вентилятор для ванной комнаты

Какие бывают вентиляторы и их характеристика 19

Шум, производимый работающим вентилятором, может быть крайне раздражающим. Если он будет длительным, это может негативно сказаться на здоровье. Производители учли потребности потребителей и начали выпускать низкошумные вентиляторы, которые не причиняют дискомфорта.

Опубликовать свою статью можно из личного кабинета фирмы.
Зарегистрироваться и получить личный кабинет — здесь.

Начните ввод города и нажмите «Поиск»:
Поиск

Критерии выбора центробежного вентилятора

При приобретении центробежного вентилятора, важно выбирать модель в соответствии с техническими параметрами и планируемыми условиями эксплуатации. Стандартные устройства используются для перемещения воздуха, температура которого не превышает 80 °C. В рабочей среде не должно быть посторонних частиц. Специализированные модели могут быть адаптированы к условиям с высоким уровнем пыли или для работы в взрывоопасной среде. Эффективность устройства определяется объёмом воздуха, который оно может переместить за единицу времени.

На рынке представлено множество вентиляторов, включая устройства от производителей из Азии, которые могут быть не очень надежными. Несмотря на более низкие цены и хорошие технические параметры, следует отдавать предпочтение центробежным вентиляторам известных брендов. Это гарантирует их стабильную и эффективную работу, обеспечивая соответствие заявленным характеристикам. Цены на вентиляционное оборудование варьируются в зависимости от типа, мощности, особенностей конструкции и наличия дополнительных функций.