Видове вентилатори: класификация, функция и принцип на действие

принцип на работа

Нека разгледаме по-подробно всеки тип вентилатор според начина им на работа.

Аксиален

Външно устройството представлява корпус с цилиндрична основа, в която е разположено колело с лопатки. Корпусът има отвори за закрепване на устройството.

Работното колело е монтирано директно върху оста. Въздушният поток е успореден на оста.

На входа на механизма е предвиден колектор, който е предназначен да подобри аеродинамиката на устройството. Ако няма насрещен поток, консумацията на енергия на този тип механизми е ниска.

Ако има въздушен поток, е необходима по-голяма мощност.

Ефективността на аксиалния агрегат е много по-висока от тази на другите видове машини. Главата и количеството подаван въздух се контролират от въртящите се лопатки. Аксиалните агрегати обикновено се използват за подаване на големи обеми въздух при ниско съпротивление.

Диагонал

Този тип механизъм използва същия принцип на засмукване на въздух като аксиалните модели, но изходът е в диагонална посока. Корпусът е конусовиден, така че скоростта на потока се увеличава, когато се прилага налягане върху витлото на вентилатора.

Диагоналните устройства се характеризират с висока скорост на хвърляне и ниско ниво на шум (в сравнение с аксиалните устройства).

Радиален

Центробежните агрегати се състоят от работно колело, разположено в спирален корпус. При въртенето му подаваният въздух се движи в радиална посока и започва да се компресира в областта на колелото.

След това потокът навлиза в спиралния корпус под действието на центробежна сила и се влива в нагревателния отвор.

Радиалното устройство представлява структурно кух цилиндър с успоредни на оста на въртене лопатки по повърхността му. Те са свързани със специални дискове.

Тези структурни елементи имат извити краища, чийто брой зависи от прякото предназначение на единицата. Въртенето е вдясно или вляво.

В системите за климатичен контрол се използват няколко типа радиални вентилатори:

• Те имат еднопосочно или двупосочно засмукване.
• Двигателят е или електромотор на един вал, или е оборудван с ремъчно задвижване.
• Остриетата на устройството имат извита напред или назад форма.

Извитите назад лопатки увеличават производителността и пестят енергия.

Диаметър

Тази категория се състои от корпус с чучур и дифузьор, като работното колело е снабдено с извити напред лопатки. Работното колело е структурно подобно на барабан. Принципът на работа се основава на двойното преминаване на въздуха през работното колело.

Диагоналните вентилатори се характеризират с високи аеродинамични характеристики. Те могат да осигурят равномерен въздушен поток в ограничен диапазон.

Конструкцията на устройството е проектирана по такъв начин, че може лесно да се завърта настрани, за да се даде желаната посока на въздушните маси. Този тип агрегати се използват във вътрешни агрегати на сплит системи, въздушни завеси и други климатични и вентилационни системи.

Без остриета

Основният елемент на устройството е турбина, а въздушната струя се генерира при нейната работа. Този елемент е скрит в основата на корпуса. Въздушният поток се премества през прорези в рамката поради аеродинамичния ефект.

Дизайнът на профила на рамката допринася за разреждането на въздуха, като той допълнително се засмуква от задната страна на корпуса.

Общият обем на потока се увеличава до 16 пъти (в сравнение с ефективността на единична турбина). Вентилаторите без остриета са доста шумни, но нямат външни движещи се части, което прави устройството без остриета по-безопасно.

Класификация на вентилационните системи

Системите се класифицират по различни критерии:

• начин на доставка;
• дестинация;
• начин на въздухообмен;
• конструкция.

Видът на вентилацията се определя на етапа на проектиране на сградата.

взети са предвид икономическите, техническите и хигиенните условия.

Видове вентилационни системи в зависимост от начина на захранване

Ако разграничим 3 категории вентилация в зависимост от начина на подаване и извеждане на въздуха от помещението

• естествен
• механични;
• Смесени.

Вентилацията трябва да бъде проектирана така, че да може да осигури въздухообмен" в съответствие с нормативните изисквания.

Когато естествената вентилация не отговаря на хигиенните норми, се избира вторият вариант - механично активиране на въздушната маса.

Ако е възможно вторият вариант на вентилация да се допълни с частично използване на първия, в проекта се избира смесен режим на вентилация.

Ето защо е важно да се осигури добър въздухообмен между помещенията.

Смесен тип вентилация. Използва се, когато естествената вентилация не може да бъде единствената възможност. За добър обмен на въздуха в помещения със силно замърсен въздух се инсталира механична вентилационна система.

Видове вентилация по местоназначение

В зависимост от предназначението на вентилацията се различават оперативни и аварийни вентилационни системи. Докато първите трябва да осигуряват комфортни условия по всяко време, вторите влизат в действие само когато първите са изключени и възникне извънредна ситуация, при която се нарушават стандартните условия на живот.

Това са внезапни сривове, когато въздухът е замърсен с отровни изпарения' газове' експлозиви' токсични вещества.

Видове вентилационни системи за всички видове помещения са почти идентични. След като сте проучили всички видове и сте преценили всички предимства и недостатъци, можете да изберете най-добрия вариант за дадена сграда.

Аварийната вентилация не е предназначена за извличане на свеж въздух. Тя осигурява само изпускането на газ и не позволява на въздушна маса, "натоварена с опасни вещества", да се разпространи в цялата сграда.

Вентилационни системи в зависимост от начина на обмен на въздуха

Прави се разграничение между общи и локални вентилационни системи. Първият трябва да гарантира, че целият обем на помещението е адекватно вентилиран и че се поддържат всички необходими параметри на въздуха. Освен това той трябва да отстранява излишната влага, топлина и замърсители. Обменът на въздуха може да се осъществява чрез въздуховодна или безвъздуховодна система.

Общата смукателна вентилация намалява концентрациите на замърсители, оставени от местните и общите смукателни вентилационни системи.

Целта на локалната вентилация е да доставя чист въздух на определени места и да отстранява замърсения въздух от местата, където той се генерира. Обикновено се среща в големи сгради с ограничен брой служители. Обменът на въздух се извършва само на работното място.

Разделяне на системите по конструктивен дизайн

Въз основа на това вентилационните системи се разделят на канални и безканални. Каналните системи се състоят от разклонена канална система, която пренася въздуха през каналите. Този тип системи са подходящи за големи помещения.

Когато няма въздуховоди, системата се нарича безвъздуховодна. Пример за такава система е обикновеният вентилатор. Съществуват два вида безканални системи - таванни и подови. Безканалните системи са по-лесни за обслужване и използват по-малко енергия.

Естествена вентилация

Въздухът в системите за естествена вентилация се движи през канала:

• Разликата в температурата на околния въздух и въздуха в помещението, така наречената "аерация";
• Поради разликата в налягането на "въздушния стълб" между долното ниво
  (обслужваното помещение) и горното ниво - изпускателното устройство (преградна плоча); поради разликата в налягането на "въздушния стълб" между
  "Въздушният стълб" се дължи на разликата в налягането между долното ниво (обслужваното помещение) и горното ниво (горното ниво), изпускателното устройство (дефлектор) на покрива;
• Поради така нареченото налягане на вятъра.

Аерирането се използва в цехове със значително производство на топлина, ако
концентрацията на прах и вредни газове във входящия въздух е по-малка от 30
от максимално допустимата концентрация в работната зона. Аериране не се използва, ако
условията на производствената технология изискват предварителна обработка на
е необходимо за производствения процес, или ако засмукването на външен въздух причинява
образуване на мъгла или кондензация.

В районите с много излишна топлина въздухът винаги е по-топъл от
по-топъл от околния въздух. По-тежкият външен въздух, който влиза в сградата, измества
по-топлия и по-малко плътен въздух.

По този начин се създава циркулация на въздуха в затвореното пространство.
топлина, генерирана от източник на топлина, подобна на тази на вентилатор.
вентилатор.

В системите за естествена вентилация, където движението на въздуха
се създава от разликата в налягането между въздушните колони, като минималното
разлика във височината между нивото на засмукване на въздуха от помещението и неговото
Изходът на въздуха през преградата трябва да бъде най-малко 3 метра. В този случай
Препоръчителната дължина на хоризонталния канал не трябва да бъде по-малка от
Препоръчителната дължина на хоризонталните участъци на каналите не трябва да надвишава 3 m, а скоростта на въздуха в каналите не трябва да надвишава 1 m/s.

Натискът на вятъра се изразява в това, че на наветрената (обърната към вятъра) страна
(Наветрената страна на сградата води до увеличаване на скоростта на въздуха, докато откъм наветрената страна скоростта на въздуха понякога е по-висока, отколкото откъм наветрената страна.
надолу по подветрената страна, а понякога и по покрива.
(вакуум).

Ако в ограждащата конструкция на сградата има отвори, тогава наветрената страна
Въздухът влиза и излиза от сградата откъм наветрената страна, а скоростта на въздуха, който влиза и излиза от сградата, е
Скоростта на въздуха през отворите зависи от скоростта на вятъра, който духа през сградата.
на вятъра, който духа над сградата, и съответно на разликите в налягането
разлики в налягането, възникващи по едно и също време.

Системите за естествена вентилация са сравнително прости и не изискват
сложно, скъпо оборудване и потребление на електрическа енергия.
Въпреки това зависимостта на ефективността на тези системи от променливите
(температура на въздуха, посока и скорост на вятъра), както и малките
Наличното високо налягане не позволява да се изпълнят всички трудни и разнообразни задачи на вентилацията.
трудни и разнообразни задачи за вентилация.

Предимства и недостатъци

Вентилаторите с аксиален поток се отличават с широк спектър от предимства, които ги правят толкова популярни сред клиентите. Въпреки това те не са лишени от недостатъци, както и всяка друга техника. Помислете за плюсовете.

• Аксиалните вентилатори не издават почти никакъв шум, когато издухват въздуха. Поради това те по-често се монтират в апартаменти или офиси.
• Опростеност. Устройствата, както домашни, така и промишлени, са лесни за използване. Дори ако става дума за автоматични модели, които изискват предварителна настройка и програмиране. Този процес няма да ви създаде трудности.

• Достъпна цена - моделите от този тип са на разумна цена. Винаги можете да изберете подходящия вентилатор в зависимост от финансовите си възможности и предпочитания.
• Надеждност - аксиалните вентилатори рядко се повреждат поради простата си конструкция.
• Лесен ремонт - поради същата причина в случай на повреда те могат лесно да бъдат ремонтирани със собствените ви ръце. Освен това новите резервни части са евтини.

• Вентилаторите са оборудвани с корпус, който предпазва околната среда от въртящите се лопатки. Почти всички вентилатори са оборудвани със защитни решетки. Някои модели имат специални панели, които могат да се използват за закрепване на вентилатора в прозоречни или вентилационни отвори.
• Независимо от местоположението на вентилатора, неговата ефективност не се променя.

Недостатъците на този сорт са много по-малко. На първо място, има нужда от поддръжка и сервизно обслужване. Замърсяването може да повлияе на работата на вентилатора. Затова трябва периодично да се почиства от прах. Някои модели са оборудвани със защитни капаци, които предпазват механизма от проникване на прах.

Второ, много хора смятат, че невъзможността да се осигури средно или високо налягане на въздуха в помещението е недостатък.

Видове вентилатори: класификация, предназначение и принцип на действие

Вентилаторът е в основата на всяка система за изкуствена вентилация. Устройството се използва широко в ежедневието и е незаменимо в много области на човешката дейност. Когато планирате да закупите вентилационно оборудване, трябва да разберете спецификата на неговата конструкция и работа.

В статията е представено подробно описание на видовете вентилатори, техните конструктивни особености, принципите на работа и предназначението на всяко устройство. Ще ви разкажем за приоритетите при избора на правилния модел. Ще ви покажем и как да изберете подходящия модул за подходящото приложение.

Компоненти на вентилацията

Както вече споменахме, всяка вентилация, която вкарва свеж въздух в помещението, се разделя на различни видове в зависимост от тези характеристики:

• по предназначение;
• мястото на обслужване;
• режим на въздушния поток;
• конструктивни особености.

Независимо от вида на използваната система, почти всички те използват стандартен набор от компоненти:

• Вентилатори и климатични инсталации и инсталации са устройства, които позволяват движение на въздуха в двете посоки;
• въздушни завеси - използват се за предотвратяване на въздушния поток в определена зона или за промяна на посоката му
• шумопоглъщащи устройства - за безшумна работа на оборудването;
• филтри и нагреватели на въздушния поток - устройства, предназначени за почистване и необходима обработка на въздуха;
• въздуховоди - канали, през които преминава въздухът
• устройства за управление и изключване, които се използват за осигуряване на контрол на цялата система;
• разпределители на въздуха, които контролират въздушния поток.

Поради това има много видове вентилационни системи, така че можете да осигурите добра вентилация във всяка ситуация и във всеки тип помещение.

Обща класификация на вентилационните системи

Съществуват четири различни типа вентилационни системи:

• В зависимост от начина на циркулация на въздуха;
• В зависимост от функцията му;
• В зависимост от конструкцията му;
• В зависимост от работната зона;

Всеки от тях има предимства и недостатъци.

Видове вентилация в зависимост от начина на формиране на въздушните потоци

Естествена вентилация - обновяването на въздуха в помещението се извършва поради наличието на естествена тяга, чието наличие се определя от един от два фактора:

• Температурни разлики в помещенията и на открито;
• Разликата в налягането между въздуха в помещението и изхвърляния въздух.

Различни атмосферни явления, като например наличието на вятър, също оказват влияние върху наличието на тяга. Този тип вентилация е доста лесна за инсталиране, консумира малко електроенергия и е лесна за използване.

Вентилационна система, която работи механично със своите компоненти, може да покрие много по-големи помещения, но е по-скъпа от гледна точка на потреблението на енергия поради своята автономност.

Класификация на вентилацията според нейната функция

В зависимост от предназначението си вентилационната система се разделя на:

• Приточен въздух - работи чрез вкарване на свеж въздух;
• Изсмукващата вентилация работи чрез извличане на въздух, който вече е бил изхвърлен.

На практика се използват и двете системи заедно.

В допълнение към тази класификация има и:

• Местна вентилация - осигуряване на циркулация на въздуха в определена зона;
• Обща вентилация - за циркулация на въздуха в големи помещения.

Видове вентилационни системи по област на използване

Местната вентилационна система се разделя на приточна и изпускателна. По време на работата му въздухът се подава към определена зона и се почиства само мястото, където се натрупва въглероден диоксид - таванът на помещението. Примери за това са местно подаване на свеж въздух е пример за локална въздушна завеса, която често се използва в обществени сгради.

Локалната вентилационна система е добър вариант за пречистване на въздуха на места с висока концентрация на замърсители. Така се избягва разпръскването им навсякъде и се намалява натоварването на вентилационната система на сградата.

Кой въздухопречиствател е най-добрият?

• За кабинет или малка стая настолният вентилатор е правилният избор; той може да бъде поставен в различни части на стаята, на шкаф, на маса или на рафт. Изберете модел с въртящо се тяло, за да можете да вкарате повече въздух в помещението.
• Ако искате да се почувствате като в морето, да усетите прохладата на южния вятър, изберете модел с режим за симулиране на бриз.
• Ако искате вентилаторът ви да работи през нощта и да не смущава съня ви, изберете устройство с нощен режим, което работи тихо и ефективно.
• За удобно и комфортно управление на вентилационното устройство купувайте модели, които са оборудвани с дистанционно управление и таймер.
• За големи помещения се препоръчва да се купуват вентилатори с големи размери и възможност за завъртане на тялото.
• Моделите, монтирани на колона, нямат остриета; те се считат за най-безопасни в сравнение с другите видове.

В допълнение към всички стандартни типове има и стационарни вентилационни системи, които се справят също толкова добре и правят въздуха по-чист.

Във всички помещения, които изискват постоянно обновяване на въздуха, са инсталирани вентилационни и климатични системи.

Чрез генериране на налягане

Както вече беше споменато, тази класификация включва два вида: естествени и механични. Нека се запознаем с техните характеристики.

Естествена вентилация

Действие на естествената вентилация

Движението на въздушните потоци при този тип системи се извършва

• поради разликата в температурата на въздуха в стаята и извън нея;
• поради разликата във въздушното налягане в долното и горното ниво;
• поради въздействието на налягането на вятъра.

Аерирането често се използва в производствени халета, където се генерира значителна топлина, а концентрацията на прах и други замърсители не надвишава 30 % от нормалната стойност. Използването му няма да има ефект, ако външният въздушен поток причинява кондензация или замъгляване и ако въздушната смес трябва да бъде предварително обработена.

Системите от естествен тип, при които движението на въздушния поток се дължи на различното налягане на въздушния стълб, предполагат, че разликата във височината между точката на изпускане и точката на засмукване на въздуха трябва да бъде най-малко 3 метра. В същото време се препоръчва хоризонталните въздуховоди да са с дължина не повече от 3 метра и максимална скорост на въздуха 1 метра в секунда.

При прилагане на налягането на вятъра въздушната смес се движи в резултат на това, че от страната на помещението, обърната към вятъра, се създава високо налягане, а от противоположната страна или откъм покрива - ниско налягане. Ако в стените на сградата има отвори, първата страна на въздушния поток ще влезе в помещението, а другата ще го напусне. Скоростта на потока зависи от разликата в налягането.

Вентилация с механично задвижване

Този тип системи разполагат със специално оборудване - вентилатори, нагреватели и двигатели, които могат да преместват въздушни потоци на големи разстояния. Това изисква разход на електрическа енергия, въпреки че функционалността му не се влияе от околната среда и нейните условия.

Използването на такива системи дава възможност за допълнителна обработка на въздуха - отопление, почистване, овлажняване и др.

Канални или безканални вентилационни системи

Следващата характеристика, по която се класифицират вентилационните системи, е начинът на конструиране. Те могат да бъдат въздуховодни или безвъздуховодни.

Каналната система се състои от множество канали, чиято основна задача е да пренасят въздух. Важно предимство на тези системи е техният компактен размер и възможността за скрит монтаж. Каналната вентилация позволява използването на оборудването, без да е необходимо отделно пространство. Той може да бъде разположен във вдлъбнатини, шахти или под окачени тавани. Той се основава на на базата на оборудването правоъгълни или кръгли канали. Правоъгълните системи днес са най-предпочитаният тип.

Климатик с контрол на климата като част от цялостната вентилационна система на вашия дом.

Безканалната система няма въздуховоди. Тя се основава на използването на вентилатори, монтирани например в отвор в стената. Въздушните маси в тази система се движат през пролуки, процепи и вентилационни отвори, като по този начин поддържат създадения микроклимат.

Конструкцията на вентилационните системи може да бъде комплектна или моноблок. Комплектната система включва индивидуален избор на компонентите, които я изграждат. Това са вентилационен филтър, шумозаглушител, устройство за автоматизация и различни видове вентилатори. Предимството му винаги ще бъде, че може да проветрява всяко помещение. Това може да бъде малък офис и просторна стая ресторант. Най-често такова устройство се поставя в отделна вентилационна камера.

Разположение на вентилационните канали на закрито

Ако се проектира моноблок система, тя трябва да бъде компактна. Това се дължи на факта, че той трябва да бъде разположен в един изолиран корпус. Системата моноблок е сглобяема единица, монтирана в едно цяло.

Естествена вентилация на помещението

Движението на въздушните маси при естествената вентилация става по естествен начин, без да е необходимо допълнително стимулиране от

• температурната разлика между вътрешната и външната страна на сградата;
• Разликата в налягането между помещението и аспиратора, разположен на покрива на сградата;
• от вятъра.

Това е най-простата система. Не е необходимо да се инсталира сложно и скъпо оборудване, което консумира много електроенергия. Системата не може да се нарече "надеждна" поради факта, че нейната ефективност зависи от фактори извън човешкия контрол.

Системата може да бъде организирана или неорганизирана. Регулирана или организирана система функционира чрез аерация или наличие на прегради. Аерирането е общ процес на обмен, при който въздухът навлиза и излиза през отворените капаци, покривните прозорци и ригелите.

Инфилтрация или неконтролирана вентилация Естествената вентилация е навлизането на въздух в помещението през структурни течове.

Въпреки напредъка на технологиите, естествената вентилация все още се използва в съвременните сгради поради своята простота и липса на експлоатационни разходи. В допълнение към зависимостта от условията на околната среда не може да се пренебрегне възможността за поява на явление, за което се използва терминът "обръщане на течението". Това е много точно определение - въздушната маса внезапно променя посоката си и започва да се движи назад.

В промишлеността аерирането се използва в процеси, при които технологията на работа е съпроводена с отделяне на топлина в големи количества. Това е разрешено, ако подаваният въздух съдържа по-малко от 30% от допустимата концентрация на вредни емисии директно в зоната на тяхното образуване.

Аерирането не трябва да се използва, ако входящият въздух се нуждае от предварителна обработка или ако в резултат на подаването на външен въздух може да възникне конденз или мъгла. Аерирането осигурява многократен въздушен обмен с незначително количество енергия. Това е основното му предимство.

Принципът на естествено течащата вентилационна система се основава на разликите в температурата и налягането на въздуха:

В някои случаи изпускателните тръби са оборудвани с въздушни дефлектори, които представляват специални дюзи. Те функционират чрез използване на енергията на вятъра. Дефлекторите са подходящи за отвеждане на замърсени и прегряти въздушни маси от малки помещения. Те се използват и за локално изхвърляне на въздух.

Минимална разлика в налягането от 3 метра между смукателния и изпускателния изход осигурява правилното функциониране на вентилационната система.

За да се осигури ефективна вентилация, не се препоръчва да се полагат канали, по-дълги от 3 m хоризонтално. Въздухът трябва да се движи през тях със скорост от максимум 1 m/s.

4 вида вентилатори

Вентилаторите могат да бъдат разделени на четири групи според дизайна им.

1. аксиални вентилатори, наричани също аксиални вентилатори. Лопатките на тези вентилатори движат въздуха по оста на въртенето си. Това са най-разпространените аксиални вентилатори. Използват се като охладители в компютърно оборудване, във вентилатори за домашна употреба. Ефективността на аксиалните вентилатори е най-висока поради ниските загуби от триене на въздуха в лопатките и ниското съпротивление на самия вентилатор спрямо движещия се въздух.

Аксиален вентилатор

2. Центробежни вентилатори (центробежни), при които посоката на входящия въздух е успоредна на оста на въртене. След това потокът обръща посоката си и се отдалечава от оста на въртене в радиална посока. Въздухът се движи от вентилатора посредством спираловидни лопатки в корпуса на вентилатора, който прилича на спирала. Предимството на тези вентилатори е, че могат да издържат на претоварен въздушен поток. Ето защо те намират приложение в промишлеността.

Центробежен вентилатор

3. Диагоналните вентилатори са симбиоза на първите два типа. Въздухът на входа се движи по същия начин, както при аксиален вентилатор, но на изхода се отклонява на 45 градуса, което му придава допълнително ускорение, следвайки принципа, използван при центробежните вентилатори.

Диагонален вентилатор

4. Вентилаторите без лопатки работят по технологията "въздушен мултипликатор". Въздушният поток в тях се създава от турбина, разположена в основата на вентилатора. Този поток се вкарва в рамката през тесни прорези, като привлича околния въздух. В резултат на това въздушният поток на изхода на вентилатора е 10-15 пъти по-силен.

Вентилатор без лопатки

Предимствата на вентилатора без лопатки са високата му ефективност и липсата на въртящи се части. Недостатъкът им е, че са много скъпи, няколко пъти по-скъпи от обикновените вентилатори с гребла за същата цел. Друг недостатък е високото ниво на шума.

Всички вентилатори се различават и по размер и производителност. В зависимост от дизайна и предназначението си те могат да бъдат настолни или монтирани на таван. Съществуват канални вентилатори, които се монтират директно във вентилационния канал; покривни вентилатори, които изтеглят въздуха от помещението през отвор в покрива. Съществуват и многозонови вентилатори, чийто корпус позволява изтеглянето на въздух през няколко канала едновременно.