Виды вентиляторов: классификация, устройство, принцип работы популярных конструкций (фото)

Вентилятор перемещает воздух (или другой газ) в нужном направлении. Это может делаться для разных целей:

• Охлаждение поверхности. Излишки тепла удаляются с поверхности или из помещения. Примеров куча – от кулера в компьютере до промышленных тепловых установок;
• Приток свежего воздуха. Затхлые помещения без естественного тока воздуха нуждаются в вентиляции, будь это дом или подземная шахта;
• Удаление запахов. Не обязательно бытовых. Химические вытяжки работают в агрессивных средах, не давая концентрироваться опасным газам в помещении.

Чтобы организовать непрерывную циркуляцию воздуха в точке создается разное давление.

Они устанавливаются в приточно-вытяжных комплексах целых зданий, применяются для обдува внутренних деталей устройств обогрева и кондиционеров.

Классификация вентиляционных установок делится на отдельные параметры. Среди них основными являются:

• Способ монтажа;
• Как его можно присоединить к электродвигателю;
• Какую конструкцию имеет устройство и как оно работает;
• Для чего предназначается и в каких условиях может функционировать;
• Какими техническими характеристиками обладает (к ним относятся: потребляемая мощность, создаваемое давление, уровень акустического давления и КПД, частота вращения, степень защиты).

Разные конструкции:

• Центробежная;
• Осевая;
• Безлопастная;
• Диаметральная;
• Диагональная.

Газодувные машины делятся по условиям эксплуатации:

• Прибор, имеющий профильное использование;
• Девайс для общего пользования.

Первая группа включает дымоудаляющее, термостойкое, коррозионно-устойчивое, пылевое и взрывозащищенное спецоборудование. Во вторую группу входят приборы, работающие с воздухом и неактивными газами (при этом температура потоков не должна превышать +50 °С).

Монтируются они по-разному. Существует следующая классификация:

• Многозональный – могут соединяться сразу с несколькими воздушными каналами;
• Канальный – размещают в воздуховоде;
• Крышный – монтируются на крыше дома;
• Стандартный – для установки нужна дополнительная опора.

Электродвигатель выступает приводом для любой вентиляционной установки.

Крыльчатка соединяется с движком несколькими способами:

• Бесступенчатой сцепкой;
• Клиноременной передачей;
• Непосредственным соединением.

Выбирать устройство нужно на основании его возможностей. От технических нюансов и конструктивных особенностей зависят:

• Экономичность работы;
• Применение в конкретных условиях;
• Уровень шума;
• Мощность.

Классический осевой прибор

Аксиальные решения нужны для охлаждения электронных и технических составляющих вытяжек санузлов и бытовых вентиляционных систем. Также широко их применение и в авиационной сфере (турбовентиляционные двигатели и аэродинамические трубы).

Такие модели имеют малые габариты. Они состоят из привода, колеса с лопастями и цилиндрического корпуса. Захватываемый вращающимися лопастями воздух выталкивается вдоль оси крыльчатки. Чтобы отрегулировать производительность, достаточно повернуть лопатки.

Отличия осевые модели:

• Низкая цена;
• Легкий ремонт;
• Простота эксплуатации;
• Низкий уровень шума;
• Экономное потребление электроэнергии;
• Маленькая установочная площадь.

Прочные и высокомощные центробежные модели

Радиальный тип генерирует высокое давление и спокойно выдерживает эксплуатацию в жестких условиях. Он состоит из следующих элементов.

Корпус

Кожуха-диффузор (сварной или клепанный) делается из листового металла. Пустому корпусу придают форму улитки и оснащают всасывающими и нагнетательными патрубками, для жесткости создают поперечные полосы.

Рабочее колесо

Ротор - это ступица, лопатка и два диска.

В зависимости от конструкции колеса вентилятор различается на:

• Трехдисковый – для двухстороннего всасывания;
• Двухдисковый – разный диапазон давлений для циркуляции чистой воздушной массы;
• Однодисковый – работает с воздушными средами, в которых твердые фракции содержатся в незначительно;
• Бездисковый – транспортируют потоки, оснащенные твердыми веществами.

Лопатки

Их характеристики напрямую зависят от формы лопасти. Бывают:

• Радиальная – средняя эффективность;
• Изогнутая вперед – работают с высоким давлением и большим объемом воздушных масс;
• Изогнутая назад – созданы специально для среды с высоким угнетением;
• Аэродинамическое крыло – устойчиво к высокой температуре, имеет высокие показатели.

Центробежные установки выталкивают воздух в радиальном направлении, а поглощают – в осевом. Двигаться поток воздуха в цилиндрической форме заставляют центробежные силы.

Этапы работы:

Колесо начинает вращаться, и воздушная масса, находящаяся между лопаток, двигается к крайней части ротора. Так создается низкое давление в центре самого колеса. Устройство начинает поглощать воздушные массы за своими пределами.

В отсеках между лопастями направление воздушных потоков меняется с осевого на радиальное.

Вращение на максимальных скоростях отправляет воздух вовнутрь корпуса.

По мере превращения кинетической энергии в энергию сжатия, уменьшается скорость воздушного потока. Это приводит к появлению избыточного давления.

Газообразная масса оказывается у выходного патрубка, а затем из трубопровода перемещается в рабочую зону.

Такие установки обычно нужны для непрерывной вентиляции (это необходимо в гаражных, складских и производственных помещениях).

В диагональной модели соединяются осевой и центробежный типы вентиляторов.

У комбинированных приборов корпус имеет цилиндрическую форму. Они уникальны высокой производительностью, прекрасными шумовыми характеристиками и габаритами среднего размера.

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

Равномерный воздушный поток: тангенциальные установки

Диаметральные решения имеют удлиненный корпус. Они оснащены патрубком и диффузором. Рабочее колесо имеет барабанный тип и наклонные лопатки. Воздух двукратно перемещается перпендикулярно оси вращения самого цилиндра.

Отличия диаметральных приборов:

• КПД от 60 до 70%;
• Абсолютно бесшумная работа;
• Изменяется направление воздушного потока;
• Подает равномерный поток;
• Эффективная аэродинамика.

Такие системы применяются в сплит-системах, для фанкойлов и воздушных завес.

Инновационные технологии: безлопастные решения

Раньше в России на рынке вентиляционных систем вообще не знали, что такое безлопастные вентиляторы. Подобные бытовые установки появились в продаже относительно недавно. Ни одна из уже рассмотренных нами модификаций не имеет подобного или даже похожего принципа работы.

Из каких элементов состоит прибор:

• Двигатель;
• Мину-турбина в основании самого вентилятора;
• Прочное основание, на котором фиксируется рамка;
• Рамка овальной или круглой формы. Она нужна, чтобы втягивать и выбрасывать газообразные массы.

Принцип работы инновационных приборов:

Сначала запускается мотор. Через некоторое время это приводит в действие турбину. Во время вращения турбины происходит забор воздуха. Специально для этого в корпусе основания созданы перфорации. Вскоре возникает турбулентность. Это вызывает ускорение движения газообразных потоков. Скорость увеличивается примерно в 15 раз. По периметру рамки расположены щели, через них и начинается выходить воздух. Чтобы устремиться в правильном направлении, воздушная масса огибает поверхность кольца.

У таких установок в отличие от классических моделей существует ряд преимуществ:

• В отличие от осевых моделей расходует на 20% меньше электроэнергии;
• Регулировка положения кольца позволяет изменить направление движения воздуха;
• Удобен и абсолютно безопасен в использовании;
• Интенсивность воздушного потока имеет плавную регулировку.

Однако у такого прибора есть и несколько существенных недостатков:

• Очень высокая стоимость;
• Высокий уровень шума.

Нужно обращать внимание на условия, в которых будет использоваться прибор. В агрессивной среде используются профильные установки.

Бытовые решения

Для изготовления домашних приборов применяется углеродистая сталь.

При их эксплуатации необходимо выдерживать следующие условия:

• В воздухе не должно быть взрывоопасных и других вредных частиц;
• Температура воздуха в рабочем помещении не должна превышать +50 °С;
• Содержание пыли в воздушном потоке должны быть не более 0,01 г/м³.

Профильные установки

Профильные вентиляционные установки бывают:

• Дымоудаляющими;
• Коррозионностойкими;
• Взрывозащищенными;
• Термостойкими;
• Пылевыми.

Такие приборы принято эксплуатировать в жестких условиях, поэтому они должны иметь следующие характеристики:

• Двигатель должен иметь высокий уровень защиты;
• Возможность работы в большом температурном диапазоне;
• Электродвигатель должен иметь теплоизоляцию высоко класса;
• Конструктивные детали изготовлены из жаропрочного сырья.

Все для работы в агрессивных средах. Не пренебрегайте надежностью! Выход из строя вентиляции опасен для жизни. Не всегда удается почувствовать скопление вредных газов. Раньше шахтеры брали с собой канареек под землю. Маленькая птичка предупреждала о скоплении газа, давая людям время покинуть шахту. Иначе почувствовать опасность они не могли.

Ненадежный вентилятор станет причиной перегрева дорогого оборудования.

В зависимости от технологии установки бывает 4 вида приборов: многозональный, канальный, крышный и стандартный.

С установкой простого устройства справится каждый человек. Его комплектующими являются опорная рама и держатели.

Крышный вентилятор, установленный на кровле здания, замыкает всю вентиляционную систему.

Оборудование для санузла

Простые и экономичные агрегаты устанавливают на потолки или монтируются в стены.

В быту и на производстве вентиляционные системы незаменимы. Если дома они нужны для комфорта (освежить комнату или удалить неприятный запах из кухни или санузла), то в промышленности без них опасно работать. Желания потребителей меняются, поэтому производители, бесконечно совершенствуя свою продукцию, стараются учесть все потребности.

Первая цифра IP-кода	Схема	Расшифровка
0		Нет защиты от механических повреждений
1		Защита от проникновения предметов крупнее 50 мм (от случайного контакта с руками)
2		Защита от проникновения тел крупнее 12 мм (от прикосновения)
3		Защита от тел крупнее 2,5 мм (от проникновения инструмента)
4		Защита от тел крупнее 1 мм (от инструмента и проводов)
5		Частичная защита от проникновения пыли
6		Полная защита от пыли (пыленепроницаемость)

Первая цифра IP-кода	Схема	Расшифровка
0		Нет защиты от влаги
1		Защита от вертикальных брызг и конденсата
2		Защита от косых брызг до 15 градусов от вертикали (от моросящего дождя)
3		Защита от косых брызг до 60 градусов от вертикали (от сильного дождя)
4		Защита от брызг во всех направлениях (от ливня)
5		Защита от водяных потоков с любого направления (от полива)
6		Защита от мощных струй и водяных потоков с любого направления (от морских волн)
7		Защита при частичном или кратковременном погружении на глубину до 1 метра
8		Защита при подном и длительном погружении на глубину более 1 метра

Канальные установки монтируются в вентканалы. Они имеют радиальное или диагональное строение, в редких случаях оно может быть осевым.

Многозональный прибор устанавливают в здании, где нужно обеспечить вентиляцию сразу нескольких помещений, но воздуховод имеется в единственном экземпляре.

При классификации вентиляционных установок учитывается место установки.

Оконный

У таких моделей нет воздуховода. Их устанавливают  у окна, монтируя в форточки. Применяют оконные вентиляторы в местах общепита и парикмахерских.

Кухонный

Используется для удаления запахов. Его устанавливают в вытяжном зонте. Все жаропрочные конструкции оснащены внешней сеткой. Вытяжки бывают купольными, плоскими или встроенными.

Рекомендуемые статьи: