Виды вентиляторов: классификация, назначение и принцип их работы

Вентиляция в разной форме присутствует практически во всех зданиях и помещениях. В большинстве случаев она устраивается для выполнения определенных целей, но иногда возникает спонтанно, вследствие природных факторов. Для чего нужна, какие принципы устройства, нюансы и виды систем вентиляции – рассмотрим эти вопросы подробнее.

Радиальный вентилятор

Это устройство используется в основном в вентиляционных системах торговых, промышленных и общественных помещений с целью очистки, увлажнения воздуха, для создания благоприятного микроклимата.

Свое название центробежный радиальный вентилятор получил благодаря принципу действия, когда воздух выбрасывается за счет центробежной силы. Механизм его состоит из лопастей, помещенных в спиральный кожух, рабочего колеса и двигателя. Вращающиеся лопасти засасывают воздух, подавая его в кожух, затем в воздуховоды, и поступает он уже очищенным в выходное отверстие. Таким образом, механическая энергия преобразуется в энергию потока воздуха. Радиальные вентиляторы требуют особых условий эксплуатации: в воздухе наличие механических примесей не должно превышать 1 г/м3, а его температура не может быть более 80 ⁰С.

Для чего нужны системы вентиляции

Основное назначение вентиляции – организация воздухообмена. Она предназначены для подачи необходимого количества свежего воздуха и удаления загрязнений вместе с вытяжным. Тоже самое запотевание окон зимой — следствие плохой вентиляции.

Виды вентиляции помещений зависят в первую очередь от назначения самих объектов.  По этому принципу системы бывают:

  • производственными;
  • для общественных зданий;
  • для жилых помещений.
Для чего нужны системы вентиляции

Виды систем вентиляции таких типов выполняют немного разные роли. Если системы для жилых и общественных зданий в первую очередь призваны подать необходимое количество кислорода вместе с наружным воздухом и удалить продукты дыхания людей, то производственная вентиляция часто рассчитывается для удаление вредных веществ в первую очередь, с компенсацией удаляемого воздуха наружным.

Кроме сферы применения системы вентиляции воздуха классифицируется и по другим параметрам

Устройство, принцип действия

Твёрдотопливное оборудование может иметь частичную или полную автоматизацию режимов работы. От котлов, работающих на угле и дровах, пеллетные агрегаты отличаются меньшими размерами топки и небольшой температурой выхлопных газов.

Производители выпускают два вида пеллетных котлов:

  • узкоспециальные – работают только на гранулах;
  • комбинированные – в качестве топлива могут быть использованы пеллеты, дрова и уголь.

Особенностью пеллетных котлов является способность достигать максимально возможной температуры нагрева теплообменника посредством нагрева воздуха в конвекционных каналах.

Это значительно повышает их КПД. В основе работы такого оборудования лежит принцип пиролиза. Процесс горения протекает при недостатке кислорода.

Основными узлами конструкции котлов являются:

  • камера сгорания (топка);
  • конвективная часть;
  • зольник.

Подаются гранулы в топку с помощью специального шнека из топливного бункера. Контроль за процессом горения обеспечивается электронным блоком управления. У котлов автоматическая установка режимов работы.

Устройство, принцип действия

Важным элементом конструкций являются горелки. Они бывают двух видов:

  • факельные;
  • ретортные.

Они отличаются способом подачи топлива и воздуха. Всё горелки оснащены автоматикой, позволяющей регулировать подачу воздуха и пеллет, что способствует достижению максимального КПД оборудования. Его средний показатель сравним с газовыми котлами и составляет 92%. Иностранные модели пеллетных котлов оснащены вентиляторами для принудительной подачи воздуха в камеру сгорания.

Из топки дымовые газы поступают в теплообменник, предназначенный для передачи тепловой энергии горячих газов теплоносителю системы отопления. Это может быть вода или антифриз.

По типу конструкции различают теплообменники:

  • горизонтальные и вертикальные;
  • плоские и трубчатые;
  • прямоходные и многоповоротные.

Наиболее эффективными считаются модели с вертикальными двух- или трехходовыми теплообменниками. В таких агрегатах почти вся тепловая энергия, полученная при сгорании гранул, тратится на нагрев теплоносителя системы. Полностью автоматизированные котлы можно программировать на 7-10 дневную режимную загрузку. Сезонный расход гранул – 3-4 т.

Какая горелка на Вашем пеллетном котле отопления?ФакельнаяРетортная

Моя ХАТА

Разновидности потолочных вентиляторов — способы применения

Летний зной заставляет по-другому взглянуть человека на свою среду обитания – если в зимний период мало кто задумывается над вопросом снижения температуры воздуха в квартире или доме, то вот летом этот вопрос становится весьма актуальным.

Традиционно его решают посредством установки кондиционера, но кроме него, существует и ряд других устройств, позволяющих снизить температуру воздуха в комнате – это вентилятор, который может быть переносным, напольным или потолочным. В этой статье мы поговорим о потолочном устройстве данного типа – вместе с сайтом мы изучим его разновидности, ознакомимся с их особенностями и рассмотрим вопрос, как установить потолочный вентилятор своими руками?

Прежде чем приобретать и устанавливать вентилятор на потолок своими руками, следует ознакомиться с дополнительными возможностями этих приспособлений – по большому счету, они не маленькие, и от их наличия хуже не будет никому. Как раз наоборот – каждое дополнительное качество в значительной мере упростит жизнь владельцу такой установки. Среди наиболее часто используемых дополнений вентилятора можно выделить следующие возможности. Пульт дистанционного управления. Здесь без комментариев, так как к различного рода пультам человек привык уже давно. Датчик движения. Это устройство позволяет включать вентилятор, когда в помещении появляется человек – этот датчик улавливает движение и запускает мотор вентилятора в работу. Точно так же он выключает устройство, когда датчик перестает улавливать движение на протяжении определенного времени. Ионизатор воздуха – его еще иногда называют вентилятором для очистки воздуха, хотя это и не совсем правильно.

Читайте также:  Как устроены и работают септики «Топас»?

В принципе, и здесь ничего сложного нет, если разобраться, какие провода какому устройству принадлежат – обычно этот момент маркируется, но если метки отсутствуют, то все можно определить опытным путем. Кроме того, каждый уважающий себя и своих потребителей производитель комплектует свои устройства инструкциями, согласно которым произвести подключение потолочных вентиляторов сможет практически каждый человек. Также следует упомянуть и о том, что могут существовать две схемы подключения вентилятора к сети электропитания – в одном случае они подсоединяются к проводке по принципу люстры (им нужен отдельный выключатель), а в другом случае они могут подсоединяться по принципу бра (отдельный выключатель им не нужен). Отключающее устройство встраивается в вентилятор и управляется посредством пульта. Если учесть, что пультам свойственно теряться, то лучше прибегнуть к схеме подключения, предусматривающей использование отдельного выключателя – в этой ситуации можно будет пользоваться и клавишей, и пультом. Получается своеобразный универсальный вариант. И в заключение темы про то, как изготавливается потолочный вентилятор своими руками, скажу несколько слов по поводу подсоединения устройства с дополнительными приспособлениями – многих людей они пугают, особенно если вентилятор реализуется в полностью разобранном виде, что бывает весьма часто. Скажем прямо – если вас это пугает, то наймите специалиста, а лучше всего приобретайте вентилятор с собранной электрической схемой. Как правило, такие устройства для проветривания помещений имеют на выходе всего пару-тройку проводов, о которых говорилось выше.

Разновидности устройства

Сегодня выпускается множество разных вариантов вентиляторных агрегатов. Каждый рассчитан на определённые условия эксплуатации, которые везде разные, поэтому универсальных решений в этой области нет.

Центробежные вентиляторы делятся по направлению вращения:

  • правого (по часовой стрелке) вращения;
  • левого (против часовой).

Вентиляторы также делят за типом приводных механизмов:

  • ременной;
  • прямой;
  • регулируемый.

Вентиляторы делятся за уровнем давления и выделяют следующие типы:

  • высокого (3 кПа — 12 кПа);
  • среднего (1 кПа — 3 кПа);
  • низкого (до 1 кПа) давления.

По направленности движения воздушных потоков вентиляторные установки классифицируют следующим образом:

  • вытяжные;
  • и двустороннего всасывания.

А также существуют установки для использования в условиях агрессивных сред, причём большинство таких агрегатов узкоспециализированы, и предназначены только для эксплуатации в одной, определённой среде, например, среде хлора. Установки для неё делаются из устойчивых именно к хлору материалов, и если применить такой агрегат для работы в иной агрессивной среде, то далеко не факт, что он сохранит герметичность рабочей камеры, и не выйдет из строя.

Обычные вентиляторы рассчитаны на эксплуатацию при температуре газа до 80 градусов, и содержании в нём твёрдых примесей не более 100 мг на кубометр. Существуют также установки для применения в запылённых средах, т. н. пылевые вентиляторы, у которых содержание твёрдых примесей в рабочем теле ограничено одним килограммом на м³. Достойны упоминания и роторные вентиляторы во взрывобезопасном исполнении, с пневматическим приводом, применяемые в шахтной вентиляции, и на прочих взрывоопасных предприятиях.

По приводам также есть существенные различия, самый простой и надёжный из них — прямой. В нём крыльчатка установлена непосредственно на вал двигателя, ломаться практически нечему. Недостаток у этого привода все же есть — необходимость иметь регулятор оборотов для мотора при потребности в регулировке мощности вентиляторной установки, так как конструкция привода не позволяет изменять скорость вращения крыльчатки без изменения оборотов двигателя.

Следующим идёт ременной привод, надёжность у него пониже, чем у прямого (ремень может соскочить со шкива или порваться), но зато уже имеется возможность изменять скорость вращения ротора без изменения таковой у двигателя. Состоит из двух шкивов (первый стоит на валу мотора, второй — на одном валу с крыльчаткой), имеющих несколько канавок с разными диаметрами, перебрасывая ремень между которыми, можно изменять передаточное соотношение, там самым изменяя обороты вентилятора, не затрагивая при этом двигатель.

Последний тип привода, самый современный из всех — регулируемый. В нём передача вращательного движения осуществляется через магнитную или гидравлическую муфту, расположенную между валами двигателя и вентилятора. Так как такой привод технически сложнее всех предыдущих, то для простоты управления в нём применяется микроконтроллер, что делает возможным использование вентиляторов с таким приводом в централизованных системах, где реализована функция удалённого управления.

Читайте также:  Воздуховоды — все, что следует знать перед выбором

Что касается разницы между вентиляторными установками двустороннего всасывания и вытяжными, то она очевидна: у вытяжного забор газа происходит с одного торца, а у первого — с обоих.

Центробежные вентиляторы, устройство и принцип работы

Принципиальное устройство

Центробежный вентилятор состоит из рабочего колеса, представляющего собой лопастной ротор с лопатками небольшой высоты. Их количество зависит  от диаметра колеса. Форма лопастей чаще всего бывает:

  • загнутой назад (относительно основного вращения), что обеспечивает высокий КПД, энергоэффективность и возможность сжимать воздух до высоких давлений;
  • загнутой вперед, что делает вентилятор менее эффективным (меньшее КПД, малая скорость вращения), но менее шумным.
Рис 1. назад загнутые лопатки Рис 2. вперед загнутые лопатки

   Реже встречаются модели с плоскими лопатками (практически не применяются в современных устройствах из-за низкого КПД) и лопатками специальной формы исполнения (данные лопасти могут иметь разнообразную геометрию и размеры).

Центробежные вентиляторы, устройство и принцип работы

Ротор помещают в кожух-диффузор спиральной конструкции. Кожух оснащен всасывающим и нагнетательным патрубками (в мощных вентиляторах может быть два всасывающих и два нагнетательных патрубка).

Вал соединятся с двигателем:

  • непосредственно (рабочее колесо расположено на валу), что позволяет получить компактный, но шумно работающий прибор;
  • через ременную передачу (на валу вентилятора при этом имеется шкив, через который проходит вращающий его ремень), что увеличивает размеры устройства по сравнению с прямым соединением, но обеспечивает относительно бесшумную работу;
  • прямым подключением.

Принцип работы

   Электродвигатель приводит в движение лопасти. Вращаясь, они втягивают воздух, который начинает перемещаться на поверхности импеллера, вращающегося с большой скоростью. На лопатках крыльчатки происходит разделение воздушных масс и нагнетание их в рабочей камере (сжатие). С жатый воздух (газ) направляется в воздуховод, где проходит очистку и выпускается наружу.

Центробежный вентилятор можно использовать для разрежения воздушного пространства. В этом случае воздух (газ) втягивается из воздуховода либо из помещения, а выводится в окружающую среду либо в иное помещение.

При правильном выборе модели устройства и соблюдении элементарных норм эксплуатации, срок службы радиальных вентиляторов соответствует заявленному производителем, и составляет не менее 12 лет.

Классификация центробежных вентиляторов

Радиальные вентиляторы классифицируют по:

  • направлению движения потоков газа (воздуха) подразделяются на вытяжные и двухстороннего всасывания (направление движения воздуха определяется по стороне, лежащей напротив привода);
  • значению величины давления газа делятся на вентиляторы низкого, среднего и высокого давления;
  • по направлению вращений — на вентиляторы с вращением по часовой стрелке (правосторонние) и против часовой стрелки (левосторонние);
  • по степени защиты от влияния внешних факторов – от низкого до повышенного уровня с возможностью фильтрации воздуха, содержащего взвеси твердых частиц; также существуют вентиляторы, изготовленные из инертных материалов, либо из стандартных материалов, имеющих инертное покрытие (используются для фильтрации воздуха, содержащего химически агрессивные примеси);
  • по уровню пожаро- и взрывобезопасности – устройства, с высоким уровнем защиты производят из алюминиевых сплавов с двигателями, исключающими искрообразование.
Центробежные вентиляторы, устройство и принцип работы

Области применения

Простая конструкция, надежность, долговечность и удобство применения центробежных приборов сделали их незаменимыми во многих областях.

  • Вентиляторы центробежные используют в производственных цехах для быстрой очистки воздуха от вредных веществ, пыли, механических взвесей.
  • Также на производстве могут использоваться для перегонки газов.
  • В помещениях складского типа данные приборы обеспечивают нужный уровень вентиляции, убирают избыточную влажность.
  • В офисах, торговых залах и общественных местах «улитки» обеспечивают комфортные условия труда.
  • В частных домовладениях применяются для создания комфортного микроклимата.
  • В ванных и туалетных комнатах устанавливают влагозащищенные модели, выводящие избыток влаги и запахи.
  • Радиальные вентиляторы являются частью промышленных отопительных и холодильных систем; устанавливаются в системах кондиционирования.
  • Компактными центробежными приборами охлаждаются двигатели внутреннего сгорания.

Часто в больших зданиях и на предприятиях устанавливают систему, включающую несколько центробежных вентиляторов. 

  1. Для подбора вентилятора или вентиляционного оборудования отправьте заявку нашему менеджеру или позвоните 8 (499) 647-40-32.
  2. Ответ будет содержать всю необходимую информацию: цену, техническое описание, срок поставки, условия доставки, условия оплаты.
  3. Отправить заявку

Виды электродвигателей: какой лучше

Описаны только основные виды электродвигателей и даны краткие характеристики, очень сжато описано устройство и принцип работы. Тем не менее, уже можно сделать выводы о том, что идеального решения, причём для всех случаев, просто нет. Есть наиболее подходящее для каждого конкретного случая.

Виды электродвигателей: какой лучше
  • Асинхронный электродвигатель без частотного регулирования – лучший выбор для насосов.
  • Коллекторный двигатель с его регулируемыми скоростями вне конкуренции для дрелей и пылесосов. И то, в последнее время стали делать с вентильными, они без щеток, что делает работу тише, срок службы дольше, хотя цену выше. Так что, тут, как посмотреть.

    Выбирать вид электродвигателя надо под каждый конкретный случай

  • Для вентиляторов с длительным режимом работы выбирать приходится между асинхронных и вентильных. Но только если они не слишком мощные. Для мощных важным является возможность разделения на секции, а это проще реализовать у вентильных. И даже на кулерах стали в последнее время использовать вентильные с магнитным ротором.

В общем, чтобы ответить какой лучше, надо рассматривать совокупность условий и характеристик работы. Принимать во внимание достоинства и недостатки, перебирать все виды электродвигателей и только так можно найти оптимальный.

Виды электродвигателей: какой лучше

Разновидности устройства

Сегодня выпускается множество разных вариантов вентиляторных агрегатов. Каждый рассчитан на определённые условия эксплуатации, которые везде разные, поэтому универсальных решений в этой области нет.

Центробежные вентиляторы делятся по направлению вращения:

  • правого (по часовой стрелке) вращения;
  • левого (против часовой).

Вентиляторы также делят за типом приводных механизмов:

Вентиляторы делятся за уровнем давления и выделяют следующие типы:

  • высокого (3 кПа – 12 кПа);
  • среднего (1 кПа – 3 кПа);
  • низкого (до 1 кПа) давления.

По направленности движения воздушных потоков вентиляторные установки классифицируют следующим образом:

Разновидности устройства
  • вытяжные;
  • и двустороннего всасывания.

А также существуют установки для использования в условиях агрессивных сред, причём большинство таких агрегатов узкоспециализированы, и предназначены только для эксплуатации в одной, определённой среде, например, среде хлора. Установки для неё делаются из устойчивых именно к хлору материалов, и если применить такой агрегат для работы в иной агрессивной среде, то далеко не факт, что он сохранит герметичность рабочей камеры, и не выйдет из строя.

Обычные вентиляторы рассчитаны на эксплуатацию при температуре газа до 80 градусов, и содержании в нём твёрдых примесей не более 100 мг на кубометр. Существуют также установки для применения в запылённых средах, т. н. пылевые вентиляторы, у которых содержание твёрдых примесей в рабочем теле ограничено одним килограммом на м³. Достойны упоминания и роторные вентиляторы во взрывобезопасном исполнении, с пневматическим приводом, применяемые в шахтной вентиляции, и на прочих взрывоопасных предприятиях.

По приводам также есть существенные различия, самый простой и надёжный из них — прямой. В нём крыльчатка установлена непосредственно на вал двигателя, ломаться практически нечему. Недостаток у этого привода все же есть — необходимость иметь регулятор оборотов для мотора при потребности в регулировке мощности вентиляторной установки, так как конструкция привода не позволяет изменять скорость вращения крыльчатки без изменения оборотов двигателя.

Следующим идёт ременной привод, надёжность у него пониже, чем у прямого (ремень может соскочить со шкива или порваться), но зато уже имеется возможность изменять скорость вращения ротора без изменения таковой у двигателя. Состоит из двух шкивов (первый стоит на валу мотора, второй — на одном валу с крыльчаткой), имеющих несколько канавок с разными диаметрами, перебрасывая ремень между которыми, можно изменять передаточное соотношение, там самым изменяя обороты вентилятора, не затрагивая при этом двигатель.

Последний тип привода, самый современный из всех — регулируемый. В нём передача вращательного движения осуществляется через магнитную или гидравлическую муфту, расположенную между валами двигателя и вентилятора. Так как такой привод технически сложнее всех предыдущих, то для простоты управления в нём применяется микроконтроллер, что делает возможным использование вентиляторов с таким приводом в централизованных системах, где реализована функция удалённого управления.

Что касается разницы между вентиляторными установками двустороннего всасывания и вытяжными, то она очевидна: у вытяжного забор газа происходит с одного торца, а у первого — с обоих.

Комплектация и аксессуары

Комплектация и аксессуары

В стандартный набор включаются крепежные элементы и другие детали для монтажа. Комплектация зависит от типа и вида механизма.

Комплектация и аксессуары

Под аксессуарами для вентиляторов понимаются все их комплектующие, а также дополнительное оборудование, упрощающее процесс работы агрегата:

Комплектация и аксессуары
  • Защитные решетки разного размера и дизайна.
  • Аккумуляторы для автономной работы. Батареи рассчитаны на несколько часов, имеют возможность подзарядки до нескольких сотен раз, а также экономят электричество.
  • Дождевая защита.
  • Блок управления с датчиком температуры. Помогает дистанционно управлять механизмом и следить за различными параметрами.
Комплектация и аксессуары

Комплектация и аксессуары

Как работает вентилятор без лопастей?

Сначала высокоскоростной двигатель затягивает воздух сквозь решетку у основания корпуса-«ножки». Затем этот воздух загоняется в канал обдувателя (внутрь корпуса «кольца»).

Форма кольца изнутри, фактически, сконструирована по тому же принципу, что и крыло самолета. Поэтому, когда воздух перемещается внутри канала, его скорость увеличивается.

Из канала воздух выходит с более узкой стороны. В результате с обратной, более широкой, образуется область низкого давления. Благодаря этому кольцо само начинает «затягивать» в себя воздух и выбрасывать его со широкой стороны.

Объем, втягиваемый и выбрасываемый за счет эффекта понижения давления, в 15-20 раз превышает первоначальный, втянутый двигателем. Безлопастные вентиляторы способны пропускать сквозь себя до 500 л воздуха за 1 секунду. Так что устройство «обдувает» все, находящееся поблизости, без всяких лопастей — просто за счет законов аэродинамики.