Centrifugalni ventilator: specifičnosti uređaja i princip rada uređaja

Razvojem industrijskog sektora, veliki broj tehnoloških procesa zahtijevao je prisilno opskrbu zrakom. Kućna sfera nije stajala po strani. Neke vrste komunikacija zahtijevaju redovitu opskrbu svježim zrakom.

Elegantno rješenje ovog problema bio je centrifugalni ventilator, koji je u stanju da autonomno pumpa potrebnu količinu zračne mase. Ali kako to radi i kako djeluje? Analizirat ćemo ta pitanja detaljno u našem članku.

Razmislite o dizajnerskim značajkama uređaja, njegovim mogućnostima, opsegu, najboljim proizvođačima, čiji su proizvodi predstavljeni na tržištu. Također dajemo preporuke o odabiru ispravnog modela ventilatora.

Bit puhanja i usisavanja ventilatora

Ventilator je mehanička struktura koja je sposobna obraditi protok smjese plina i zraka povećavajući svoju specifičnu energiju za kasnije kretanje.

Takva arhitektura jedinice pruža mogućnost stvaranja učinka ubrizgavanja ili razrjeđivanja radnog plina u prostor kroz povećanje ili smanjenje tlaka (mehanizam pretvorbe energije).

Pod pritiskom plina razumijevamo beskrajni proces nasumičnog kretanja molekula plina, koji kada udari u zidove skučenog prostora, stvaraju pritisak na njih.

Stoga, što je veća brzina tih molekula, to je veći udar i veći pritisak. Tlak plina jedna je od glavnih karakteristika plina.

S druge strane, bilo koji plin ima još dva parametra: volumen i temperaturu. Volumen - količina prostora koji je plin napunio. Temperatura plina je termodinamička karakteristika koja povezuje brzinu molekula i tlak koji stvaraju.

Na ta „tri stupa“ je molekularno-kinetička teorija koja je osnova za opis svih procesa povezanih s preradom plinova i plinskih smjesa.

Postupak ubrizgavanja je prisilna koncentracija molekula u skučenom prostoru iznad određene norme. Na primjer, općeprihvaćeni tlak zraka na površini zemlje je približno 100 kPa (10⁵ kilo Pascala) ili 760 mmHg. Čl. (milimetra žive).

S povećanjem visine iznad površine Zemlje, pritisak postaje manji, zrak postaje razrjeđen.

Atmosferski tlak - težina zračnog stupa u odnosu na površinu iznad koje se nalazi. Nije masa, naime težina P = mg. Mjeri se barometrom, ostale vrste tlaka se određuju manometrom

Razrjeđivanje je obrnuti postupak ubrizgavanja, tijekom kojeg molekule napuštaju zatvoreni sustav. Volumen ostaje isti, ali se broj molekula smanjuje nekoliko puta, dakle, tlak se smanjuje.

Učinak pražnjenja potreban je za prisilno kretanje zraka. Moguća je varijanta kretanja zraka pomoću učinka razblaživanja: da bi se vratila ravnoteža tlaka u cijelom sustavu, molekule prelaze iz koncentriranije regije molekula u manje koncentriranu.

Na taj se način molekule plina kreću.

Za određivanje brzine protoka zraka izvan ili unutar zgrade često se koristi poseban alat - anemometar. Neizostavni uređaj za dizajn ventilacijskih sustava

Postoje različiti rasporedi ventilacijskih sustava, ali oni se mogu uvjetno podijeliti u nekoliko klasa prema određenim parametrima:

1. Po dogovoru. Postoje obožavatelji opće i posebne namjene. Ventilatori se koriste za normalno kretanje plina. Posebni ventilatori koriste se za pneumatski transport, prijevoz agresivnih i eksplozivnih plinskih smjesa.
2. Po brzini, Postoje male, srednje i visoke specifične brzine kotača s noževima.
3. Prema rasponu tlaka Poznati sustavi za stvaranje niskog (do 1 kPa), srednjeg (1-3 kPa), visokog (preko 3 kPa) tlaka.

Neki industrijski i kućni postupci pomoću puhala odvijaju se u ekstremnim okolišnim uvjetima, tako da se za opremu postavljaju odgovarajući zahtjevi.

Stoga možemo govoriti o prašini, otpornim na vlagu, otpornim na toplinu, koroziji otpornim na iskrenje i uređajima za uklanjanje dima i konvencionalnim ventilatorima.

Informacije o vrstama ventilatora detaljno su razmotrene u drugom naš članak.

Centrifugalni dizajn ventilatora

Centrifugalni sustav dizajna je tlačni mehanizam s radijalnom arhitekturom, koji je u stanju stvarati pritisak u bilo kojem rasponu.

Namijenjen je transportu mono- i poliatomskih plinova, uključujući kemijski „agresivne“ spojeve.

Dizajn je "obložen" metalnim / plastičnim kućištem, koje se naziva zaštitno kućište. Školjka štiti unutarnju komoru od prašine, vlage i drugih tvari koje mogu negativno utjecati na rad jedinice.

Kvalitetni ventilacijski proizvod uvijek ima određenu klasu zaštite. Stupanj zaštite školjke (zaštitna zaštita) jedinstveni je međunarodni standard kvalitete proizvoda koji određuje razinu zaštite opreme od utjecaja okoline.

Ventilator radijalnog tipa razvija znatno veći pritisak od aksijalne verzije. To je zbog poruke dijela energije koja je dospjela u zračni bubanj nastao tijekom prijelaza od ulaza do izlaza iz sustava

Mehanizam pokreće elektromotor ili motor s unutarnjim izgaranjem (tipično za industrijske ventilatore). Najčešća metoda je električni motor koji rotira osovinu s rotora.

Postoji nekoliko opcija za prijenos rotacijskog pokreta s motora na rotor:

• elastična spojnica;
• Pogon s remenom
• bezstupanjski prijenos (hidraulička ili induktivna klizna spojka).

S obzirom na postojanje ogromnog broja proizvodnih tvrtki koje stvaraju jedinstvene sustave sa širokim rasponom dinamičkih parametara, potrošačima je na raspolaganju poprilično velik broj obožavatelja.

Kućište ima dva glavna kanala: ulaz i izlaz. Mješavina plina ulazi u prvi kanal, kreće se u komoru, tamo se obrađuje, a zatim prelazi u drugi

Kao rezultat napornog rada programera, imamo širok raspon aplikacija za takve strojeve, uključujući:

• sustavi ventilacije i grijanja u privatnim i visokim zgradama;
• dovod i pročišćavanje zraka za nestambene zgrade;
• filtracijski sustavi u poljoprivredi;
• izvedba tehnoloških procesa u lakoj i teškoj industriji raznih smjerova.

Postoje i mogućnosti uporabe puhala u sustavima za gašenje požara i ultrabrza izmjena zraka u zatvorenim prostorima.

Takvi ventilatori rade s visokotemperaturnim plinskim mješavinama, što obvezuje proizvođače da u tehničku dokumentaciju uključe podatke o usklađenosti svoje opreme s međunarodnim standardima.

Dokazan i jednostavan dizajn centrifugalnog mehanizma ima nekoliko različitih prednosti:

• visoka pouzdanost i neusporedive performanse;
• lakoća i pristupačnost održavanja opreme;
• sigurnost integracije i rada jedinica;
• minimalni troškovi energije i popravka u slučaju kvara.

Osim toga, puhala imaju prilično nizak prag buke, što im omogućuje uporabu u kućnim uvjetima. Centrifugalni ventilatori također imaju izuzetno dug radni vijek zbog nedostatka izravnog kontakta s radnim dijelovima mehanizma u radnoj komori.

Značajke operativnog ciklusa uređaja

Razmotrimo opće načelo rada centrifugalnog puhala radijalne izvedbe. Imajte na umu da stručnjaci razlikuju dva glavna dizajna ventilatora: s aksijalnim i radijalnim postavljanjem dovoda na mjestu usisavanja protoka zraka.

To prije svega utječe na mogućnost ugradnje ventilatora u sustav i praktički ne utječe na ukupne performanse.

Ventilator radijalnog tipa može raditi i s običnim zrakom, koji mu je potreban iz prostora, i s protočnim zrakom koji prolazi kroz kanal za zrak (učinak ravnoteže područja s različitim pritiscima)

Aksijalni otvor je karakterističan za puhalice opće namjene. Radijalni raspored dotoka za protok karakterističan je za puhače glavnog toka.

U prvoj fazi radnog ciklusa ventilatora, protok zraka se kreće na površinu rotora koji se brzo okreće. Lopatice rotora dijele zrak na male količine koje se kreću unutar radne komore.

Ovdje se zračna masa akumulira, to jest, zračna masa se izravno komprimira u mali volumen.

Sam dizajn kućišta jedinice ima svoje karakteristike.

Poznata su dva najčešća oblika tijela:

• zaobljena;
• spirala.

Okrugli oblik kućišta tipičan je za obožavatelje koji u kratkom vremenu premještaju ogromnu količinu zraka. Ventilatori su svojstveni spiralnom obliku koji dodatno komprimira volumen zraka i stvara srednji i visoki tlak.

U drugoj fazi, zrak se tjera u radnu komoru. Kao što znate, s konstantnim volumenom s porastom ukupne mase molekula plina, povećava se broj sudara molekula, a time i njihova brzina. Posljedično se povećava i tlak plina.

Od velike važnosti je oblik i broj lopatica. Bez iznimke, sve se mogućnosti rotora ispituju u vjetrovitim tunelima kako bi se odredili optimalni uvjeti rada

U posljednjoj fazi komprimirani plin uklanja se iz radne komore u izlaz. Nadalje, zrak prolazi u središnji kanal i kreće se u naznačenom smjeru.

Proces razrjeđivanja je upravo suprotan. Zrak se uzima iz zračnog cjevovoda ili zatvorenog prostora u kojem je potrebno stvoriti razrjeđeno područje i ispušta se u okoliš ili neki drugi ograničeni prostor.

Specifikacija centrifugalnog ventilatora

Kompresorske sustave karakterizira niz strukturnih i dinamičkih razlika koje se moraju uzeti u obzir pri njihovom odabiru i primjeni u ventilacijskom sustavu.

Specifikacija uključuje:

• izravno na dizajn puhala;
• tip motora;
• upravljačka jedinica;
• postavljanje rotora i prijenos rotacijskog pokreta s motora;
• kut lokacije ulazne i izlazne cijevi;
• materijal od kojeg su izrađeni detalji proizvoda, njegove dimenzije i težina.

Stručnjaci također obraćaju pažnju na usklađenost proizvoda s međunarodnim standardima: ISO / IEC i GOST standardima, IP oznakom, ATEX direktivama itd.

Dinamičke značajke uključuju tehničke parametre performansi ventilatora: generirani koeficijent tlaka i diferencijalnog tlaka, brzinu i maksimalnu temperaturu protoka, brzinu osovine i razinu zvučnog tlaka, učinkovitost i snagu motora

Tlak ubrizgavanja - maksimalna vrijednost koju ventilator može stvoriti tijekom rada u nominalnom načinu rada.

P_v = P_SV + P_dv,

gdje je: P_v - ukupni tlakP_SV - statički tlak P_dv - dinamički pritisak.

Diferencijalni koeficijent - razlika između ulaznog i generiranog tlaka (bar).

Volumetrijski protok zraka - količina mješavine plina koja se kreće po jedinici vremena (produktivnost). Obično se izračunava u m³/ h za domaće proizvođače, litra / min - za strane.

Brzina rotacije - broj punih okretaja rotora po jedinici vremena. Izračunato u kom / s ili Hz. Mora se zapamtiti da razina opterećenja ventilatora zraka ne smije prelaziti 75% maksimuma.

Radite dulje vrijeme u načinu preopterećenja velikom brzinom, ventilator se pregrijava i brzo može uspjeti. Ali taj se postupak može kontrolirati kontrolom prema vlastitom nahođenju. Zašto koristiti regulator brzine obožavatelj.

Zvučni tlak je razina buke od rotirajućih dijelova i trenja metalnog zraka. Mjeri se na udaljenosti od 3 metra od izvora kada radi s maksimalnim opterećenjem. Pri odabiru ventilatora koji se stalno pokreće mora se voditi računa o buci.

Većina opreme opremljena je apsorberima buke i pozadinskim zvukovima. Norme za buku: ne više od 50 dBA za kućne prostore i ne više od 75 dBA za industrijske

Jedan od uređaja s niskom razinom buke je ventilator bez oštrica.

Učinkovitost ventilatora proizvod je sljedećih triju čimbenika:

• gubitak protoka zraka;
• propuštanje kroz praznine u strukturi;
• mehanička učinkovitost proizvoda.

Za centrifugalne ventilatore ukupna učinkovitost je u rasponu od 0,7 do 0,85, za aksijalne (cijevi) - ne više od 0,95. Prilikom odabira radijalnog ventilatora potrebno je uzeti u obzir faktor sigurnosti elektromotora 1,2. Odnosno, pokupite snagu elektromotora za 20% više nego što je potrebno.

Snaga motora ventilatora određena je formulom:

N = (Q * P) / (efikasnost 102 * 3600 *),

gdje je: P - performanse (volumetrijski protok zraka), P - generirani pritisak.

Odabir ventilatora prema zahtjevima

Proces odabira ventilacijske opreme za industrijski objekt (radionica, hangar) prilično je zanimljiv i zamršen postupak koji bi specijalist trebao provesti. Pojedinosti ventilacije industrijskih prostora pregledan ovdje.

Za obične apartmane i privatne kuće već postoje gotova rješenja. U općenitom slučaju (za dvosobni stan) imamo sljedeću arhitekturu ventilacijskog sustava:

• ventilatori su ugrađeni u dnevne sobe, čiji broj ovisi o veličini prostorija i broju stanovnika;
• difuzori ispuha integrirani su u kuhinju i kupaonicu plus položeni zračni kanali do opskrbne i ispušne instalacije.

Centrifugalni ventilator uključuje upravljačku jedinicu, sustav filtra za pročišćavanje zraka, elektromotor i sam radijalni ventilator.

Za gore navedeni ventilacijski sustav prikladni su zidni ventilatori serije VF proizvođača Vents, kapaciteta do 120 m³/ sat

Trenutno tržište ventilacijske opreme predstavlja širok spektar stranih tvrtki: Systemair, Soler & Palau, OSTBERG, Rosenberg, HELIOS, Maico, Ruck Ventilatoren GmbH, AeroStar, Blauberg, Elicent, Rhoss, Frapol, CMT CLIMA, HygroMatik GmbH, Winterwarm, Tecnair LV, Acnair LV , MITA.

Proizvodi ovih tvrtki bit će izvrsno rješenje za ventilacijske zadatke bilo kojeg razmjera.

Domaći brendovi Vents, Elkom, Domovent i Vesa nisu im niži u kvaliteti proizvodnje i pouzdanosti opreme. Ako postoje sumnje u točnost izrađenih računa ili u odabir određenog modela, preporučujemo da se obratite službi za podršku bilo koje od tvrtki.

Ako ste vlasnik privatne zgrade na dvije etaže, industrijske ili komercijalne zgrade slične veličine (restoran, skladište, blagovaonica, kafić, ured), prilikom odabira opreme morate uzeti u obzir volumen prostora, brzinu izmjene zraka, duljinu i presjek glavnih cjevovoda.

Više zonski ventilatori ili krovni ventilatori serije KROM iz tvrtke Veza, ventilatori serije VN tvrtke Vents i drugi lako se mogu nositi sa zadacima ventilacije i uklanjanja dima

Obavezno obratite pozornost na dodatnu funkcionalnost centrifugalnih ventilatora i mogućnost integriranja u različite klimatizacijske sustave.

Dakle, radijalni ventilatori mogu biti opremljeni pomoćnim komponentama:

• podesivi tajmeri i intervalni prekidači, fotosenzori i detektori vlage;
• regulatori brzine i indikatori statusa;
• senzori preopterećenja motora i nedostatka električne energije na mreži;
• opružni apsorberi ili gumeni izolatori vibracija.

Ako se ventilator nalazi unutar stana ili kuće, može se zatvoriti uklonjivom ukrasnom pločom izrađenom od aluminija ili plastike, uzimajući u obzir unutrašnjost sobe.

Za mnoge korisnike značajan kriterij prilikom odabira ventilatora je razina buke. Birate tihi ventilator u kupaonici? Preporučujemo vam da pročitate ocjenu tihi obožavatelji.

Zaključci i korisni video na temu

U sljedećem videu, Elcomovi stručnjaci govore o centrifugalnim ventilatorima:

Ispod je sjajan primjer instaliranja kućanskog ventilatora u kupaonici:

Još jedna opcija za instaliranje kućanskog ventilatora male snage u stanu:

Klasični centrifugalni ventilator rezultat je dugogodišnjeg iskustva u dizajniranju i proizvodnji ventilacijske opreme. Ovo nije samo izvrsno rješenje za industriju, već je i optimalno sredstvo za zračni prijevoz stambenih i uredskih prostora.

Jeste li razmišljali o kupnji centrifugalnog ventilatora? Ili ste primijetili nesklad u rastavljenom materijalu? Postavljajte svoja pitanja, razjasnite tehnološke aspekte u odjeljku s komentarima.

Ili ste možda već ugradili takav ventilator u kupaonici? Jeste li zadovoljni njegovim radom? Jeste li odabrali pravu snagu za svoju sobu? Pošaljite fotografiju svog obožavatelja i ostavite svoje komentare.