Soorten ventilatoren: classificatie, doel en principe van hun werking
Een ventilator is de basis van elk kunstmatig ventilatiesysteem. Het apparaat wordt veel gebruikt in het dagelijks leven en is onmisbaar op veel gebieden van het menselijk leven. Wanneer u een aankoop van ventilatieapparatuur plant, moet u de specifieke kenmerken van het apparaat en de actie ervan begrijpen.
Het ter presentatie aangeboden artikel beschrijft in detail de typen ventilatoren, hun ontwerpkenmerken, werkingsprincipes en het doel van elke eenheid. We zullen u vertellen over de prioriteitsgebieden voor het kiezen van het juiste model. Hier leert u hoe u een apparaat selecteert afhankelijk van de bedrijfsomstandigheden.
De inhoud van het artikel:
Ventilatorclassificatie op hoofdparameters
Ventilatoren - mechanische apparaten die zijn ontworpen om lucht- en gasmassa's te verplaatsen, aan te voeren of af te voeren. Luchtcirculatie ontstaat door het drukverschil tussen het inlaat- en uitlaatkanaal van de ventilatie-unit.
Overal worden ventilatoren gebruikt. Onmisbare apparaten in de opstelling toevoer- en uitlaatventilatiecomplex gebouwen, werkende elementen blazen in airconditioners en verwarmingsapparaten.
De algemene classificatie van ventilatie-units is gebaseerd op verschillende parameters.
Een van de belangrijkste criteria voor gradatie zijn:
- ontwerp en bediening van het apparaat;
- doel en bedrijfsomstandigheden van de ventilator;
- installatie methode;
- methoden voor het aansluiten van het apparaat op een elektromotor;
- technische kenmerken: IP-beschermingsgraad, gegenereerde druk, stroomverbruik, snelheid, efficiëntie en akoestisch drukniveau.
Vijf typen ventilatoren onderscheiden zich door het type ontwerp: axiaal, centrifugaal, diagonaal, diametraal en bladloos.
Op basis van bedrijfsomstandigheden zijn de volgende soorten gasblaasmachines onderverdeeld:
- apparaten voor algemeen gebruik;
- fans voor speciale doeleinden.
De eerste groep omvat units die zijn ontworpen voor werken met lucht en inactieve gasstromen, waarvan de temperatuur niet hoger is dan + 50 ° С. De tweede groep omvat speciale apparatuur: hittebestendig, explosiebestendig, stofdicht, corrosiebestendig en rookverwijderend.
Volgens de installatiemethode onderscheiden ze:
- standaard - installatie wordt uitgevoerd op een steun;
- dak - installatie op het dak van het gebouw;
- ducted - geplaatst in het ventilatiekanaal;
- multizone - modellen die zijn ontworpen om verbinding te maken met meerdere luchtkanalen.
Als aandrijving van de ventilatie-unit worden elektromotoren gebruikt.
Er zijn verschillende manieren om de motor aan de waaier te koppelen:
- directe verbinding;
- V-snaar aandrijving
- traploze koppeling.
Na het bepalen van het juiste type ventilator, wordt een model met optimale technische kenmerken gekozen.
Het werkingsprincipe van verschillende soorten apparaten
Het belangrijkste criterium voor het kiezen van een ventilator is het apparaat en het werkingsprincipe. Ontwerpkenmerken en technische nuances bepalen de efficiëntie van het apparaat, het geluidsniveau, de efficiëntie van het werk en de mogelijkheid van gebruik onder bepaalde omstandigheden.
Axiale montage - Klassieke ventilator
Axiale (axiale) ventilator wordt veel gebruikt in huishoudens ventilatiesystemen van particuliere huizen, in afzuigkappen voor badkamers, in complexe uitlaatversies, als koelelement voor diverse apparatuur en elektronica, maar ook in windtunnels en turbofanmotoren op het gebied van de luchtvaart.
Het ontwerp van de modellen kenmerkt zich door het gemak van uitvoering en kleine afmetingen. De belangrijkste elementen: een cilindrisch lichaam, een wiel met messen en een aandrijving. De binnendiameter van de cilinder moet zorgen voor een onbelemmerde rotatie van de waaier. Het interval tussen de messen en het lichaam is beperkt tot 1,5% van de lengte van het roterende mes.
Werkingsprincipe: roterende bladen vangen lucht op en duwen deze langs de as van de waaier. De beweging van luchtstromen in radiale richting is vrijwel afwezig.De prestaties van de apparatuur worden geregeld door de rotatie van de messen.
Onderscheidende kenmerken van axiale modellen:
- vereisen geen groot gebied voor installatie;
- zuinig energieverbruik;
- laag geluidsniveau;
- eenvoud van bediening en reparatie;
- lage kosten.
De voordelen van het werken en het gebruik van axiale ventilatoren hebben ze in het dagelijks leven enorm populair gemaakt. Behuizingsmodellen voor het koelen van elektrische apparaten en draagbare axiale units met een rooster worden veel gebruikt.
Centrifugaal model - Kracht en hoog vermogen
Centrifugale (radiale) ventilatoren zijn zeer efficiënt - de units kunnen hoge drukken genereren en werken onder zware omstandigheden. Het ontwerp van de apparatuur omvat de volgende elementen.
Lichaam. De diffusorbehuizing is gemaakt van geklonken of gelast plaatstaal. Het holle lichaam heeft een spiraalvorm van een slakkenhuis; het ontwerp voorziet in zuig- en afvoerleidingen. Om stijfheid te geven, is de behuizing versterkt met ribbels of dwarsstrepen.
Waaier Het rotorblad bestaat uit twee schijven, messen en een naaf.
Het ontwerp van het wiel bepaalt de voorwaarden voor het gebruik van de ventilator:
- schijfloos - transport van streams met solide componenten;
- enkele schijf - de beweging van lucht met een laag gehalte aan vaste fracties;
- dubbele schijf - circulatie van zuivere luchtmassa's in een ander drukbereik;
- drie schijven - voor tweewegs zuigkracht.
Het wiel is door middel van naven aan de as bevestigd. Bladen zijn bevestigd aan de schijven en naven.
Schouderbladen. De prestaties en efficiëntie van de eenheid als geheel hangen grotendeels af van de vorm van de bladen:
- aerodynamische vleugel - biedt geruisloosheid, een goede prestatie-indicator, de weerstand van het instrument tegen hoge temperaturen;
- gebogen rug - voorkom ophoping van stof in de ventilator, geschikt voor gebruik in een omgeving met een hoge depressie;
- naar voren gebogen - ventilatoren met “voorkant” -vinnen zijn ontworpen om te werken met een grote hoeveelheid lucht en hoge druk, zijn bestand tegen erosie;
- radiaal - installaties van compacte afmetingen met gemiddeld rendement, rotorgeleiders zijn behandeld met een beschermende samenstelling tegen erosie.
Bij wielen met "achterste" bladen is het verschil tussen de statische en totale drukindicatoren niet groot, daarom is hun efficiëntieniveau hoog. Efficiëntie bereikt 80%.
Bij centrifugale installaties wordt lucht in axiale richting binnengevoerd en in radiale richting naar buiten geduwd. Luchtmassa's bewegen onder invloed van middelpuntvliedende krachten in een cilindrisch lichaam.
Het hele proces kan worden onderverdeeld in verschillende fasen:
- Wanneer het wiel draait, stroomt de lucht tussen de ruimte van de bladen naar de rand van de rotor.
- Als gevolg hiervan vormt zich een lagedrukzone in het midden van het wiel. Dit leidt tot de opname van luchtmassa's van buitenaf.
- In het midden van de kamer veranderen de luchtstromen van axiaal naar radiaal en komen de compartimenten tussen de bladen binnen.
- Door de snelle rotatie van de luchtmassa spoed naar de binnenwand van de behuizing.
- Kinetische energie wordt gedeeltelijk omgezet in compressie-energie en de luchtsnelheid neemt af - er wordt een volumeluchtstroom opgevangen in het "slakkenhuis" en er wordt overdruk gegenereerd.
- De gasmassa stroomt naar de uitlaatpijp, komt de pijpleiding binnen en vervolgens het werkgebied binnen.
Centrifugale units worden gebruikt in toevoer- en uitlaatsystemen van grote gebouwen, garages, winkelcentra en gebouwen, waar continue krachtige ventilatie vereist is.
Diagonaal - combinatie van axiale en radiale ventilator
Het diagonale model is een synthese van twee soorten ventilatoren: axiaal en centrifugaal. De waaier van het apparaat heeft een speciale vorm - de structuur van de waaier lijkt op een drumapparaat in een radiale ventilator. Waaierbladen lopen parallel aan de rotatieas.
Gecombineerde ventilatoren hebben een cilindrisch lichaam en lijken meer op axiale modellen. Het werkingsprincipe is echter anders vanwege de ontwerpkenmerken van de waaier. De lucht beweegt eerst langs de as en verandert vervolgens van richting met 45 °.
Het belangrijkste voordeel van een ventilator van het gemengde type is het bereiken van een compromis tussen ruiskenmerken, prestaties en afmetingen van het apparaat.
Meestal worden centrifugale axiale eenheden gebruikt als kanaal ventilatoren in kleine en middelgrote ventilatiesystemen met lange kanalen. Ze worden gebruikt als uitlaatsystemen en inlaten in druksystemen van het toevoertype.
Tangentiële installatie - uniforme luchtstroom
De tangentiële (diametraal) ventilator bestaat uit een langwerpig lichaam uitgerust met een diffusor en een mondstuk, en een waaier van het trommeltype met hellende bladen. Tweemaal de beweging van lucht loodrecht op de rotatieas van de cilinder.
Onderscheidende kenmerken van diametrische apparaten:
- hoge aerodynamische prestaties;
- vermogen om een uniforme stroom te leveren;
- de mogelijkheid om de ventilator uit te zetten door de richting van de luchtstroom te kiezen;
- stille werking;
- hoge efficiëntie - tot 60-70%.
Scope: creatie van luchtgordijnen, fancoils en gebruik in split-systemen.
Fanless fan - innovatieve technologie
Ventilatorloze ventilatoren voor huishoudelijk gebruik verschenen niet zo lang geleden op de binnenlandse markt van ventilatiesystemen. Hun werkingsprincipe verschilt fundamenteel van de bovenstaande wijzigingen.
Onderdelen van het apparaat:
- een rond of ovaal frame ontworpen om luchtmassa's aan te trekken en af te geven;
- basis voor bevestiging van het frame;
- miniturbine gemonteerd in de ventilatorbasis;
- motor
De innovatieve ventilator werkt volgens dit principe:
- Na het aanzetten van de motor wordt de turbine aangedreven.
- Roterend, trekt de turbine lucht door perforaties in het basislichaam.
- Onder invloed van turbulentie versnelt de lucht 15 keer en verlaat deze via uitgangssleuven rond de omtrek van het frame.
Lucht stroomt rond het oppervlak van de ring en snelt in de goede richting.
Vergeleken met traditionele modellen ventilatorloze bladen hebben verschillende voordelen:
- soepele aanpassing van de luchtstroomintensiteit;
- gemak en absolute gebruiksveiligheid;
- verandering in luchtrichting door de positie van de ring aan te passen;
- werkefficiëntie - het stroomverbruik is 20% lager in vergelijking met axiale modellen.
De belangrijkste nadelen van het apparaat: hoge kosten en hoog geluidsniveau.
Afhankelijk van bedrijfsomstandigheden
Bij het kiezen van een ventilator is het belangrijk om rekening te houden met de voorwaarden voor het gebruik ervan. Voor gebruik in een agressieve omgeving zijn zeer gespecialiseerde installaties ontwikkeld.
Eenheden voor gebruik onder normale omstandigheden
Ventilatoren voor algemeen gebruik zijn gemaakt van koolstofstaal.
Apparaten zijn toegestaan voor installatie onder de verplichte bedrijfsomstandigheden:
- stofgehalte in de lucht voor radiale eenheden - niet meer dan 0,01 g / m3, voor axiale apparaten - tot 0,01 g / m3;
- gemiddelde temperatuur - tot + 50 ° С;
- gebrek aan chemisch agressieve, explosieve componenten, vezels en kleverige deeltjes in de lucht.
Het gasdampmedium mag geen versnelde corrosieprocessen veroorzaken; de toegestane snelheid van metaalvernietiging is 0,1 mm per jaar. Als de bedrijfstemperatuur boven de grenswaarde stijgt, verslechtert de werking van de motor, die zich meestal in de stroom van getransporteerde luchtmassa's bevindt.
Modellen voor algemeen gebruik die in systemen worden gebruikt lucht verwarming en ventilatie van openbare, residentiële en industriële gebouwen, evenals voor andere sanitaire doeleinden.
Ventilatie-units voor speciale doeleinden
Speciale fans zijn meestal onderverdeeld in vijf groepen:
- stof;
- hittebestendig;
- explosieveilig;
- corrosiebestendig;
- rook verwijderen.
Stofaggregaten worden gebruikt om luchtmassa's te reinigen van stof en vuildeeltjes: hout- en metaalzaagsel, lasslakken, graanafval. De luchtstroom die door de spuitmonden stroomt, verandert van richting van axiaal naar radiaal. Door de middelpuntvliedende kracht verandert ook het luchtdebiet.
Radiale stofventilatoren met laag vermogen zijn geïnstalleerd op voertuigen die graantreinen vervoeren. Hogedrukapparatuur wordt gebruikt in grote productiehallen.
Hittebestendige units zijn ontworpen om lucht te verplaatsen waarvan de temperatuur hoger is dan + 80 ° C.
Vanwege zware bedrijfsomstandigheden moeten ventilatoren speciale kenmerken hebben:
- thermische isolatie van de elektromotor en de verwijdering ervan buiten de luchtstroom;
- hoog niveau van motorbescherming - IP44 en hoger;
- fabricage van structurele elementen van hittebestendige materialen (hittebestendig polyamide, aluminiumlegering, roestvrij staal of koolstofstaal);
- breed scala aan bedrijfstemperaturen.
Hittebestendige ventilatoren worden gebruikt in de opstelling bad ventilatiesystemen en sauna's, verwijdering van uitlaatlucht op hoge temperatuur uit een open haard of kachel, verwijdering van verbrandingsproducten van productielocaties.
Explosieveilige ventilatieapparatuur is ontworpen voor het verwijderen van explosieve gasmengsels. Deze categorie omvat samenstellingen waarin, bij ontsteking van het kleinste deeltje, het gehele resterende volume aan gas ontbrandt.
De explosiebeveiligingsvereisten voor elektrische apparatuur worden geregeld door de ATEX EG-richtlijnen.Afhankelijk van de mate van explosiegevaar van de zones kunnen ventilatie-units worden beschermd:
- kwarts- of olievulling van de schalen van de geleidende delen;
- samengestelde afdichting - polymeer materiaal;
- drukvaste coatings.
Roestvrij staal, aluminiumlegeringen en groepen ongelijksoortige materialen zijn roestvrij staal, messing, brons en elektrisch geleidende kunststof.
Corrosiebestendige ventilatoren zijn ontworpen om agressieve, niet-explosieve lucht-gasmengsels met een laag stofgehalte te vervoeren, evenals de afwezigheid van vezelige en kleverige componenten.
Materialen voor de vervaardiging van onderdelen van het apparaat: titaniumlegeringen, polypropyleen, vinylplastic. Als alternatief worden de werkelementen bespoten met een anticorrosieve coating - corrosiebestendige staalsoort 08X13 of titaniumlegering.
Omvang van "roestwerende" ventilatoren:
- ferrometallurgie;
- productielijnen voor minerale mest;
- koolstofproductie;
- luchttoevoer naar ketels met kooksamenstelling;
- organisatie van de circulatie van waterdamp met onzuiverheden van fenol, alkali en waterstofsulfide;
- lijnen van cokesplanten.
Rookafzuigventilatoren zijn krachtige vuurvaste installaties die zijn ingebouwd in het ventilatiesysteem van het gebouw en werken door rook uit de kamer te blazen. Units zijn onderhevig aan hoge technische eisen.
Toepassingsgebied - rookventilatiesystemen voor gebouwen voor verschillende doeleinden. "Rookafzuigers" worden met behulp van de montageflens op het dak van de kamer gemonteerd en worden aangesloten op rookafvoerkanalen.
Afhankelijk van het ontwerp van de ventilator kan twee- of vierzijdige rook worden uitgestoten in horizontale of verticale richting. Er wordt voorzien in de mogelijkheid om de units in de modus algemene ventilatie thuis te laten werken.
Typen ventilatoren volgens installatiemethode
Zoals hierboven aangegeven, zijn de ventilatie-apparaten volgens de installatiemethode verdeeld in 4 groepen: standaard, dak, kanaal en multi-zone.
Conventionele ventilatoren worden meestal geleverd met een steunframe of houder. Hun installatie veroorzaakt geen problemen.
Dakunits worden op het dak van het gebouw geplaatst en fungeren als laatste schakel in het ventilatiesysteem van het gebouw. Dergelijke ventilatoren worden blootgesteld aan negatieve externe factoren (regen, sneeuw, windstoten) en zijn daarom gemaakt van bijzonder duurzame materialen. Bijna alle modellen zijn voorzien van een beschermkegel om verstopping van de koffer te voorkomen.
Houd bij het kiezen van een dakventilator rekening met de specifieke kenmerken van het in te richten pand. Zo wordt er gekozen voor een model met een laag geluidsniveau voor een kleuterschool, ziekenhuis of school. Voor de productiehal is het vermogen van apparatuur een prioriteit.
Kanaalventilatie-units bevinden zich in de ventilatiekanalen en voeren lucht af via het kanaalsysteem. Het ontwerp van kanaalventilatoren is meestal van een diagonaal of radiaal type, minder vaak een axiale.
De keuze van het apparaat wordt uitgevoerd met verwijzing naar de vorm van het kanaal. Er worden units geproduceerd voor ronde, vierkante en rechthoekige assen.
Multizone ventilatie-units zijn voorzien van een behuizing waarmee u meerdere zuigkanalen die uit verschillende zones komen kunt aansluiten. Dergelijke ventilatoren zijn onmisbaar in kamers waar het nodig is om de afzuigkap in verschillende kamers uit te rusten, en er is maar één uitlaatkanaal.
Een bijkomend voordeel is de vereenvoudigde bediening. Er is één, maar niet meerdere fans nodig.
Soorten modellen voor huishoudelijke ventilatie
Binnenlandse fans worden verder ingedeeld op locatie.
Venster. Het apparaat wordt in een raam of muur bij het raam gemonteerd, er is geen luchtkanaal. Dergelijke apparatuur wordt voornamelijk gebruikt in openbare instellingen: cafés, kappers, enz. Zelftappend in geïnstalleerde PVC-ramen is problematisch.
Keukengerei. Verwijder dampen en verschillende geuren die tijdens het koken ontstaan. De ventilator is direct in de afzuigkap gemonteerd. Op basis van het ontwerp zijn er platte, gewelfde en ingebouwde afzuigkappen. Keukenventilatoren moeten hittebestendig zijn en een extern beschermend gaas hebben.
Uitrusting voor de badkamer. Om de efficiëntie van uitlaatgassen te verhogen ventilatie van toilet en badkamer bovenmuur- en plafondventilatoren worden gebruikt. Compacte units zijn zuinig en eenvoudig te installeren.
Ongeacht het type gekozen ventilator, moet bijzondere aandacht worden besteed aan de etikettering van het apparaat, namelijk de beschermingsgraad IP. De IP-standaard kenmerkt de beveiliging van apparatuur in een niet-agressieve omgeving.
Het beschermingsniveau tegen binnendringend vocht wordt aangegeven door het tweede cijfer van de markering.
Conclusies en nuttige video over het onderwerp
Video # 1. Het werkingsprincipe en concurrentievoordelen van een bladloze ventilator:
Video # 2. Het apparaat van de centrifugaalventilator VTsUN:
Video # 3. Rond ventilatorkanaalontwerp:
Dankzij het modelontwerp en de technische en operationele kenmerken van de ventilatoren kunt u de beste apparatuur kiezen voor zowel huishoudelijk als industrieel gebruik. Het ontwerp van ventilatie-units wordt voortdurend verbeterd en aangepast aan de behoeften van klanten.
Heeft u vragen tijdens uw kennismaking met het artikel? Wil je ons vertellen over de nuances die nuttig zijn bij het kiezen van apparatuur? Schrijf opmerkingen in het onderstaande blok.
Geïnteresseerd in een bladloze ventilator.Bij zo'n kind steekt zijn hand niet. Zelf meerdere keren een soortgelijke eenheid aangeraakt. Toegegeven, zijn bladen zijn zacht en hij stopte daar, maar toch zijn de sensaties onaangenaam. In flapless worden deze dingen in principe geëlimineerd. Lawaai is niet sterker dan de werking van een compressor in een aquarium. En fabrikanten zullen aan de prijs werken, zo'n fan kan massaal worden verkocht.
Ik heb maar één ventilator van de ventilatie-apparaten: in de keuken, gecombineerd met een afzuigkap. Heel gewoon, het kostte wat centen, het werkt nog steeds.
Nu denk ik erover om een ventilator in het toilet te installeren, maar wat ze aanbieden is te duur, voor een prijs van 15-20 duizend. Dus ik denk dat, als je zelf een eenvoudige axiale ventilator in de afzuigkap installeert, het bestand is tegen het verwijderen van geuren?
Hallo, Vadim. Hoogstwaarschijnlijk hebben de adviseurs in de winkel waar u over de ventilator hoorde om naar het toilet te gaan, besloten om uw verkooptarief voor u te verhogen.
Voor uw geval kunt u standaardberekeningen toepassen, rekening houdend met de typische afmetingen van s / y, 1,7 x 1,5 x 2,5 m. De veelvoud van de uitwisseling is ongeveer acht, dus een uittreksel met een indicator van minimaal 50 kubieke meter is noodzakelijk. m / u Kies je voor axiale ventilatoren, dan hebben ze een minimaal vermogen van 80 kuub. m / h, en centrifugale ventilatoren 40-100 kubieke meter. m / u Dit betekent dat het niet moeilijk is om een geschikte ventilator te kiezen voor de afzuigkap in het toilet.
De volgende modellen passen bij u:
- ERA axiale afzuigventilator Slim 5, d 125;
- Ventilator ERA 4S-02, axiale uitlaat d 100.
De prijs van deze modellen ligt binnen 1000 roebel. Dit is een redelijk acceptabele prijs voor apparatuur voor de afzuigkap in een badkamer met een typische indeling. Aansluiting afzuigventilator geproduceerd volgens het eenvoudigste schema, u kunt alles zelf doen.