Typ av fläktar: klassificering, syfte och princip för deras funktion

En fläkt är grunden för alla konstgjorda ventilationssystem. Enheten används ofta i vardagen och är oumbärlig i många områden i människors liv. När du planerar ett köp av ventilationsutrustning måste du förstå specifikationerna för dess enhet och åtgärder.

Artikeln som presenteras för bekanta beskriver detaljerade typer av fläktar, deras designfunktioner, driftsprinciper och varje enhets syfte. Vi berättar om prioriterade områden för att välja rätt modell. Här lär du dig att välja en enhet beroende på driftsförhållanden.

Fläktklassificering efter huvudparametrar

Fläktar - mekaniska anordningar konstruerade för att flytta, tillföra eller avge luft- och gasmassor. Luftcirkulation uppstår på grund av tryckskillnaden mellan ventilationsaggregatets in- och utloppskanal.

Fläktar används överallt. Oumbärliga apparater i arrangemanget tillförsel och avgasventilationskomplex byggnader, blåser arbetselement i luftkonditioneringsapparater och värmeenheter.

Fläktarna är utformade för att arbeta med gaser, vars kompressionsförhållande inte överstiger 1,15. I detta fall är skillnaden i tryckindikatorerna vid inloppet / utloppet begränsad till 15 kPa - vid högre hastighet används en kompressor

Den allmänna klassificeringen av ventilationsaggregat är baserad på olika parametrar.

Bland de viktigaste kriterierna för gradering är:

• konstruktion och drift av enheten;
• ändamål och villkor för fläkten;
• installationsmetod;
• metoder för att ansluta enheten till en elektrisk motor;
• tekniska funktioner: IP-skyddsnivå, genererat tryck, strömförbrukning, hastighet, effektivitet och akustisk trycknivå.

Fem typer av fläktar kännetecknas av typen av design: axiell, centrifugal, diagonal, diametral och bladeless.

Diagonala och diametrala enheter betraktas som en mängd två huvudgrupper av ventilationsenheter: axiell och centrifugal. Nya bladeless produkter skiljer sig grundläggande från sina motsvarigheter

Baserat på driftsförhållanden är följande typer av gasblåsningsmaskiner uppdelade:

• apparater för allmän användning;
• speciella fans.

Den första gruppen inkluderar enheter avsedda för arbete med luft- och inaktiva gasflöden, vars temperatur inte överstiger + 50 ° С. Den andra gruppen innehåller specialutrustning: värmebeständig, explosionssäker, dammtät, korrosionsbeständig och rökavlägsnande.

Enligt installationsmetoden skiljer de:

• standard - installationen utförs på ett stöd;
• tak - installation på byggnadens tak;
• kanal - placerad inuti ventilationskanalen;
• multizone - modeller designade för att ansluta till flera luftkanaler.

Elektriska motorer används som drivenhet på ventilationsaggregatet.

Det finns flera sätt att koppla motorn med pumphjulet:

• direkt anslutning;
• V-remdrift
• steglös koppling.

Efter bestämning av lämplig fläktyp väljs en modell med optimala tekniska egenskaper.

Serviceområdet, installationsplatsen, tillåten ljudnivå, luftfuktighet, behovet av att skydda enheten från främmande föremål beaktas

Principen för drift av olika typer av enheter

Det viktigaste kriteriet för att välja en fläkt är dess enhet och funktionsprincip. Designfunktioner och tekniska nyanser bestämmer enhetens effektivitet, ljudnivån, verkets effektivitet och möjligheten att använda den under vissa förhållanden.

Axialmontering - klassisk fläkt

Axial (axial) fläkt används ofta i hushållet ventilationssystem för privata hus, i badrumskåpor, i komplexa avgasversioner, som ett element i kylning för olika utrustningar och elektronik, liksom i vindtunnlar och turbofanmotorer inom luftfarten.

Modellernas utformning kännetecknas av enkel utförande och små dimensioner. Huvudelementen: en cylindrisk kaross, ett hjul med blad och en drivning. Den inre diametern på cylindern måste säkerställa obegränsad rotation av pumphjulet. Intervallet mellan bladen och kroppen är begränsat till 1,5% av längden på det roterande bladet.

För att minska hydrauliska förluster och förbättra aerodynamiska egenskaper kompletteras konstruktionen av en kollektor, en diffusor och en fäste på båda sidor av pumphjulet

Handlingsprincip: roterande blad fångar luft och skjuter den längs pumphjulets axel. Luftens rörelse i radiell riktning är nästan frånvarande.Utrustningens prestanda regleras av bladens rotation.

Särskilda egenskaper hos axiella modeller:

• kräver inte ett stort område för installation;
• ekonomisk energiförbrukning;
• låg ljudnivå;
• enkel drift och reparation;
• låg kostnad.

Fördelarna med att arbeta och använda axialfläktar har gjort dem allmänt populära i vardagen. Husmodeller för kylning av elektriska apparater och bärbara axiella enheter med grill används ofta.

För att förbättra luftutbytet installeras axiella fläktar med en väggpanel i väggöppningar och andra stödkonstruktioner. Enheterna kan fungera i två lägen: luftsug och luftinjektion

Centrifugal modell - styrka och hög effekt

Centrifugala (radiella) fläktar är mycket effektiva - enheterna kan generera högt tryck och arbeta under svåra förhållanden. Utformningen av utrustningen inkluderar följande element.

Housing. Diffusorhuset är tillverkat av nitade eller svetsade plåt. Den ihåliga kroppen har en spiralform av en cochlea; konstruktionen ger sug- och urladdningsrör. För att ge styvhet förstärks höljet med ribb- eller tvärränder.

Uppifrån stängs "snigeln" med en extra låda eller höljes med ljudabsorberande paneler. Detta är nödvändigt för att minska buller under drift av ventilationsaggregatet.

Impellern. Rotorbladet består av två skivor, blad och ett nav.

Hjulets utformning bestämmer villkoren för att använda fläkten:

• diskless - transport av bäckar med fasta komponenter;
• enkelskiva - rörelse av luft med ett lågt innehåll av fasta fraktioner;
• dubbelskiva - cirkulation av rena luftmassor i ett annat tryckområde;
• tre-skiva - ger tvåvägs sug.

Hjulet är fäst på axeln med nav. Bladen är fixerade på skivorna och naven.

Axelblad. Enhetens prestanda och effektivitet beror i stor utsträckning på bladens form:

• aerodynamisk vinge - ger ljudlöshet, en bra prestandaindikator, instrumentets motstånd mot höga temperaturer;
• böjd rygg - förhindra ansamling av damm inuti fläkten, lämplig för användning i en miljö med hög depression;
• böjd framåt - fläktar med "främre" fenor är utformade för att arbeta med en stor volym luft och högt tryck, är resistenta mot erosion;
• radial - installationer av kompakta storlekar med medelhög effektivitet, rotorstyrningar behandlas med en skyddande komposition mot erosion.

I hjul med "bakre" blad är skillnaden mellan de statiska och totala tryckindikatorerna inte stor, därför är deras effektivitetsnivå hög. Effektiviteten når 80%.

Framåt skapar de böjda kniven en hög lufthastighet vid utloppet. Enheten behåller 60% effektivitet. Plus “främre” blad - få rätt parametrar med mindre fläktdimensioner

I centrifugalanläggningar skjuts luft in i axiell riktning och skjuts ut i radiell riktning. Luftmassor under inverkan av centrifugalkrafter rör sig i en cylindrisk kropp.

Hela processen kan delas in i flera steg:

1. När hjulet roterar rusar luften mellan bladets utrymme till rotorns kant.
2. Som ett resultat bildas en lågtryckszon i mitten av hjulet. Detta leder till absorption av luftmassor från utsidan.
3. I mitten av kammaren ändrar luftflöden riktning från axiell till radiell och kommer in i facken mellan bladen.
4. På grund av den snabba rotationen av luftmassan rusar du till husets innervägg.
5. Kinetisk energi konverteras delvis till kompressionsenergi och lufthastigheten minskar - ett volymluftflöde samlas in i "cochlea" och övertryck genereras.
6. Gasmassan rusar till utloppsröret, kommer in i rörledningen och sedan in i arbetsområdet.

Centrifugalenheter används i försörjnings- och avgassystem i stora lokaler, garage, köpcentra och byggnader, där kontinuerlig kraftfull ventilation krävs.

Radialanläggningar används i farliga industrier för att snabbt ta bort förorenad luft. Till exempel i trä- eller metallverkstäder, i verkstäder för extraktion av rök och skadliga ångor

Diagonal - kombination av axiell och radiell fläkt

Den diagonala modellen är en syntes av två typer av fläktar: axiell och centrifugal. Enhetens pumphjul har en speciell form - impellerns struktur liknar en trummanordning i en radiell fläkt. Impellerblad är parallella med rotationsaxeln.

Kombinerade fläktar har en cylindrisk kropp och ser mer ut som axiella modeller. Funktionsprincipen skiljer sig emellertid på pumphjulens designfunktioner. Luften rör sig först längs axeln och ändrar sedan dess riktning med 45 °.

På grund av centrifugalinjektion ökar luftflödet, vilket innebär att ventilationsaggregatets effektivitet också ökar. Effektivitetsnivån för diagonala modeller når 80%

Den största fördelen med en blandad fläkt är att uppnå en kompromiss mellan ljudegenskaper, prestanda och dimensioner på enheten.

Oftast används centrifugala axiella enheter som kanalfläktar i små och medelstora ventilationssystem med långa kanaler. De används som avgassystem och inlopp i trycksystem av tillförselstypen.

Tangentialinstallation - enhetligt luftflöde

Den tangentiella (diametralt) fläkten består av en långsträckt kropp som är utrustad med en diffusor och ett munstycke, och en trumtyp med vinklar med lutande blad. Två gånger luftens rörelse vinkelrätt mot cylinderns rotationsaxel.

Höljet på den diametrala modellen liknar fallet med en radiell fläkt. Skillnaden är att kanalen är placerad längs sidopanelen i tangentialenheten

Utmärkande egenskaper hos diametriska enheter:

• hög aerodynamisk prestanda;
• förmåga att tillhandahålla enhetligt flöde;
• förmågan att expandera fläkten genom att välja riktning på luftflödet;
• tyst drift;
• hög effektivitet - upp till 60-70%.

Räckvidd: skapande av luftgardiner, fancoils och användning i split system.

Fläktfri fläkt - innovativ teknologi

Hushållens fläktlösa fläktar dök upp på den inhemska marknaden för ventilationssystem för inte så länge sedan. Deras funktionsprincip skiljer sig grundläggande från ovanstående modifieringar.

Den innovativa anordningens verkan är baserad på mediets önskan att utjämna balansen mellan trycket utanför och inuti enheten, liksom på tekniken för ”luftmultiplikatorn”.

Enhetens komponenter:

• en rund eller oval ram utformad för att dra in och släppa luftmassor;
• bas för fixering av ramen;
• miniturbin monterad i fläktbasen;
• motor.

Den innovativa fläkten fungerar enligt denna princip:

1. När motoren har startats körs turbinen.
2. Rotationen drar turbinen luft genom perforeringar i baskroppen.
3. Under påverkan av turbulens accelererar luften 15 gånger och går ut genom utgångsspår placerade runt ramens omkrets.

Luft strömmar runt ringytan och rusar i rätt riktning.

På grund av ventilationsanordningens aerodynamiska egenskaper dras luft in i luftflödet från sidan och bakom den ringformade ramen

Jämfört med traditionella modeller fläktlösa blad har flera fördelar:

• smidig justering av luftflödesintensiteten;
• bekvämlighet och absolut säkerhet vid användning;
• ändra i luftriktningen genom att justera ringens position;
• arbetseffektivitet - elförbrukning är 20% mindre jämfört med axiella modeller.

De största nackdelarna med enheten: hög kostnad och hög ljudnivå.

Beroende på driftsförhållanden

När du väljer en fläkt är det viktigt att ta hänsyn till villkoren för dess användning. För användning i en aggressiv miljö har högt specialiserade installationer utvecklats.

Enheter för användning under normala förhållanden

Allmänna fläktar är tillverkade av kolstål.

Enheter är tillåtna för installation enligt de obligatoriska driftsvillkoren:

• damminnehåll i luften för radiella enheter - högst 0,01 g / m3, för axiella anordningar - upp till 0,01 g / m3;
• medeltemperatur - upp till + 50 ° С;
• brist på kemiskt aggressiva, explosiva komponenter, fibrer och klibbiga partiklar i luften.

Gas-ångmediet bör inte framkalla accelererade korrosionsprocesser, den tillåtna hastigheten för metallförstörelse är 0,1 mm per år. Om driftstemperaturen stiger över gränsvärdet försämras driften av motorn, som vanligtvis ligger i flödet av transporterade luftmassor.

Det finns stålvärmebeständiga allmänna fläktar. Den maximala temperaturen för den transporterade kompositionen är upp till + 200 ° С. Inhemska produkter är märkta med bokstäverna "Ж" och "Ж2"

Allmänna modeller som används i system luftvärme och ventilation av offentliga, bostads- och industribyggnader samt för andra sanitetsändamål.

Ventilationsenheter för speciella ändamål

Speciella fans är vanligtvis indelade i fem grupper:

• damm;
• värmebeständig;
• explosionssäker;
• korrosionsbeständig;
• rökavlägsnande.

Dammaggregat används för att rengöra luftmassor från damm och partiklar av smuts: trä- och metallsågspån, svetsslagg, spannmålsavfall. Luftflödet som passerar genom munstyckena ändrar dess riktning från axiell till radiell. På grund av centrifugalkraften förändras också luftflödet.

Dammanordningar är tillverkade av mässing, kol eller rostfritt stål. Arbetsmediets maximala temperatur är + 80 ° C. Det finns blandade typer av modeller: damm, explosionssäker och värmebeständig

Radiala dammfläktar med låg effekt installeras på fordon som transporterar spannmål. Högtrycksanordningar används i stora produktionshallar.

Värmebeständiga enheter är konstruerade för att flytta luft vars temperatur överstiger + 80 ° C.

På grund av hårda driftsförhållanden måste fläktarna ha speciella egenskaper:

• värmeisolering av elmotorn och dess borttagning bortom luftflödet;
• hög motorskyddsnivå - IP44 och högre;
• tillverkning av konstruktionselement av värmebeständiga material (värmebeständig polyamid, aluminiumlegering, rostfritt eller kolstål);
• brett utbud av driftstemperaturer.

Värmebeständiga fläktar används i arrangemanget ventilationssystem för badkar och bastur, avlägsnande av högtemperatur från frånluft från en spis eller spis, borttagning av förbränningsprodukter från produktionsanläggningar.

Värmebeständiga enheter kan ha axiell eller radiell exekvering. Oftast används fläktar med hög temperatur i ventilationskanaler, men det finns ändringar som är monterade utan kanaler

Explosionssäker ventilationsutrustning är konstruerad för avlägsnande av explosiva gasblandningar. Denna kategori inkluderar kompositioner där, vid antändning av den minsta partikeln, hela den återstående volymen gas tänds.

Kraven för explosionsskydd för elektrisk utrustning regleras av ATEX EG-direktiv.Beroende på graden av explosionsrisk i zonerna kan ventilationsaggregat skyddas:

• kvarts- eller oljefyllning av skalen hos de ledande delarna;
• föreningstätning - polymermaterial;
• flamsäker beläggning.

Rostfritt stål, aluminiumlegeringar och grupper av olika material är rostfritt stål, mässing, brons och elektriskt ledande plast.

Olika material kombineras på ett sådant sätt att en gnista inte kan uppstå vid stötar eller friktion

Korrosionsbeständiga fläktar är utformade för att transportera aggressiva icke-explosiva luft-gasblandningar med lågt damminnehåll, såväl som frånvaro av fibrösa och klibbiga komponenter.

Material för tillverkning av delar av enheten: titanlegeringar, polypropen, vinylplast. Alternativt besprutas arbetselementen med en korrosionsbeständig beläggning - korrosionsbeständig stålkvalitet 08X13 eller titanlegering.

Omfång för "anti-rusting" fans:

• järnmetallurgi;
• produktionslinjer för mineralgödselmedel;
• kolproduktion;
• lufttillförsel till pannor med kokande sammansättning;
• organisering av cirkulationen av vattenånga med föroreningar av fenol, alkali och vätesulfid;
• rader av koksväxter.

Rökavgasfläktar är kraftfulla eldfasta installationer som är inbyggda i byggnadens ventilationssystem och fungerar genom att blåsa rök från rummet. Enheter är föremål för höga tekniska krav.

Vid brand måste fläkten arbeta utan stopp i 2 timmar vid en blåst luft upp till + 400 ° С. När temperaturen stiger till + 600 ° C - upp till 1 timme

Räckvidd - rökventilationssystem för byggnader för olika ändamål. "Rökavgasare" installeras på takets rum med hjälp av monteringsflänsen och är anslutna till rökavgasledningar.

Beroende på fläktens utformning kan två- eller fyrsidig rök släppas ut i horisontell eller vertikal riktning. Möjligheten att fungera enheterna i läget för allmän ventilation hemma tillhandahålls.

Typer av fläktar efter installationsmetod

Som angivits ovan är ventilationsanordningarna enligt installationsmetoden indelade i fyra grupper: standard, tak, kanal och flera zoner.

Konventionella fläktar har vanligtvis en stödram eller hållare. Deras installation orsakar inga svårigheter.

Takenheter installeras på byggnadens tak och fungerar som den sista länken i byggnadens ventilationssystem. Sådana fläktar utsätts för negativa yttre faktorer (regn, snö, vindvindar), därför är de tillverkade av särskilt hållbara material. Nästan alla modeller är utrustade med en skyddande kon för att förhindra igensättning av höljet.

Takventilationsanordningar arbetar enligt en axiell eller centrifugal princip. Det första alternativet används ofta i normala miljöer, och det andra för dammiga och aggressiva

När du väljer takfläkt ska du ta hänsyn till de lokaler som ska utrustas. Till exempel väljs en modell med låg ljudnivå för en dagis, sjukhus eller skola. För produktionshallen är utrustningskraft en prioritering.

Kanalventilationsenheter är belägna i ventilationskanalerna och avlägsnar och tillför luft genom kanalsystemet Utformningen av kanalfläktar är vanligtvis av en diagonal eller radiell typ, mindre ofta axiell.

Valet av anordning utförs med hänvisning till kanalens form. Enheter för runda, fyrkantiga och rektangulära axlar produceras.

Rektangulära eller fyrkantiga kanalfläktar är gjorda av metall, rund - av plast. Metallhöljet är hållbart och hållbart, medan plasthöljet är mindre bullrigt

Multizone-ventilationsenheter är utrustade med ett hus som gör att du kan ansluta flera sugkanaler som kommer från olika zoner. Sådana fläktar är oumbärliga i rum där det är nödvändigt att utrusta huven i olika rum, och det finns bara en avgasledning.

Multikanalsenheter gör att du kan optimera komplexet med luftkanaler, minska kapitalkostnaderna och komplexiteten i arbetet för att utrusta ventilationssystemet hemma

En extra fördel är förenklad drift. Det är nödvändigt att serva en men inte flera fans.

Olika hushållsventilationsmodeller

Inhemska fans klassificeras ytterligare efter plats.

Fönstret. Enheten är monterad i ett fönster eller vägg nära fönstret, det finns ingen luftkanal. Sådan utrustning används främst i offentliga institutioner: kaféer, frisörer etc. Självtappning av installerade PVC-fönster är problematiskt.

Fönsterfläktar är gjorda med en rund och fyrkantig profil. Vissa modeller är utrustade med en backventil för att förhindra att damm tränger in i huset.

Kitchen. Ta bort ångor och olika luktar som uppstår under tillagningen. Fläkten monteras direkt i avgashuven. Baserat på designen finns det platta, kupoliga och inbyggda huvor. Köksfläktar måste vara värmebeständiga och ha ett externt skyddande nät.

Utrustning för badrummet. För att öka avgaseffektiviteten toalett och badrumsventilation luftvägg och takfläktar används. Kompakta enheter är ekonomiska och enkla att installera.

Den inre delen av höljet placeras i ventilationskanalen, och den yttre sticker ut och stängs med en ventilationsgrill. I badrummet rekommenderas det att använda en fläkt med vattensensor

Oavsett vilken typ av fläkt som valts bör särskild uppmärksamhet ägnas märkning av enheten, nämligen skyddsgraden IP. IP-standarden karakteriserar säkerheten för utrustning i en icke-aggressiv miljö.

Den första siffran har ett värde i intervallet 0-6 och indikerar skyddsnivån mot penetration av främmande föremål, damm och kontakt med händerna

Nivån på skyddet mot fukt som kommer in i höljet indikeras av markeringens andra siffra.

Hög sannolikhet för penetration av vatten till enheter med ett värde "0". De är tillåtna för installation endast i "torra" rum. Den högsta skyddsnivån "8" garanterar fläktens säkerhet när den är nedsänkt i vatten

Slutsatser och användbar video om ämnet

Video nr 1. Funktionsprincipen och konkurrensfördelarna för ett bladeless fan:

Video nr 2. Enheten för centrifugalfläkten VTsUN:

Video nr 3. Rund fläktkanal design:

Modedesign och tekniska och operativa egenskaper hos fläktarna gör att du kan välja den bästa utrustningen för både hushålls- och industriellt bruk. Utformningen av ventilationsaggregat förbättras ständigt och anpassas efter kundernas behov.

Har du frågor om att lära känna artikeln? Vill du berätta om nyanser som är användbara vid val av utrustning? Skriv kommentarer i blocket nedan.