Центробежный вентилятор: специфика устройства и принцип работы прибора

Центробежный вентилятор: специфика устройства и принцип работы прибора

С развитием промышленного сектора большое количество технологических процессов потребовало принудительную подачу воздуха. Не осталась в стороне и бытовая сфера. Для обеспечения некоторых типов коммуникаций требуется регулярный приток свежего воздуха.

Элегантным решением этой проблемы стал центробежный вентилятор, который способен в автономном режиме нагнетать необходимое количество воздушной массы. Но как он устроен и как работает? Именно эти вопросы мы подробно разберем в нашей статье.

Рассмотрим конструкционные особенности прибора, его возможности, сферу применения, лучших производителей, продукция которых представлена на рынке. А также дадим рекомендации по выбору подходящей модели вентилятора.

Суть нагнетания и разрежения воздуха вентилятором

Вентилятор являет собой механическую конструкцию, которая способна обрабатывать поток газовоздушной смеси посредством увеличения её удельной энергии для последующего перемещения.

Такая архитектура агрегата предоставляет возможность создавать эффект нагнетания или разрежения рабочего газа в пространстве через увеличение или уменьшение давления соответственно (механизм преобразования энергии).

Под газовым давлением понимают бесконечный процесс хаотичного перемещения молекул газа, которые ударяясь о стенки замкнутого пространства, создают давление на них.

Следовательно, чем выше скорость этих молекул, тем больше ударов и тем выше давление. Газовое давление – это одна из главных характеристик газа.

Самая простая разновидность вентиляторов

Вентиляторная установка на производственном предприятии

Двигатель центробежного вентиляторного устройства

Разновидности радиальных вентиляторных агрегатов

С иной стороны любой газ имеет еще два параметра: объём и температуру. Объём – количество пространства, которое заполнил газ. Температура газа – термодинамическая характеристика, которая связывает скорость молекул и генерируемое ими давление.

На этих “трёх китах” стоит молекулярно–кинетическая теория, которая является базисом для описания всех процессов связанных с обработкой газов и газовых смесей.

Процесс нагнетания являет собой принудительное сосредоточение молекул в замкнутом пространстве сверх некой нормы. Например, общепринятое воздушное давление у поверхности земли приблизительно составляет 100 кПа (105 кило Паскалей) или 760 мм рт. ст. (миллиметров ртутного столба).

С увеличением высоты над поверхностью Земли давление становится меньше, воздух становится разреженным.

Атмосферное давление

Атмосферное давление – вес воздушного столба относительно площади поверхности над которой он находится. Не масса, а именно вес Р=mg. Измеряется барометром, остальные типы давления определяются манометром

Разрежение есть обратный процесс нагнетанию, во время которого молекулы покидают замкнутую систему. Объём остаётся тот же, а количество молекул уменьшается в разы, следовательно, и давление уменьшается.

Эффект нагнетания необходим для принудительного перемещения воздуха. Возможен вариант перемещения воздуха через эффект разрежения: для восстановления баланса давления во всей системе молекулы перемещаются от более сконцентрированной области молекул до менее сконцентрированной.

Таким способом происходит перемещение молекул газа.

Типичный анемометр

Для определения скорости потока воздуха снаружи или внутри здания часто применяют специальный инструмент – анемометр. Незаменимый прибор для проектирования систем вентиляции

Существуют самые разные компоновки вентиляционных систем, но их условно можно разделить на несколько классов по определённым параметрам:

  1. По назначению. Различают вентиляторы общего и специального назначения. Вентиляторы применяются для обычного перемещения газа. Специальные вентиляторы используются для пневмотранспорта, транспортировки агрессивных и взрывоопасных газовых смесей.
  2. По быстроходности. Бывают с малой, средней и высокой удельной частотой вращения колеса с лопатками.
  3. По диапазону давления. Известны системы генерации низкого (до 1 кПа), среднего (1–3 кПа), высокого ( более 3 кПа) давления.

Некоторые промышленные и бытовые процессы с применением воздуходувок происходят в экстремальных условиях окружающей среды, поэтому к оборудованию выдвигаются соответствующие требования.

Таким образом, можно говорить о пылевых, влагозащищенных, термостойких, коррозиестойких, искрозащитных агрегатах и устройствах для удаления дыма и обычных вентиляторах.

Информация о видах вентиляторов подробно рассмотрена в другой нашей статье.

Особенности рабочего цикла прибора

Рассмотрим общий принцип работы центробежной воздуходувки радиальной конструкции. Отметим, что специалисты различают две основные конструкции вентилятора: с осевым и радиальным размещением входного отверстия, куда всасывается воздушный поток.

Это влияет в первую очередь на вариант монтажа вентилятора в систему и практически не влияет на общую производительность.

Промышленный центробежный вентилятор

Вентилятор радиального типа может работать как с обычным воздухом, который он забирает из пространства, так и с потоковым воздухом что идёт через воздухопровод (эффект баланса областей с разным давлением)

Осевое входное отверстие характерно для нагнетательных воздуходувок общего применения. Радиальное размещение входа потока характерно для воздуходувок магистрального использования.

На первом этапе рабочего цикла вентилятора поток воздуха перемещается на поверхность быстро вращающегося импеллера. Лопатки крыльчатки разделяют воздух на небольшие объёмы, которые перемещаются внутрь рабочей камеры.

Здесь происходит накапливание воздушной массы, то есть происходит непосредственное сжатие воздушной массы в малый объём.

Сама конструкция корпуса агрегата имеет свои особенности.

Известны две наиболее распространённые формы корпуса:

  • округлые;
  • спиралевидные.

Округлая форма корпуса характерна для вентиляторов, которые перемещают огромное количество воздуха за короткое время выполнения процесса. А спиралевидная форма присуща вентиляторам, которые дополнительно производят сжатие воздушного объёма и генерацию среднего и высокого давления.

Читайте также: Снегоход из снегоката: как сделать из детского снегоката своими руками? Чертежи самодельного снегохода с двигателем

На втором этапе происходит нагнетание воздуха в рабочей камере. Как известно, при постоянном объёме с увеличением общей массы молекул газа увеличивается количество столкновений молекул, а значит и увеличивается их скорость. Следовательно, давление газа также увеличивается.

Большое значение имеет форма и количество лопастей. Все без исключения варианты импеллеров тестируются в аэродинамических трубах для определения оптимальных условий эксплуатации

На заключительном этапе происходит отвод сжатого газа из рабочей камеры к выходному отверстию. Дальше воздух переходит в центральный воздуховод и перемещается в указанном направлении.

Процесс разрежения происходит с точностью наоборот. Воздух забирается от воздушного трубопровода или замкнутого пространства, где необходимо создать разреженную область, и выводится в окружающую среду или другое ограниченное пространство.

Конструкция корпуса центробежного вентилятора

Корпус центробежного вентилятора может быть различным от классической «улитки» до современных каплеобразных моделей. Также корпуса могут содержать электрический двигатель внутри или иметь выход основного вала для подключения внешних приводов. Конструкция корпуса предусматривает наличие входного отверстия, которое расположено в одной оси с рабочим колесом. Выходное отверстие обычно выполняется под углом 90° и со смещением (ось выходного отверстия является касательной к внешней окружности рабочего колеса). Это обусловлено наилучшим выбросом воздуха из центробежного вентилятора в таком направлении. Но существуют другие конструкции корпусов центробежных вентиляторов, которые производят выброс в различных направлениях или с созданием воздушного потока в одной оси с входящим отверстием. Такая конструкция обладает меньшими габаритами и может использоваться в качестве канальных вентиляторов. Но такой принцип работы значительно уступает по производительности стандартной конструкции из-за большого количества поворотов направленности воздушного потока внутри устройства.

Спецификация центробежного вентилятора

Компрессорные системы характеризуются целым рядом конструкционных и динамических отличий, которые необходимо учитывать при их подборе и внедрении в систему вентиляции.

К спецификации относят:

  • непосредственно саму конструкцию воздуходувки;
  • тип двигателя;
  • блок управления;
  • размещение крыльчатки и передачу вращательного движения от мотора;
  • угол расположение входного и выходного патрубка;
  • материал из которого выполнены детали изделия, его габариты и вес.

Специалисты также обращают внимание на соответствие изделий международным нормам: стандарты ISO/IEC и ГОСТ, маркировки IP, директивы ATEX и т. д.

Вентилятор открытого типа

К динамическим особенностям относят технические параметры производительности воздуходувки: генерируемое давление и коэффициент перепада давления, скорость и максимальная температура потока, частота вращения вала и уровень звукового давления, КПД и мощность двигателя

Нагнетаемое давление – максимальное значение, которое способен создать вентилятор во время работы в номинальном режиме.

Pv = Psv + Pdv,

Где: Pv – полное давление, Psv – статическое давление, Pdv – динамическое давление.

Коэффициент перепада – разница между входным и генерируемым давлением (бар).

Объёмный расход воздуха – количество газовой смеси, которая перемещается за единицу времени (производительность). Обычно вычисляется в м3/ч для отечественных производителей, литр/мин – для зарубежных.

Частота вращения – количество полных оборотов крыльчатки за единицу времени. Вычисляется в шт/с или Гц. Нужно помнить, что уровень нагрузки воздушного вентилятора не должен превышать 75% от максимального.

Работая длительное время в режиме перегрузки с большой частотой вращения, вентилятор перегревается и может быстро выйти из строя. Но этот процесс можно контролировать, управляя им по своему усмотрению. Для чего используют регулятор скорости вращения вентилятора.

Звуковое давление – уровень шума от вращающихся деталей и трение воздуха металл. Измеряется на расстоянии 3 метра от источника, когда он работает в режиме максимальной нагрузки. Шум необходимо учитывать при выборе постоянно работающего вентилятора.

Безлопастный бытовой вентилятор

Большинство оборудования оснащается поглотителями шумов и фоновых звуков. Нормы для шума: не более 50 дБа для бытовых помещений и не более 75 дБа для промышленных

Одним из устройств с мизерным уровнем шума является безлопастный вентилятор.

Коэффициент полезного действия вентилятора является произведением трёх нижеуказанных коэффициентов:

  • потери в потоке воздуха;
  • утечки через зазоры в конструкции;
  • механический КПД изделия.

Для центробежных вентиляторов общий КПД находится в пределах от 0.7 до 0.85, в осевых (канальных) – не более 0.95. Выбирая радиальный вентилятор необходимо учитывать коэффициент запаса электродвигателя 1.2. То бишь подбирать мощность электромотора на 20% больше от необходимой.

Мощность электродвигателя вентилятора определяется по формуле:

N = (Q*P)/(102*3600*КПД),

Где: Q – производительность (объёмный расход воздуха), P – генерируемое давление.

Прямое соединение крыльчатки и двигателя

Лопастное колесо закреплено без использования муфт и иных передач непосредственно на конце вала электродвигателя, расположенного горизонтально. Данное исполнение обеспечивает максимальную надежность, минимальный уровень шума и высокий КПД (отсутствуют потери мощностей на передачу). Недостатком конструкции являются ограничения по весу и габаритам устройства. Данный способ соединения двигателя с крыльчаткой возможен лишь в малогабаритных, легких вентиляторах. При совпадении частоты вращения двигателя с частотой вращения рабочего колеса данный тип соединения недопустим.

Подбор вентилятора согласно требований

Процесс подбора вентиляционного оборудования для промышленного объекта (рабочего цеха, ангара) довольно интересный и замысловатый процесс, который должен делать специалист. Особенности вентиляции производственных помещений детально рассмотрены здесь.

Для обычных квартир и частных домов уже существуют готовые решения. В общем случае (для 2–3 комнатной квартиры) имеем следующую архитектуру системы вентиляции:

  • в жилых комнатах монтируются проветриватели, количество которых зависит от размеров помещений и числа жильцов;
  • в кухне и санузле интегрируются вытяжные диффузоры плюс прокладываются воздуховоды к приточно–вытяжной установке.

Центробежный вентилятор включает блок управления, фильтр–систему для очистки воздуха, электродвигатель и непосредственно сам радиальный вентилятор.

Вентс серии ЦФ

Для указанной выше системы вентиляции подойдут настенные вентиляторы серии ЦФ производства Вентс с производительностью до 120 м3/час

Нынешний рынок вентиляционного оборудования представлен широким спектром фирм зарубежного производства: Systemair, Soler&Palau, OSTBERG, Rosenberg, HELIOS, Maico, Ruck Ventilatoren GmbH, AeroStar, Blauberg, Elicent, Rhoss, Frapol, CMT CLIMA, HygroMatik GmbH, Winterwarm, Tecnair LV, AERIAL GmbH, MITA.

Изделия от этих компаний будут отличным решением для задач вентиляции любого масштаба.

Не уступают им в качестве производства и надёжности оборудования отечественные бренды Вентс, Элком, Домовент и Веза. Если есть сомнения в точности произведённых расчётов или с выбором конкретной модели, рекомендуем обратиться в службу поддержки любой из компаний.

Если вы являетесь владельцем частного 1–2 этажного дома, производственного или коммерческого здания подобной площади (ресторан, склад, столовая, кафе, офис), при выборе оборудования необходимо учитывать объём помещений, кратность обмена воздуха, длину и сечение магистральных трубопроводов.

Крышной вентилятор Веза

С задачами вентилирования и дымоудаления легко справятся многозональные воздуходувки или крышные вентиляторы серии КРОМ от компании Веза, вентиляторы серии ВН компании Вентс и другие

Обязательно обращайте внимание на дополнительный функционал центробежных вентиляторов и возможность интеграции в разнообразные системы кондиционирования.

Так, радиальные воздуходувки могут оснащаться вспомогательными компонентами:

  • регулируемыми таймерами и интервальными переключателями, фотодатчиками и детекторами влажности;
  • регуляторами скорости и индикаторами состояний;
  • датчиками перегрузки электродвигателя и отсутствия электрического питания сети;
  • пружинными вибропоглотителями или резиновыми виброизоляторами.

Если вентилятор размещён внутри квартиры или дома, его можно закрыть съёмной лицевой декоративной панелью из алюминия или пластика, учитывая интерьер помещения.

Для многих пользователей существенным критерием при выборе вентилятора является уровень шума. Вы подбираете тихий вентилятор в ванную комнату? Рекомендуем ознакомиться с рейтингом бесшумных вентиляторов.

Центробежный вентилятор: специфика устройства и принцип работы прибора

С развитием промышленного сектора большое количество технологических процессов потребовало принудительную подачу воздуха. Не осталась в стороне и бытовая сфера. Для обеспечения некоторых типов коммуникаций требуется регулярный приток свежего воздуха.

Элегантным решением этой проблемы стал центробежный вентилятор, который способен в автономном режиме нагнетать необходимое количество воздушной массы. Но как он устроен и как работает? Именно эти вопросы мы подробно разберем в нашей статье.

Рассмотрим конструкционные особенности прибора, его возможности, сферу применения, лучших производителей, продукция которых представлена на рынке. А также дадим рекомендации по выбору подходящей модели вентилятора.

Конструкция и принципы действия

Такой вентилятор еще называют радиальным. Он используется для следующих целей:

  • Конвекция газо-воздушных или воздушных потоков в системе вентилирования бытовых, промышленных, торговых или общественных строений;
  • Очищение воздуха;
  • Регулирование содержания влажности в воздухе;
  • Создание комфортных условий нахождения в здании.

При всем этом разнообразии центростремительный вентилятор имеет довольно простую конструкцию. Он состоит из таких элементов:

  1. Спиралевидный корпус, имеющий два отверстия – всасывающее и выпускное;
  2. Несколько лопастей;
  3. Двигатель;
  4. Рабочее колесо, представляющее собой несколько лопаток, скрепленных друг с другом парой дисков, насаженное на вал посредством использования шпонки.

Принцип действия следующий – включается двигатель и приводит в рабочее состояние лопасти. Они в свою очередь при вращении засасывают воздух, проходящий в спиралевидный корпус, благодаря центробежной силе. После этого воздушный поток выводится в воздуховод и, очистившись, выходит наружу. Как видите центробежные вентиляторы и их применение в жизнедеятельности человека очень просты. Они могут служить много лет подряд, если соблюдаются некоторые правила.



Особенности рабочего цикла прибора

Рассмотрим общий принцип работы центробежной воздуходувки радиальной конструкции. Отметим, что специалисты различают две основные конструкции вентилятора: с осевым и радиальным размещением входного отверстия, куда всасывается воздушный поток.

Это влияет в первую очередь на вариант монтажа вентилятора в систему и практически не влияет на общую производительность.

Промышленный центробежный вентилятор

Вентилятор радиального типа может работать как с обычным воздухом, который он забирает из пространства, так и с потоковым воздухом что идёт через воздухопровод (эффект баланса областей с разным давлением)

Осевое входное отверстие характерно для нагнетательных воздуходувок общего применения. Радиальное размещение входа потока характерно для воздуходувок магистрального использования.

На первом этапе рабочего цикла вентилятора поток воздуха перемещается на поверхность быстро вращающегося импеллера. Лопатки крыльчатки разделяют воздух на небольшие объёмы, которые перемещаются внутрь рабочей камеры.

Здесь происходит накапливание воздушной массы, то есть происходит непосредственное сжатие воздушной массы в малый объём.

Сама конструкция корпуса агрегата имеет свои особенности.

Известны две наиболее распространённые формы корпуса:

  • округлые;
  • спиралевидные.

Округлая форма корпуса характерна для вентиляторов, которые перемещают огромное количество воздуха за короткое время выполнения процесса. А спиралевидная форма присуща вентиляторам, которые дополнительно производят сжатие воздушного объёма и генерацию среднего и высокого давления.

На втором этапе происходит нагнетание воздуха в рабочей камере. Как известно, при постоянном объёме с увеличением общей массы молекул газа увеличивается количество столкновений молекул, а значит и увеличивается их скорость. Следовательно, давление газа также увеличивается.

Большое значение имеет форма и количество лопастей. Все без исключения варианты импеллеров тестируются в аэродинамических трубах для определения оптимальных условий эксплуатации

На заключительном этапе происходит отвод сжатого газа из рабочей камеры к выходному отверстию. Дальше воздух переходит в центральный воздуховод и перемещается в указанном направлении.

Процесс разрежения происходит с точностью наоборот. Воздух забирается от воздушного трубопровода или замкнутого пространства, где необходимо создать разреженную область, и выводится в окружающую среду или другое ограниченное пространство.



Эксплуатационные требования

Применения вентиляторов возможны при выполнении следующих условий:

  • Температурный режим воздуха или газо-воздушных потоков (не взрывоопасных) в помещении не должен быть выше 80 градусов, а для двусторонних механизмов – 60 градусов;
  • Примесь механического характера должна составлять не больше 1 грамма на кубометр воздуха;
  • В воздушной массе не должно содержаться волокнистых частиц и липких веществ.

Принцип работы вентилятора

Именно такие показатели дадут возможность технике работать нормально, без перебоев и поломок.

Рекомендации по подключению к электросети

В зависимости от схемы исполнения, радиальные вентиляторы стропят различными способами.

При выполнении заземления электродвигателя радиального вентилятора нужно придерживаться правил устройства электроустановок. Необходимо следить за тем, чтобы сопротивление между самой близкой и токодоступной металлической частью агрегата и заземляющим выводом не превышало 0,1 Ом. Любые электромонтажные работы должны выполняться исключительно с использованием защитных средств. При подключении к клеммам следите за тем, чтобы оно соответствовало приведенной на них маркировке.

При включении большого агрегата нужно, как уже отмечалось, перекрыть движение воздуха, а затем плавно увеличивать его расход. Так вы предотвратите перегрев двигателя. Для проверки работы установленного агрегата нужно выполнить его плавный пуск и обкатку. Длительность обкатки определяется в соответствии с паспортом проверяемого оборудования либо же принимается согласно техническим условиям.

При запуске агрегата могут появляться нехарактерные стуки и шумы. К этому приводят:

  1. Неточная центровка валов.
  2. Ослабление фундаментных болтов.
  3. Недостаточно высокая жесткость основания и прочие неполадки.

При наличии нехарактерных шумов и стуков вентилятор нужно сразу же выключить, определить причины и устранить их.

Разновидности центробежных вентиляторов

Имея различные критерии, кулера радиальные могут быть классифицированы следующим образом:

  • по направленности движения воздушных потоков (вытяжные и двустороннего всасывания);
  • по величине воздушного давления (низкий уровень, средний уровень, высокий уровень);
  • по направлению вращений (правостороннее вращение, левостороннее вращение).

Диапазон использования данных устройств достаточно широк и распространяется на бытовые сферы, и на сферы промышленного деяния. Использование радиального кулера в той или иной области обусловливает его полное давление.

Все существующие механизмы обозначаются согласно ГОСТУ такими условными знаками:

  • «В» – название изделий (вентилятор);
  • «Ц» или «Р» – разновидность механизма (центробежные, радиальные);
  • Целое число, обозначающее размер коэффициента указывающего на полное давление;
  • НУ – число быстроходности;
  • D – величина наружного диаметра рабочего колесика, которая является и номером изделия.

Вентилятор центробежный для вентиляции

К примеру, вы приобрели устройство, имеющий буквенно-цифровое обозначение ВЦ-86-75-6,0 – это обозначает следующее – кулер центробежный, характеризуется полным давлением с коэффициентом 0,86, его быстроходность составляет 75, а диаметр рабочего колеса равен 600 миллиметрам.

Читайте также: Измерение горизонтальных углов. Измерение горизонтальных углов выполняют различными способами: способом приемов

По этим параметрам вы с легкостью сможете определиться с выбором правильной техники.

Отличия вентиляторов в зависимости от движений рабочих колес

Как уже упоминалось, имеются кулера с движением рабочих колес в разные направления – правосторонние и левосторонние. Радиальные вентиляторы с правым вращением имеют отличие от тех, которые с левым движением. Первые вращаются за часовой стрелкой, а вторые – в сторону противоположную.

В кулерах с двухсторонними всасываниями воздуха направление движения воздушного потока определяется с той стороны, которая расположена против привода.

Способы закрепления рабочих колес также имеют различия. Есть те, которые приводятся в движение с помощью электрического двигателя, и работающие на клиноременных передачах.

Руководство по установке небольших моделей вентиляторов

Радиальный вентилятор поднимается на фундамент с помощью лебедок или надвижкой по лагам.

Монтаж агрегатов с небольшими габаритами осуществляется тоже с использованием виброизоляторов. Монтируются они на металлическое основание либо же основу из бетона. Помимо этого, доступен вариант их монтажа на кронштейнах. Последние производятся из прокатного металла и в готовом виде вмуровываются в стену.

Ввиду того что модели небольших габаритов всегда поставляются уже собранными, весь монтаж сводится к установке агрегата на подготовленное основание либо раму. До вмуровывания нужно подготовить отверстия либо крепежные элементы. Виброизоляторы можно заменить резиновыми прокладками толщиной в 0,5-1 см.

Что необходимо знать о сборке и монтаже вентиляторов

Как и у любого другого устройства, у радиальных приборов есть свои особенности установки. При монтаже данного устройства специалисты рекомендуют оборудовать корпус гнущейся вставкой, для снижения вибрации в момент использования прибора.

Для монтажа кулера, согласно с требованием к помещениям, необходимо устанавливать на поверхность плиты системы вентиляции вибро изолятор. Соединительная конструкция между воздуховодами и вентиляторами должна быть в полтора или два раза больше чем отверстие для выхода.

Любое вентиляционное оборудование требует качественного звуко изолирования. Это объясняется большой мощностью используемой техники. Поэтому внутрь патрубка, который соединяет центробежную вентиляторную установку и воздуховод устанавливают специальный глушитель, выполненный из звукоизолирующего материала, имеющего толщу свыше 2,5 сантиметров.

Для снижения шумового фона, а также во избежание чрезмерного гула, заборные патрубки необходимо размещать под углом не менее 60 градусов, а выбросные патрубки – не меньше чем 30 градусов.

Строго запрещено использование центробежных вентиляторов отдельно от системы вентилирования. Если вы планируете одновременно применять несколько устройств, то предварительно соедините их сетью.

Главные характеристики центробежных вентиляторов

К основным характеристикам любого кулера, в том числе и центробежного, относятся:

  • Показатель давления;
  • Объемное использование воздуха;
  • Частота, с которой вращаются лопасти;
  • КПД устройства;
  • Степень звукового давления.

Следует отметить, что загнутые вперед лопасти на корпусе вентилятора значительно повышают воздушное давление и значение коэффициента подачи. При этом уровень полезного действия значительно снижен, двигатель подвержен перегреву, а шумовой фон повышен. В отличие от этих приборов – устройства с лопастями выгнутыми назад не слишком шумные, у них хороший КПД. Из этого следует, что последние характеристики более приемлемы в использовании.

Сейчас большинство из производителей вентиляционного оборудования имеют в своем ассортименте центробежные механизмы с выходом, который подходит каналам с круглыми сечениями. Их диаметр составляет от 100 до 400 миллиметров. Также ими производятся воздуховоды с прямоугольным сечением с размерами от 300х150 миллиметров до 1000х500 миллиметров. Расширение, таким образом, модельного ряда дало возможность применять данные конструкции не только в бытовых, но и в промышленных вентиляционных системах.

Использование центробежных конструкций

Конструкции такого образца бывают напольные и настольные. Их мобильность обеспечивает простоту в эксплуатации, а также легкость в установке. Применение таких механизмов возможно в любых местах, в которых имеется доступ к электропитанию.

Частные дома или квартиры обычно оснащают ванные комнаты, санузлы или кухни данной техникой. Это способствует поддержанию нормальной влажности воздуха, а также избавлению от неприятных запахов. Размещают такие конструкции в соединенных с шахтами для вентилирования отверстиях. Иногда центробежные вентиляторы и их применение зависит от того, насколько высокими влагозащитными свойствами они обладают.

На вредном производстве, когда есть необходимость быстрого удаления загрязненного воздуха, используются прямоточные центростремительные установки.

Любая промышленность не сможет обойтись без такого рода комплектующего. А выбирать их следует исходя из сферы дальнейших применений и назначений.

Такое оборудование очень важную нишу занимает в процессе промышленного производства. Это и очищение воздуха, и создание благоприятных условий труда для рабочих предприятия. Механизмы в промышленной зоне не требуют особого ухода, необходимо будет только периодически смазывать их и следить за износом деталей.

Составляющие агрегата

Центробежный вентилятор состоит всего из нескольких сборных частей, каждая из которых имеет простой механизм изготовления. Основные части устройства:

  • защитных кожух, который отводит от агрегата лишние частицы и большие механические элементы, способные повредить лопасти;
  • несколько лопастей (количество зависит от размера агрегата), осуществляющие нагнетание воздуха;
  • двигатель, дающий энергию для работы всей установки;
  • колесо, сообщающее выработанную двигателем энергию лопастям и приводящее их в движение;
  • виброфильтр, снижающий вибрации и уровень шума в пространстве рядом с вентилятором;
  • отверстия или узел для входа и выхода воздуха, где происходит разрежение.

Некоторые детали (количество лопастей, отверстий, размер агрегата, сложность фильтров) зависит от специфики устройства. Так, промышленные агрегаты оснащаются более сложными фильтрами, а домашние обычно вообще их не имеют. Подбор устройства, выбор фильтра лучше доверить специалистам.

Как устроен центробежный вентилятор и обзор производителей

С развитием промышленного сектора большая часть технологических процессов потребовала организации принудительной подачи воздуха. Исключением не стала и бытовая сфера. Наибольшее распространение получил центробежный вентилятор, ставшей основой для множества систем кондиционирования, вентиляции и отопления. Как центробежные вентиляторы выглядят и по какому принципу работают, мы сегодня и поговорим.

Центробежный вентилятор

Что это такое и для чего нужен центробежный вентилятор?

Принцип работы и устройство

Принцип работы центробежных вентиляторов заключается в следующем: воздух засасывается во входное отверстие устройства, попадает в пространство между лопатками колеса, вращающегося в спиральном кожухе, и под воздействием центробежной силы перемещается к выпускному отверстию.

Состоит центробежный вентилятор из колеса с лопастями, спирального кожуха и станины с валом и подшипниками. Для того чтобы вентилятор приходил в движение, прибор оснащается электрическим двигателем.

Внимание: Количество и форма лопастей зависят от целей использования устройства.

Колеса с лопастями, загнутыми назад, потребляют гораздо меньше электричества и качественно справляются с перегрузками по расходу воздуха. В то же время вентиляторы с загнутыми вперед лопастями меньше шумят благодаря более низкой скорости вращения, а также отличаются меньшими размерами подвижного колеса, что положительно сказывается на габаритах всего устройства.

Отзывы: плюсы и минусы

Как показывает практика, от других видов устройств центробежные вентиляторы отличаются, прежде всего, высокими показателями производительности, что позволяет прибору справиться с быстрым и качественным охлаждением воздуха в любом помещении.

Кроме того, центробежные вентиляторы полностью безопасны, а выпускаемый воздух направляется вниз, что делает использование устройства на производстве более удобным.

При этом соотношение цены и качества позволяет использовать вентиляторы центробежного типа и в быту, а многообразие моделей позволит подобрать устройство под индивидуальные потребности и дизайн интерьера.

Какой вентилятор лучше центробежный или осевой?

Для того чтобы выяснить, какой вентилятор лучше, рассмотрим основные критерии оценки центробежного и осевого вентиляторов:

  • Аэродинамика. Вентиляторы осевого типа больше подходят для установки в системе с низким давлением и повышенным расходом воздуха. Работа такого устройства возможна и без системы воздуховодов. Центробежные же вентиляторы больше подходят для вентиляционных систем, где при более высоком давлении напора требуется меньший расход воздуха. Наличие воздуховодов при этом обязательно, а вентилятор должен подбираться не только по необходимому расходу воздуха, но и по его аэродинамическому сопротивлению и требуемому давлению вентиляционной сети, к которой он будет подсоединяться.
  • Уровень загрязненности воздуха. Центробежные вентиляторы более приспособлены к работе с повышенной загрязненностью и агрессивными средами благодаря тому, что они изготавливаются из алюминиевых сплавов и оснащаются взрывозащитными электродвигателями. По уровню защиты от искр такие устройства относятся к приборам с повышенным уровнем защиты. Уменьшение влияния загрязнений на вентилятор может быть реализовано за счет включения в сеть фильтра непосредственно перед вентилятором. Так осевые вентиляторы устанавливаются напрямую в окна или другие проемы. Также для работы с высокозапыленной средой существует специальная серия «пылевых»» вентиляторов.
  • Температура воздуха. Центробежные вентиляторы способны выдерживать гораздо более высокие температуры, чем вентиляторы осевого типа. Обуславливается такая устойчивость к температурам конструктивными особенностями центробежных устройств.
  • Управление воздушным потоком. Для обеспечения высокой эффективности работы вентилятора при условии переменных нагрузок наиболее подходящим вариантом является осевой вентилятор. Центробежные приборы, в свою очередь, больше рассчитаны на использование в промышленности, так как за счет конструкции из вращательных лопастей вентилятора способны выдерживать перегрузки по расходу воздуха.
  • Габариты устройства. Осевые вентиляторы отличаются компактными размерами и меньшей требовательностью к условиям монтажа. Кроме того, осевые приборы могут работать в любо положении. В случае же с центробежными вентиляторами необходимо учитывать их конструкторские особенности, требующие обустройства площадки, на которой будет размещаться устройство.
  • Электроснабжение. Центробежные вентиляторы обладают большим моментом инерции, а для их запуска в сравнении с осевыми вентиляторами требуется больший ток, что влечет за собой необходимость использования проводов большего сечения.
  • Уровень звукового давления. Оба типа вентиляторов производят значительный шум во время работы, при этом центробежные вентиляторы преобладают в низком диапазоне частот, а осевые вентиляторы шумят, как правило, в средних частотах.

Таким образом, и осевые, и центробежные вентиляторы обладают как преимуществами, так и недостатками. Именно поэтому в каждом конкретном случае рассматривать каждый из вариантов оборудования следует отдельно, учитывая при этом планируемые условия эксплуатации и технические возможности устройства.

Виды и технические характеристики

Вытяжной

Вытяжные центробежные вентиляторы предназначаются для использования в вытяжных системах производственных и бытовых помещений. Такой вид устройств применяется для устранения воздушных масс, температура которых не превышает 55 градусов.

Крепится вытяжной вентилятор на наружной стороне стены здания и присоединяется к воздуховоду. Как правило, такой тип устройства используется в заведениях общественного питания и жилых помещениях.

centrobezhnyj-ventilyator_00006

Роторный

Конструкция любого центробежного вентилятора предполагает наличие ротора (рабочего колеса) с лопастями, спирального корпуса и станины. При этом ротор насажен на вал, который, в свою очередь, установлен в подшипниках на станине.

Ротор такого вентилятора состоит из двух дисков, между которыми размещаются лопатки. Количество их может колебаться от 6 до 36 штук.

centrobezhnyj-ventilyator_00007

Радиально-центробежный

Основными функциями радиально-центробежных вентиляторов является конвекция воздушных потоков, очищение и регулирование влажности воздуха, а такое создание комфортного для пребывания в помещении микроклимата.

Различаются такие вентиляторы по направленности движения воздушных потоков (вытяжные и двустороннего всасывания), величине воздушного давления (низкого, среднего и высокого уровня) и направлению вращений (левосторонние и правосторонние).

Вентилятор центробежный малогабаритный

Малогабаритные центробежные вентиляторы с диаметрами роторов менее 200 миллиметров являются, как правило, вентиляторами встроенного типа. Использоваться они могут как в стационарных, так и подвижных машинах и технологических установок. Привод малогабаритных вентиляторов осуществляется в основном от малогабаритных высокоскоростных двигателей.

Вентиляторы центробежные высокого давления

Центробежные вентиляторы высокого давления предназначаются для транспортировки воздушных масс и газовых смесей, агрессивность которых по отношению к углеродистым сталям не превышает агрессивность воздушных масс с температурой +80 градусов. При этом рабочие среды не должны содержать пыль или другие твердые частицы в объеме более 100 миллиграммов на метр кубический. Используются такие устройства для подачи воздуха в стационарные системы вентиляции и кондиционирования, а также для иных целей санитарно-технического характера.

centrobezhnyj-ventilyator_00005

Среднего давления

Центробежные вентиляторы среднего давления применяются для транспортировки умеренных объемов воздуха при достаточно высоком уровне сопротивления в устройстве. Используются такие вентиляторы в стационарных системах вентиляции и кондиционирования как производственных зданий, так и жилых и общественных помещений.

Ориентированы центробежные вентиляторы среднего давления на работу с малозапыленными средами. Максимально возможная концентрация взвешенной пыли в воздушной массе составляет 100 миллиграммов на метр кубический. Наличие липких или волокнистых материалов, а также взрывоопасных веществ в рабочей среде не допустимо. Химическая активность рабочей среды при этом не должна превышать аналогичной величины воздуха при его температуре в +80 градусов. В то же время для приборов в теплостойком исполнении максимальный температурный порог составляет +200 градусов.

Низкого давления

Центробежные вентиляторы низкого давления предназначены для перемещения невзрывоопасных газов при малом сопротивлении устройства. Используются такие устройства в основном на производственных предприятиях, однако могут применяться и в составе климатических систем общественных и жилых зданий. Рассчитано такое оборудование на транспортировку невзрывоопасных рабочих сред газообразного типа с умеренной запыленностью и температурой не выше +80 градусов.

Канальный

Канальные центробежные вентиляторы используются в приточных и вытяжных системах вентиляции общего назначения, в гражданском строительстве и промышленности.

Выполняется такой вентилятор по прямоточной схеме, имеет рабочее колесо и специальный входной коллектор. При этом изделие может оснащаться встроенной системой шумопоглощения.

centrobezhnyj-ventilyator_00008

Улитка

Центробежные вентиляторы «Улитка» получили такое название из-за особенностей конструкции, так как внешне агрегат напоминает закрученную спираль.

centrobezhnyj-ventilyator_00001

Промышленные центробежные вентиляторы: производители и популярные модели

Ниже мы рассмотрим технические характеристики наиболее популярных моделей промышленных центробежных вентиляторов:

  • вентилятор канальный центробежный «SHUFT CFK 315 MAX»:
    • страна-производитель: Норвегия;
    • уровень звукового давления: от 51 до 69 дБ;
    • температура рабочей среды: от -20 до +45 градусов;
    • потребляемая мощность: 0,39 кВт;
    • приблизительная стоимость: 9 тысяч рублей.

    centrobezhnyj-ventilyator_00004

    • вентилятор канальный центробежный «SHUFT CFK 200 VIM»:
      • страна-производитель: Норвегия;
      • уровень звукового давления: от 52 до 71 дБ;
      • температура рабочей среды: от -20 до +60 градусов;
      • потребляемая мощность: 0,15 кВт;
      • приблизительная стоимость: 6 тысяч рублей.

      centrobezhnyj-ventilyator_00003

      • центробежные вытяжные вентиляторы серии «STELS 100»:
        • страна-производитель: Россия;
        • уровень звукового давления: 56 дБ;
        • температура рабочей среды: до +40 градусов;
        • потребляемая мощность: 0,058 кВт;
        • приблизительная стоимость: 5 тысяч рублей.

        centrobezhnyj-ventilyator_00002

        Какого производителя и тип лучше выбрать?

        При выборе центробежного вентилятора необходимо обращать внимание не только на его технические параметры, но и на планируемые условия эксплуатации. К примеру, центробежные вентиляторы стандартного исполнения предназначаются для перемещения воздуха, температура которого не превышает +80 градусов. При этом в рабочей средне должно содержаться никаких липких или агрессивных веществ, а содержание твердых примесей и пыли не должно превышать показателя в 100 миллиграммов на метр кубический. В то же время центробежные вентиляторы специализированного исполнения могут работать с высокозапыленными и взрывоопасными средами.

        Еще одним важным параметром, на который следует обратить внимание при выборе вентилятора, является его производительность – показатель, характеризующий количество воздуха, которое прибор сможет переместить за установленную единицу времени. При расчете такого показателя следует учитывать подсосы или потери воздуха в воздуховодах.

        Хотелось бы отметить, что в настоящий момент на рынке центробежных вентиляторов представлено множество моделей отечественного и неизвестного азиатского происхождения. Такие устройства отличаются низкой стоимостью, но практика показывает, что нередко такие вентиляторы оказываются не самыми надежными. Именно поэтому предпочтение следует отдавать производителям известных брендов – такие модели будут стоить несколько дороже, но и прослужат они при этом гораздо дольше «ноунеймов».

        Стоимость центробежных вентиляторов определяется множеством факторов: типом оборудования, мощностью и особенностями эксплуатации.

        В настоящий момент цены на бытовые центробежные вентиляторы начинаются с одной тысячи рублей, при этом стоимость промышленных центробежных устройств может достигать даже нескольких сотен тысяч рублей. Поэтому в каждом конкретном случае точную стоимость агрегата следует уточнять непосредственно у продавца.

        Где купить центробежный вентилятор?

        В Москве

        В Москве приобрести центробежные вентиляторы можно в таких компаниях, как:

        • «Климатический сезон»:
          • адрес: город Москва, Анненский проезд, дом 1, строение 19, офис 4;
          • сайт: http://www.climatseason.ru;
          • телефон: +7 (495) 925-75-44.
          • «Москлим»:
            • адрес: город Москва, улица Большая Черемушкинская, дом 34, офис 237;
            • сайт: http://mos-clim.ru;
            • телефон: +7 (495) 103-41-35.
            • адрес: город Москва, улица Бауманская, дом 58;
            • сайт: https://vpk-radoneg.ru;
            • телефон: +7 (499) 504-91-44.
            • адрес: город Москва, улица 1-я Дубровская, дом 13, строение 4;
            • сайт: http://intario.ru;
            • телефон: +7 (495) 278-02-03.
            • адрес: город Москва, Каширское шоссе, дом 19, корпус 2;
            • сайт: https://ppk-levsha.ru;
            • телефон: +7 (495) 763-54-99.

            В Санкт-Петербурге

            В Санкт-Петербурге реализацией центробежных вентиляторов занимаются следующие организации:

            • «Ровен»:
              • адрес: город Санкт-Петербург, переулок Уманский, дом 68, корпус 1, литера А, офис 101;
              • сайт: https://spb.rowen.ru/;
              • телефон: +7 (812) 401-44-41.
              • адрес: город Санкт-Петербург, улица Смоленская, дом 33, офис 204;
              • сайт: http://www.inklimat.ru;
              • телефон: +7 (812) 337-20-54.
              • адрес: город Санкт-Петербург, проспект Большевиков, дом 52, корпус 9;
              • сайт: http://ventilator.spb.ru/;
              • телефон: +7 (812) 331-00-97.
              • адрес: город Санкт-Петербург, переулок Челиева, дом 7А, литера Л;
              • сайт: http://www.vent-bast.ru;
              • телефон: +7 (812) 640-93-00.
              • адрес: город Санкт-Петербург, шоссе Революции, дом 90;
              • сайт: http://www.teplomash.ru;
              • телефон: +7 (812) 301-99-40.

              Таким образом, установка центробежного вентилятора является эффективным и доступным способом удаления рабочих сред из помещения, а многообразие моделей позволяет подобрать устройство в соответствии с собственными потребностями и финансовыми возможностями.

              Центробежные вентиляторы, устройство и принцип работы

              Центробежный (радиальный) вентилятор – устройство, служащее для принудительной перегонки воздуха внутри помещения либо выведения загрязненного воздуха через очистной канал в окружающую среду.

              Радиальные вентиляторы («улитки») используют для обеспечения нормальной конвекции воздуха, его очистки и поддержания оптимальной влажности в промышленных, общественных и бытовых помещениях.

              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.

              центробежный вентилятор с назадзагнутыми лопатками

              Рис 1. назад загнутые лопатки

              центробежный вентилятор с вперед загнутыми лопатками

              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).

              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.

              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.

              Для подбора вентилятора отправьте заявку нашему менеджеру или позвоните по номеру: 8 (499) 647-40-32. Ответ нашего менеджера будет содержать всю необходимую информацию: цену, техническое описание, срок поставки, условия доставки и оплаты.

              Давно хотел купить себе центробежный вентилятор, вот решил всё-таки ознакомиться с его достоинствами. Читать огромные стати просто не хотелось, долго искал что-то стоящее, пока не наткнулся на данный текст. Вся информация написана только по теме, нет ничего лишнего, но вот хотелось бы получить ответ, а как следует решать проблему с постукивание в таком устройстве?

              Принцип работы центробежного вентилятора

              Надежный центробежный вентилятор считается одним из наиболее простых и удобных приборов для нагнетания нужного количества воздушной массы в автономном режиме. Он делится на несколько видов по степеням давления и типу конструкции. Перед покупкой такого устройства стоит заранее изучить его характеристики, спецификацию и принцип функционирования, а также возможные достоинства и недостатки.

              Конструктивные особенности и спецификация

              Вентилятор радиальный центробежный представляет собой механизм нагнетательного вида для генерации давления в различном диапазоне. Устройства такого типа применяют в системах вентиляции промышленных, коммунальных и коммерческих зданий с целью подачи чистого воздуха и ликвидации опасных летучих компонентов. Они имеют максимально простое строение, которое включает корпус спирального вида, рабочее колесо, лопасти, а также двигатель. Внутренний механизм вентилятора приходит в движение благодаря электрическому мотору либо элементу, отвечающему за вращение вала с крыльчаткой. Приборы этой категории можно устанавливать в помещениях, где соблюдаются определенные условия:

              • поддержание температуры на уровне, не превышающем 80 градусов;
              • содержание механических компонентов в воздухе не более 1 г/м 3 ;
              • отсутствие волокнистых частиц и липких веществ в гуще воздушной массы.

              Роторный центробежный вентилятор подходит для вентиляционных и отопительных систем индивидуальных и многоэтажных строений, фильтрационных сельскохозяйственных устройств, выдачи и очищения воздуха в зданиях нежилого типа. Помимо этого воздуходувки применяют в системах для пожаротушения и с целью ускоренной замены воздушных масс в ограниченных пространствах. Более экономичными считаются модели с колесами, лопасти которых загибаются назад, поскольку они потребляют гораздо меньше электричества и быстро справляются с перегрузками системы.

              Перед покупкой стоит заранее узнать, из чего состоит центробежный вентилятор, чтобы вовремя устранить возможные неисправности при необходимости и предотвратить аварию.

              Принцип работы

              Вентиляторы этого типа представлены в двух вариантах: с радиальным или осевым входным отверстием для всасывания воздушного потока. На первоначальном этапе воздушные массы выходят на поверхность крутящегося импеллера. Далее лопатки крыльчатки делят их и переносят внутрь стандартной камеры, где происходит сжимание масс воздуха. На следующем этапе запускается процесс нагнетания потоков в камере и повышается давление газа.

              Заключительный цикл работы вентилятора включает отвод сжатого газового вещества к отверстию выхода, после чего воздух начинает поступать в центральный воздуховод и двигаться в заданном направлении. Во время разрежения воздушная масса перемещается от трубопровода либо из замкнутого пространства и затем выводится в окружающую среду либо дополнительное помещение.

              Виды центробежных вентиляторов

              Принцип функционирования и устройство вентилятора напрямую зависят от его типа. С учетом направления движения масс воздуха такие приборы могут быть вытяжными или оснащаться функцией всасывания с двух сторон. Также их разграничивают по направлению вращения, которое бывает левым или правым. Главным критерием является величина давления воздуха внутри конструкции.

              Низкого давления

              Низким считается давление величиной до 1000 Па, такие вентиляторы имеют сплошной спектр уровня шумности, состоящий из вихревого и приграничного шумов. Они разделяются на две категории в зависимости от скорости вращения основного колеса, которая составляет менее 30 м/с для первого и 30-50 м/с для второго классов.

              Среднего давления

              Приборы среднего типа создают воздушные потоки с давлением в пределах 1000-3000 Па. Их устанавливают в отопительных и вентиляционных системах, предназначенных для больших помещений разного назначения. Такие вентиляторы оснащены входными отверстиями с меньшим диаметром и количеством лопаток по сравнению с аналогами низкого давления.

              Высокого давления

              Такие устройства способны создавать давление воздушного потока, превышающее 3000 Па, и используются для монтажа в системах для вентилирования помещений с большой площадью, включая складские, производственные и торговые. Также они используются с целью выдачи масс воздуха в сушильные печи, во время монтажа систем пневматического перемещения грузов и для прочих нужд.

              Конструктивные исполнения

              Вентилятор центробежный стандартный вытяжной бывает напольным либо настольным в зависимости от конструкции. Варианты первого типа предназначены для больших помещений, их чаще используют на производстве. Настольные модели более компактные и простые в обслуживании, помимо этого они не доставляют проблем в процессе установки. Устройства для вентилирования различаются и по направлению движения стационарных колес, правосторонние вращаются по часовой стрелке, левосторонние в противоположную сторону. Колеса могут закрепляться различными способами и запускаться с помощью электрического двигателя или клиноременной передачи.

              Правила выбора

              Специалисты рекомендуют выбирать модели, требующие меньшее количество энергии и имеющие максимальный КПД в рабочей точке. Прибор подбирают по специальному графику, отдавая предпочтение вариантам, которые ближе всего располагаются к заданным параметрам. На такой схеме определяют рабочий режим или точку с учетом пересечения этого пункта с прямой линией равного ей КПД, этот метод подбора является основным.

              По точке также производят предельные расчеты вентиляционной сети, при которых принимают во внимание допуски на полноценное давление. При выборе центробежного устройства следует учитывать аэродинамические, шумовые и другие опции, которые присутствуют у вентиляторов общего типа. Оптимальным вариантом станет шумозащитная современная модель, дополненная вытяжкой и системой охлаждения.

              Перед покупкой устройства нужно заранее узнать, в какой среде он будет работать. Обычные приборы могут функционировать при температуре воздуха до 80 градусов, в воздушной массе, не содержащей химически активных веществ. Для применения в тяжелых условиях используют центробежные асинхронные вентиляторы, назначение и конструкция которых позволяет им справляться с загрязненным воздухом.

              Достоинства и недостатки

              Центробежные приборы отличаются от аналогов высоким уровнем производительности, позволяющими им быстро и качественно охлаждать воздух в помещениях. Такие модели полностью безопасны и удобны за счет идущих вниз воздушных потоков, что делает их идеальным выбором для производственных нужд. Оптимальное соотношение цены и качества дает возможность использовать их и в быту, подобрав нужную модель под конкретный дизайн интерьера и индивидуальные потребности. В перечень основных плюсов центробежных устройств входят:

              • компактные габариты;
              • малое количество пусковых токов;
              • возможность регулировать производительность;
              • защита от чрезмерных нагрузок.

              У центробежных устройств практически нет минусов. Некоторые пользователи отмечают более высокий уровень шума центробежных вентиляторов, особенно канальных и кухонных, по сравнению с аналогичными приборами.

              Центробежный вентилятор: устройство и принцип работы

              Центробежный вентилятор, улитка, внешний вид

              Издревле люди оснащали свои жилища простейшими системами естественной вентиляции, но время шло, и прогресс не стоял на месте. С появлением первых заводов и фабрик возникла необходимость в принудительной вентиляции. Начали появляться разные устройства для вентиляции, некоторые из них дошли и до наших дней. Одним из таких устройств является центробежный вентилятор.

              Назначение и применение

              Центробежные вентиляторы предназначены для перемещения газов, они применяются в тех местах где не требуется существенного поднятия, или снижения давления (максимальная степень сжатия для вентиляторов – 1,15). Например, в системах охлаждения бытовой техники — для отвода горячего воздуха от радиатора, в отопительных приборах — для обдува нагревательных элементов, в системах дымоудаления и вентиляции, на предприятиях — для перекачки газов и т. д.

              Устройство

              Центробежные вентиляторы, в простонародье называемые улитками из-за сходного внешнего вида, состоят из следующих деталей: спиралевидного корпуса, рабочего колёса с установленными на нём лопатками, имеющими на концах загибы вперёд или назад, станины, и привода (электро или пневмо).

              Вентилятор в разрезе

              Стрелками указано движение потока газа при работе вентиляторного агрегата.

              Центробежный и Канальный вентиляторы

              То, в какую сторону направлены загибы на лопатках, определяется назначением конкретного вентилятора. Лопатки с загнутыми назад концами дают повышенную на 20% экономичность и возможность нормальной работы при перегрузках по расходу газа. Агрегаты с загнутыми вперёд лопатками имеют свои преимущества, это меньший уровень производимого шума из-за более низкой скорости вращения, и компактность, из-за меньших размеров рабочего колёса и соответственно корпуса.

              В станине установлены подшипники для валов двигателя и крыльчатки. На вентиляторные установки обычно ставятся роликовые подшипники, заполненные маслом. На тех моделях, которые эксплуатируются в условиях высоких температур, во избежание перегрева, подшипники оснащены водяной системой охлаждения.

              А также в вентиляторе могут быть установлены входные и выходные заслонки для управления потоками газа внутри его.

              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.

              Устройство центробежного вентилятора.

              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.

              Принцип действия

              Трудно будет найти более простое в работе устройство, чем центробежный вентилятор, принцип работы которого заключается в следующем: газ всасывается через заборное отверстие, далее он попадает на вращающийся ротор с расположенными на нём лопатками, проходя по каналам между ними, за счёт центробежной силы газ получает ускорение, и покидает ротор. Далее он собирается кожухом, и выбрасывается в выходное отверстие.

              Центробежный (радиальный) вентилятор: принцип действия, назначение, схема

              Центробежный вентилятор – устройство механического типа, которое способно работать с воздушными или газовыми потоками, имеющими низкий уровень увеличения давления. Крутящаяся крыльчатка обеспечивает движение воздушных масс. Система работы заключается в том, что кинетическая энергия увеличивает давление потока, который и оказывает противодействие всем воздуховодам и заслонкам.

              Центробежный вентилятор одностороннего типа

              Центробежный вентилятор намного мощнее осевого, при этом имеет экономных расход электроэнергии.

              Данное устройство позволяет изменить направление воздушной массы с уклоном в 90 градусов. При этом во время работы вентиляторы не создают много шума, а за счет своей надежности их диапазон рабочих условий достаточно широк.

              Виды приводов

              Существует три вида приводов конструкций, которые определяют мощность и вращение лопастей:

              1. Прямой, когда крыльчатка сидит на одном валу с двигателем, определяя обороты лопастей. Если скорость двигателя не регулируется, то и у крыльчатки тоже.
              2. Ременной. Усилие передаётся через шкивы. Меняя соотношение шкивов можно менять усилие.
              3. Регулируемый. Наличие магнитной и гидравлической муфты между валом мотора и импеллера, позволяет регулировать режим, для чего имеются специальные устройства.

              По способам применения отличают принудительные и нагнетательные. Канальные центробежные вентиляторы используются для размещения внутри воздуховодов.

              Многозональные высокопроизводительны и применяются для вентилирования и удаления дыма. Устанавливаются в подвалах и на чердаках. Благодаря нескольким фланцевым соединениям модуль может обслуживать вентиляционную систему большого дома.

              Движение рабочих колёс определяет отличия. Правосторонние от левого вращения. При двухстороннем всасывании направление определяется со стороны против привода.

              Составляющие центробежного вентилятора

              Схема рабочих колес центробежных вентиляторов: а – барабанная, б – кольцевая, в, г – с коническими покрывающими дисками, д – однодисковые, е – бездисковые.

              Как и любая другая техника, вентилятор будет исправно работать только при соответствующих элементах конструкции.

              1. Подшипники. Чаще всего данный тип устройства имеет маслонаполненные подшипники роликового типа скольжения. Отдельные модели могут обладать водяной системой охлаждения, которая чаще всего применяется в работе с горячими газами, что предотвращает перегрев подшипников.
              2. Лопасти и заслонки. Основная функция заслонок – управление газовыми потоками при входе и выходе. Отдельные модели центробежных эксгаустеров могут иметь их с обеих сторон или только с одной – входа или выхода. «Входящие» заслонки управляют количеством поступаемого газа или воздуха, а «выходящие» сопротивляются воздушному потоку, который управляет газом. Заслонки, что расположены на входе лопастей, способствуют уменьшению потребления электроэнергии.

              Сами плицы находятся на втулке колеса центростремительного вентилятора. Есть три стандартных расположения лопастей:

              • лопасти загнуты вперед;
              • лопасти загнуты назад;
              • лопасти прямые.

              В первом варианте лопасти имеют лезвия с направлением по движению колеса. Такие вентиляторы «не любят» твердых примесей в эрлифтных потоках. Основное их назначение – большой поток с низким давлением.

              Второй вариант оснащен искривленными лезвиями против движения колеса. Таким образом достигается аэродинамический швеллер и относительная экономичность конструкции. Такой способ применяется в работе с потоками газовой консистенции низкого и умеренного уровня насыщения жесткими компонентами. В качестве дополнения имеют покрытие от повреждений. Очень удобно то, что такой центробежный вентилятор имеет широкий диапазон регулировок скоростей. Они намного эффективней моделей с лопастями, изогнутыми вперед или прямыми, хотя последние и стоят дешевле.

              Третий вариант имеет лопасти, которые расширяются сразу от втулки. Такие модели имеют минимальную чувствительность к оседанию твердых частиц на лопастях вентилятора, но при этом издают много шума во время эксплуатации. Также они имеют быстрый темп работы, низкие объемы и высокий уровень давления. Часто используют с целью аспирации, в пневматических системах для транспортировки материалов и в других схожих работах.



              Требования по эксплуатации

              Определяются техническими характеристиками. Температурный режим не должен превышать восьмидесяти градусов, а для двухсторонних устройств, не более шестидесяти.

              При наличии механических примесей на один кубометр не более одного грамма. Анализируется показатель давления, частота вращения лопастей, уровень шума.

              Хороший механик всегда подберёт к существующим условиям то, что нужно.

              Бытовые модели всегда отличались высокой производительностью, скоростью потока.

              Рабочие лопатки – сердце центробежного вентилятора, имеющее лопатки радиально расположенные, загнутые назад или вперёд.

              С одним рабочим колесом – низконапорные, с двумя или тремя – среднего напора. В зависимости от рабочей среды, ширины дисков, скорости, направления вращения – правого или левого.

              Некоторые особенности

              Хотелось бы обратить внимание, что принцип действия центробежного вентилятора построен таким образом, что он качает постоянный объем воздуха, а не массу, что позволяет фиксировать скорость расхода воздуха. Кроме того, такие модели намного экономичней, чем осевые аналоги, а конструкцию при этом имеют проще.

              Схема элементов центробежного вентилятора: 1 – ступица, 2 – основной диск, 3 – рабочие лопатки, 4 – передний диск, 5 – лопастная решетка, 6 – корпус, 7 – шкив, 8 – подшипники, 9 – станина, 10, 11 – фланцы.

              Автопромышленность использует данные вентиляторы, чтобы охлаждать двигатели внутреннего сгорания, которые отдают «в пользование» свою энергию такому аппарату. Также это вентиляционное устройство применяется для перемещения газовых смесей и материалов в вентиляционных системах.

              Могут использоваться как одно из составляющих систем отопления или охлаждения. Такая техника применима и с целью очистки и фильтрации промышленных систем.

              Для обеспечения нужного уровня давления и расхода используется обычно целая серия вентиляторов. Конечно, центробежные модели имеют более высокую мощность, но при этом остаются экономичными (всего лишь 12% затрат от электричества).

              Устройство центробежного вентилятора состоит из крыльчатки, которая оснащена несколькими шеренгами лопастей (ребер). В центре расположен вал, который проходит через весь корпус. Воздушные массы попадают с края, где находятся лопасти, далее за счет конструкции происходит их поворот на 90 градусов, а затем благодаря центробежной силе они разгоняются еще больше.

              Монтаж

              Перед началом монтажа визуально убедиться в целостности, проверить, соответствуют ли характеристики по паспорту с документами.

              Прозвонить на сопротивление изоляции, просушить. Проверить состояние ростверка по СНиП. Далее монтаж радиальных вентиляторов сводится к следующему списку действий:

              1. Установить рамы.
              2. Укрепить.
              3. Подготовить подъёмные механизмы.
              4. Застропить модуль, сделать пробный подъём.
              5. Установить, временно закрепить агрегат к раме.
              6. Соединить двигатель с вентилятором.
              7. Удалить временные подставки.
              8. Установить.
              9. Окончательный крепёж.
              10. Монтировать ограждение.
              11. Пробный пуск.

              Далее необходимо отбалансировать, турбину, проверив баланс нанесением одной риски на турбину и корпус. При прокручивании риски никогда не совпадают, если балансировка сделана правильно и наоборот – если метка постоянно занимает одно положение.

              Зазор между корпусом и турбиной не допускается более четырёх процентов от диаметра колеса, а между колёсами не более одного.

              ППР – проект производства работ оговаривает способы монтажа, мест и механизмы.

              Стропы для монтажа обязательно инвентарные.

              Чтобы не повредить анкерные болты подкладывают деревянные бруски, по окончании монтажных работ снимают.

              Окончательная установка делается по байпасу с помощью деревянных клиньев на резиновую виброизолирующую прокладку толщиной до двадцати пяти миллиметров.

              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.

              Назначение

              Военный инженер Саблуков предложил к применению устройство, ставшее незаменимым в конвекции газа – воздушной смеси в больших объёмах.

              Применяются центробежные вентиляторы для вытяжки и двухстороннего всасывания. В большинстве случаев используются модули с выходом на круглые сечения от ста до четырёхсот миллиметров.

              Прямоугольные – от трёхсот на сто пятьдесят миллиметров, до пятисот на тысячу пятьсот миллиметров, что даёт возможность применения в промышленности. Ниже приведен список мест, где еще используются радиальные вентиляторы.

              Другие области применения:

              1. Кухни, санитарные узлы, ванные комнаты.
              2. Вредное производство – для быстрого удаления и очищения грязного воздуха.
              3. В сельском хозяйстве: на животноводческих комплексах, птичниках, теплицах.
              4. Торговых центрах, автобазах — для удаления взрывоопасных смесей.

              Достоинства и недостатки

              Вентилятор в системе воздуховодов

              Центробежные приборы отличаются от аналогов высоким уровнем производительности, позволяющими им быстро и качественно охлаждать воздух в помещениях. Такие модели полностью безопасны и удобны за счет идущих вниз воздушных потоков, что делает их идеальным выбором для производственных нужд. Оптимальное соотношение цены и качества дает возможность использовать их и в быту, подобрав нужную модель под конкретный дизайн интерьера и индивидуальные потребности. В перечень основных плюсов центробежных устройств входят:

              • компактные габариты;
              • малое количество пусковых токов;
              • возможность регулировать производительность;
              • защита от чрезмерных нагрузок.

              У центробежных устройств практически нет минусов. Некоторые пользователи отмечают более высокий уровень шума центробежных вентиляторов, особенно канальных и кухонных, по сравнению с аналогичными приборами.

              Ремонт

              Текущий – устранение мелких неполадок, чистка от ржавчины, грязи. Смазка, замеры вибрации. Осмотр корпуса на наличие трещин. Проводится во время дежурных смен.

              Средний – Включает все работы по текущему ремонту, а также предусмотренные графиком планового ремонта – проверка состояния подвижных узлов по индикатору.

              Капитальный – проверка фундамента, анкерных болтов, испытания корпуса со вскрытием. Очистка от грязи, ржавчины. Выявление деформаций, замеров на вибрацию. Проверяется состояние подшипников, осевой люфт.

              Редактор публикации: Беспалов Алексей Евгеньевич

              Кандидат технических наук. Начальник Центра образовательных стандартов и программ «Московского государственного строительного университета» (НИУ «МГСУ»).

              Рекомендуем:

              Что необходимо знать о сборке и монтаже вентиляторов

              Как и у любого другого устройства, у радиальных приборов есть свои особенности установки. При монтаже данного устройства специалисты рекомендуют оборудовать корпус гнущейся вставкой, для снижения вибрации в момент использования прибора.

              Установка вентиляционная

              Для монтажа кулера, согласно с требованием к помещениям, необходимо устанавливать на поверхность плиты системы вентиляции вибро изолятор. Соединительная конструкция между воздуховодами и вентиляторами должна быть в полтора или два раза больше чем отверстие для выхода.

              Любое вентиляционное оборудование требует качественного звуко изолирования. Это объясняется большой мощностью используемой техники. Поэтому внутрь патрубка, который соединяет центробежную вентиляторную установку и воздуховод устанавливают специальный глушитель, выполненный из звукоизолирующего материала, имеющего толщу свыше 2,5 сантиметров.

              Для снижения шумового фона, а также во избежание чрезмерного гула, заборные патрубки необходимо размещать под углом не менее 60 градусов, а выбросные патрубки – не меньше чем 30 градусов.

              Строго запрещено использование центробежных вентиляторов отдельно от системы вентилирования. Если вы планируете одновременно применять несколько устройств, то предварительно соедините их сетью.

              Установка крышных радиальных вентиляторов

              Установка крышных радиальных вентиляторов требует особых навыков и проведения подготовительных работ. Все крышные вентиляторы устанавливаются с использованием стаканов различных конструкций. После проверки и осмотра на наличие неисправностей радиальный крышный вентилятор снабжается специальным открывающимся при включении устройства клапаном. При условии использования вентиляционной системы для крышного радиального вентилятора, первое звено системы устанавливается одновременно с установкой вентилятора. При отсутствии системы воздуховодов устанавливают специальный поддон, который служит для сбора конденсата. Все остальные операции по подключению и первому запуску сходны с операциями, которые характерны для улиточных радиальных вентиляторов. Особого внимания заслуживает применение специальных устройств антиобледенения или защиты от низких температур, которые монтируются и подключаются согласно требований и рекомендаций изложенных в сопроводительных документах.

              Установка радиальных вентиляторов небольшого размера

              Радиальные вентиляторы небольшого размера устанавливаются с применением виброизоляторов непосредственно на бетонное основание или металлическую основу. Также возможна установка небольших радиальных вентиляторов на кронштейнах, которые изготавливаются из прокатного металла и заранее вмуровываются в стену. Так как небольшие радиальные вентиляторы всегда поставляются в собранном виде, их достаточно установить на раму или подготовленное основание. Крепежные элементы или отверстия должны быть выполнены заблаговременно (до вмуровывания). Вместо виброизоляторов допускается применение резиновых прокладок с толщиной в пределах от 5 до 10 мм.

              Вентилятор двухстороннего всасывания

              Кожух расположен вертикально, двигатель горизонтально. Электродвигатель соединяется с колесом эластичной муфтой. В данном варианте подшипники расположены по обеим сторонам от крыльчатки. Данная конструкция отличается высокой жесткостью. Недостаток такой конструкции в расположении кронштейна подшипника. В случае присоединения воздуховода к входному отверстию, кронштейн подшипника оказывается внутри этого воздуховода, что делает его обслуживание неудобным, поэтому такие устройства используют, когда необходимо отбирать воздух непосредственно из помещения. Вентилятор двухстороннего всасывания с клиноременной передачей. Имеет аналогичную конструкцию и особенности, но электродвигатель соединен с крыльчаткой клиноременной передачей.

Ссылка на основную публикацию