Центробежный вентилятор: устройство, принцип работы, подбор подходящей модели

Такое устройство как центробежный вентилятор нашел достаточно широкое распространение в самых разных отраслях промышленной сферы, а также в быту. Необходимо отметить, что вентиляторы данного вида лежат в основе современных вентиляционных систем, сплит-систем, а также отопления.

Содержание

В промышленных условиях и других сферах повсеместно возникает потребность в принудительной подаче воздуха. Одним из наиболее эффективных решений, позволяющих её организовать, представляются центробежные вентиляторы. Подобные устройства имеют множество особенностей, которые следует изучить прежде, чем приступать к выбору подходящего изделия.

Разновидности вентиляторов

Центробежный вентилятор: устройство, принцип работы, подбор подходящей модели

Существует сразу несколько разновидностей вентиляторов данного типа, которые существенно отличаются между собой по рабочим характеристикам, принципу работы и другим особенностям. Существующая классификация предполагает наличие следующих разновидностей:

  • канальные;
  • радиальные;
  • осевые.

Кроме того, устройства различаются по степени создаваемого давления в системе. Каждый из этих типов значительной отличается от других, в связи с чем, целесообразно изучить их подробнее.

Канальные

Канальные вентиляторы представляются идеальным решением для эксплуатации в условиях приточных, а также вытяжных системах общего назначения, отличаются тихой работой, что делает их подходящими для бытового использования.

Радиальные

Радиальные изделия значительно отличаются от аналогов, поскольку используются для конвекции потоков воздуха, его очистки, а также регулировки влажности в помещении. Подобные модели могут различаться по направлению вращения, а также движению воздушного потока, что дает возможность расширить сферу их применения.

Помимо прочего, все устройства различаются по уровню давления, создаваемого в системе. Изделия высокого давления предназначены для циркуляции воздуха в условиях отсутствия значительного количества примесей и твердых частиц, в связи с чем, чаще всего применяются в стандартных системах кондиционирования, а также вентиляции.

Вентиляторы среднего давления подойдут для эксплуатации в условиях высокого сопротивления в системе, позволят эффективно организовать транспортировку умеренных объемов воздуха. Применяются не только в бытовых, но и в промышленных системах, что делает их универсальным вариантом.

Изделия низкого давления используются для транспортировки газов в условиях малого сопротивления воздуха, в связи с чем, чаще всего применяются в промышленных условиях. Возможность стабильной работы при умеренной запыленности позволяет использовать изделия в общественных вентиляционных системах.

Осевые

Осевые вентиляторы повсеместно используются в быту, поскольку отлично подходят для организации основной вентиляции в условиях загородных домов. Они нередко используются для охлаждения различных элементов электроники, благодаря сниженному уровню шуму при работе, малой стоимости и компактным габаритам.

Как выбрать подходящий вентилятор?

Планируя выбрать подходящее устройство, важно учитывать сразу несколько параметров. Среди них, одним из важнейших представляется тип рабочей среды, а также её основные характеристики.

Стандартные изделия подходят для эксплуатации в системах, где температура воздуха не превышает 80 градусов, а в его составе не содержатся агрессивные и липкие примеси. Их использование возможно в тех случаях, когда допустимая концентрация твердых примесей в воздушной массе для данного типа устройств составляет 100 мг/м3.

Радиальные модели отличаются надежной конструкцией, благодаря чему, могут использоваться в системах с сильно запыленным воздухом, взрывоопасными и другими примесями. Они отличаются устойчивостью к коррозийным воздействиям, что делает возможным их эксплуатацию в помещениях с повышенной влажностью.

Кроме того, при выборе устройства целесообразно учитывать не только тип среды, с которым ему предстоит работать, но и необходимую производительность, а также материалы изготовления основных элементов.

Принцип работы центробежного вентилятора

Центробежный вентилятор: устройство, принцип работы, подбор подходящей модели

Оборудование имеет вполне понятный принцип действия. В частности, изначально воздушные массы попадают во входное отверстие, а после за счет вращения «колеса», он переходит в каналы между лопатками «колеса». Процесс его перемещения осуществляется под воздействием центробежной силы.

Необходимо отметить, что само по себе подобное оборудование характеризуется наличием механической конструкции, способной осуществлять обработку потока газовоздушной смеси благодаря увеличению удельной энергии. Центробежный вентилятор позволяет осуществлять создание своего рода эффекта нагнетания или разрежения рабочего газа.

Стоит сказать, что под газовым давлением подразумевают процесс перемещения газовых молекул, который является хаотичным.

Ударяясь о стенки замкнутого пространства, существует возможность создать соответствующее давление. Как следствие, чем большей является скорость молекул, тем будет большее количество ударов и давление.

В данном случае, показатели давления газа – это одна из основных характеристик.

С другой стороны, абсолютно любой газ имеет два основных параметра:

Под объемом понимают количество пространства, которое было заполнено газом. Под температурой же понимают характеристику термодинамического типа, которая позволяет обеспечить связь между скоростью молекул и генерируемым давлением.

Конструкционные особенности центробежных вентиляторов

Система данного вида реализована посредством специализированного механизма нагнетательного типа, имеющего радиальную архитектуру. Она способна осуществлять создание необходимого давления.

Система позволяет осуществлять транспортировку атомных газов, в том числе и соединений, которые относятся к агрессивному типу. Вся конструкция выполняется в корпусе из пластика или металла, который также носит название защитного кожуха.

Специализированная оболочка позволяет обеспечить отличный уровень защиты внутренней камеры от воздействия влаги, пыли и прочих веществ, которые способствуют негативному воздействию на функционирование устройства.

За счет высокого качества вентиляции, изделие характеризуется наличием определенной степени защиты. Стоит сказать, что класс защиты должен соответствовать международным стандартам, которые определяют показатели защищенности оборудования от воздействия на них различных сред.

Функционирование систем центробежного вентилятора

Центробежный вентилятор: устройство, принцип работы, подбор подходящей модели

Если взять во внимание тот факт, что современные производители создают уникальные системы, оснащенные самыми различными параметрами динамического типа, то в распоряжении потребителей достаточно часто предлагается широкий ассортимент центробежных вентиляторов. Подобное оборудование нашло широкое распространение в системах, нацеленных на пожаротушение, а также быструю замену воздуха в ограниченном по площади пространстве.

Конструкция механизма характеризуется рядом преимуществ:

  1. Надежность и производительность.
  2. Простоту выполнения работ по обслуживанию.
  3. Безопасность эксплуатации устройства.
  4. Минимальные расходы на энергетические ресурсы и выполнение ремонта при поломке.

Нельзя не сказать и про то, что устройства характеризуются низким уровнем шума, что позволяет использовать их и в бытовых условиях. Большинство современных моделей центробежных вентиляторов, представленных на рынке, имеют длительный эксплуатационный период.

При этом актуальность использования подобного оборудования способствует и тому, что на рынке встречаются низкокачественные и дешевые модели оборудования. Их покупать не рекомендуется.

При выборе центробежного вентилятора рекомендуется предварительно проконсультироваться с компетентным специалистом, который понимает в оборудовании данного вида.

В противном случае, существует вероятность того, что устройство выйдет из строя уже в первые недели активной эксплуатации.

Центробежные вентиляторы, устройство и принцип работы

  • Содержание:
  •    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: устройство, принцип работы, подбор подходящей моделиРис 1. назад загнутые лопатки Центробежный вентилятор: устройство, принцип работы, подбор подходящей моделиРис 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.
Читайте также:  Ценовые категории потребителей электроэнергии в россии

Области применения

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

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

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

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

Центробежный вентилятор: устройство, принцип работы, подбор подходящей модели

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.

Центробежный вентилятор

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.

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:

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.

  Расшифровка обозначений на мультиметре

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.

Читайте также:  Солнечная энергия как альтернативный источник энергии: виды гелиосистем

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.

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.

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.

Устройство центробежного вентилятора: принцип действия, особенности работы

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 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.

  Винтовой компрессор. Многообразие областей применения

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.
Читайте также:  Вентиляция в деревянном доме: как правильно сделать систему воздухообмена в срубе

  Мельхиор вред

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.

  1. Зазор между корпусом и турбиной не допускается более четырёх процентов от диаметра колеса, а между колёсами не более одного.
  2. ППР – проект производства работ оговаривает способы монтажа, мест и механизмы.
  3. Стропы для монтажа обязательно инвентарные.
  4. Чтобы не повредить анкерные болты подкладывают деревянные бруски, по окончании монтажных работ снимают.
  5. 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
Adblock
detector