Основные типы вентиляторов, используемых в системах кондиционирования и вентиляции, и их особенности
Для обеспечения требуемого воздушного потока в кондиционерах высокой мощности и нужного воздухообмена в помещениях, обслуживаемых вентиляционными и кондиционирующими системами, необходимо использовать правильно выбранные вентиляторы с нужными мощностью, типом и аэродинамическими характеристиками.
Пример применения радиального вентилятора в системе кондиционирования воздуха
Классификация вентиляторов, применяемых в системах кондиционирования и вентиляции
В зависимости от конструктивных особенностей выделяют несколько типов вентиляторов:
- Осевые — воздух в этих устройствах движется вдоль оси рабочего колеса. Они применяются в системах с низким расходом воздуха, например, в бытовой вытяжной или приточной вентиляции, а также в системах охлаждения электрооборудования.
- Тангенциальные — устройства, работающие по принципу радиальных вентиляторов, но воздух забирается не только через торцевые отверстия, а по всей длине цилиндра. Эти вентиляторы работают с низким давлением и подходят для простых систем с малым сопротивлением, как в сплит-системах и воздушных завесах.
- Радиальные (центробежные) – в этих вентиляторах ротор с лопатками спиральной формы вращает воздух, который выбрасывается перпендикулярно направлению всасывающего потока. Радиальные вентиляторы широко используются в системах вентиляции и кондиционирования благодаря своей эффективности.
Далее рассмотрим классификацию радиальных вентиляторов, наиболее часто используемых в системах приточного воздуха и центральных кондиционерах. По давлению, которое они могут развивать, радиальные вентиляторы делятся на несколько классов:
- Высокого давления — вентиляторы, которые развивают давление более 3 кПа.
- Среднего давления — вентиляторы, создающие давление от 1 до 3 кПа.
- Низкого давления — вентиляторы, давление которых не превышает 1 кПа.
Для большинства систем вентиляции предпочтительнее использовать вентиляторы низкого и среднего давления, так как потери в системе обычно не превышают 1–2 кПа. Также радиальные вентиляторы могут быть с односторонним и двусторонним всасом. Вентиляторы с двусторонним всасом обладают большей производительностью, но меньшим давлением, что делает их идеальными для систем с малым сопротивлением и высоким расходом воздуха.
Конструктивные особенности радиальных вентиляторов
Радиальные вентиляторы могут иметь различные конструкции, включая модели с открытым колесом. В таких устройствах не используется спиральный кожух, и воздух может выходить из секции в любом направлении. Эти вентиляторы более компактны и часто используются в вентсистемах с ограниченным пространством.
Кроме того, вентиляторы классифицируются по типу крыльчатки в рабочем колесе:
С крыльчаткой, загнутой назад
С крыльчаткой, загнутой вперёд
С крыльчаткой, загнутой вперёд
Схематичное изображение радиального вентилятора с лопатками, загнутыми назад (а) и вперед (б)
Особенности вентиляторов с различными типами лопаток
Вентиляторы с лопатками, загнутыми назад, обладают высоким КПД, но меньшим давлением, что требует точного соблюдения зазоров между колесом и кожухом для минимизации потерь. Эти вентиляторы часто используются в системах, где необходимо поддерживать стабильные аэродинамические характеристики.
Вентиляторы с крыльчаткой, загнутой вперёд, обладают меньшим КПД, но могут работать с большим давлением и обеспечивать большую производительность. Однако они менее устойчивы к запылению, и это может привести к повышенному уровню шума и вибрации.
Факторы выбора вентилятора
Правильный выбор вентилятора для системы вентиляции и кондиционирования зависит от множества факторов, включая условия монтажа, особенности температуры и влажности, степень загрязнённости воздуха, потери давления в системе и другие специфические требования. Важно учитывать все параметры, чтобы выбрать наиболее эффективное и экономичное решение для каждого конкретного случая.