Kaht levinumat ventilaatoritüüpi, mida kasutatakse kanaliga süsteemide ehitusteenustes, nimetatakse üldiselt tsentrifugaal- ja aksiaalventilaatoriteks – see nimi tuleneb ventilaatorit läbiva õhuvoolu määravast suunast.Need kaks tüüpi on jagatud mitmeks alamtüübiks, mis on välja töötatud selleks, et tagada konkreetsed mahuvoolu/rõhu omadused, aga ka muud tööomadused (sealhulgas suurus, müra, vibratsioon, puhastatavus, hooldatavus ja vastupidavus).

---

Tabel 1: USA ja Euroopa avaldatud ventilaatori efektiivsuse maksimumandmed üle 600 mm läbimõõduga ventilaatorite kohta

---

Mõned sagedamini esinevad HVAC-i ventilaatoritüübid on loetletud tabelis 1 koos soovituslike tipptõhusustega, mis on kogutud1 mitme USA ja Euroopa tootjate avaldatud andmete põhjal.Lisaks neile on viimastel aastatel populaarsust kogunud ka pistikuga ventilaator (see on tegelikult tsentrifugaalventilaatori variant).

---

Joonis 1: Üldised ventilaatorikõverad.Tõelised fännid võivad nendest lihtsustatud kõveratest oluliselt erineda

---

Iseloomulikud ventilaatorikõverad on näidatud joonisel 1. Need on liialdatud, idealiseeritud kõverad ja tegelikud ventilaatorid võivad neist oluliselt erineda;siiski on neil tõenäoliselt sarnased omadused.See hõlmab jahtimisest tingitud ebastabiilsuse piirkondi, kus ventilaator võib sama rõhu juures või ventilaatori seiskumise tagajärjel kahe võimaliku vooluhulga vahel ümber pöörata (vt Õhuvoolu seiskumise kasti).Tootjad peaksid oma kirjandusest ka kindlaks määrama eelistatud "ohutud" tööpiirkonnad.

Tsentrifugaalventilaatorid

Tsentrifugaalventilaatorite korral siseneb õhk tiivikusse mööda selle telge, seejärel väljub see tiivikult radiaalselt tsentrifugaalliikumisega.Need ventilaatorid on võimelised tekitama nii kõrget rõhku kui ka suure vooluhulka.Enamik traditsioonilisi tsentrifugaalventilaatoreid on suletud kerimistüüpi korpusesse (nagu joonisel 2), mis juhib liikuvat õhku ja muundab tõhusalt kineetilise energia staatiliseks rõhuks.Rohkema õhu liikumiseks saab ventilaatori konstrueerida kahekordse laiusega topeltsisendiga tiivikuga, mis võimaldab õhul siseneda korpuse mõlemale küljele.

---

Joonis 2: Tsentrifugaalventilaator pöörlevas korpuses, tahapoole kallutatud tiivikuga

---

Tööratta moodustavad mitmesuguse kujuga labad, millest peamised on ette- ja tahakõverad – laba kuju määrab selle jõudluse, potentsiaalse efektiivsuse ja iseloomuliku ventilaatorikõvera kuju.Teised tegurid, mis mõjutavad ventilaatori efektiivsust, on tiiviku ratta laius, vaba ruumi sisselaskekoonuse ja pöörleva tiiviku vahel ning ala, mida kasutatakse ventilaatorist õhu väljalaskmiseks (nn lõhkeala). .

Seda tüüpi ventilaatoreid on traditsiooniliselt ajanud rihma ja rihmaratta paigutusega mootor.Kuid elektrooniliste kiiruse regulaatorite täiustamise ja elektrooniliselt kommuteeritavate (EC või harjadeta) mootorite kättesaadavuse suurenemise tõttu kasutatakse otseajami üha sagedamini.See mitte ainult ei kõrvalda rihmülekandele omaseid ebaefektiivsusi (see võib olla 2% kuni rohkem kui 10%, olenevalt hooldusest2), vaid vähendab tõenäoliselt ka vibratsiooni, vähendab hooldust (vähem laagreid ja puhastusnõudeid) ja muudab koostu. kompaktsem.

Tagurpidi kumerad tsentrifugaalventilaatorid

Tagurpidi kaarduvaid (või "kaldu") ventilaatoreid iseloomustavad labad, mis kalduvad pöörlemissuunast eemale.Nende kasutegur võib ulatuda 90%ni, kui kasutatakse aerotiira labasid, nagu on näidatud joonisel 3, või kolmemõõtmelise kujuga labade puhul, ja veidi vähem, kui kasutatakse lihtsaid kumeraid labasid, ja jälle vähem, kui kasutatakse lihtsaid lamedaid tahapoole kaldu labasid.Õhk väljub tiiviku otstest suhteliselt väikese kiirusega, mistõttu hõõrdekaod korpuses on väikesed ja õhu tekitatud müra samuti väike.Need võivad töökõvera äärmistes punktides seiskuda.Suhteliselt laiemad tiivikud tagavad suurima efektiivsuse ja võivad hõlpsasti kasutada suuremaid aerotiiraga profileeritud labasid.Õhukesed tiivikud toovad aerotiibade kasutamisest vähe kasu, seega kasutage pigem lamedaid labasid.Tagurpidi kõverdatud ventilaatorid on eriti tuntud oma võime poolest tekitada kõrget rõhku koos madala müratasemega ning neil on mitteülekoormuslik võimsuskarakteristik – see tähendab, et kui süsteemis takistus väheneb ja vooluhulk suureneb, väheneb elektrimootori võimsus. .Tagurpidi kumerate ventilaatorite konstruktsioon on tõenäoliselt tugevam ja pigem raskem kui vähemtõhus ettepoole kõverdatud ventilaator.Õhu suhteliselt aeglane õhuliikumine labadel võib võimaldada saasteainete (nagu tolm ja rasv) kogunemist.

---

Joonis 3: Tsentrifugaalventilaatori tiivikute illustratsioon

---

Edasi kumerad tsentrifugaalventilaatorid

Eeskujulisi kõveraid ventilaatoreid iseloomustab suur hulk ettepoole kumeraid labasid.Kuna need toodavad tavaliselt madalamat rõhku, on need väiksemad, kergemad ja odavamad kui samaväärne toitega tagurpidi kõverdatud ventilaator.Nagu on näidatud joonistel 3 ja 4, sisaldab seda tüüpi ventilaatori tiivik üle 20 laba, mis võib olla sama lihtne kui ühest metalllehest moodustamine.Parem efektiivsus saavutatakse suuremate suuruste puhul üksikute vormitud labadega.Õhk väljub labade otstest suure tangentsiaalse kiirusega ja see kineetiline energia tuleb muundada korpuses staatiliseks rõhuks – see vähendab efektiivsust.Neid kasutatakse tavaliselt madala kuni keskmise õhuhulga jaoks madalal rõhul (tavaliselt <1,5 kPa) ja nende efektiivsus on suhteliselt madal, alla 70%.Keritav korpus on eriti oluline parima efektiivsuse saavutamiseks, kuna õhk väljub labade otsast suurel kiirusel ja seda kasutatakse kineetilise energia tõhusaks muundamiseks staatiliseks rõhuks.Need töötavad madalal pöörlemiskiirusel ja seetõttu on mehaaniliselt tekitatud müratase tavaliselt väiksem kui suurema kiirusega tagurpidi kõverdatud ventilaatoritel.Ventilaatoril on madala süsteemitakistuse korral töötamisel ülekoormusvõimsus.

---

Joonis 4: Sisseehitatud mootoriga ettepoole kumer tsentrifugaalventilaator

---

Need ventilaatorid ei sobi näiteks kohtadesse, kus õhk on tugevalt tolmuga saastunud või kannab endaga kaasas olevaid rasvapiisku.

---

Joonis 5: Näide otseajamiga pistikventilaatorist, millel on tahapoole kumerad labad

---

Radiaallabadega tsentrifugaalventilaatorid

Radiaallabadega tsentrifugaalventilaatori eeliseks on see, et see suudab liigutada saastunud õhuosakesi kõrgel rõhul (suurusjärgus 10 kPa), kuid suurel kiirusel töötades on see väga mürarikas ja ebaefektiivne (<60%), mistõttu ei tohiks see olla kasutatakse üldotstarbeliseks HVAC-ks.Samuti kannatab see ülekoormusvõimsuse karakteristiku all – kui süsteemi takistus väheneb (võib-olla helitugevuse regulaatorite avanemise tõttu), siis mootori võimsus tõuseb ja olenevalt mootori suurusest võib tekkida ülekoormus.

Ühendage ventilaatorid

Selle asemel, et paigaldada rullkorpusesse, saab neid spetsiaalselt kavandatud tsentrifugaalseid tiivikuid kasutada otse õhukäitlusseadme korpuses (või mis tahes kanalis või jaoturis) ja nende esialgne maksumus on tõenäoliselt madalam kui paigutatud tsentrifugaalventilaatorid.Tuntud kui tsentrifugaalventilaatorid, pistikupesa või lihtsalt korpuseta tsentrifugaalventilaatorid, võivad need pakkuda ruumieelist, kuid töötõhususe vähenemise hinnaga (parim efektiivsus sarnaneb ettepoole kõverdatud tsentrifugaalventilaatorite omaga).Ventilaatorid tõmbavad õhku sisse läbi sisselaskekoonuse (samamoodi nagu ventilaator), kuid seejärel juhivad õhku radiaalselt välja kogu tiiviku 360° välisringi ulatuses.Need võivad pakkuda väljalaskeavade ühenduste suurt paindlikkust (jaotusest lähtuvalt), mis tähendab, et võib olla väiksem vajadus kõrvuti asetsevate painde või teravate üleminekute järele kanalisüsteemis, mis ise suurendaks süsteemi rõhulangust (ja seega ka täiendavat ventilaatori võimsust).Süsteemi üldist tõhusust saab parandada, kui kasutate õhutuskambrist väljuvatesse kanalitesse kellasuudmeid.Pistikuventilaatori üks eeliseid on selle parem akustiline jõudlus, mis on suures osas tingitud õhu neeldumisest õhupuhastis ja tiiviku „otsenähtavuse“ puudumisest tiiviku suudmesse.Tõhusus sõltub suuresti ventilaatori asukohast õhus ja ventilaatori ja selle väljalaskeava suhtes – jaotusruumi kasutatakse õhu kineetilise energia muundamiseks ja seega staatilise rõhu suurendamiseks.Tööratta tüübist sõltub oluliselt erinev jõudlus ja erinev tööstabiilsus – lihtsate tsentrifugaaltiivikute abil loodud tugevast radiaalsest õhuvoolumustrist tulenevate vooluprobleemide ületamiseks on kasutatud segavoolu tiivikuid (mis pakuvad radiaalse ja aksiaalse voolu kombinatsiooni).

Väiksemate seadmete puhul täiendatakse nende kompaktset disaini sageli hõlpsasti juhitavate EC-mootorite kasutamisega.

Aksiaalsed ventilaatorid

Telgvooluventilaatorites läbib õhk ventilaatorit vastavalt pöörlemisteljele (nagu on näidatud joonisel 6 kujutatud lihtsal toruaksiaalventilaatoril) – surve tekib aerodünaamilise tõste abil (sarnaselt lennukitiivale).Need võivad olla suhteliselt kompaktsed, madalad ja kerged, eriti sobivad õhu liigutamiseks suhteliselt madala rõhu vastu, mistõttu kasutatakse neid sageli väljatõmbesüsteemides, kus rõhulangud on väiksemad kui toitesüsteemides – toitevarustus sisaldab tavaliselt kogu kliimaseadme rõhulangust. ventilatsiooniseadme komponente.Kui õhk väljub lihtsast aksiaalventilaatorist, hakkab see tiiviku läbimisel õhu pöörlemise tõttu keerlema ​​– ventilaatori jõudlust võivad märkimisväärselt parandada allavoolu juhtlabad, mis taastavad keerise, nagu labadel. aksiaalventilaator on näidatud joonisel 7. Aksiaalventilaatori efektiivsust mõjutavad laba kuju, tera otsa ja ümbritseva korpuse vaheline kaugus ning keerise taastumine.Ventilaatori võimsuse tõhusaks muutmiseks saab laba sammu muuta.Aksiaalventilaatorite pöörlemist ümber pöörates saab ka õhuvoolu ümber pöörata – kuigi ventilaator on kavandatud töötama põhisuunas.

---

Joonis 6: Toru aksiaalvooluventilaator

---

Aksiaalventilaatorite tunnuskõveral on seiskumispiirkond, mis võib muuta need sobimatuks süsteemide jaoks, mille töötingimused on väga erinevad, kuigi nende eeliseks on mitteülekoormuslik võimsuskarakteristiku.

---

Joonis 7: Laba aksiaalvooluventilaator

---

Laba aksiaalventilaatorid võivad olla sama tõhusad kui tahapoole kumerad tsentrifugaalventilaatorid ja suudavad toota suuri voolusid mõistliku rõhu juures (tavaliselt umbes 2 kPa), kuigi need tekitavad tõenäoliselt rohkem müra.

Segavooluventilaator on aksiaalventilaatori edasiarendus ja, nagu on näidatud joonisel 8, sellel on koonusekujuline tiivik, kus õhk tõmmatakse radiaalselt läbi laienevate kanalite ja juhitakse seejärel aksiaalselt läbi sirgendamise juhtlabade.Kombineeritud toime võib tekitada palju suurema rõhu, kui on võimalik teiste aksiaalvooluventilaatorite puhul.Tõhusus ja müratase võivad olla sarnased tagurpidi kõvera tsentrifugaalventilaatori omaga.

---

Joonis 8: Segavooluline ventilaator

---

Ventilaatori paigaldamine

Püüdlusi pakkuda tõhusat ventilaatorilahendust võib tõsiselt kahjustada ventilaatori ja kohalike õhukanalite vaheline suhe.

---

Postitusaeg: jaanuar 07-2022