Правильно организованный воздухообмен в жилых или производственных помещениях - необходимость, обусловленная не только физиологическими потребностями человека. Многие технологические процессы невозможны или не имеют должного качества в условиях запыленности, загазованности или иных несоответствий состава воздуха заданным параметрам.
Рассчитывать на депрессию естественной тяги можно только при наличии определенных и неизменных условий, которые в реальности встречаются редко. Для решения проблемы приходится формировать вентиляционные комплексы, способные поддерживать необходимые условия в помещениях, выполнять производственные или бытовые задачи.
Разработано большое количество разновидностей конструкций, предназначенных для различных условий, а также рассчитанных на работу с газовыми потоками разной плотности и давления. Один из таких типов - осевые вентиляторы, имеющие широкое распространение в промышленности и в быту.
Основные виды осевых промышленных вентиляторов и сферы их применения
Осевой (аксиальный) вентилятор - самый распространенный тип подобных устройств, используемых везде, где не требуется создание высокого давления. Конструкция осевого вентилятора очень проста - непосредственно на валу электродвигателя устанавливается колесо с рабочими лопастями, которое, вращаясь, создает поток воздуха, направленный вдоль оси вращения. Особенностью таких устройств является простой способ реверса воздушной струи - достаточно лишь изменить направление вращения вала.
Важно! Реверс воздушного потока вызывает снижение КПД устройства, что может составлять до 40%. Это не относится к реверсным вентиляторам, одинаково эффективно работающим в обе стороны.
Использование осевых вентиляторов имеет целью решение следующих задач:
- Организация воздухообмена помещений и наружной атмосферы.
- Удаление пыли, отработанных или побочных газов из емкостей или камер.
- Охлаждение механизмов или устройств.
- Сушка материалов.
- Создание слабых потоков воздуха, климатизирующих помещения.
- Активизирующий элемент систем обогрева помещений (т.н. "ветродуйки").
Определяющим свойством конструкции является высокий расход - возможность быстрого перемещения больших массивов воздуха. Имеется возможность срочной вентиляции помещений и емкостей, отвода вредных продуктов сгорания или химических реакций, организация эффективного обдува просушиваемого материала. Простота и надежность конструкции осевых вентиляторов, высокая ремонтопригодность и малый расход электроэнергии при высоких результатах - причины широкого использования осевых вентиляторов. Конструкция такова, что не во всех случаях требуется установка - часто применяется переносный тип вентилятора, используемый для решения временных задач, перемещаемый по мере их выполнения или возникновения необходимости.
Используемые виды осевых вентиляторов
Осевые вентиляторы имеют очень высокий КПД, производительность (расход) таких конструкций высока, причем, это достигается малыми затратами электроэнергии. Такие особенности определяют основные участки использования аксиальных конструкций для промышленных целей:
- Общепромышленные. Устанавливаются в проеме и осуществляют воздухообмен помещения непосредственно с атмосферой.
- Канальные. Действуют как усилители естественной депрессии (тяги), увеличивая воздушный поток, тем самым делая движение газовых масс более эффективным.
- Сушильные. Устанавливаются в сушильных камерах, создают постоянный мощный поток воздуха, активно удаляющий влагу из материала.
- Крышные. Устанавливаются на крыше и работают как оконечные усилители потока на выходе вентиляционных трубопроводов.
- Вентиляторы дымоудаления. Устанавливаются на местах возможного скопления дыма и продуктов сгорания, технологических газов.
- Реверсные. Используются в точках, где может понадобиться движение воздуха в ту или иную сторону, в зависимости от производственной необходимости. Конструктивно изготавливаются с симметричным сечением лопасти, одинаково эффективно работающим в обе стороны.
Основным условием использования осевых вентиляторов является непосредственное воздействие потока воздуха на помещение, устройство или материал. Наличие протяженных трубопроводов, коммуникаций для осевых вентиляторов противопоказано, они не создают необходимого давления для проталкивания потока воздуха сквозь них.
Чаще всего вентиляторы устанавливаются в непосредственной близости от обслуживаемой техники или на границе двух сред.
Внимание! Конструкция осевых вентиляторов чаще всего не позволяет использования во взрывоопасных средах, или в условиях сильной запыленности воздуха, наличия в нем волокнистых частиц. Они оседают на лопастях, делая работу устройства малоэффективной, а также требуют частых очисток.
Преимущества и недостатки осевых промышленных вентиляторов
Осевые вентиляторы имеют массу неоспоримых преимуществ, выгодно отличающих их от других видов подобных устройств. К таким преимуществам можно отнести:
- Простота и надежность конструкции.
- Малая металлоемкость.
- Сравнительно низкий уровень шума при работе.
- Легкость монтажа, возможность изменения способа установки исходя из местных условий.
- Невысокое потребление электроэнергии, экономичность.
- Возможность легкого реверсирования потока.
- Ремонт таких устройств прост и не требует привлечения каких-то сложных станков и оборудования.
- Осевые вентиляторы создают высокую производительность при небольших затратах энергии - высокий КПД устройства.
Наличие таких преимуществ представляет весьма выгодную характеристику данных устройств. Тем не менее, имеются и недостатки:
- Низкое давление (напор), делающее невозможным применение на длинных трубопроводах или при отрицательно разнице давлений двух сред.
- Невозможность применения в условиях взрывоопасных сред или при наличии в воздухе взвеси крупной фракции.
- Наличие вращающихся лопастей (особенно на конструкциях больших размеров) создает значительную опасность для обслуживающего персонала и рабочих, вызывает необходимость сооружения надежных защитных средств - решеток, ограждений, сеток и т.д.
- Существует необходимость точной балансировки вращающихся деталей во избежание образования шума и разрушения конструкции вентилятора и посадочных элементов.
Как видно, недостатки не столь существенны и зачастую являются лишь особенностями конструкции, в то время как достоинства весьма значительны, обеспечивают высокую эффективность и экономичность использования.
В заключение следует выделить основные качества осевых вентиляторов - высокую производительность в сочетании с простотой конструкции. Именно эти свойства вызвали столь широкой использование осевых вентиляторов в промышленности и в быту.
Высокая эффективность и низкая материалоемкость устройств являются причиной относительно невысокой стоимости, что служит дополнительным аргументом в пользу аксиальных вентиляторов. Нагрузка на лопасти не слишком высока, поэтому возможно их изготовление из пластика, делая общую стоимость еще ниже.
Кроме того, ремонт устройств возможен практически при любом уровне оснащенности, позволяя выходить из положения доступными средствами. Совокупность этих качеств делает осевые вентиляторы широко востребованными и надежными устройствами.
