Осевые (аксиальные) вытяжные вентиляторы

Отечественный рынок вентиляционных устройств насыщен техникой разнообразной конструкции и предназначенной для различных сфер применения. Одна из распространённых и востребованных модификаций – осевые вентиляторы, используемые как в быту, так и на крупных промышленных предприятиях.

Отличие вытяжных осевых вентиляторов от других вентсистем

Главная особенность осевых или, как их ещё называют, аксиальных вентиляторов состоит в направлении движения перекачиваемого воздуха, который движется вдоль продольной оси вращения вала, приводящего в движение рабочее колесо с закрепленными на нем лепестками лопастей. У центробежных модификаций вентиляционных устройств воздух втягивается в металлический кожух крыльчаткой, создавая в нём вихреобразное движение, после чего выбрасывается наружу по герметичному воздуховоду.

В отличие от других вентсистем, вытяжные вентиляторы отличаются простотой конструкции, высоким КПД, и возможностью создания различных типоразмеров – от промышленных модификаций с диаметром лопастей до нескольких метров, до миниатюрных моделей, применяемых в электротехнике.

Обратите внимание! Конструктивные особенности осевых вентиляторов – отсутствие сложных узлов и агрегатов, – обуславливают приемлемую себестоимость подобных аппаратов. Это является ещё одним фактором широкого распространения осевых моделей в быту и на производстве.

Устройство осевых вентиляторов

Аксиальные вентиляторы по своей конструкции предельно просты, и состоят из следующих частей:

• Электродвигатель – предназначен для приведения в движение всего вентиляционного механизма. Устанавливается непосредственно на оси вращения, либо сбоку от неё. По методу соединения с рабочим колесом бывает прямой, когда лопасти располагаются непосредственно на вращающемся шкиве электромотора. Также, для возможности изменения числа оборотов, между двигателем и рабочим колесом могут устанавливаться некие механические трансмиссионные приспособления, вроде повышающих или понижающих редукторов.Применяются в основном при создании вентсистем на крупных объектах с разветвленной системой воздуховодных коробов и необходимостью часто изменять объемы удаляемого воздуха. Такая необходимость может возникать в разное время суток – в рабочее время, и когда цеха пустуют. При расположении электродвигателя не на оси вращения, а сбоку, крутящий момент передаётся на шкив посредством ременной или, как на некоторых старинных промышленных вариантах, цепной передачи.
• Шкив, или центральный вал – представляет собой вращающуюся ось, на которую надето рабочее колесо. Шкив соединяется с двигателем, и начинает вращаться при включении электромотора в сеть, тем самым разгоняя колесо с лопастями.
• Рабочее колесо. Представляет собой приспособление, непосредственно приводящее воздух в движение. Лопасти, устанавливаются на рабочем колесе под некоторым углом к плоскости вращения. В зависимости от того, отрицательный этот угол или положительный, колесо либо втягивает воздух, либо наоборот, выталкивает его. Подобные конструктивные особенности лопастей позволяют использовать осевые вентиляторы и в качестве вытяжного, и в качестве приточного механизма. В некоторых моделях устанавливаются лопасти с изменяемым углом наклона, что позволяет по мере необходимости изменять объём и скорость потока воздуха, не меняя скорости вращения центрального вала.
• Кожух – исполняется в виде конструкции из листового металла или полимеров. Он окаймляет рабочее колесо по внешнему краю, также может иметь спереди и сзади от лопастей дополнительную защиту в виде решётки или сетки. В центробежных вентиляторах, кожух несёт функции скопления воздуха и создания внутри повышенного давления. Для осевых конструкций кожух – всего лишь защитная часть, закрывающая вращающиеся лопасти.

Конструкция осевого вытяжного вентилятора

Обратите внимание! Четкой регламентации диаметра рабочего колеса, как и установленной мощности электромоторов не существует. Каждая модель имеет свои технические характеристики, что упрощает выбор.

Размеры лопастей могут составлять от нескольких сантиметров у мини-кулеров, предназначенных для охлаждения греющихся деталей в электронных приборах, до нескольких метров у промышленных вентиляционных комплексах на крупных металлургических, мукомольных или деревообрабатывающих комбинатах. Мощность двигателя подбирается в зависимости от размера и массы рабочего колеса, а также от необходимых эксплуатационных параметров вентилятора.

Применение устройств

По области применения осевые вентиляторы подразделяют на бытовые и промышленные:

• Первая категория используется в повседневной жизни обычными людьми. Это знакомые всем домашние переносные вентиляторы, вращающиеся лопасти домашних и автомобильных кондиционеров, охлаждающие кулеры в компьютерных системных блоках и ноутбуках.
• Промышленные варианты отличаются от бытовых моделей повышенной мощностью и возможностью длительной эксплуатации в тяжёлых условиях – при высокой температуре воздуха, влажности и т.д.

Осевые вентиляторы, по мере надобности, могут монтироваться в самых разных частях здания:

• Передвижные модификации устанавливаются на полу, рабочих столах.
• Потолочные крепятся к потолку помещения, обдувая внутреннее пространство сверху.
• Оконные вентиляторы устанавливаются в оконном проёме или в форточке, и вытягивают спёртый воздух из помещения непосредственно наружу.
• В принудительной приточно-вытяжной вентиляции монтируются либо на крышах зданий, либо на стенах внутри помещений. Предназначены для создания циркуляции воздуха внутри помещений через систему воздуховодов.

Выбор и установка промышленных вентиляционных конструкций производится в соответствии со специальными нормативами, в зависимости от конкретных условий. Расчетами и монтажом занимаются специалисты, имеющие необходимые допуски к проведению подобных работ.

Преимущества и недостатки осевых вентиляционных приборов

Подобно прочим вентсистемам, осевые вентиляторы обладают своими достоинствами и недостатками.

В сравнении со своими ближайшими конкурентами, – центробежными модификациями, – они обладают следующими плюсами:

• Высокая скорость вращения рабочего колеса при одинаковом потреблении электрической энергии.
• Большой объем воздуха, перемещаемого за единицу времени.
• Доступная стоимость.
• Отсутствие перепада давления в различных частях помещения при работе вентилятора.
• Малый уровень шума.
• Большой ассортимент типоразмеров и технических характеристик, что облегчает выбор необходимой модели для конкретных условий эксплуатации.

Уступают осевые вентиляторы центробежным только по КПД, вследствие невозможности создать в вентиляционной системе большого напора воздуха. Это обуславливается их открытой конструкцией. В центробежных моделях закрытый кожух, в котором вращается крыльчатка, служит для создания дополнительного напора нагнетаемого в него воздуха.

Виды осевых вентиляторов

Осевые вентиляционные устройства различаются друг от друга по целому ряду параметров, в том числе и конструкционных. Чаще всего, к ним относятся:

• Направление вращения рабочего колеса – вправо или влево, в результате чего воздух либо вытягивается из здания, либо наоборот, нагнетается извне во внутренние помещения.
• Количество лопастей, их форма и размер. От этих показателей напрямую зависит величина объема перекачиваемого воздуха.
• Мощность электродвигателя, определяет скорость вращения лопастей.
• Вид корпуса – второстепенный фактор, имеющий влияние на способ монтажа и место установки конструкции.

Кроме классических приточно-вытяжных и модификаций в промышленности и быту используются следующие виды осевых вентиляторов:

• Подпорные – для создания избыточного давления внутри помещения, предотвращающее проникновение внутрь дыма, опасных газов, горючих паров. Применяются в шахтах лифтов, в нефтеперерабатывающих и химических цехах.
  

  Подпорный
• Воздухонадув. Ставятся на воздуховодах, подводимых к плавильным металлургическим печам, парогенераторным котлоагрегатам, водогрейным котлам котельных. Необходимы для поддержания стабильного процесса горения.
  

  Воздухонадув

Помимо этого, имеется огромное количество вентиляторов осевой конструкции, которые применяются в самых различных областях человеческой жизнедеятельности – бытовых сушильных фенах, для обдува моторов электроприборов, автомобильных двигателей, и т.д.