Промышленные вентиляторы - Вентиляторы

Область применения

Спрос на промышленные вентиляторы создают прежде всего реконструирующие и расширяющие производство заводы и фабрики, а также склады, крупные магазины и предприятия общепита, сельскохозяйственные предприятия и строительные компании. Их активность и обуславливает динамику развития рынка промышленных вентиляторов.

В системах вентиляции и кондиционирования воздуха чаще всего применяются радиальные(разновидность центробежных) и осевые вентиляторы общего назначения.

Агрессивность среды, перемещаемой радиальными вентиляторами общего назначения, по отношению к углеродистым сталям обыкновенного качества в общем случае не превышает агрессивности воздуха с температурой +80 °C и концентрацией пыли или других твердых примесей не более 100 мг/м3 при отсутствии липких волокнистых веществ. У осевых вентиляторов общего назначение температура перемещаемой среды в зависимости от исполнения колеблется в пределах 50 — 100 °C, а концентрация пыли и твердых примесей в случае расположения привода в потоке перемещаемого воздуха составляет не 100, а всего 10 мг/м3.

Для перемещения более агрессивных сред, как правило, используют вентиляторы специального исполнения. Например, для транспортировки воздуха повышенной влажности, загрязненного химическими компонентами, применяют коррозионно-стойкие вентиляторы, выполненные из легированных (нержавеющих) сталей или из пластмассы. Для перемещения газопаровоздушных взрывоопасных смесей 1, 2 и 3-й категорий, групп Т 1, Т 2, Т 3 по классификации ПУЭ, выбор, скорее всего, придется остановить на искрозащищенном вентиляторе из алюминия или латуни со взрывозащищенным электродвигателем (например, серии АИМ). Существуют и другие варианты.

Радиальные вентиляторы низкого давления

Так, вентиляторы первой категории размещения можно безбоязненно устанавливать на открытом воздухе. Вторая категория присваивается моделям, пригодным для эксплуатации под навесом или в помещении, где колебания температуры и влажности несущественно отличаются от колебаний на открытом воздухе (например, в палатках, кузовах, металлических помещениях без теплоизоляции и др.). Ну а вентиляторы 3-й категории предназначены для эксплуатации в помещениях с естественной вентиляцией без искусственно регулируемых климатических условий, где колебания температуры и влажности воздуха, воздействие песка и пыли существенно меньше, чем на открытом воздухе (каменные, бетонные, деревянные помещения).

В любом случае возможность применения вентилятора в конкретных условиях определяется на этапе проектирования. При этом подбор типоразмера вентилятора должен осуществляться по производительности и оптимальному значению полного давления. Вначале производится предварительный подбор по сводным графикам аэродинамических характеристик, затем окончательный — по графикам индивидуальных характеристик.

Аэродинамические характеристики приводятся в каталогах фирм-производителей и в руководствах по расчету и подбору вентиляторов. Как правило, аэродинамические характеристики соответствуют работе вентиляторов на чистом воздухе с климатическими параметрами: температура +20 °C, относительная влажность 50 %, барометрическое давление 101,34 кПа, плотность 1,2 кг/м3.

Для вентиляторов, перемещающих воздух или иную смесь газов, плотность которой отличается от 1,2 кг/м3 , аэродинамические характеристики должны пересчитываться по ГОСТу 10 616–90.

В целях соблюдения санитарных норм при выборе вентилятора следует учитывать их акустические характеристики.

Конструктивные исполнения радиальных вентиляторов даны в ГОСТе 5976–90, а осевых моделей — в ГОСТе 11 442–90. В этой статье мы расскажем о некоторых конструктивных особенностях радиальных и осевых вентиляторов общего назначения, определимся с их обозначениями, перечислим наиболее заметных производителей, а также попробуем определить некоторые признаки, свидетельствующие о качестве оборудования и профессионализме производителя, без учета которых покупка хорошего вентилятора в России сегодня затруднительна.

Радиальные вентиляторы

Радиальный вентилятор общего назначения представляет собой расположенное в спиральном кожухе лопаточное (рабочее) колесо, при вращении которого воздух, попадающий в каналы между лопатками, движется в радиальном направлении к периферии колеса, под действием центробежной силы отбрасывается в спиральный кожух и далее направляется в нагнетательное отверстие.

В вентиляторах одностороннего всасывания рабочее колесо представляет собой пустотелый цилиндр, в котором по всей боковой поверхности, параллельно оси вращения, расположены на равных расстояниях лопатки. По окружности лопатки скреплены с помощью переднего и заднего дисков; в центре заднего диска находится ступица для насаживания колеса на вал электродвигателя или на промежуточный вал.

У вентиляторов двухстороннего всасывания воздух забирается с обеих сторон корпуса, а колесо состоит из двух зеркально симметричных половин, в центре которых расположена ступица.

С точки зрения эксплуатационных характеристик большое значение имеет наклон лопатокотносительно направления вращения колеса (количество лопаток бывает различным в зависимости от назначения и типа вентилятора). По этому признаку рабочие колеса радиальных вентиляторов общего назначения делятся на два основных типа — колеса с лопатками, загнутыми вперед (в сторону вращения рабочего колеса), и с лопатками, загнутыми назад.

Радиальные вентиляторы с рабочими колесами, лопатки которых загнуты назад, как правило, имеют высокий КПД и относительно легко переносят перегрузки по расходу воздуха. Вентиляторы с рабочими колесами с лопатками, загнутыми вперед, обеспечивают одни и те же расходные характеристики, что и модели с рабочими колесами с лопатками, загнутыми назад, но при меньшем диаметре колеса и более низкой частоте вращения. Таким образом, они могут достичь требуемого результата, занимая меньше места и с меньшим уровнем шума.

Обычно рабочие колеса вентиляторов, развивающих давление до 1000 Па, имеют лопатки, загнутые назад. А вентиляторы среднего давления, создающие полное давление от 1000 до 3000 Па, и вентиляторы высокого давления (3000–12 000 Па) могут иметь колеса, лопатки которых загнуты как по направлению вращения рабочего колеса, так и против направления его вращения.

В зависимости от расположения привода предусматривается 7 конструктивных исполнений радиальных вентиляторов.

В системах вентиляции и кондиционирования часто используют вентиляторы одностороннего всасывания, на одном валу с двигателем или двухстороннего всасывания с клиноременной передачей (исполнение 1 и 6, рис. 1). Для вентиляторов двухстороннего всасывания с расположением ременной передачи в перемещаемой среде температура воздуха не должна превышать 60 °C. В остальных случаях, как уже отмечалось, вентиляционный воздух, перемещаемый вентиляторами общего назначения, может иметь температуру до 80 °C.

В нескольких положениях, в зависимости от конструкции воздухораспределительной сети, может выполняться и корпус-кожух. Для радиальных вентиляторов общего назначения ГОСТ 10 616–90 устанавливает 8 положений корпуса в левом исполнении и 8 в правом, определяемых углом поворота относительно исходного нулевого положения. Углы поворота корпуса отсчитывают по направлению вращения рабочего колеса. Положение корпуса Пр 225° и Л 225° отсутствуют, что объясняется трудностью присоединения сети к такому вентилятору.

Обозначение радиальных вентиляторовстандартизовано. Причем на рынке по-прежнему представлены вентиляторы, поименованные в соответствии с ГОСТом 5976–73, и вентиляторы, обозначение которых соответствует более поздней (действующей в настоящее время) редакции стандарта — ГОСТ 5976–90.

В соответствии с ГОСТом 5976–73 обозначение типа радиальных вентиляторов общего назначения состоит из буквы «Ц» («Центробежный»), пятикратного значения коэффициента полного давления и значения быстроходности при режиме максимального КПД, округленных до целых чисел. К этому обозначению добавляется номер вентилятора, численно равный диаметру колеса в дециметрах.

Так, вентилятор с диаметром всасывающего отверстия d=0,4 м, имеющий при режиме максимального КПД коэффициент полного давления 0,86 и быстроходность 70,3, обозначали Ц4–70 № 4.

Согласно действующему в настоящее время ГОСТу 5976–90 обозначение типа радиального вентилятора должно состоять из буквы «В» («вентилятор»), буквы «Р» («радиальный»), и стократной величины коэффициента полного давления и величины быстроходности на режиме максимально полного КПД, округленных до целого числа.

Производят общепромышленные радиальные вентиляторы в СНГ сразу несколько довольно крупных заводов. В их числе можно отметить «Мовен-С», «Лиссант», «Тайра», Крюковский вентиляторный завод, «Веза», «Инновент», «Вентиляторный завод «КОМВЕН», «Вентмаш М», «РУВЕН», Вентиляторный завод «Вентстандарт», Производственное объединение «КВМ», Нижнетуринский машиностроительный завод «Вента», ГУП «Дауыл» учреждения ФКУ ИК-9 ГУФСИН России по Республике Башкортостан», Полтавский вентиляторный завод (Украина) и многие другие предприятия.

Осевые вентиляторы

По сравнению с радиальными осевые вентиляторы общего назначения развивают меньшие давления (до 1500 Па), но позволяют достигать больших значений производительности и КПД при существенно меньших габаритах и массе. Простота конструкции, высокие аэродинамические качества, удобство монтажа и обслуживания, возможность регулирования в процессе эксплуатации обеспечивают осевым вентиляторам достаточно широкую область применения.

В системах вентиляции и кондиционирования используются в основном осевые вентиляторы, схема исполнения которых состоит из корпуса, рабочего колеса с лопатками, закрепленными на втулке под углом к плоскости вращения, и электропривода (схема 1 по ГОСТу 11 442–90). При вращении рабочего колеса воздух захватывается лопатками и перемещается только в осевом направлении.

Иногда схема исполнения «корпус — рабочее колесо — привод» дополняется спрямляющим аппаратом, который преобразует динамическое давление, связанное со скоростью закручивания потока за рабочим колесом, в статическое. Этот конструктивный элемент осевого вентилятора позволяет повысить его давление и КПД в области рабочих режимов в среднем на 15–20 %. В некоторых конструкциях спрямляющий аппарат выполняет еще и функции силового узла, в котором размещается электродвигатель или подшипниковый узел.

ГОСТ 11 442‑90 предполагает 6 базовых конструктивных исполнений осевых вентиляторов (рис. 2). В системах ОВК чаще всего используют исполнение 1 (без регулирования) и 6 (со сменными или регулируемыми шкивами). Для исполнений, у которых привод не находится в потоке перемещаемого воздуха, содержание пыли и других твердых примесей не должно превышать 100 мг/м3 , а в случае если привод расположен в потоке перемещаемой среды, этих примесей не должно быть более 10 мг/м3 . Направление вращения у осевых вентиляторов (как и у радиальных) обычно указывается стрелкой на их корпусе.

Обозначение типа осевых вентиляторов общего назначения установлено действующим в настоящее время ГОСТом 11 442–90. Оно должно состоять из буквы «В» («вентилятор»), «О» («осевой»), как и в случае с радиальными вентиляторами, стократной величины коэффициента полного давления и величины быстроходности на режиме максимально полного КПД, округленных до целого числа. Номер вентилятора определяет его размер, т. е. диаметр рабочего колеса, выраженный в дециметрах.

Например, ВО‑4‑320‑6,3 — обозначение вентилятора осевого с коэффициентом полного давления, равным 0,14, и быстроходностью 320, диаметр кожуха которого составляет 630 мм.

В предыдущей редакции (ГОСТ 5976–73) осевые вентиляторы общего назначения имели обозначение типа, состоящее из одной лишь буквы «В».

Производителями осевых вентиляторов в России в настоящее время являются компании «Лиссант», «Мовен-С», «Тайра», Крюковский вентиляторный завод, «Веза», «Инновент», завод «Вентилятор», Вентиляторный завод «КОМВЕН», «Вентмаш М», Вентиляторный завод «Вентстандарт», Производственное объединение «КВМ», Нижнетуринский машиностроительный завод «Вента» и ряд учреждений государственной системы исправления наказаний

Не продешевите!

Любой собственник и наемный работник, осуществляющий закупки вентоборудования и ответственно относящийся к своей работе, заинтересован в приобретении высококачественного промышленного вентилятора. Увы, фирмы-производители предлагают совершенно разные по своему качеству вентиляторы, хотя и ставят в прайс-листах стандартные обозначения.

Эти вентиляторы порой имеют отличия не только в характеристиках, но и во внешнем виде!

Именно поэтому при выборе конкретной модели необходимо принимать во внимание технические характеристики приобретаемого оборудования, сравнивая их с ГОСТом и другой нормативной документацией, а также учитывать некоторые косвенные факторы, характеризующие производителя оборудования.

Так, вентилятор обязательно должен быть произведен из качественных компонентов. Используемый при производстве изделий листовой и профильный прокат, лакокрасочные и вспомогательные материалы должны соответствовать требованиям, установленным в государственных стандартах и ТУ. Требованиям нормативно-технической документации на изделия конкретного типа должны отвечать электродвигатели, подшипники, виброизоляторы, ремни и другие компоненты общепромышленных вентиляторов.

Геометрические размеры вентилятора, в том числе размеры проточной части, должны быть выдержаны с максимально возможной точностью. Например, у осевых моделей радиальный зазор между лопатками колеса и корпусом должен быть не более 1,5 % длины лопатки; отклонение от этого значения не должно составлять более 25 %, в противном случае величина потерь может оказаться слишком высокой.

Долговечность промышленного вентилятора во многом зависит от качества балансировки его рабочего колеса. Рабочие колеса и шкивы вентиляторов в обязательном порядке должны пройти динамическую, а при необходимости и статическую балансировку. Обеспечить высокую стабильность результата этого процесса при серийном изготовлении вентиляторов по силам лишь крупным производителям, имеющим соответствующие технические и технологические возможности и квалифицированный персонал.

Чрезвычайно важно и качество окраски. Слой краски должен защищать вентилятор от коррозии на протяжении всего срока службы. При «гаражном» производстве краска часто наносится непосредственно на сталь, без грунта, из-за чего отваливается уже в первые месяцы эксплуатации. О некачественной покраске свидетельствуют наплывы, сколы, пузырьки воздуха, посторонние включения и другие дефекты, отчетливо различимые при дневном свете.

Среди косвенных признаков, по которым можно отличить качественную продукцию от продукции низкосортной, в первую очередь следует упомянуть наличие у производителя необходимых сертификатов и лицензий как на право производства, так и на саму продукцию. Показателем стабильности вентиляторного завода и качества выпускаемой им продукции по праву считается наличие сертификата ИСО 9001.

Большое значение имеет и то, насколько долго предприятие работает на рынке промышленных вентиляторов. Чем дольше, тем выше его квалификация, традиции, технологическая и конструктивная база, широта ассортимента, надежность как постоянного партнера, который может решить многие проблемы потребителя.

Ни в коем случае не стоит покупать дешевый промышленный вентилятор, цена которого заметно отличается от среднерыночной. Хорошая техника, как известно, дешево не продается.

Помните, вентилятор — это продукт длительного пользования (срок службы качественных моделей общего назначения составляет не менее 12 лет). В процессе эксплуатации это устройство потребляет электроэнергию, счета за которую к концу срока эксплуатации вентилятора обычно многократно перекрывают его закупочную цену. Владельцу приходится расходовать средства и на техническое обслуживание, и на ремонт вентилятора. Поэтому дешевый вентилятор посредственного качества со временем всегда становится очень и очень дорогим.

Предпочтение логично отдавать долговечным и энергоэффективным моделям, способным обеспечивать требуемый расход и давление при минимальном энергопотреблении, значительно сокращающем эксплуатационные издержки и срок окупаемости.

В любой качественный продукт, как правило, вложены не только затраты на его физическое изготовление, но и труд конструктора-разработчика, маркетолога, испытателей и многих других специалистов. Поэтому применительно к качественным промышленным вентиляторам их цену имеет смысл рассматривать как показатель вложенного труда, направленного на предложение потребителю надежного и качественного продукта, а следовательно, и на развитие его (потребителя) бизнеса.

Источник информации: http:// www.mir-klimata.info/archive/2014_1/promishlennie_ventiljatori/