Осевой вентилятор
осевой вентилятор — Вентилятор, у которого направление меридиональной скорости потока газа на входе и выходе из рабочего колеса параллельно оси его вращения. [ГОСТ 22270 76] вентилятор осевой Вентилятор, в котором воздух перемещается вдоль оси рабочего колеса,… … Справочник технического переводчика
осевой вентилятор — Вентилятор, у которого направление меридиональной скорости потока газа на входе и выходе из рабочего колеса параллельно оси его вращения. [ГОСТ 22270 76] вентилятор осевой Вентилятор, в котором воздух перемещается вдоль оси рабочего колеса,… … Справочник технического переводчика
осевой вентилятор — rus осевой вентилятор (м) eng axial fan, axial flow fan fra ventilateur (m) hélicoïde deu Axiallüfter (m), Schraubenradlüfter (m), Axialgebläse (n) spa ventilador (m) helicoidal, ventilador (m) axial … Безопасность и гигиена труда. Перевод на английский, французский, немецкий, испанский языки
осевой вентилятор — ašinis ventiliatorius statusas T sritis Energetika apibrėžtis Ventiliatorius, kuriame slegiamos dujos lygiagrečiai veleno ašiai. Ventiliatorių sudaro darbo ratas su mentėmis, kurios perduoda mechaninę energiją dujoms ir taip padidėja spaudžiamų… … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas
осевой вентилятор с меридиональным ускорением — Вентилятор, у которого статическое давление за рабочим колесом приблизительно равно статическому давлению перед рабочим колесом. [ГОСТ 22270 76] Тематики вентилятор Обобщающие термины вентиляционное оборудование … Справочник технического переводчика
осевой вентилятор с постоянной меридиональной скоростью — Вентилятор, у которого статическое давление за рабочим колесом значительно выше, чем перед рабочим колесом. [ГОСТ 22270 76] Тематики вентилятор Обобщающие термины вентиляционное оборудование … Справочник технического переводчика
осевой вентилятор с меридиональным ускорением — Вентилятор, у которого статическое давление за рабочим колесом приблизительно равно статическому давлению перед рабочим колесом. [ГОСТ 22270 76] Тематики вентилятор Обобщающие термины вентиляционное оборудование … Справочник технического переводчика
осевой вентилятор с постоянной меридиональной скоростью — Вентилятор, у которого статическое давление за рабочим колесом значительно выше, чем перед рабочим колесом. [ГОСТ 22270 76] Тематики вентилятор Обобщающие термины вентиляционное оборудование … Справочник технического переводчика
осевой вентилятор в длинном цилиндрическом корпусе — — [Интент] Тематики вентилятор EN long casing axial fan … Справочник технического переводчика
осевой вентилятор в обечайке — — [Интент] Тематики вентилятор EN tubeaxial fan … Справочник технического переводчика
осевой вентилятор в цилиндрическом корпусе — [Интент] Рабочее колесо Ступица (втулка) рабочего колеса (hub of the fan) Клеммная коробка вентилятора Корпус (fan shroud) Лопатка рабочего колеса Рабочее колесо состоит из консольных лопаток, закрепленных на втулке (ступице) под углом к… … Справочник технического переводчика
Чем осевой вентилятор отличается от центробежного
Вентиляторы используются для проветривания помещений, однако их применение не сводится только к приточно-вытяжной вентиляции. Вентиляторы могут использоваться для подачи воздуха в промышленных линиях или, например, для пневматической транспортировки сухих сыпучих материалов. У каждого вида применений есть свои требования, которым соответствует тот, или иной тип вентилятора. В данной статье мы рассмотрим различие двух наиболее распространённых видов вентиляторов: Центробежных и Осевых.
Центробежные вентиляторы
Конструкция центробежного вентилятора, который также часто называют радиальным, включает в себя два основных элемента – электродвигатель и крыльчатку, имеющую ряд лопастей. Визуально он похож на колесо, а при исполнении в спиральном корпусе центробежный вентилятор выглядит как улитка. Такое простое устройство обеспечивает бесперебойное движение воздушных масс в относительно тихом режиме. Лопасти такого вентилятора могут быть загнутыми вперед, назад и прямыми. В центробежных вентиляторах принято использовать двигатели высокой мощности, но, в последнее время тренд на экологичные технологии заставляет производителей использовать энергоэффективные электронно–коммутируемые (EC) двигатели, что позволяет сводить к минимуму потребляемую энергию. Ввиду этих особенностей, центробежные вентиляторы чаще используются в промышленных целях, для работы с большими объёмами воздуха.
Осевые вентиляторы
Осевые вентиляторы еще называют аксиальными, поскольку они перемещают воздух параллельно оси рабочего колеса, в отличие от центробежных, которые перемещают воздух перпендикулярно оси. Устройство представляет собой двигать с крыльчаткой, лопасти которой напоминают пропеллер. Крыльчатка и корпус вентилятора могут быть изготовлены как из пластика (например, в случае встраиваемых или канальных вентиляторов),так и из металла. Осевые вентиляторы имеют множество различных исполнений, в том числе в круглом или квадратном корпусе, с защитной решеткой или вообще без корпуса. Широкий спектр применения позволяет осевым вентиляторам охлаждать, проветривать и даже прогревать жилые и технические помещения.
Отличие центробежного вентилятора от осевого
Относительно центробежных вентиляторов, осевые делают куда больше оборотов, за счёт особенностей своей конструкции и характеристик, однако они неприменимы в условиях с высоким аэродинамическим сопротивлением и более шумные на средних частотах. Но несмотря на это, осевые вентиляторы имеют ряд преимуществ, такие как компактность, удобство эксплуатации, простая конструкция и реверсивность. Они высокопроизводительны и их легче ремонтировать.
Центробежные вентиляторы уверенно работают при значительных давлениях, — например, в системах охлаждения или пароснабжения, однако они более шумные на низких частотах и часто нуждаются в мерах дополнительной шумоизоляции. Все вышеизложенные факты говорят о том, что выбор конструкции вентилятора должен основываться на данных об условиях и особенностях эксплуатации, и предусматривать потребности в каждом конкретном виде его применения.
Чтобы сравнить стоимость центробежных и осевых вентиляторов, перейдите на соответствующие страницы в нашем каталоге.
Извините, по вашему запросу ничего не найдено.
Пожалуйста, оформите форму заявки на подбор элементов. Наш менеджер свяжется с вами и предложит наиболее подходящий вариант.
Основы гидравлики
Вентиляторами называют устройства, служащие для перемещения воздуха или других газов при давлении не более 0,15×10 5 Па.
Они, как и насосы, находят применение во многих отраслях народного хозяйства и, в частности, в системах теплогазоснабжения, вентиляции и кондиционирования воздуха.
Автомобильная, дорожная и сельскохозяйственная техника применяет в своей конструкции, например, вентиляторы системы охлаждения двигателей, вентиляторы системы отопления и кондиционирования воздуха в салоне. Аэромобили, суда на воздушной подушке и подобные машины используют вентиляторы в качестве движителя.
Следует отличать вентиляторы от воздуходувок и компрессоров , способных перемещать газы при давлении более 0,15×10 5 Па. Компрессоры, в отличие от вентиляторов, чаще всего являются аэромашинами объемного типа, использующими принцип вытеснения вещества по аналогии с объемными насосами. Если же в качестве компрессора применяются динамические аэромашины (центробежные, осевые турбины и т. п.) , то сжатие воздуха в них осуществляется в несколько ступеней, т. е. поэтапно.
Вентиляторы разделяют на центробежные и осевые . Эти два типа вентиляторов используют непосредственное силовое воздействие рабочими органами (крыльчатками) на потоки воздуха или газов для увеличения их кинетической энергии, т. е. являются аэродинамическими машинами.
Как в конструкциях насосов, среди вентиляторов лопастного типа иногда выделяют тип диагональные вентиляторы , у которых лопасти изогнуты по схеме, не позволяющей классифицировать их как центробежные или осевые (рис. 1) . В диагональных вентиляторах лопатки расположены под углом 45˚ к оси колеса либо они имеют сложную геометрическую форму, придающую диагональное направление перемещаемому потоку газа.
Перемещение рабочей среды (газа, воздуха) в таких вентиляторах осуществляется и вдоль оси рабочего колеса (как у осевых вентиляторов) , и радиально (как у центробежных вентиляторов) вдоль внешней стенки кожуха.
Подобная конструкция имеет некоторые достоинства по сравнению с вентиляторами осевого типа, так как возникающие центробежные силы способствуют повышению давления в потоке.
Кроме того, лопасти диагональных вентиляторов в меньшей степени подвержены поперечной изгибающей нагрузке, поскольку значительная часть энергии передается потоку в осевом направлении, что выгодно отличает их от центробежных (радиальных) вентиляторов.
В отдельную группу можно выделить так называемые диаметральные вентиляторы , в которых схема перемещения воздушных потоков отличается от таковой у центробежных вентиляторов – и входящий, и нагнетаемый потоки перемещаются по внешнему периметру рабочего колеса (рис. 1) .
Рабочее колесо диаметральных вентиляторов оснащено длинными, но очень узкими лопатками.
Отличается у таких вентиляторов и конструкция кожуха – вдоль внешнего участка рабочего колеса имеется широкое окно, из которого лопасти захватывают газ (воздух) , перемещают его вдоль закрытой части кожуха и выбрасывают в выходное отверстие (раструб) . Иногда конструкция диаметральных вентиляторов вообще не предусматривает кожуха – остатки его функции выполняет раструб.
Поскольку диагональные и диаметральные вентиляторы представляют собой некоторую разновидность основных типов вентиляторов — центробежных и осевых, в этой статье более подробно рассмотрены характеристики двух последних конструкций.
Центробежные вентиляторы
Центробежные вентиляторы иногда называют радиальными вентиляторами, поскольку перемещение воздушного потока при контакте с лопастями осуществляется от центра к внешнему периметру, т. е. радиально.
Общий вид и схема устройства центробежного вентилятора (рис. 2) напоминают конструкцию центробежных насосов. Он состоит из рабочего колеса (ротора) 2 с лопатками, спирального корпуса 2 (кожуха) и станины 1 . Рабочее колесо насажено на вал 4 , который установлен в подшипниках на станине. Ротор центробежного вентилятора состоит из двух дисков, между которыми располагаются лопатки. Их число колеблется от 6 до 36.
Кожухи вентиляторов выполняют из листового металла сварными или клепаными. У центробежных вентиляторов кожух обычно имеет форму логарифмической спирали (улитки) . В нем имеются круглое входное и квадратное или прямоугольное выходное отверстия.
Принцип работы центробежного вентилятора аналогичен принципу работы центробежного насоса.
Воздух, поступивший через входное отверстие вентилятора в полость рабочего колеса, захватывается лопатками и приводится во вращение. Под действием центробежных сил он сжимается, отбрасывается к внешней стенке спирального кожуха, и, двигаясь по спирали, попадает через выходное отверстие в воздуховод.
Основное назначение кожуха – собрать поток воздуха, сбегающего с ротора и понизить его скорость, т. е. преобразовать кинетическую энергию потока газа (динамическое давление) в потенциальную энергию (статическое давление) .
В среднем скорость движения воздуха или газа в кожухе центробежного вентилятора принимается равной половине окружной скорости рабочего колеса.
Центробежные вентиляторы классифицируют по следующим признакам:
- по создаваемому давлению – низкого давления (до 0,01×10 5 Па) , среднего (до 0,03×10 5 Па) и высокого давления (свыше 0,03×10 5 Па) ;
- по назначению – общего (для перемещения чистого воздуха и неагрессивных газов) и специального назначения (для перемещения запыленного воздуха, дымовых газов – дымососы, и др.) ;
- по числу сторон всасывания – одностороннего и двустороннего всасывания;
- по числу ступеней – одноступенчатые и многоступенчатые, работающие, как и многоступенчатые центробежные насосы.
Осевые вентиляторы
Этот тип вентиляторов иногда называют аксиальными вентиляторами, поскольку перемещение потока в них осуществляется вдоль оси рабочего колеса. Еще одно название осевых вентиляторов, издавна укрепившееся в быту – пропеллеры.
Осевой вентилятор представляет собой расположенное в цилиндрическом кожухе (обечайке) лопаточное колесо, при вращении которого поступающий через входное отверстие воздух под воздействием лопаток перемещается между ними в осевом направлении. На рис. 3 показан простейший осевой вентилятор, состоящий из двух основных частей – осевого лопаточного колеса 1 , расположенного на одном валу с двигателем, и цилиндрического корпуса (кожуха) 2 .
Колесо осевого вентилятора состоит из втулки, на которой закреплены наглухо или в которую встроены лопатки. Число лопаток на колесе обычно от 2 до 32. Лопатки изготавливают симметричного или специального несимметричного профиля, расширяющегося и закручивающегося по мере приближения к втулке. Осевые вентиляторы с лопатками симметричного профиля называют реверсивными, а с лопатками несимметричного профиля – нереверсивными.
Колеса осевых вентиляторов делают сварными из листовой стали или литыми; они бывают также штампованными. В последнее время получили широкое распространение вентиляторы из пластмасс.
Кожух осевого вентилятора имеет цилиндрическую форму (обечайку) и роль его более ограничена, чем у центробежных вентиляторов, так как поток воздуха (газа) проходит вдоль оси вентилятора, и на его движение обечайка почти не оказывает влияние.
Диаметр кожуха не должен превышать 1,5 % длины лопатки колеса, так как большие зазоры между колесом и кожухом резко снижают аэродинамические качества осевого вентилятора.
При отсутствии всасывающего воздуховода на входе устанавливают коллектор, обеспечивающий хорошее заполнение входного сечения вентилятора, а также устанавливают обтекатель .
Для понижения скорости потока (преобразование кинетической энергии в потенциальную энергию давления) на выходе из вентилятора иногда устанавливают диффузор .
Сравнительные характеристики центробежных и осевых вентиляторов
Центробежные вентиляторы, по сравнению с осевыми, способны создавать большее давление на выходе, поэтому их целесообразно применять для подачи воздуха при значительном давлении. Поэтому их часто применяют в системах вентиляции со сложной разветвленной сетью воздуховодов, в системах пневмотранспорта материалов, в котельных установках в качестве тягодутьевых устройств, и в системах кондиционирования воздуха.
Осевые вентиляторы не способны создавать высокого давления, подобно центробежным, но имеют больший КПД, они способны работать реверсивно (т. е. в обратном направлении) , более просты в изготовлении (а значит и дешевле) , балансировке, монтаже и обслуживании, имеют меньшие габариты и вес. В связи с этим осевые вентиляторы чаще всего применяют для проветривания помещений, вентиляции шахт, тоннелей и т. п. – там, где не требуется создание относительно высокого давления потока воздуха (газа) .
Работа вентиляторов сопровождается шумом, интенсивность которого обусловливается типом вентилятора, режимом его работы, качеством изготовления и монтажа. Снижению шумов способствует установка вентилятора на одном валу с двигателем, применение специальных виброгасителей при креплении на станине, качественная балансировка ротора, тщательная обработка и отделка поверхностей лопаток рабочего колеса, мягкое соединение с воздуховодами.
Обозначение вентиляторов
В настоящее время промышленность выпускает вентиляторы многих типов и серий. Каждому вентилятору присваивается условное обозначение – индекс, в котором указаны:
- давление , создаваемое вентилятором: н.д. – низкое, с.д. – среднее, в.д. – высокое давление;
- назначение вентилятора: Ц – центробежный общего назначения, ЦП – пылевой и т. д.;
- коэффициент давления при оптимальном режиме – цифрой, соответствующей 10-кратной величине этого коэффициента (с округлением до целых единиц) ;
- удельная частота вращения (быстроходность) – цифрой, округленной до целых единиц;
- номер вентилятора – цифра или число, соответствующее диаметру колеса в дециметрах.
Пример обозначения центробежного вентилятора: н.д. Ц4-70 № 8 , что означает центробежный вентилятор общего назначения низкого давления с коэффициентом давления 0,403, быстроходностью 70 и диаметром рабочего колеса 800 мм.
Рабочие параметры и характеристики вентиляторов
К основным техническим характеристикам вентиляторов относятся подача, полное давление, КПД, потребляемая мощность, критерий быстроходности.
Подача вентиляторов
Подача вентилятора L (м 3 /ч или м 3 /сек) – объем газа (или воздуха) , перемещаемого вентилятором за единицу времени.
В общем случае подача вентилятора может быть определена, как произведение площади живого сечения потока газа в выходном отверстии вентилятора на соответствующую проекцию абсолютной скорости потока на выходе из рабочего колеса:
где:
Sвых – площадь выходного отверстия, которая принимается с учетом коэффициента стеснения потока лопатками, равного 0,9…0,95;
сv2 – проекция абсолютной скорости потока газа: для центробежных вентиляторов – радиальная проекция, для осевых – осевая проекция.
При выборе вентилятора для конкретных практических нужд используют аэродинамические характеристики-графики, устанавливающие зависимость между основными рабочими параметрами вентилятора и расходом газа (воздуха) . Пример такой аэродинамической характеристики вентилятора приведен внизу на рис. 4 .
Полное давление вентилятора
Полное давление рп вентилятора зависит от плотности газа (его физическая характеристика) , коэффициента давления и скорости потока (кинематические характеристики) , и определяется на основе уравнения Эйлера:
где:
ρ – плотность газа;
ψ – коэффициент давления вентилятора; ψ = ηг φ2 (здесь ηг – гидравлический КПД вентилятора, φ2 — коэффициент закручивания потока, определяемый из отношения проекции скорости потока к его абсолютной скорости);
v2 –скорость потока на выходе из колеса.
Мощность вентилятора
Теоретическая мощность вентилятора, передаваемая перемещаемой среде, определяется по формуле:
Действительная мощность N , потребляемая вентилятором, значительно отличается от полезной вследствие гидравлических потерь энергии при протекании воздуха внутри вентилятора. Эти потери складываются из потерь на вихреобразование у кромок лопастей и лопаток, перетекание воздуха через зазоры между колесом и кожухом вентилятора и механических потерь на трение.
КПД вентиляторов
КПД – отношение полезной мощности к потребляемой вентилятором от приводного устройства:
Полный КПД вентиляторов, как и КПД насосов, может быть определен в виде произведения трех составляющих:
где: ηг – гидравлический КПД (потери в потоке), ηо – объемный КПД (утечка через зазоры), ηм – механический КПД (трение).
Полный КПД центробежных вентиляторов (в зависимости от быстроходности и конструкции лопаток) составляет от 0,65 до 0,85. У осевых вентиляторов он не превышает 0,9.
При подборе электродвигателя для вентиляторной установки используют коэффициент запаса К = 1,05…1,2 для осевых вентиляторов, и К = 1,1…1,5 – для центробежных вентиляторов.
Критерий быстроходности вентиляторов
Центробежные и осевые вентиляторы, как и насосы, удобно классифицировать по удельной частоте вращения (критерию быстроходности) . Критерий быстроходности характеризует аэродинамические качества вентилятора – его способность создавать большее или меньшее давление.
Для оптимальной работы вентилятора при ρ = 1,2 кг/м 3 критерий быстроходности определяется по формуле:
где:
L – подача в м 3 /с;
ω – угловая скорость в с -1 ;
рп – давление в Па.
Для геометрически подобных вентиляторов (имеющих одинаковую конструкцию и форму при разных габаритах) критерий быстроходности будет одинаковым. Для центробежных вентиляторов критерий быстроходности составляет 40…80, а для осевых – 80…300. Осевые вентиляторы при прочих равных условиях (в частности, при одинаковой угловой скорости колеса) развивают меньшее давление по сравнению с центробежными, поэтому значение nуд у них выше (т. е. для получения необходимого давления требуется более высокая скорость вращения) .
Использование критерия быстроходности облегчает подбор и расчет вентиляторов, так как быстроходность входит в индекс вентиляторов. По индексу можно судить о давлении, развиваемом вентилятором.
На рис. 4 представлена универсальная аэродинамическая характеристика центробежного вентилятора, на которой графически изображены все допустимые или оптимальные для данного вентилятора режимы его работы. Пользуясь универсальной аэродинамической характеристикой, можно выбрать наиболее эффективный режим работы вентилятора, при котором его КПД будет иметь максимальное значение.
Пример решения задачи на подбор вентилятора
Задача
Определить давление, развиваемое центробежным вентилятором, если коэффициент давления ψ = 0,9, частота вращения рабочего колеса n = 1450 мин -1 , наружный диаметр колеса D2 = 0,4 м, а плотность воздуха ρ = 1,2 кг/м 3 .
Решение .
Окружную скорость на наружном диаметре рабочего колеса определяем по формуле:
3.4. Осевые вентиляторы
лять от 2 до 30 в зависимости от типа вентилятора и его особенностей.
Лопатки изготавливаются из металла или пластмасс, листовые и
объемные, причем они могут быть монолитными (литыми) или пусто-
телыми. Втулки осевых вентиляторов выполняются сварными, литыми и штампованными. Штампуют одновременно лопатки и втулки, т. е. все
колесо полностью. Лопатки к втулкам привариваются либо крепятся
при помощи стержней. В последнем случае при регулировании можно
менять угол поворота лопаток относительно плоскости вращения. С по-
вышением быстроходности осевого вентилятора число лопаток умень-
шают. Для улучшения аэродинамических характеристик лопатки осевых
рабочих колес по мере приближения к втулке расширяют и закручивают.
В целях упрощения конструкции применяют и незакрученные лопатки постоянной ширины, что, однако, несколько ухудшает аэродинамичес-
кие характеристики рабочих колес. В центре втулок располагают ступи-
цы для посадки колеса на вал.
Лопатки могут быть симметричного или несимметричного профилей. Наиболее совершенную форму имеют лопатки со специальным несимметричным профилем, подобным профилю крыла самолета. Лопатки с симметричным профилем могут работать при любом направлении
вращения. Вентиляторы с такими лопатками называются реверсивными. Если форма профиля несимметрична, то лопатки устанавливаются так,
Учебная библиотека АВОК Северо-Запад
чтобы вогнутая их часть двигалась по направлению вращения колеса
(рис. 3.15). Для изменения направления потока в таких вентиляторах не-
обходимо повернуть лопатки на 180°.
Рис. 3.15. Осевые вентиляторы с поворотными лопастями рабочего колеса производства
концерна «Rosenberg Ventilatoren GmbH» (Германия)
Осевые нереверсивные вентиляторы, лопаточные колеса которых
правильно вращаются по часовой стрелке по отношению к наблюдателю, находящемуся на стороне всасывания, называют правыми, а наобо-
Осевой вентилятор, встраиваемый в вентиляционную сеть, имеет
присоединительные фланцы. Если вентилятор забирает воздух из окру-
жающего пространства, то на входе в вентилятор устанавливается вход
В некоторых конструкциях осевых вентиляторов для снижения не-
равномерности воздушного потока на входе предусматриваются вход
ные направляющие аппараты (ВНА).
образуется неравномерный по сечению входа поток, входной направляющий аппарат будет уменьшать эту неравномерность.
Для выпрямления закрученного потока непосредственно за осевым
колесом устанавливается спрямляющий аппарат (СА), состоящий из плоских или профилированных неподвижных лопаток. В СА динамичес-
кое давление преобразуется с некоторыми потерями в статическое. При этом без изменения характеристики мощности увеличиваются как пол-
ные давление и КПД, так и статические давление и КПД.
Для преобразования динамического давления в статическое цилиндрический корпус на выходе потока из вентилятора снабжается осевым
Учебная библиотека АВОК Северо-Запад
Для увеличения давления выполняются многоступенчатые вентиля-
торы с последовательным по направлению потока воздуха расположе
нием рабочих колес. К многоступенчатым вентиляторам относятся также вентиляторы встречного вращения, у которых рабочие колеса вращают-
ся в противоположных направлениях. Получив энергию в первом колесе, закрученный поток поступает во второе колесо, которое закручивает его
в противоположном направлении, продолжая передавать ему энергию.
Эти вентиляторы могут иметь входной и выходной аппараты.
Осевые вентиляторы выполняются по различным аэродинамичес-
ким схемам, под которыми подразумевается совокупность признаков
и параметров, однозначно характеризующих проточную часть машины:
число ступеней, равное числу рабочих колес; тип схемы, зависящей от наличия аппаратов, и их расположение по отношению к рабочему коле-
су; относительный диаметр втулки; число лопаток колеса и аппаратов, их
Аэродинамическая схема обозначается буквами (рис. 3.16). Для
одноступенчатых вентиляторов схема, состоящая из одного колеса,
обозначается буквой К; схема, включающая кроме колеса спрямляющий аппарат, – буквами К+СА; установка, оборудованная входным направляющим аппаратом, – буквами BHA+K, входным направляющим и спрямля-
ющим аппаратами – BHA+K+СА. Двухступенчатые схемы имеют, напри-
мер, такое обозначение: К+СА+К+СА, ВНА+К+НА+К+СА.
Рис. 3.16. Примеры компоновок осевого вентилятора
Каждая из схем имеет свои особенности. Рассмотрим наиболее
применяемые схемы в системах вентиляции и кондиционирования воз
духа. По схеме К обычно выполняют вентиляторы с малыми значениями коэффициента давления. Воздух при этом подводится к рабочему коле-
су в осевом направлении, входной направляющий аппарат отсутствует
Учебная библиотека АВОК Северо-Запад
(рис. 3.17). Конструкция проста, но КПД в области рабочих режимов сни-
жается на 5 – 30% из-за отсутствия спрямляющего аппарата.
Рис. 3.17. Осевые вентиляторы ВО-14-320 с входным коллектором производства ОАО «МОВЕН»
Когда относительная величина скорости закручивания велика,
за рабочим колесом устанавливается спрямляющий аппарат (СА). В
спрямляющем аппарате динамическое давление, связанное со скоро
стью закручивания, преобразуется с некоторыми потерями в статичес-
кое давление, поток из спрямляющего аппарата выходит в осевом или
почти осевом направлении; полезное полное давление и КПД вентиля-
тора возрастают. Схема К+СА используется при создании одноступен-
чатых вентиляторов на высокие давления. Такие же и большие значения давления могут быть получены в вентиляторе, состоящем из входного направляющего аппарата (ВНА) и рабочего колеса, т.е. выполненном по
схеме ВНА+К (рис. 3.18). Войдя в осевом направлении, поток из входно-
го направляющего аппарата выходит закрученным против направления
Рис. 3.18. Осевые вентиляторы ВО-25-188 с входным направляющим аппаратом производства ОАО «МОВЕН»
Учебная библиотека АВОК Северо-Запад
вращения колеса. В рабочем колесе поток, в свою очередь, закручива-
ется так, что выходит из него в осевом направлении или с некоторой остаточной круткой.
Как правило, во входном направляющем аппарате поток закручивается
не более, чем на половину его скорости закручивания в рабочем колесе. Лопаточный венец ВНА может быть использован для регулирования
вентилятора при постоянной скорости его вращения. Достигается это
поворотом лопаток входного направляющего аппарата или их части,
созданием переменной скорости закручивания потока перед рабочим колесом. Обычно регулирование поворотом лопаток называют лопаточ-
Размеры осевых вентиляторов определяются диаметром рабочего
колеса, D , мм. Основные размеры проточной части вентиляторов определяются в зависимости от (рис. 3.19) и должны составлять:
d 
– от 0,3· D до 0,75· D L = 0,2· D
l 
= 0,25 d R = 0,26· D R 2 = 0,75· l R 3 = 4· l R 4 = 0,5· d D 
= 1,25· D
Значительное влияние на работу осевого вентилятора оказывает
радиальный зазор между лопатками колеса и корпусом – он не должен
Рис. 3.19. Размеры проточной части осевых вентиляторов
Учебная библиотека АВОК Северо-Запад
превышать 1,5% длины лопатки; отклонение от этого значения должно
быть не более 25%.
Обозначение осевого вентилятора состоит из:
1) буквы В – вентилятор
2) буквы О – осевой;
3) стократного коэффициента полного давления на режиме макси-
мального полного КПД, округленного до целого числа;
4) быстроходности на режиме максимального КПД, округленной до
5) номера вентилятора (диаметр рабочего колеса в дециметрах). Например, обозначение осевого вентилятора с коэффициентом
полного давления, равным 0,14, быстроходностью, равной 320, диаметром рабочего колеса 1000 мм записывается в следующем виде:
Для вентиляторов, имеющих поворотные лопатки рабочего колеса, в обозначении указывают параметры при таком угле установки лопаток, который обеспечивает наиболее высокий КПД.
Конструктивные исполнения осевых вентиляторов и их обозначения
приведенынарис.3.20.Вентиляторысвертикальнойосьювращениядолжны соответствовать исполнениям 3, 3а, 4. Температура перемещаемой вентиляторами среды не должна превышать: 50 °С – для исполнений 1, 1a, 2, 2а, 3, 3а, 4, 5; 60 °С – для исполнения 6; 100 °С – для исполнений 5а.
Для воздушного душирования, перемешивания воздуха в помеще-
нии с целью выравнивания температуры воздуха ОАО «МОВЕН» разра-
ботаны конструкции вентиляторов осевых струйных ВС (рис. 3.21). Эти вентиляторы имеют значительную дальнобойность струи (расстояние
от выходного сечения вентилятора до сечения, в котором скорость со
ставляет 0,5 м/с): для ВС-10-400-4 – 20 м; ВС-10-400-6,3 – 55 м. Объем перемещаемого воздуха на расстоянии, равном дальнобойности струи струйных вентиляторов, в 40 раз больше, чем в выходном сечении. Разме-
щаются струйные вентиляторы на подвеске, на полу, на стене (рис. 3.22).
В конструкциях осевых вентиляторов используются стандартные электродвигатели и электродвигатели с внешним ротором. При приме-
нении электродвигателя с внешним ротором значительно уменьшаются
габариты вентилятора. Пример таких вентиляторов приведен на рис. 3.23. Осевые вентиляторы относятся к быстроходным нагнетателям и применяются для подачи относительно больших объемов воздуха при
Учебная библиотека АВОК Северо-Запад
меньших давлениях по сравнению с радиальными вентиляторами. Об-
ласти производительности и полных давлений осевых вентиляторов при
плотности перемещаемой газообразной среды 1,2 кг/м 3 в соответствии с требованиями ГОСТ 11442-90 приведены на рис. 3.24.
Осевые вентиляторы общего назначения одноступенчатые с горизонтально и вертикально расположенной осью вращения имеют рабо-