Вентиляторы канальные ВКК
Канальные вентиляторы ВКК: конструкция, технические характеристики и применение
Канальные вентиляторы ВКК (Вентилятор Канальный Крышный) представляют собой осевые вентиляторы, предназначенные для монтажа непосредственно в круглый воздуховод, в разрыв канала или в специально подготовленные технологические проемы. Основное функциональное назначение – перемещение значительных объемов воздуха, газовоздушных смесей и неагрессивных газов в системах приточно-вытяжной вентиляции, кондиционирования, дымоудаления и технологического воздухообмена. Рабочее колесо вентилятора напрямую насажено на вал электродвигателя, что обеспечивает простоту конструкции и высокий КПД.
Конструктивные особенности и устройство
Конструкция вентилятора ВКК является классической для осевых канальных моделей. Основные узлы и элементы включают:
- Корпус (гильза): Изготавливается из листовой стали (обычно углеродистой или оцинкованной) в виде цилиндра. Корпус имеет фланцы по торцам для удобного соединения с воздуховодами. Внутренняя поверхность часто покрывается антикоррозионным составом.
- Осевое рабочее колесо (крыльчатка): Состоит из ступицы и жестко закрепленных на ней лопаток специального аэродинамического профиля. Лопатки могут быть литыми или штампованными, фиксированными или регулируемыми по углу установки. Колесо статически и динамически сбалансировано.
- Электродвигатель: Асинхронный, общепромышленного исполнения, с внешним ротором или стандартной конструкции. В моделях с двигателем внешнего ротора статор находится внутри гильзы, а ротор является частью конструкции колеса. Это позволяет уменьшить габариты и вес агрегата. Двигатель фиксируется в корпусе с помощью спиц или крестового кронштейна.
- Термо- и токовая защита: Большинство современных моделей оснащаются встроенной защитой двигателя от перегрева (термоконтакты) и от перегрузок по току.
- Дополнительные элементы: Виброизоляционные вставки для снижения передачи вибрации на воздуховоды, обратные клапаны для предотвращения обратной тяги, шумоглушители, клеммные коробки с повышенной степенью защиты (IP).
- ВКК – тип вентилятора.
- 200 – диаметр воздуховода (в мм), для которого предназначен вентилятор. Стандартный ряд диаметров: 100, 125, 150, 160, 200, 250, 315, 355, 400, 450, 500, 560, 630, 710, 800, 900, 1000 мм.
- 2,2 – номинальная мощность электродвигателя (в кВт).
- 2 – количество полюсов двигателя (2 – 3000 об/мин, 4 – 1500 об/мин, 6 – 1000 об/мин).
- По направлению вращения: Правое (вращение по часовой стрелке, если смотреть со стороны всасывания) и левое.
- По исполнению: Обычное, теплостойкое (для температур перемещаемой среды до +60°C, +120°C, +400°C), коррозионностойкое (с покрытиями или из нержавеющей стали), взрывозащищенное (маркировка Ex).
- По способу регулирования: Односкоростные, многоскоростные (с отводами), с внешним регулятором скорости (тиристорным или частотным преобразователем).
- Установка производится на прямом участке воздуховода, длина которого до и после вентилятора должна составлять не менее 1-1.5 диаметров воздуховода для выравнивания потока.
- Необходима жесткая фиксация корпуса вентилятора и воздуховодов на независимых подвесах или опорах для исключения передачи вибрации.
- Обязательно соблюдение направления потока воздуха, указанного стрелкой на корпусе.
- Для обслуживания (очистки колеса, замены двигателя) должен быть обеспечен доступ через съемные участки воздуховода или обслуживаемые люки.
- Электропитание подводится в соответствии с требованиями ПУЭ. Для двигателей с внешним регулятором скорости необходимо следовать схемам подключения производителя.
Классификация и маркировка
Вентиляторы ВКК классифицируются по нескольким ключевым параметрам. Маркировка, как правило, содержит информацию о типоразмере и некоторых характеристиках. Пример: ВКК 200-2,2-2.
Дополнительная классификация:
Основные технические характеристики и аэродинамика
Ключевые параметры для выбора вентилятора ВКК определяются по аэродинамическим характеристикам, которые представлены в виде графиков или таблиц в технической документации производителя.
| Модель (диаметр, мм) | Производительность, м³/ч | Полное давление, Па | Частота вращения, об/мин | Установленная мощность, кВт | Уровень звуковой мощности, дБА |
|---|---|---|---|---|---|
| ВКК 200 | 300 – 1000 | 50 – 200 | 2800 | 0,12 – 0,25 | 55 – 65 |
| ВКК 315 | 800 – 2500 | 80 – 300 | 1400 | 0,25 – 0,75 | 60 – 72 |
| ВКК 500 | 2000 – 6000 | 150 – 450 | 1400 | 0,75 – 2,2 | 68 – 82 |
| ВКК 630 | 4000 – 12000 | 200 – 600 | 940 | 1,5 – 5,5 | 72 – 88 |
Производительность (расход воздуха, L) – объем воздуха, перемещаемый вентилятором в единицу времени (м³/ч). Зависит от диаметра колеса и скорости вращения.
Полное давление (Pt) – разность полных давлений на выходе и входе вентилятора. Характеризует способность агрегата преодолевать аэродинамическое сопротивление сети. Для осевых вентиляторов давление, как правило, низкое или среднее (до 1000 Па).
Мощность и КПД: Потребляемая мощность (N) напрямую связана с производительностью и давлением. Механический КПД осевых вентиляторов ВКК может достигать 0.7-0.85. Важно выбирать рабочую точку в зоне максимального КПД.
Уровень звукового давления (шум): Осевые вентиляторы генерируют значительный аэродинамический шум. Уровень звуковой мощности (Lw) указывается в паспорте. Для его снижения применяют шумоглушители, гибкие вставки и снижение скорости вращения.
Области применения и особенности монтажа
Вентиляторы ВКК применяются в системах общеобменной вентиляции промышленных, коммерческих и административных зданий, в вытяжных системах от местных отсосов (станков, кухонных зонтов), в системах дымоудаления (в теплостойком исполнении), для охлаждения технологического оборудования, в сушильных установках. Их использование ограничено в системах с высоким аэродинамическим сопротивлением (где требуются радиальные вентиляторы).
Требования к монтажу:
Сравнение с радиальными (центробежными) канальными вентиляторами
| Параметр | Осевой вентилятор (ВКК) | Радиальный канальный вентилятор |
|---|---|---|
| Характеристика давления | Низкое, среднее. Давление падает при росте сопротивления сети. | Среднее, высокое. Давление стабильно в широком диапазоне расходов. |
| Форма характеристики | Крутая характеристика «давление-расход». | Пологая характеристика. |
| КПД | Выше на номинальном режиме. | Немного ниже, но шире зона высокого КПД. |
| Габариты и масса | Меньше, компактнее, легче. | Больше, особенно по длине. |
| Шумность | Выше тональная составляющая. | Более широкополосный шум. |
| Стоимость | Как правило, ниже. | Выше. |
| Оптимальное применение | Системы с низким сопротивлением, перемещение больших объемов воздуха. | Разветвленные сети воздуховодов с высоким сопротивлением, системы с фильтрами высокой эффективности. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Как правильно подобрать вентилятор ВКК для системы?
Подбор осуществляется по двум основным параметрам: требуемой производительности (м³/ч) и расчетному полному давлению (Па) в точке установки. По аэродинамическим графикам (характеристикам) конкретной модели находят рабочую точку. Она должна находиться в зоне максимального КПД вентилятора, желательно в средней трети его характеристики. Необходимо также учитывать температуру и состав перемещаемой среды.
Можно ли использовать ВКК для дымоудаления?
Да, но только в специальном теплостойком исполнении, которое обозначается в маркировке (например, ВКК-Т). В таком исполнении применяются термостойкие подшипники, смазка, изоляция двигателя и материалы, выдерживающие температуру перемещаемых газов в течение регламентированного времени (обычно 2 часа при +400°C или +600°C). Обычные вентиляторы ВКК для дымоудаления запрещены.
Как снизить шум от работающего канального вентилятора?
Основные методы: 1) Выбор рабочей точки с меньшей частотой вращения. 2) Установка гибких вставок до и после вентилятора. 3) Монтаж канального шумоглушителя. 4) Правильная обтяжка антивибрационных подвесов воздуховодов. 5) Изоляция стенок самого вентилятора и прилегающих воздуховодов звукопоглощающим материалом.
Что делать, если вентилятор ВКК вибрирует и издает громкий гул?
Наиболее вероятные причины: 1) Дисбаланс рабочего колеса из-за загрязнения или механического повреждения. Требуется очистка или замена. 2) Износ подшипников двигателя. 3) Резонансная вибрация из-за неправильного крепления (жесткой связи корпуса с конструкциями здания). 4) Работа в нерасчетном режиме (например, при заклиненной заслонке). Необходима диагностика и устранение механической причины.
Чем регулировать производительность ВКК?
Наиболее эффективный и экономичный способ – регулирование скорости вращения с помощью частотного преобразователя (ЧП). Это позволяет плавно менять производительность в широком диапазоне и значительно экономить электроэнергию. Альтернативы: использование вентиляторов с многоскоростными двигателями или механическое дросселирование заслонками на воздуховодах (менее экономично).
Какой срок службы у вентиляторов ВКК?
Номинальный срок службы при работе в номинальном режиме в чистой неагрессивной среде составляет 25 000 – 40 000 часов (около 3-5 лет непрерывной работы). Фактический срок сильно зависит от условий эксплуатации: запыленности (требуется регулярная очистка), температуры, коррозионной активности среды, качества электропитания и своевременности технического обслуживания.
Заключение
Канальные осевые вентиляторы ВКК остаются одним из наиболее распространенных и экономичных решений для организации воздухообмена в системах с умеренным аэродинамическим сопротивлением. Их выбор требует тщательного анализа аэродинамических характеристик и условий будущей эксплуатации. Правильный монтаж, учет требований по шумоглушению и виброизоляции, а также регулярное техническое обслуживание являются залогом долговечной, эффективной и безаварийной работы оборудования в составе вентиляционных установок и систем.