Вентиляторы ВО 5
Вентиляторы ВО 5: технические характеристики, конструкция и область применения
Вентиляторы ВО 5 представляют собой серию осевых вентиляторов общего назначения, предназначенных для перемещения неагрессивных газовых сред, не содержащих липких веществ и волокнистых материалов, с температурой не более +40°C. Данные агрегаты нашли широкое применение в системах вентиляции, кондиционирования и охлаждения промышленных зданий, цехов, складов, общественных сооружений, а также в составе технологического оборудования, требующего интенсивного воздухообмена. Основное функциональное назначение – создание направленного потока воздуха с относительно высоким расходом при умеренных аэродинамических сопротивлениях сети.
Конструктивные особенности и устройство
Конструкция вентилятора ВО 5 является классической для осевых машин. Основными узлами являются:
- Кожух (обечайка): Цилиндрический корпус, изготавливаемый из листовой стали. Его основная функция – формирование воздушного канала и обеспечение минимальных зазоров между вращающимся рабочим колесом и неподвижными элементами для снижения перетоков воздуха. Кожух имеет фланцы для подключения к воздуховодам или монтажа на конструкции.
- Осевое рабочее колесо (крыльчатка): Состоит из втулки и жестко закрепленных на ней лопаток аэродинамического профиля. Количество лопаток варьируется в зависимости от номера вентилятора и модификации (чаще 4, 6 или 8). Лопатки могут быть как фиксированными (установлены под определенным углом), так и поворотными (с регулируемым углом установки для изменения производительности). Материал – сталь или алюминиевые сплавы.
- Электродвигатель Устанавливается непосредственно в кожух на радиальных стойках (спицах) или на отдельной раме за кожухом с приводом через муфту. Первая схема (двигатель в потоке) более компактна, но требует использования двигателей с повышенным классом защиты (как правило, IP54) и охлаждения. Вторая схема (выносной двигатель) применяется для перемещения сред с повышенной температурой или запыленностью.
- Опорная рама (станина): Металлическая конструкция для жесткого крепления агрегата на фундаменте, перекрытии или технологической площадке. Обеспечивает виброразвязку и устойчивость.
- Приемный и выпускной патрубки: Могут оснащаться коллекторами для улучшения аэродинамики на входе и выходе.
- Рабочая точка вентилятора (пересечение характеристики сети и характеристики вентилятора) должна находиться в зоне максимального КПД агрегата.
- Необходимо избегать режимов работы слева от максимума давления на характеристике (зона нестабильной работы, «помпаж»).
- Для регулирования производительности осевых вентиляторов наиболее эффективным является изменение частоты вращения (частотный привод) или угла установки лопаток. Дросселирование заслонками на входе/выходе является энергетически невыгодным.
- Обеспечение жесткого крепления рамы к несущему основанию с помощью анкерных болтов.
- Выверка соосности валов при схеме с выносным двигателем и муфтовым соединением.
- Обеспечение прямых участков воздуховодов перед входом и после выхода из вентилятора (как правило, не менее 1-1.5 диаметра колеса) для выравнивания потока.
- Подключение к электросети через соответствующие пусковые аппараты (пускатели, частотные преобразователи) с защитой от перегрузок и токов короткого замыкания.
- Периодическую проверку и подтяжку крепежных соединений.
- Контроль уровня вибрации и шума.
- Очистку лопаток рабочего колеса и внутренней поверхности кожуха от загрязнений.
- Контроль состояния подшипниковых узлов, их смазку согласно регламенту.
- Проверку состояния изоляции обмоток электродвигателя.
- Высокая производительность по объему перемещаемого воздуха при компактных габаритных размерах.
- Относительно простая и ремонтопригодная конструкция.
- Возможность реверса направления потока (для моделей с несимметричным профилем лопаток реверс неэффективен).
- Удобство регулирования производительности.
- Широкий типоразмерный ряд.
- Ограниченная способность преодолевать высокое аэродинамическое сопротивление сети. Неэффективны для систем с длинными разветвленными воздуховодами и высоким местным сопротивлением (для таких задач применяются радиальные вентиляторы).
- Повышенный уровень шума по сравнению с радиальными вентиляторами низкого давления при аналогичных параметрах, особенно в зоне высоких частот.
- При установке двигателя в потоке происходит дополнительный нагрев перемещаемой среды.
- Промышленная вентиляция: Общеобменная приточно-вытяжная вентиляция цехов, гаражи, склады.
- Системы охлаждения: Охладители конденсаторов, градирни, воздушные теплообменники.
- Туннельная и шахтная вентиляция: В качестве основных или вспомогательных агрегатов.
- Судовая вентиляция.
- Дымоудаление: Применяются специальные исполнения ВО 5-ДУ из жаропрочной стали с двигателем на выносных опорах, рассчитанные на перемещение дымовых газов высокой температуры (до +400°C) в течение заданного времени.
- Коррозионностойкие исполнения: Для перемещения сред с агрессивными примесями, изготавливаются из нержавеющих сталей или с защитными покрытиями.
- Взрывозащищенные исполнения: Для работы во взрывоопасных средах (маркировка по ГОСТ, например, 1ExdIIBT4).
Типоразмерный ряд и маркировка
Серия ВО 5 включает вентиляторы различных диаметров. Маркировка расшифровывается следующим образом: В – вентилятор, О – осевой, 5 – номер модели (аэродинамическая схема), далее через дефис указывается номер вентилятора, соответствующий диаметру рабочего колеса в дециметрах. Например, ВО 5-10 – осевой вентилятор серии 5 с диаметром рабочего колеса 1000 мм.
Основные типоразмеры согласно актуальным каталогам и ТУ:
| Модель (номер) | Диаметр колеса, мм | Диапазон производительности (L), м³/ч | Диапазон полного давления (P), Па | Мощность электродвигателя (N), кВт |
|---|---|---|---|---|
| ВО 5-5 | 500 | 2000 – 7000 | 100 – 350 | 0.25 – 1.5 |
| ВО 5-6 | 630 | 3000 – 12000 | 120 – 400 | 0.37 – 2.2 |
| ВО 5-8 | 800 | 6000 – 25000 | 150 – 500 | 0.75 – 5.5 |
| ВО 5-10 | 1000 | 10000 – 45000 | 180 – 600 | 1.5 – 11 |
| ВО 5-12.5 | 1250 | 18000 – 75000 | 200 – 700 | 3.0 – 18.5 |
| ВО 5-16 | 1600 | 35000 – 150000 | 250 – 900 | 7.5 – 45 |
Примечание: Конкретные рабочие параметры (L, P, N) зависят от угла установки лопаток, частоты вращения и аэродинамического сопротивления сети. Приведенные данные являются ориентировочными.
Аэродинамические характеристики и выбор
Выбор вентилятора ВО 5 осуществляется по аэродинамическим характеристикам – индивидуальным графикам зависимости полного давления (P), мощности на валу (N) и КПД (η) от производительности (L) при постоянной частоте вращения. Эти графики предоставляются производителем для каждого типоразмера и угла установки лопаток. Ключевые моменты при выборе:
Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание
Монтаж вентиляторов ВО 5 должен выполняться в соответствии с проектными чертежами и руководством по эксплуатации. Основные требования:
Эксплуатация требует регулярного технического обслуживания, которое включает:
Преимущества и недостатки вентиляторов серии ВО 5
Преимущества:
Недостатки:
Области применения и особые исполнения
Вентиляторы ВО 5 применяются в следующих основных сферах:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем вентилятор ВО 5 отличается от ВО 6 или ВО 12?
Цифра в обозначении серии указывает на аэродинамическую схему (форму и характеристики лопаток). ВО 5, ВО 6 и ВО 12 имеют разные соотношения производительности, давления и КПД. ВО 5 – наиболее распространенная серия общего назначения с хорошим балансом параметров. ВО 6 и ВО 12 могут иметь более высокий КПД в определенных рабочих точках или оптимизированы для специфических задач.
Как правильно подобрать вентилятор ВО 5 для системы?
Подбор осуществляется в следующем порядке: 1) Расчет требуемой производительности (L, м³/ч) и полного давления (P, Па) системой вентиляции с учетом потерь в сети. 2) По сводным графикам или выборным таблицам производителя находится типоразмер вентилятора, рабочая точка которого лежит в зоне максимального КПД и близка к расчетным параметрам. 3) Уточняется частота вращения и необходимая мощность электродвигателя с запасом 10-15%. 4) Проверяется уровень звуковой мощности.
Можно ли использовать ВО 5 для дымоудаления?
Стандартные исполнения ВО 5 для дымоудаления не предназначены. Для этих целей необходимо заказывать специальное исполнение – ВО 5-ДУ. Его отличия: применение жаропрочных материалов (сталь 09Г2С, 12Х18Н10Т), выносной монтаж двигателя за пределы газового потока, специальная конструкция подшипниковых узлов и уплотнений, сертификационные испытания на работу при высоких температурах.
Какой метод регулирования производительности наиболее эффективен для ВО 5?
Наиболее энергоэффективным методом является регулирование путем изменения частоты вращения рабочего колеса с помощью частотного преобразователя (ЧП). Это позволяет смещать аэродинамическую характеристику вентилятора без потерь на дросселирование. Для вентиляторов с поворотными лопатками эффективно регулирование изменением угла их установки. Дросселирование задвижками является самым простым, но наименее экономичным способом.
Каковы основные причины повышенной вибрации и шума вентилятора ВО 5?
Причины повышенной вибрации: разбалансировка рабочего колеса из-за загрязнения или износа; износ или неправильная установка подшипников; ослабление креплений; нарушение соосности валов в муфтовом соединении; резонансные явления. Причины шума: высокая окружная скорость колеса; турбулентность потока из-за отсутствия прямых участков на входе; взаимодействие потока с ребрами жесткости или стойками; кавитация (крайне редко для воздушных сред).
Требуется ли балансировка крыльчатки вентилятора после монтажа?
Рабочее колесо балансируется динамически на заводе-изготовителе. После монтажа балансировка требуется только в случае, если колесо подвергалось механическому воздействию, ремонту или налипанию значительного количества загрязнений, что привело к разбалансировке. Перед проведением балансировки необходимо тщательно очистить лопатки и втулку.
Какие классы защиты электродвигателя (IP) применяются в вентиляторах ВО 5?
Для вентиляторов со встроенным в поток двигателем, как правило, применяются двигатели с классом защиты не ниже IP54 (защита от пыли и брызг воды). Для выносных двигателей в обычных условиях может быть достаточно IP23. Для работы в условиях повышенной влажности или на улице требуются двигатели с IP55/IP65. Конкретный класс указывается в техническом задании и паспорте изделия.