Вентиляторы круглые канальные

Вентиляторы круглые канальные: конструкция, классификация и применение

Круглые канальные вентиляторы представляют собой осевые или центробежные вентиляторы, конструктивно предназначенные для непосредственного монтажа внутрь воздуховода круглого сечения. Их основная функция — перемещение, подача или удаление воздуха в системах вентиляции, кондиционирования и воздушного отопления. Ключевая особенность — корпус (гильза) цилиндрической формы, позволяющая интегрировать агрегат в разрыв воздушного канала с минимальными аэродинамическими потерями.

Конструктивные особенности и основные компоненты

Стандартный канальный вентилятор круглого сечения состоит из следующих элементов:

    • Цилиндрический корпус (гильза): Изготавливается из оцинкованной стали, алюминия или полимерных материалов (полипропилен, PVC). Служит для крепления в воздуховоде и формирования воздушного потока. Толщина металла варьируется от 0.8 до 1.5 мм в зависимости от диаметра и давления.
    • Электродвигатель: Устанавливается внутри корпуса на специальных кронштейнах или растяжках. Применяются асинхронные двигатели с внешним ротором (EC-двигатели) или с внутренним ротором. Двигатели с внешним ротором интегрированы непосредственно в крыльчатку, что снижает габариты.
    • Крыльчатка (рабочее колесо): Для осевых вентиляторов — это лопастное колесо с профилированными лопастями. Для центробежных (радиальных) — колесо типа «беличья клетка» (с вперед или назад загнутыми лопатками). Материал — пластик (PBT, ABS), алюминиевый сплав или сталь.
    • Клеммная коробка: Герметичная коробка для подключения электропитания, часто с термозащитой (биметаллический размыкатель).
    • Виброизоляционные вставки: Резиновые или полимерные прокладки между корпусом и точками крепления двигателя для снижения передачи вибрации на воздуховод.

    Классификация и типы круглых канальных вентиляторов

    Классификация осуществляется по нескольким ключевым параметрам.

    1. По принципу действия и конструкции рабочего колеса

    • Осевые (аксиальные) канальные вентиляторы: Воздушный поток движется вдоль оси вращения колеса. Характеризуются высоким расходом воздуха (производительностью) при относительно низком полном давлении. Эффективны в системах с низким аэродинамическим сопротивлением, длинных прямых воздуховодах или для вытяжки/притока без разветвленной сети. Диапазон создаваемого давления обычно до 150-200 Па.
    • Центробежные (радиальные) канальные вентиляторы: Воздух поступает вдоль оси, а выходит радиально, меняя направление на 90°, и затем собирается в корпусе. Создают более высокое давление (до 600-1000 Па), способны преодолевать сопротивление разветвленных сетей, фильтров, нагревателей и шумоглушителей. Более энергоэффективны в системах со средним и высоким сопротивлением.

    2. По направлению вращения и конструкции

    • Прямоточные (с раздельными корпусами): Двигатель вынесен за пределы воздушного потока на боковом кронштейне. Поток воздуха не омывает двигатель, что позволяет применять их для перемещения горячих, запыленных или агрессивных сред.
    • Стандартные (с двигателем в потоке): Двигатель расположен непосредственно в воздушном потоке. Более компактная и распространенная конструкция для перемещения обычного воздуха.

    3. По типу двигателя и регулированию

    • Однофазные (220 В, 50 Гц): С конденсаторным двигателем. Стандарт для большинства объектов гражданского строительства.
    • Трехфазные (380 В, 50 Гц): Применяются в промышленных системах, обладают большим пусковым моментом и сроком службы.
    • Вентиляторы с EC-двигателями (Electronically Commutated): Двигатели постоянного тока с электронной коммутацией. Имеют встроенный инвертор, позволяющий плавно регулировать скорость в широком диапазоне (обычно 10-100%) с высоким КПД. Интегрируются в системы автоматики по сигналу 0-10 В или через цифровые интерфейсы (Modbus, BACnet).

    Ключевые технические параметры и подбор

    Подбор канального вентилятора осуществляется на основе аэродинамического расчета системы вентиляции. Основные параметры:

    • Производительность (расход воздуха) (L, м³/ч): Объем воздуха, перемещаемый вентилятором в единицу времени.
    • Полное давление (P, Па): Сумма статического и динамического давления, которое должен создать вентилятор для преодоления сопротивления сети.
    • Частота вращения (n, об/мин): Определяет уровень шума и производительность.
    • Потребляемая мощность (N, кВт) и КПД (η, %): Энергетическая эффективность агрегата.
    • Уровень звуковой мощности (Lw, дБ): Акустическая характеристика, критичная для жилых и общественных зданий.

    Для подбора используется вентиляционная характеристика — график зависимости давления и мощности от расхода воздуха. Рабочая точка должна находиться в зоне максимального КПД вентилятора.

    Таблица сравнительных характеристик осевых и центробежных канальных вентиляторов

    ПараметрОсевой канальный вентиляторЦентробежный канальный вентилятор
    Диапазон создаваемого давленияНизкое и среднее (до 150-200 Па)Среднее и высокое (до 600-1000 Па и более)
    Характеристика «давление-расход»Пологая, резко падающая при росте сопротивленияКрутая, более стабильная при изменении сопротивления сети
    ЭнергоэффективностьВысокая в системах с низким сопротивлениемВысокая в системах со средним и высоким сопротивлением
    Уровень шумаВыше, особенно на высоких давленияхНиже, особенно у моделей с назад загнутыми лопатками
    Габариты по длинеМеньшиеБольшие (из-за спирального отвода)
    Типичное применениеПрямые вытяжки, приток в квартиры, охлаждение оборудования, тоннелиРазветвленные системы общеобменной вентиляции, системы с фильтрами и калориферами, дымоудаление

    Особенности монтажа и эксплуатации

    Монтаж круглого канального вентилятора требует соблюдения ряда правил для обеспечения заявленных характеристик и долговечности.

    • Расположение: Вентилятор должен устанавливаться на прямом участке воздуховода. Рекомендуется обеспечить прямой участок длиной не менее 1-1.5 диаметра воздуховода до вентилятора и не менее 3 диаметров после вентилятора для стабилизации потока и снижения турбулентности.
    • Крепление: Корпус вентилятора вставляется в разрыв воздуховода и фиксируется с помощью фланцевого соединения (на шине) или ниппельного (бандажного) соединения. Стыки должны быть герметизированы.
    • Виброразвязка: Обязательно использование гибких вставок (виброизоляторов) с обеих сторон вентилятора для предотвращения передачи механических вибраций на воздуховодную сеть.
    • Обслуживание: Для моделей с обслуживаемыми подшипниками требуется периодическая замена смазки. Необходимо обеспечить доступ к вентилятору через сервисный люк для очистки крыльчатки и корпуса от загрязнений.
    • Электроподключение: Должно выполняться с учетом требований ПУЭ. Клеммная коробка должна быть доступна. Для регулируемых моделей (EC) необходимо правильно подключить управляющие сигналы.

    Специализированные исполнения

    • Термостойкие: Для перемещения горячего воздуха (до 150-250°C) и систем дымоудаления. Изготавливаются из оцинкованной или нержавеющей стали с теплоизолированным корпусом и специальными двигателями.
    • Коррозионностойкие: Для сред с агрессивными газами или высокой влажностью. Материалы — нержавеющая сталь (AISI 304, 316), полипропилен (PP), поливинилхлорид (PVC).
    • Взрывозащищенные (Ex-исполнение): Для помещений с взрывоопасными средами. Имеют маркировку по ATEX или ГОСТ. Двигатель и корпус выполнены в искробезопасном исполнении.
    • Двойные вентиляторы (сдвоенные): Два рабочих колеса на одном валу или в одном корпусе для резервирования системы или увеличения давления/расхода.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Как правильно подобрать диаметр канального вентилятора?

Диаметр вентилятора должен соответствовать диаметру существующего или проектируемого воздуховода. Ключевой критерий — аэродинамический расчет. Неправильный подбор (завышенный диаметр при низкой скорости) может привести к работе в неоптимальной зоне и падению КПД, заниженный — к резкому росту шума и перегрузке двигателя.

Чем отличается вентилятор с вперед и назад загнутыми лопатками?

Вентиляторы с вперед загнутыми лопатками имеют меньший диаметр колеса и более компактны. Они способны создавать большее давление при той же частоте вращения, но имеют «пологую» характеристику и риск перегрузки двигателя при изменении сопротивления сети. КПД обычно ниже. Вентиляторы с назад загнутыми лопатками имеют более высокий КПД (до 80-85%), «крутую» характеристику, что исключает перегрузку двигателя, и работают значительно тише. Они являются современным стандартом для энергоэффективных систем.

Обязательно ли ставить гибкие вставки при монтаже?

Да, это обязательное требование СП 73.13330.2016 (внутренние санитарно-технические системы) и практики монтажа. Гибкие вставки предотвращают передачу вибрации от вращающегося вентилятора на жесткую конструкцию воздуховодов, что значительно снижает структурный шум, распространяемый по зданию, и увеличивает срок службы соединений.

Можно ли установить канальный вентилятор горизонтально и вертикально?

Большинство современных канальных вентиляторов универсальны и допускают монтаж в любом положении (горизонтальном, вертикальном, наклонном), если это прямо указано в технической документации. Однако для некоторых моделей с особым типом смазки подшипников или конструкцией клеммной коробки могут быть ограничения. Необходимо сверяться с паспортом изделия.

Что такое EC-вентилятор и в чем его преимущества?

EC-вентилятор оснащен синхронным двигателем постоянного тока с электронной коммутацией (встроенным частотным преобразователем). Преимущества: высочайший КПД двигателя (до 90%), широкий диапазон плавного регулирования скорости без дополнительных устройств, возможность точного поддержания параметров по датчикам, обратная связь об оборотах и потребляемой мощности, низкий пусковой ток. Основной недостаток — более высокая начальная стоимость.

Как бороться с шумом от канального вентилятора?

Меры по снижению шума применяются комплексно: 1) Правильный подбор вентилятора в рабочую точку с максимальным КПД. 2) Снижение скорости вращения (предпочтительнее вентилятор большего диаметра на низких оборотах). 3) Обязательная установка гибких вставок. 4) Монтаж шумоглушителей в воздуховод до и после вентилятора. 5) Изоляция корпуса вентилятора, если он установлен в обслуживаемом помещении. 6) Использование вентиляторов с назад загнутыми лопатками и EC-двигателями, как более тихих.

Какой срок службы канального вентилятора?

Средний расчетный срок службы качественного вентилятора на подшипниках качения при работе в номинальном режиме и регулярном обслуживании составляет 30 000 — 40 000 часов (около 10-15 лет при круглосуточной работе). На срок службы напрямую влияют: температура и агрессивность перемещаемой среды, запыленность (требуются фильтры), уровень вибрации, перегрев из-за работы вне рабочей точки.

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.