Вентиляторы осевые 630

Вентиляторы осевые 630: технические характеристики, конструкция и применение

Осевой вентилятор с диаметром рабочего колеса 630 мм (ВО 630) представляет собой агрегат среднего типоразмера, предназначенный для перемещения значительных объемов воздуха или других газов при сравнительно низких аэродинамических сопротивлениях сети. Данные вентиляторы находят широкое применение в системах общеобменной вентиляции, кондиционирования и охлаждения промышленных объектов, энергетических установок, тоннелей, сельскохозяйственных комплексов и складских помещений. Принцип действия основан на сообщении потоку газа кинетической энергии за счет вращения лопаточного колеса (крыльчатки) в цилиндрическом кожухе, при этом направление потока совпадает с осью вращения рабочего колеса.

Конструктивные особенности и состав агрегата

Стандартный осевой вентилятор ВО 630 представляет собой сбалансированный агрегат, состоящий из нескольких ключевых узлов:

Электродвигатель. Как правило, асинхронный, трехфазный, с короткозамкнутым ротором, степенью защиты IP54/IP55 и классом изоляции F. Устанавливается либо на отдельной раме с приводом через муфту (исполнение 1), либо непосредственно в корпусе вентилятора (исполнение 3, 6). Для регулирования производительности могут применяться двигатели с переменной частотой вращения.
Рабочее колесо (крыльчатка). Состоит из втулки (ступицы) и жестко закрепленных на ней лопастей аэродинамического профиля. Количество лопастей варьируется от 2 до 12 в зависимости от требуемых характеристик. Лопасти могут быть изготовлены из алюминиевого сплава, углеродистой или нержавеющей стали, а также из стеклопластика для коррозионных сред. В некоторых конструкциях предусмотрена возможность изменения угла установки лопастей для регулировки.
Корпус (кожух). Цилиндрическая обечайка, изготавливаемая из листовой стали с антикоррозионным покрытием или из нержавеющей стали. Основная функция – направление потока и минимизация вихревых потерь. Корпус обеспечивает крепление вентилятора к воздуховодам или конструкциям здания.
Опорная рама (станина). Служит для жесткого крепления электродвигателя и корпуса вентилятора, гашения вибраций. Изготавливается из профильного металлопроката.
Привод. В зависимости от исполнения может быть прямым (двигатель на валу крыльчатки) или ременным. Ременной привод (исполнение 5) позволяет изменять частоту вращения крыльчатки путем замены шкивов.
Приемный коллектор (диффузор). Устанавливается на входе для организации ламинарного потока и повышения аэродинамической эффективности.
Защитная решетка. Устанавливается на входе и/или выходе для предотвращения попадания посторонних предметов.

Классификация и исполнения

Вентиляторы осевые 630 классифицируются по нескольким ключевым параметрам, отраженным в их маркировке (например, ВО 6-300 №6,3).

По направлению вращения: правого вращения (колесо вращается по часовой стрелке, если смотреть со стороны всасывания) и левого вращения.
По направлению потока: вытяжные (устанавливаются на выходе сети) и приточные.
По конструктивному исполнению (согласно ГОСТ 24830-81):
- Исполнение 1: Вентилятор на отдельной раме, двигатель соединен с рабочим колесом через муфту. Колесо расположено на собственном валу в подшипниковых опорах.
- Исполнение 3: Рабочее колесо насажено непосредственно на вал электродвигателя. Двигатель расположен в воздушном потоке.
- Исполнение 5: Вентилятор на отдельной раме с ременной передачей. Двигатель и колесо имеют независимые валы.
- Исполнение 6: Рабочее колесо на валу двигателя, но двигатель вынесен за пределы потока с помощью удлинительного патрубка.
По климатическому исполнению: У, УХЛ (для умеренного и холодного климата), Т (тропический).

Основные технические и аэродинамические параметры

Характеристики вентилятора определяются его аэродинамической схемой и параметрами электропривода. Для типоразмера 630 мм ключевые параметры находятся в следующих диапазонах:

Параметр	Диапазон значений / Единица измерения	Примечания
Диаметр рабочего колеса (D)	630 мм	Номинальный размер
Частота вращения (n)	500 – 1500 об/мин	Зависит от исполнения и полюсности двигателя
Производительность (Q)	5 000 – 35 000 м³/ч	Максимальное значение при нулевом давлении
Полное давление (P_полн)	100 – 600 Па	Зависит от угла атаки лопастей и скорости
Статическое давление (P_ст)	80 – 500 Па
Мощность на валу (N)	0,75 – 7,5 кВт	Потребляемая мощность электродвигателя выше с учетом КПД
Уровень звукового давления (L)	75 – 95 дБА	На расстоянии 3 м от корпуса
КПД (η)	0,6 – 0,85	Максимальный аэродинамический КПД
Рабочая температура транспортируемой среды	до +80 °C (стандарт), до +200 °C (специсполнение)	Для высоких температур требуются специальные подшипники и материалы

Аэродинамическая характеристика и выбор рабочей точки

Выбор вентилятора ВО 630 осуществляется по аэродинамическим характеристикам – графикам зависимости давления (P) и мощности (N) от производительности (Q) при постоянной частоте вращения. Рабочая точка определяется пересечением характеристики сети (сопротивления воздуховодов) и характеристики вентилятора. Важно, чтобы рабочая точка находилась в зоне максимального КПД агрегата (обычно в средней части характеристики). Работа в зоне малых или очень больших производительностей приводит к срыву потока, вибрациям и перегрузке двигателя.

Для регулирования параметров вентилятора ВО 630 применяются следующие методы:

Изменение частоты вращения с помощью частотного преобразователя (наиболее энергоэффективный способ).
Изменение угла установки лопастей (для вентиляторов с регулируемыми лопатками).
Дросселирование заслонками на входе или выходе (наименее эффективный способ, ведущий к потерям энергии).

Особенности монтажа, эксплуатации и технического обслуживания

Монтаж вентилятора должен осуществляться на ровное, жесткое основание, способное воспринимать динамические нагрузки. Необходимо обеспечить соосность с присоединительными воздуховодами, использовать гибкие вставки для виброразвязки. Электромонтаж производится согласно ПУЭ, с обязательным заземлением корпуса.

Эксплуатация допускается только после проверки балансировки колеса, отсутствия посторонних предметов в проточной части и свободного вращения крыльчатки вручную.

График технического обслуживания включает:

Ежедневный визуальный контроль, проверка на наличие посторонних шумов и вибраций.
Ежеквартальная очистка лопастей и внутренней полости от загрязнений.
Ежегодная проверка состояния подшипников, их смазка (для исполнений 1 и 5) или замена.
Контроль и подтяжка ременной передачи (для исполнения 5).
Проверка состояния изоляции обмоток электродвигателя.

Области применения в энергетике и промышленности

Вентиляторы ВО 630 являются универсальными агрегатами для различных технологических процессов:

В системах вентиляции машинных залов, щитов управления, аккумуляторных помещений на электростанциях и подстанциях.
Для охлаждения теплообменников, радиаторов, воздушных конденсаторов в составе энергетического оборудования.
В системах воздушного охлаждения (СВО) технологических жидкостей на промышленных предприятиях.
В вытяжных системах для удаления избыточного тепла от трансформаторов, генераторов.
В системах подачи воздуха на горение в малых котельных установках.
Для вентиляции тоннелей, подземных сооружений, кабельных коллекторов.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается осевой вентилятор 630 от радиального (центробежного) аналогичного размера?

Осевой вентилятор характеризуется высокой производительностью при низких давлениях (до 600 Па), большим КПД в этой зоне, компактностью и меньшим весом. Радиальный вентилятор способен создавать давление в несколько тысяч Паскалей, но при меньших расходах. Он имеет более сложную конструкцию с спиральным кожухом. Выбор определяется характеристикой сети: для систем с длинными воздуховодами и высоким сопротивлением предпочтительнее радиальные вентиляторы, для прямого продува или систем с малым сопротивлением – осевые.

Как правильно подобрать ВО 630 для конкретной системы?

Необходимо выполнить аэродинамический расчет сети, определить требуемую рабочую точку: производительность Q (м³/ч) и полное давление P_полн (Па). По сводным графикам или каталогам производителя выбрать модель, чья характеристика проходит через эту точку или выше нее. Желательно, чтобы рабочая точка находилась в зоне 0.9 от максимального КПД вентилятора. Обязательно учитываются свойства транспортируемой среды (температура, запыленность, агрессивность).

Каковы основные причины повышенной вибрации и шума вентилятора?

Дисбаланс рабочего колеса из-за загрязнения или механических повреждений.
Износ или разрушение подшипников качения.
Ослабление креплений двигателя или крыльчатки на валу.
Работа в нерасчетном режиме (срыв потока, помпаж).
Резонансные явления из-за совпадения частоты вращения с собственной частотой конструкций.
Для ременных приводов – перекос или чрезмерное натяжение ремней.

Можно ли использовать ВО 630 для перемещения дымовых газов или пылевоздушных смесей?

Стандартные исполнения ВО 630 не предназначены для этих целей. Для дымовых газов с температурой выше 80°C и содержанием агрессивных компонентов требуются вентиляторы из термостойких и коррозионностойких материалов (например, нержавеющая сталь), с выносными подшипниковыми узлами и специальным уплотнением вала. Для перемещения абразивных пылевоздушных смесей применяются пылевые радиальные вентиляторы с усиленными лопатками и защитой подшипников.

Какой тип привода предпочтительнее: прямой или ременной?

Прямой привод (исполнение 3, 6): более компактен, не требует обслуживания передачи, имеет более высокий КПД привода (≈1.0), исключает проскальзывание. Частота вращения жестко задана частотой сети и полюсностью двигателя. Ременной привод (исполнение 5): позволяет гибко изменять частоту вращения крыльчатки в широких пределах путем замены шкивов, что полезно для точной подгонки характеристики под сеть. Требует регулярного контроля натяжения и замены ремней, имеет потери на передачу (КПД ≈0.95-0.98) и создает больше шума.

Заключение

Осевой вентилятор типоразмера 630 мм является эффективным и надежным решением для задач, требующих перемещения больших объемов воздуха при умеренном сопротивлении. Корректный подбор агрегата по аэродинамическим характеристикам, учет условий эксплуатации и соблюдение регламентов технического обслуживания являются залогом его долговечной и экономичной работы в составе промышленных и энергетических систем. При выборе между различными исполнениями необходимо тщательно анализировать требования к регулированию, доступность для обслуживания и допустимый уровень шума на объекте.

Вентиляторы осевые 630