Az épületgépészetben a csatornás rendszerekben használt két általános ventilátortípust általában centrifugális és axiális ventilátoroknak nevezik – ez a név a ventilátoron áthaladó levegő áramlási irányából ered.Ez a két típus önmagában számos altípusra oszlik, amelyeket úgy fejlesztettek ki, hogy bizonyos térfogatáram/nyomás jellemzőket, valamint egyéb működési jellemzőket (beleértve a méretet, zajt, rezgést, tisztíthatóságot, karbantarthatóságot és robusztusságot) biztosítsanak.

---

1. táblázat: Az Egyesült Államokban és Európában közzétett maximális ventilátor-hatékonysági adatok 600 mm-nél nagyobb átmérőjű ventilátorok esetén

---

A HVAC-ban használt ventilátortípusok közül néhányat az 1. táblázatban sorolunk fel, valamint az indikatív csúcshatékonyságokat1, amelyeket számos amerikai és európai gyártó által közzétett adatokból gyűjtöttek össze1.Ezeken kívül a „dugós” ventilátor (ami tulajdonképpen a centrifugális ventilátor egy változata) egyre népszerűbb az elmúlt években.

---

1. ábra: Általános ventilátorgörbék.Az igazi rajongók nagymértékben eltérhetnek ezektől az egyszerűsített görbéktől

---

A jellemző ventilátorgörbék az 1. ábrán láthatók. Ezek túlzó, idealizált görbék, és a valódi ventilátorok ettől eltérőek lehetnek;azonban valószínűleg hasonló tulajdonságokat mutatnak.Ez magában foglalja a vadászatból eredő instabilitási területeket, ahol a ventilátor két lehetséges áramlási sebesség között átbillenhet azonos nyomás mellett vagy a ventilátor leállása következtében (lásd: A levegőáramlás leállása doboz).A gyártóknak meg kell határozniuk az előnyben részesített „biztonságos” munkatartományokat a szakirodalomban.

Centrifugális ventilátorok

A centrifugálventilátoroknál a levegő a tengelye mentén jut be a járókerékbe, majd centrifugális mozgással radiálisan távozik a járókerékből.Ezek a ventilátorok nagy nyomást és nagy térfogatáramot egyaránt képesek előállítani.A hagyományos centrifugális ventilátorok többsége görgős típusú házba van zárva (mint a 2. ábrán), amely a mozgó levegő irányítására és a kinetikus energiát statikus nyomássá alakítására szolgál.A több levegő mozgatása érdekében a ventilátor „dupla szélességű dupla bemeneti” járókerékkel tervezhető, amely lehetővé teszi a levegő bejutását a ház mindkét oldalán.

---

2. ábra: Centrifugális ventilátor görgős házban, hátrafelé ferde járókerékkel

---

A lapátoknak számos formája alkothatja a járókereket, a fő típusok előre és hátra hajlottak – a lapát alakja határozza meg a teljesítményt, a potenciális hatásfokot és a ventilátor jelleggörbéjének alakját.A ventilátor hatékonyságát befolyásoló további tényezők a járókerék szélessége, a bemeneti kúp és a forgó járókerék közötti hézag, valamint a ventilátor levegőjének kibocsátására használt terület (úgynevezett „robbanási terület”). .

Ezt a ventilátortípust hagyományosan szíj- és szíjtárcsa elrendezésű motor hajtja.Az elektronikus fordulatszám-szabályozás fejlődésével és az elektronikusan kommutált („EC” vagy kefe nélküli) motorok növekvő elérhetőségével azonban egyre gyakrabban használják a közvetlen hajtásokat.Ez nemcsak az ékszíjhajtásban rejlő hatástalanságokat szünteti meg (ez a karbantartástól függően 2% és több mint 10% lehet2), hanem valószínűleg csökkenti a vibrációt, csökkenti a karbantartást (kevesebb csapágy és tisztítási igény), és javítja az összeszerelést. kompaktabb.

Hátra ívelt centrifugális ventilátorok

A hátrafelé ívelt (vagy „ferde”) ventilátorokat a forgásiránytól elhajló lapátok jellemzik.90%-os hatékonyságot érhetnek el, ha szárnyas lapátokat használnak, amint az a 3. ábrán látható, vagy háromdimenziós sima lapátokkal, és valamivel alacsonyabbat sima, ívelt lapátokkal, és kisebb, ha egyszerű lapos, hátra dőlt lapátokat használnak.A levegő viszonylag kis sebességgel hagyja el a járókerék csúcsait, így a burkolaton belüli súrlódási veszteségek alacsonyak és a levegő által keltett zaj is alacsony.Elakadhatnak a működési görbe szélső pontjain.A viszonylag szélesebb járókerekek biztosítják a legnagyobb hatékonyságot, és könnyen alkalmazhatók a nagyobb szárnyas profilú lapátok.A vékony járókerekek kevés hasznot hoznak a szárnyasszárnyak használatából, ezért inkább lapos lapátokat használnak.A hátrafelé ívelt ventilátorok különösen figyelemre méltóak, hogy nagy nyomást és alacsony zajszintet képesek előállítani, és túlterhelésmentes teljesítményjellemzőkkel rendelkeznek – ez azt jelenti, hogy a rendszer ellenállásának csökkenésével és az áramlási sebesség növekedésével az elektromos motor által felvett teljesítmény csökken. .A hátrafelé ívelt ventilátorok felépítése valószínűleg robusztusabb és nehezebb, mint a kevésbé hatékony előre ívelt ventilátor.A lapátokon áthaladó levegő viszonylag lassú légsebessége lehetővé teszi a szennyeződések (például por és zsír) felhalmozódását.

---

3. ábra: Centrifugális ventilátor járókerekek illusztrációja

---

Előre ívelt centrifugális ventilátorok

Az előre ívelt ventilátorokat nagyszámú előre ívelt lapát jellemzi.Mivel jellemzően alacsonyabb nyomást produkálnak, kisebbek, könnyebbek és olcsóbbak, mint az ezzel egyenértékű, visszafelé hajlított ventilátor.Amint a 3. és 4. ábrán látható, az ilyen típusú ventilátor járókerekei több mint 20 lapátot tartalmaznak, amelyek olyan egyszerűek, mintha egyetlen fémlemezből készülnének.Nagyobb méretben, egyedi formázott pengék esetén jobb hatásfok érhető el.A levegő nagy tangenciális sebességgel hagyja el a pengevégeket, és ezt a mozgási energiát statikus nyomássá kell alakítani a házban – ez rontja a hatékonyságot.Jellemzően alacsony és közepes levegőmennyiségekhez használják alacsony nyomáson (általában <1,5 kPa), és viszonylag alacsony, 70% alatti hatásfokkal rendelkeznek.A görgős burkolat különösen fontos a legjobb hatásfok eléréséhez, mivel a levegő nagy sebességgel hagyja el a lapátok hegyét, és hatékonyan alakítja át a kinetikus energiát statikus nyomássá.Alacsony fordulatszámon működnek, és ezért a mechanikailag generált zajszintek általában alacsonyabbak, mint a nagyobb sebességű, hátrafelé ívelt ventilátorok.A ventilátor túlterhelési teljesítményjellemzővel rendelkezik, ha alacsony rendszerellenállással működik.

---

4. ábra: Előre ívelt centrifugális ventilátor beépített motorral

---

Ezek a ventilátorok nem alkalmasak olyan helyekre, ahol például a levegő porral erősen szennyezett, vagy zsírcseppeket szállít.

---

5. ábra: Példa közvetlen meghajtású dugós ventilátorra hátrafelé ívelt lapátokkal

---

Radiális lapátos centrifugálventilátorok

A radiállapátos centrifugális ventilátor előnye, hogy képes mozgatni a szennyezett levegőrészecskéket és nagy nyomáson (10 kPa nagyságrendben), de nagy sebességgel működik, nagyon zajos és nem hatékony (<60%), ezért nem szabad általános célú HVAC-ra használják.Túlterhelési teljesítménykarakterisztikától is szenved – mivel a rendszer ellenállása csökken (talán a hangerőszabályzó csappantyúk nyitásával), a motor teljesítménye megnő, és a motor méretétől függően esetleg "túlterhelődik".

Csatlakoztassa a ventilátorokat

Ezek a célirányos centrifugális járókerekek görgős házba szerelés helyett közvetlenül a légkezelő egység burkolatában (vagy akármilyen csatornában vagy légtérben) használhatók, és kezdeti költségük valószínűleg alacsonyabb lesz, mint centrifugális ventilátorokat helyeztek el.A „töltet”, „dugós” vagy egyszerűen „ház nélküli” centrifugális ventilátorok néven ismertek bizonyos helyelőnyöket, de a működési hatékonyság elvesztése árán (a legjobb hatásfok hasonló a beépített előre ívelt centrifugális ventilátorokéhoz).A ventilátorok a levegőt a bemeneti kúpon keresztül szívják be (ugyanúgy, mint a házba helyezett ventilátorok), de ezután a levegőt radiálisan a járókerék teljes 360°-os külső kerülete mentén kiengedik.Nagy rugalmasságot biztosítanak a kimeneti csatlakozásoknál (a csatlakozótérből), ami azt jelenti, hogy kevésbé lehet szükség a szomszédos ívekre vagy éles átmenetekre a csővezetékben, amelyek maguk is növelnék a rendszer nyomásesését (és ezáltal a ventilátor további teljesítményét).A rendszer általános hatékonysága javítható a légteret elhagyó csatornák harangtorkolat-bemeneteinek használatával.A dugaszolható ventilátor egyik előnye a jobb akusztikai teljesítménye, ami nagyrészt a légtéren belüli hangelnyelésből és a járókeréktől a légcsatorna szájába vezető „közvetlen rálátás” hiányának köszönhető.A hatásfok nagymértékben függ a ventilátor légtérben való elhelyezkedésétől, valamint a ventilátor és a kimeneti nyílás viszonyától – a légtér a levegő mozgási energiájának átalakítására és ezáltal a statikus nyomás növelésére szolgál.A járókerék típusától lényegesen eltérő teljesítmény és eltérő működési stabilitás függ – vegyes áramlású járókerekeket (radiális és axiális áramlás kombinációját biztosítva) alkalmaztak az egyszerű centrifugális járókerekekkel létrehozott erős radiális légáramlási mintából eredő áramlási problémák leküzdésére3.

A kisebb egységek kompakt kialakítását gyakran egyszerűen vezérelhető EC motorok egészítik ki.

Axiális ventilátorok

Az axiális áramlású ventilátorokban a levegő a forgástengelynek megfelelően halad át a ventilátoron (ahogy az a 6. ábrán látható egyszerű csöves axiális ventilátoron látható) – a túlnyomást aerodinamikus emelés hozza létre (hasonlóan a repülőgép szárnyához).Ezek viszonylag kompaktak, alacsony költségűek és könnyűek, különösen alkalmasak a levegő viszonylag alacsony nyomáson történő mozgatására, ezért gyakran használják olyan elszívórendszerekben, ahol a nyomásesések kisebbek, mint az ellátó rendszerekben – az ellátás általában magában foglalja az összes légkondicionáló nyomásesését. alkatrészek a légkezelő egységben.Amikor a levegő elhagyja az egyszerű axiális ventilátort, az örvénylik a forgás miatt, amely a levegőben áthalad a járókeréken – a ventilátor teljesítménye jelentősen javítható az áramlás visszanyerésére szolgáló, az örvénylés visszanyerésére szolgáló vezetőlapátokkal, mint a lapátban. axiális ventilátor a 7. ábrán látható. Az axiális ventilátor hatékonyságát befolyásolja a lapát alakja, a lapát hegye és a környező ház közötti távolság, valamint az örvény-visszanyerés.A lapát magassága módosítható a ventilátor teljesítményének hatékony változtatásához.Az axiális ventilátorok forgásának megfordításával a légáramlás is megfordítható – bár a ventilátort úgy tervezték, hogy a főirányban működjön.

---

6. ábra: Cső axiális ventilátor

---

Az axiálventilátorok jelleggörbéjének van egy elakadási tartománya, amely alkalmatlanná teheti azokat a széleskörűen változó működési tartományú rendszerekhez, jóllehet megvan a túlterhelésmentes teljesítménykarakterisztikája.

---

7. ábra: Egy lapátos axiális ventilátor

---

A lapátos axiális ventilátorok olyan hatékonyak lehetnek, mint a hátrafelé ívelt centrifugális ventilátorok, és ésszerű nyomáson (általában 2 kPa körüli) nagy áramlást képesek produkálni, bár valószínűleg több zajt keltenek.

A vegyes áramlású ventilátor az axiális ventilátor továbbfejlesztése, és a 8. ábrán látható módon egy kúpos alakú járókereke van, ahol a levegőt sugárirányban szívják át a táguló csatornákon, majd axiálisan vezetik át az egyengető vezetőlapátokon.A kombinált hatás sokkal nagyobb nyomást eredményezhet, mint más axiális ventilátorok esetében.A hatásfok és a zajszint hasonló lehet a hátrafelé görbülő centrifugálventilátorokéhoz.

---

8. ábra: Vegyes áramlású soros ventilátor

---

A ventilátor felszerelése

A ventilátor hatékony megoldására tett erőfeszítéseket súlyosan alááshatja a ventilátor és a helyi légcsatornák közötti kapcsolat.

---

Feladás időpontja: 2022-07-07