Промышленные вентиляторы: виды и применение

Цели и области применения вентиляторов

Промышленные вентиляторы различных производителей используются для транспортировки воздуха или газов на предприятиях, торгово-развлекательных комплексах и объектах коммерческой недвижимости. Все модели рассчитаны на непрерывную работу.

Ассортимент, представленный на рынке включает промышленные агрегаты низкого, среднего и высокого давления. Вентиляторы производятся в стандартной комплектации, а также в специальной версии из нержавеющей стали или для работы в газонепроницаемых средах. Помимо прочего, также доступны модели для взрывоопасных производств.

Промышленные вентиляторы используются в следующих отраслях:

• В первую очередь оборудование необходимо в тепловых установках и мусоросжигательных заводах, где они являются частью испарителей. Они подают сжатый воздух в топочные печи. То есть здесь применяются специальные промышленные вентиляторы горячего воздуха, с повышенными свойства материала к высоким температурам.
• Промышленные вентиляторы являются частью оборудования для охлаждения, дегазации, вакуумной дистилляции, удаления влаги или сушки вымораживанием. Они составляют общую часть вентиляционных систем, где служат источниками циркулирующего воздуха. Устройства используются для проветривания и вентиляции помещений и рабочих мест, таких как покрасочный цех или сварочный цех. Они не боятся даже легколетучих вредных веществ и могут вентилировать воздух из ванн цинкования.
• Промышленные вентиляторы и воздуходувки с боковым каналом создают вакуум, который можно использовать для создания положительного или отрицательного давления. С помощью воздушных форсунок можно распределить отрицательное давление, чтобы в результате захватывать большие поверхности. Чаще всего такие модификации применяются в полиграфической промышленности, в погрузочно-разгрузочных системах для транспортировки бумаги, в текстильной отрасли, в ткацких и вязальных машинах.
• Многие частицы пыли и газы уже в своем исходном состоянии обладают высокой взрывоопасностью. Промышленные вентиляторы от надежных поставщиков используются даже в сложных производственных условиях. На химических заводах, биогазовых электростанциях, мельницах, свалках, очистных сооружениях или силосах для муки.
• В сельском хозяйстве промышленные вентиляторы подают давление для транспортировки сыпучих материалов в условиях напора. Они используются в кормовом оборудовании и дозаторах для транспортировки кормов, перьев, порошка или табака. Это неотъемлемая часть дозирующих машин и оборудования для компостирования.
• Вентиляторы играют ключевую роль в аэрации (нагнетании воздуха в менее насыщенные кислородом слои материала). Это идеальное решение для аэрации воды в резервуарах для разведения рыбы, обратной промывки фильтров и насыщения воды кислородом. На очистных сооружениях промышленные вентиляторы используются в фильтровальных установках, где они необходимы для процесса аэрации и обдува.
• Вентиляторы можно использовать в спа-центрах и саунах, где они служат источником воздуха для различных процедур и обеспечения нормальных условий работы персонала.
• Пищевая технология использует поток воздуха для продувки (выпуска) различных сред. Вентиляторы применяются здесь как источники воздушного потока для сушки в прачечных или специализированных сушилках.
• Вентиляторы являются частью системы, которая выступает в качестве источника давления и создания вакуума для движения посылок в трубопроводной почте.
• Сушка на воздухе – один из самых безопасных способов сохранения продукта. Благодаря своей конструкции вентиляторы могут работать с нагретым воздухом (до 230 °C). Поэтому широко распространено их использование при воздушной сварке или сушке синтетического гранулята.

Это самые основные сферы применения вентиляторов в промышленности.

Принцип работы и основные функции систем общеобменной вентиляции

Вентиляционная система производств, частью которой являются промышленные вентиляторы, применяется в ангарах, цехах промышленных предприятий, животноводческих фермах и т.д. По конструкционным особенностям промышленные вентиляторы являются эффективными, безотказными и энергосберегающими решениями. Реализуемые на рынке устройства могут быть интегрированы с регуляторами микроклимата.

Различные модели для приточно-вытяжной вентиляционной системы подают чистый, свежий воздушный поток в рабочее помещение. Одновременно происходит удаление загрязненного воздуха. Анализ влияния микроклимата на производство подтверждает, что регулирование потока воздуха и его температуры улучшает, например, конверсию корма в животноводстве. Потолочные и настенные вентиляторы предотвращают тепловой стресс у домашнего скота и птицы, повышают производительность фермы и максимизируют окупаемость инвестиций.

Эффективность промышленных вентиляторов зависит от технических характеристик моделей:

• В зависимости от параметров мощности они способны перекачивать от 13 000 до 65 000 м3 воздуха в час.
• Благодаря соответствующей форме лопастей устройства обладают исключительно высокой производительностью по перекачиванию воздуха при относительно низком потреблении электроэнергии.
• Кроме того, они отличаются тихой работой, а низкий уровень шума способствует хорошему самочувствию и сотрудников, находящихся в помещениях.
• Промышленный вытяжной вентилятор успешно работает при температуре от -20℃ до 40℃ и даже в самые жаркие дни лета эффективно удаляет теплый воздух из здания.

Для его лучшего функционирования и повышения безопасности на рабочем месте стоит рассмотреть доступные варианты сборки. Промышленный вентилятор можно установить несколькими способами, и каждый из них имеет свои преимущества, поэтому он будет отлично функционировать на различных объектах.

Возможности вентиляционных различных систем:

• Общеобменную вентиляцию можно использовать в любом помещении или производственном объекте.
• Зональная вентиляция направлена на удаление использованного воздуха из определенной части большого производственного помещения, например, в сварочном или малярном цехе.
• Местная или рабочая вентиляция предназначена для удаления наиболее опасных летучих веществ в кратчайшие сроки, например, на помольных предприятиях.

Промышленные вентиляторы довольно востребованы и используются везде, где требуется дополнительное интенсивное движение воздуха, например, в гастрономии или автомастерских. Конструкционные особенности предусматривают наличие решеток с обеих сторон, что обеспечивает безопасность находящихся рядом людей, а также сводит к минимуму риск механических поломок.

Виды промышленных вентиляторов

Поставщики из разных стран предлагают на рынке несколько различных типов промышленных вентиляторов, которые отличаются формой, конструкцией и принципом действия. Стоит ознакомиться с эксплуатационными возможностями наиболее востребованных решений.

Прямоточные или безлопастные

Принцип работы безлопастного вентилятора заключается в том, что устройство нагнетает воздух, который сначала проходит через двигатель, вырабатывающий кинетическую энергию. Это принципиальное отличие от традиционных вентиляторов, которые нагнетают воздух, забираемый непосредственно из окружающей среды. В результате воздушный поток, выдуваемый безлопастным вентилятором, получается стабильным и равномерным.

Преимущества модели:

• Воздух всасывается двигателем, спрятанным в основании устройства, и выпускается через небольшие отверстия в кольце.
• Отсутствие вращающихся лопастей делает поток воздуха более равномерным, а работа устройства намного тише, чем у стандартных вентиляторов.
• Меньшее сопротивление воздуха гарантирует бесшумную работу вентилятора. Пользователь может успешно использовать устройство даже ночью.

Почти бесшумная работа и отсутствие сквозняков делают работу с включенным вентилятором комфортной. Это, безусловно, оправдает владельцев, салонов красоты, проводящих СПА-процедуры, где требуется тишина.

Радиальные

Свободно вращающиеся радиальные промышленные вентиляторы достигают максимального избыточного давления до 3 300 Па. Вентиляторы обычно стандартизированы, но адаптированы для каждого применения. Среди конструкционных особенностей выделяют вариативность загнутых лопастей. Этот параметр меняется вперед или назад. В основе изменений лежит необходимость обеспечения определенного направления потока.

К основным преимуществам и особенностям радиальных вентиляторов относят:

• Температура перекачиваемого воздуха до 250 °C, что делает его идеальным для удаления дыма.
• Очень прочная и компактная конструкция.
• Спиралевидный корпус гарантирует эффективность работы.
• Применение практики:
• Радиальные вентиляторы подают технологический воздух на покрасочные линии оборудования.
• Они необходимы для подачи технологического воздуха на текстильные предприятия.
• Модели небольшой мощности используются в жилом секторе.
• Устройства с показателями среднего давления нашли себя в торгово-развлекательных комплексах.

Промышленность требует установки радиальных вентиляторов с высоким давлением.

Осевые

Осевые промышленные вентиляторы могут поставляться либо с прямым приводом, либо с ременной передачей, либо в варианте с частотным преобразователем. Вентиляторы этой категории специально разработаны в соответствии с требованиями конкретного проекта. Среди конструкционных особенностей стоит выделить работу электродвигателя с установленной непосредственно на нем крыльчаткой. Это гарантирует эффективное перемещение воздушного потока

Достоинства решения:

• Все модели ориентированы на нагнетание чистого воздуха в помещение и эффективное удаление отработанного.
• Устройство подходит для очень высоких давлений.
• Высокая звукоизоляция обеспечивает минимальный шум при работе.
• Отлично справляются с последствиями пожара и задымления здания.
• Осевые вентиляторы используются в работе электростанций.
• Они обеспечивают отвод воздуха из производственных линий.

Нельзя использовать данные решения в запыленных цехах и взрывоопасной среде.

Диагональные

Что представляют собой диаметральные вентиляторы для промышленной зоны? Это аппараты, конструкционной особенностью которых является форма кожуха в виде конуса. Что касается принципа действия устройства – то он похож на работу осевой модификации.

Отличительные особенности:

• Поступающий воздушный поток двигается в осевом направлении. Вытяжение осуществляется по диаметральному вектору.
• На основе конической формы выходного отверстия существенно повышается круговая скорость потока воздуха. Процесс генерирует концентратор крыльчатки, что приводит к формированию определенного давления.
• Востребованность диагональных моделей обусловлена высокой скоростью обдува.

Если сравнивать данный вариант с осевой версией, то при одинаковых значениях производительности, диагональный вентилятор сравнительно меньше шумит. 

Диаметральные или тангенциальные

Определенные виды климатического оборудования требуют установки диаметральных или тангенциальных вентиляторов в своих конструкциях.

К таким решениям относят:

• Воздушные завесы.
• Кондиционеры колонного типа.
• Внутренние модули систем кондиционирования.
• Мощные фанкойлы.

Конструкционные особенности модели:

• Входной канал, снабженный диффузором, находится в параллельной плоскости по отношению к цилиндрической крыльчатке.
• Лопасти вентилятора всегда загибаются в сторону вращения аппарата.
• На боковой стороне крыльчатки располагается воздушная магистраль.
• Диффузор призван регулировать вектор потока воздуха.
• Движение воздушных масс в данном решении происходит в параллельной плоскости по отношению к оси вращения вала.

Среди эксплуатационных преимуществ диаметральных аппаратов выделяют минимальные значения шума при работе, высокий уровень коэффициента полезного действия и возможность изменять вектор потока воздуха.

Обзор различных типов вентиляторов: классификация и применение

Одним из определяющих факторов промышленных вентиляторов является их место установки. От этого зависят варианты присоединения устройства к другим системам и эксплуатационные условия работы различных моделей.

Вентиляторы крышные

Крышные вентиляторы поставляются либо с прямым приводом от ременной передачи, либо в варианте с частотным преобразователем. Устройства изготавливаются из нержавеющей стали. Рабочие лопасти производятся из пластика или алюминия. Во время движения лопасти вентилятора создают вакуум воздуха, который выходит из него уже под давлением. Вентилятор устойчив к погодным условиям. Они всегда рассчитываются индивидуально в соответствии с проектом.

Ключевые преимущества включают в себя:

• Контроль скорости вращения.
• Устойчивость к газам и дыму.
• Двигатели довольно редко ломаются.

Сфера применения:

• Вентиляторы часто входят в состав систем вентиляции жилых и нежилых помещений.
• Применяются в системах вентиляции промышленных производств.
• Также их можно использовать в системах вентиляции сельскохозяйственных предприятий.
• Их можно использовать на плоских, арочных, односкатных и двускатных крышах.
• Эффективно удаляют запах гари и продукты горения при возникновении пожара.

Вентиляторы канальные

Данный вариант приспособлен для монтажа в вентиляционные системы. Канальные вентиляторы могут работать как вытяжные, так и для обеспечения притока воздуха. Все зависит от спроса. Устройства отличаются минимальным уровнем излучаемого шума и относительно низким энергопотреблением. Канальные вентиляторы, особенно промышленные, чаще всего устанавливаются в производственных цехах. Однако это не единственные места, где они используются, бывает, что их устанавливают в домах, где есть необходимость осуществить грамотную вентиляцию. В основном местом монтажа являются вентиляционные каналы, ведущих в кухни и ванные комнаты.

Вентиляторы в стандартном исполнении рассчитаны на нагнетание воздуха температурой до 80 °С. Устройства могут быть объединены в секции для усиления работы системы вентиляции.

Технические характеристики

На что обратить внимание при выборе промышленного вентилятора:

• Расход воздуха. Эффективность модели определяется по большей части силой воздушного потока. Это значение указано в кубических метрах в час (м³/ч). Если знать объем помещения, в котором будет размещен вентилятор, то легко можно рассчитать, подходит ли данная модель для эксплуатации. Или надо будет выбирать более мощное решение.
• Шум. Не стоит недооценивать шумность устройства даже для производственного цеха. То, что в первые минуты может показаться сносным шумом, вызванным в основном вращением лопастей, через некоторое время станет раздражающим фактором. Самые тихие вентиляторы — это осевые, которые часто достигают уровня шума менее 40 дБ.
• Количество скоростей. Стандартом является показатель – 3-6 скорости. Однако промышленные вентиляторы часто эффективно работают и в односкоростном режиме.
• Регулировка мощности – практически необходимые функции для каждой модели. Если требуется, чтобы устройство не всегда работало на 100%, то можно ограничить производительность и таким образом сделать его тише.
• Освещение – большой выбор потолочных вентиляторов дополняется возможностью освещения.
• Настройка вращения. Влияют на направленность воздушного потока.
• Параметры безопасности. В промышленном исполнении, вентилятор не должен нанести вред персоналу предприятия, поэтому конструкция закрывается решетками.

Отдельно стоит остановиться на типе управления устройством. Механический вариант активирует вентилятор нажатием кнопки. Для электронного решения характерна модель управления через сенсор. Дистанционный пульт делает использование вентилятора более удобным. Любой тип изменяет скорость вращения и вектор потока воздуха. Часто можно запрограммировать время включения/выключения.

Степень защиты вентиляторов

Промышленные вентиляторы, ка и другие технические устройства иногда могут выходить из строя. 

При этом существует два ключевых фактора, негативно влияющих на работоспособность устройства:

• Попадание в аппарат инородных тел твердого формата.
• Влияние влаги или другой жидкости.

Каждая модель, в зависимости от своих технических характеристик, имеет определенный уровень защиты от влияния негативных факторов. В этом принимает участие материал изготовления и особенности конструкции.

Определить все возможности защиты позволяет международный код IP. Он состоит из латинских букв и цифр, каждая из которых несет свое значение. Данный шифр отображается на корпусе устройства и внесен в паспорт вентилятора. Первая по порядку цифра раскрывает суть защитного механизма относительно твердых тел, попадающих в устройство. Диапазон от 1 до 6.

Как расшифровать первое числовое значение:

• 0 обозначает отсутствие защитных механизмов в данном товаре.
• 1 – это невозможность попадания предметов, превышающих по диаметру 50 мм.
• 2 – в устройство не сможет проникнуть твердое тело больше 12 мм.
• 3 – мелкие элементы не смогут навредить устройству (габариты не больше 2,5 мм).
• 4 – частицы мусора с диаметром около 1 мм гарантировано не повредят аппарат.
• 5 – большая часть пыли не попадет внутрь вентилятора.
• 6 – означает наивысшую степень защиты устройства.

Как расшифровать второе числовое значение:

• 0 – не предусмотрен защитный механизм от влаги.
• 1 – устройству не повредят вертикальные капли.
• 2 – невозможность попадания вертикальных капель, падающих под углом не более 15 градусов.
• 3 – защита от брызг, когда они не превышают угол в 60 градусов по вертикали при падении.
• 4 – капли любого направления не страшны устройству.
• 5 – водяные струи не повредят работе вентилятора.
• 6 – вентилятор будет эффективно работать при любом типе водяного воздействия из атмосферы.
• 7 – погружение в воду на небольшой период не повредит работе устройства.
• 8 – гарантированная водонепроницаемость.

Примером может служить код IP48. Пользователь поймет, что модели не страшны твердые тела, которые больше 1 мм в диаметре. При этом устройство можно полностью погружать в воду.

Выбирать степень защиты промышленного вентилятора следует отталкиваясь от будущих эксплуатационных условий.  

Исследование аэродинамических свойств вентиляторов

При выборе оптимального оборудования стоит акцентировать внимание на его производительность. А она, в свою очередь, зависит от значений давления. Аэродинамические характеристики подразумевают с какой силой будет дуть устройство в конкретных условиях. Когда происходит процедура покупки вентилятора для производства, необходимо рассчитать точку, где устройство сможет работать с максимальной силой. Важно, чтобы при этом аппарат достигал наибольшей эффективности при достижении поставленных целей. Значения производительности напрямую зависят от скорости вращения крыльчатки.

Конструктивные особенности

Что всходит в состав промышленного вентилятора:

• Электродвигатель.
• Вал с крыльчаткой.
• Корпус из металла.
• Привод.

Отличительные характеристики:

• Двигатель на электрической тяге осуществляет вращательные движения крыльчатки. При этом их соединение происходит напрямую или путем ременной передачи. Альтернативным способом является бесступенчатая сцепка.
• Пассивная циркуляция возникает на фоне разности давлений. На это влияют каналы входа и выхода систем вентиляции.
• Для эффективной работы требуется небольшое расстояние между корпусом изделия и оконечностей крыльев.
• Для обеспечения надежности корпуса из металла рекомендуется сваривать.
• Для монтажа изделий предусмотрены станины (небольшие изделия) иди рамы (значительные габариты вентилятора).
• Громоздкие модели часто снабжаются колесами для облегчения транспортировки по цеху.

Ключевыми факторами выбора остаются площадь воздействия, уровень влажности, месторасположение устройства, показатели шумности изделия и коды защиты.

Если система вентиляции совместно с промышленным вентилятором правильно спроектирована, то на рабочем месте формируются безопасные и комфортные условия труда. Воздух в помещении характеризуется оптимальными значениями влажности, температуры и очищен от загрязнений.