Systemy HVAC opierają się na urządzeniach wentylacyjnych do ogrzewania i klimatyzacji pomieszczeń, ponieważ same agregaty chłodnicze i kotły nie są w stanie zapewnić efektu grzania lub chłodzenia tam, gdzie jest to potrzebne. Ponadto systemy wentylacyjne zapewniają stały dopływ świeżego powietrza do pomieszczeń. W zależności od wymagań dotyczących ciśnienia i przepływu powietrza, stosuje się wentylator lub dmuchawę.
Zanim omówimy główne typy wentylatorów i dmuchaw, ważne jest zrozumienie różnicy między tymi pojęciami. Amerykańskie Stowarzyszenie Inżynierów Mechaników (ASME) definiuje wentylatory i dmuchawy na podstawie stosunku ciśnienia tłoczenia do ciśnienia ssania.
- Wentylator:Stosunek ciśnień do 1,11
- Dmuchacz:Stosunek ciśnień od 1,11 do 1,2
- Kompresor:Współczynnik ciśnienia przekracza 1,2
Wentylatory i dmuchawy są niezbędne, aby powietrze mogło pokonać opory przepływu stawiane przez elementy takie jak kanały i przepustnice. Dostępnych jest wiele typów, z których każdy nadaje się do określonych zastosowań. Wybór odpowiedniego typu pomaga zoptymalizować wydajność systemu HVAC, podczas gdy zły wybór prowadzi do strat energii.
Czy używasz odpowiedniego sprzętu wentylacyjnego?
Skontaktuj się z nami
Rodzaje wentylatorów
Wentylatory można podzielić na odśrodkowe i osiowe w zależności od sposobu, w jaki generują przepływ powietrza. Z kolei w każdej kategorii istnieje kilka podtypów, a dobór wentylatora dopasowanego do danego zastosowania ma kluczowe znaczenie dla wydajnej instalacji HVAC.
W poniższej tabeli podsumowano główne typy wentylatorów odśrodkowych: promieniowe, z łopatkami wygiętymi do przodu, z łopatkami wygiętymi do tyłu i łopatkowe.
| TYP WENTYLATORA | OPIS |
| Promieniowy | -Wysokie ciśnienie i średni przepływ - Odporny na kurz, wilgoć i ciepło, dzięki czemu nadaje się do zastosowań przemysłowych -Zużycie energii znacznie wzrasta wraz z przepływem powietrza |
| Wygięty do przodu | -Średnie ciśnienie i wysoki przepływ - Nadaje się do systemów HVAC o stosunkowo niskim ciśnieniu, takich jak kompaktowe jednostki dachowe - Toleruje kurz, ale nie nadaje się do trudnych warunków przemysłowych -Zużycie energii znacznie wzrasta wraz z przepływem powietrza |
| Wygięty do tyłu | -Wysokie ciśnienie i wysoki przepływ -Energooszczędny - Nie występuje gwałtowny wzrost ciśnienia podczas przepływu powietrza - Zastosowania HVAC i przemysłowe, a także systemy wymuszonego ciągu |
| Profil lotniczy | -Wysokie ciśnienie i wysoki przepływ -Energooszczędny -Zaprojektowany do zastosowań z czystym powietrzem |
Z drugiej strony wentylatory osiowe dzielą się na śmigłowe, rurowe i łopatkowe.
| TYP WENTYLATORA | OPIS |
| Śmigło | -Niskie ciśnienie i wysoki przepływ, niska wydajność - Nadaje się do umiarkowanych temperatur - Przepływ powietrza ulega drastycznemu zmniejszeniu, jeśli wzrasta ciśnienie statyczne. - Typowe zastosowania obejmują wentylatory wyciągowe, skraplacze zewnętrzne i wieże chłodnicze |
| Rura osiowa | -Średnie ciśnienie i wysoki przepływ -Cylindryczna obudowa i niewielki prześwit z łopatkami wentylatora poprawiają przepływ powietrza -Stosowany w systemach HVAC, układach wydechowych i zastosowaniach suszących |
| Łopatka osiowa | -Wysokie ciśnienie i średni przepływ, wysoka wydajność -Fizycznie podobne do wentylatorów osiowych rurowych, z wbudowanymi łopatkami kierującymi na wlocie w celu zwiększenia wydajności - Typowe zastosowania obejmują systemy HVAC i wydechowe, szczególnie tam, gdzie wymagane jest wysokie ciśnienie |
Przy tak szerokim wyborze wentylatorów, można znaleźć rozwiązanie do niemal każdego zastosowania. Jednak różnorodność oznacza również większe prawdopodobieństwo wyboru niewłaściwego wentylatora bez odpowiedniego doradztwa. Najlepiej unikać decyzji opartych na „praktycznych” zasadach i zamiast tego skorzystać z profesjonalnego projektu, który spełni potrzeby Twojego projektu.
Rodzaje dmuchaw
Jak wspomniano wcześniej, dmuchawy pracują ze stosunkiem sprężu 1,11 do 1,2, co plasuje je pomiędzy wentylatorem a sprężarką. Mogą wytwarzać znacznie wyższe ciśnienia niż wentylatory i są również skuteczne w przemysłowych zastosowaniach próżniowych wymagających podciśnienia. Dmuchawy dzielą się na dwie główne kategorie: odśrodkowe i wyporowe.
Dmuchawy odśrodkoweMają pewne podobieństwo fizyczne do pomp odśrodkowych. Zazwyczaj są wyposażone w układ przekładniowy, który pozwala im osiągać prędkości znacznie przekraczające 10 000 obr./min. Dmuchawy odśrodkowe mogą mieć konstrukcję jedno- lub wielostopniową, gdzie konstrukcja jednostopniowa zapewnia wyższą wydajność, a konstrukcja wielostopniowa zapewnia szerszy zakres przepływu powietrza przy stałym ciśnieniu.
Podobnie jak wentylatory, dmuchawy odśrodkowe znajdują zastosowanie w systemach HVAC. Jednak dzięki wysokiemu ciśnieniu wyjściowemu są również wykorzystywane w urządzeniach czyszczących i w przemyśle motoryzacyjnym. Ich głównym ograniczeniem jest gwałtowny spadek przepływu powietrza w przypadku przeszkody, co czyni je nieodpowiednimi do zastosowań o wysokim ryzyku zatkania.
Dmuchawy wyporoweMają geometrię wirnika zaprojektowaną tak, aby wychwytywać pęcherzyki powietrza, kierując przepływ w pożądanym kierunku pod wysokim ciśnieniem. Chociaż obracają się z niższą prędkością niż dmuchawy odśrodkowe, mogą wytwarzać ciśnienie wystarczające do zdmuchnięcia obiektów zatykających układ. Kolejną istotną różnicą w porównaniu z dmuchawami odśrodkowymi jest to, że dmuchawy wyporowe są zazwyczaj napędzane pasami, a nie przekładniami.
Wniosek
Wentylatory i dmuchawy są zazwyczaj dobierane na podstawie wymagań dotyczących ciśnienia i przepływu powietrza dla danego zastosowania, a także warunków panujących w danym miejscu, takich jak zapylenie i temperatura. Po wybraniu odpowiedniego typu wentylatora lub dmuchawy, wydajność można zazwyczaj zwiększyć za pomocą systemów sterowania. Na przykład,napędy o zmiennej częstotliwości (VFD)może radykalnie zmniejszyć zużycie energii elektrycznej przez wentylatory pracujące w sposób przerywany.
Czas publikacji: 13-01-2021