Fans zijn de ruggengraat van elk ventilatiesysteem. Dergelijke apparaten worden veel gebruikt in het dagelijks leven, ze zijn onmisbaar op veel gebieden van menselijke activiteit. Ook worden apparaten actief gebruikt in autotechnologie, in computers, in lasmachines. In ons artikel zullen we het hebben over welke soorten fans er zijn, meer te weten komen over ontwerpkenmerken, het doel, rekening houden met het werkingsprincipe van elk type apparaat. Op basis hiervan kunt u achterhalen welk type in een bepaald geval het beste kan worden toegepast.
Belangrijkste kenmerken van fans
Ventilatoren zijn apparaten van het mechanische type die zijn ontworpen om gas en luchtmassa's toe te voeren, te verplaatsen of af te voeren. Lucht circuleert doordat er een drukverschil is tussen de in- en uitlaat van de installatie. Bijna overal worden ventilatoren gebruikt. Ze zijn gewoon onmisbaar bij de vervaardiging van toevoer- en afvoerventilatie, in kachels,airconditioners.
Ventilatoren worden alleen gebruikt met die gassen waarvan de compressieverhouding niet meer dan 1, 15 is. Bovendien is het drukverschil tussen de inlaat en uitlaat niet meer dan 15 kPa. Als u dit cijfer moet verhogen, moet u een compressor gebruiken. De belangrijkste criteria voor fans kunnen worden geïdentificeerd:
- Het principe van de werking en het ontwerp van het apparaat.
- Montagemethode.
- Kenmerken van functioneren en doel.
- Optie voor het aandrijven van de waaier vanuit een elektromotor.
Je kunt ook enkele technische kenmerken benadrukken, met name de persdruk, beschermingsgraad, maximaal stroomverbruik, efficiëntie, rotatiesnelheid, mate van akoestische druk. Wanneer u een ventilator op een Gazelle installeert, moet u de veiligheidsregels volgen - de motor moet correct op het lichtnet zijn aangesloten.
Fan ontwerpen
Er zijn slechts vijf ontwerpopties. Centrifugale, axiale, diametrische, diagonale en mesloze ontwerpen. Bovendien moet worden opgemerkt dat er alleen fundamentele verschillen zijn in mesloze constructies. Diametrische en diagonale ventilatoren zijn respectievelijk een soort centrifugaal en axiaal. Bij het installeren van een radiatorventilator op een auto kunnen er problemen optreden - de maatregelen ter bescherming van de apparaten worden niet in acht genomen. Laten we eens kijken naar de soorten fans.
U kunt de volgende soorten machines selecteren:
- Gedeelde apparaten.
- Apparaten van speciaalbestemming.
De eerste groep omvat ventilatoren die zijn ontworpen om te werken met actieve gas- en luchtstromen, waarvan de temperatuur niet hoger is dan 50 graden. Wat de tweede groep betreft, deze gebruikt speciale apparatuur. In het bijzonder zijn de elementen allemaal hittebestendig, corrosiebestendig, explosieveilig, waardoor het apparaat kan worden gebruikt in gevaarlijke omgevingen.
Bevestigingsopties
Er zijn verschillende opties voor het monteren van ventilatoren:
- Standaardontwerpen gemonteerd op palen.
- Dakventilatoren worden op het dak van gebouwen geplaatst.
- Apparaten met meerdere zones zijn modellen die zijn ontworpen om verbinding te maken met meerdere kanalen tegelijk.
- Kanaalventilatoren zijn geïnstalleerd in ventilatiekanalen.
Bij het installeren van een kanaalventilator is het belangrijk om rekening te houden met de mate van bescherming, zodat er geen grote zwevende deeltjes in kunnen komen. De aandrijving van ventilatie-units is voor het grootste deel een elektromotor. Er zijn verschillende mogelijkheden om de motor en waaier aan te sluiten:
- Oneindig variabele trekhaak.
- Riemaandrijving.
- Directe verbinding.
De keuze voor een specifiek ventilatormodel moet pas worden gemaakt na het bepalen van het type apparaat. Het is noodzakelijk om rekening te houden met het gebied dat het apparaat zal dienen, de installatieplaats, het maximaal toegestane geluidsniveau, de noodzaak om het apparaat te beschermen tegen het binnendringen van verschillende objecten, stof en vochtigheid in de kamer. Afzonderlijke vereisten voor apparaten die:geïnstalleerd in auto's. Het is raadzaam om ventilatoren te installeren die door de fabrikant worden aanbevolen.
Klassieke axiale ventilatoren
Het wordt ook wel een axiale ventilator genoemd, het wordt gebruikt bij het ontwerp van huishoudelijke afzuigkappen, maar ook in complexe systemen. Dergelijke apparaten zijn te vinden in koelsystemen voor verschillende elektronica, in windtunnels en in de luchtvaarttechnologie. Het ontwerp van het model is eenvoudig, de afmetingen zijn minimaal. Het ontwerp is gebaseerd op een cilindrisch lichaam, een elektrische aandrijving en een wiel met meerdere bladen.
De binnendiameter van het cilindrische lichaam moet zodanig zijn dat de waaier vrij kan draaien. Tussen de bladen en de behuizing moet de afstand in de orde van 1,5% van de bladlengte zijn. Om hydraulische verliezen te verminderen en de aerodynamische prestaties te verbeteren, zijn een diffusor, spruitstukken en een stroomlijnkap aan het ontwerp toegevoegd.
Axiale ventilator werkingsprincipe
Het werkingsprincipe is dat de draaiende bladen lucht opvangen en deze vervolgens langs de as van de waaier duwen. Luchtstromen in radiale richting bewegen praktisch niet. Om de ventilatorprestaties aan te passen, is het noodzakelijk om de gewenste hoek tussen de waaier en de schoepen in te stellen. Zorg ervoor dat u met al deze punten rekening houdt bij het installeren van een axiale ventilator.
Kenmerken van axiale ventilatoren:
- Ze hebben geen groot installatiegebied nodig.
- Het apparaat verbruikt weinigelektrische energie.
- Fans zijn eenvoudig te bedienen en te repareren.
- Maak weinig geluid.
- De kosten zijn niet erg hoog.
Al deze voordelen hebben ervoor gezorgd dat de axiale ventilator in alle levenssferen wortel heeft geschoten. Ze worden veel gebruikt in het dagelijks leven, autotechnologie. Om de luchtuitwisseling te verbeteren, kan een apparaat met wandpanelen worden geïnstalleerd in wandopeningen en andere ondersteunende structuren. Apparaten kunnen in een van de twee modi werken: lucht forceren of aanzuigen.
Centrifugaalventilatortype
Het rendement van dit type ventilator is erg hoog. Met deze units kan een zeer hoge druk worden opgewekt. En de operatie kan worden uitgevoerd in zeer moeilijke omstandigheden. Het is hol, gemaakt in de vorm van een slak. Het heeft inlaat- en uitlaatpijpen. Om de gewenste mate van stijfheid te verschaffen, is de omhulling uitgevoerd met dwarsstrippen of ribben. In de regel wordt de behuizing versterkt door lassen.
In de "slakken" zijn geluidsabsorberende panelen geïnstalleerd. Dit is nodig om het geluid tijdens de werking van de installatie te verminderen. De rotor is gemaakt van bladen, twee schijven en een naaf. Het ontwerp van de waaier bepa alt de gebruiksvoorwaarden:
- Als het nodig is om luchtstromen met vaste deeltjes te transporteren, kun je het beste schijfloze apparaten gebruiken.
- Als u luchtstromen met een laag geh alte aan vaste deeltjes moet verplaatsen, wordt aanbevolen om ventilatoren met één schijf te gebruiken.
- Dubbele schijven zijn geschikt voor het verplaatsen van lucht in verschillende drukbereiken zonder vaste deeltjes.
- Drieschijfventilatoren kunnen dubbelzijdige zuigkracht bereiken.
Kenmerken van de locatie van de messen
Het wiel op de rotor zit vast met naven. Blades zijn geïnstalleerd op de schijven en hubs. De efficiëntie van de hele unit, evenals de prestaties, hangt af van de vorm van de bladen:
- Als ze naar achteren gebogen zijn, zal dit de ophoping van stof in het apparaat voorkomen. Daarom kunnen deze apparaten worden gebruikt in omstandigheden waar er veel zwevende deeltjes in de lucht zijn.
- Als de bladen naar voren gebogen zijn, betekent dit dat de ventilatoren onder hoge druk en met grote hoeveelheden lucht kunnen werken. Ze zijn zeer goed bestand tegen erosie.
- De centrifugaalventilatoren zijn compact van formaat, maar de efficiëntie is gemiddeld. De rotorelementen erin zijn behandeld met beschermende verbindingen.
- De aerodynamische vleugel kan zowel maximale stilte als redelijk goede prestaties bieden. De apparaten zijn bestand tegen hoge temperaturen.
Hoe werkt een centrifugaalinstallatie?
Aanzuiging op deze ventilatoren vindt plaats in de lengterichting, in radiale richting botsen de stromen. Luchtmassa's bewegen in een cilindrische behuizing. U kunt het hele proces in de volgende stappen opsplitsen:
- De lucht tussen de bladen neigt naar de rand van de rotor als de waaier draait.
- Er wordt een zone gevormd in het midden van het wiel, waarindruk is lager dan rond. Hierdoor wordt lucht van buiten aangezogen.
- In het midden van de kamer verandert de luchtstroom van richting, deze beweegt niet in axiale, maar in radiale richting. In dit geval komt het in de zones tussen de bladen. Doordat de waaier snel draait, stroomt de lucht naar de binnenwand van het apparaat.
- In dit geval wordt de kinetische energie omgezet in compressie, de snelheid van de lucht neemt af. In het slakkenhuis wordt een volumetrische luchtstroom verzameld en ontstaat er een overdruk.
- Lucht gaat naar de uitlaat en gaat dan naar de pijpleiding en het werkgebied.
Dergelijke units worden gebruikt in toevoer- en uitlaatsystemen voor garages, grote gebouwen, winkelcentra. Met andere woorden, waar het nodig is om continu krachtig te ventileren. Radiaalventilatoren worden uitsluitend gebruikt in gevaarlijke industrieën om vervuilde lucht zo snel mogelijk te verwijderen.
Diagonale ventilatoren
Dit zijn ontwerpen die het beste uit de centrifugale en axiale ventilator hebben gehaald. Ze hebben een speciale vorm. De waaier is qua ontwerp vergelijkbaar met de trommel die in het radiale ontwerp wordt gebruikt. De bladen op de waaier bevinden zich strikt evenwijdig aan de rotatie-as. Dergelijke apparaten zijn ingesloten in een cilindrische behuizing, uiterlijk lijken ze meer op axiale, maar het werkingsprincipe is anders vanwege het feit dat de waaier ontwerpkenmerken heeft.
Lucht begint langs de as te bewegen, waarna het van richting verandertongeveer 45 graden. Doordat er centrifugale injectie plaatsvindt, neemt het debiet toe. En dit betekent dat het rendement van de installatie wordt verbeterd. Het rendement van diagonale ventilatoren is ongeveer 80%. Een van de voordelen van dergelijke constructies is het feit dat ze kleine afmetingen, een laag geluidsniveau en hoge prestaties hebben.
Dergelijke apparaten worden gebruikt in middelgrote en kleine ventilatiesystemen, waarin zich een grote lengte luchtkanalen bevindt. Ongeacht de lengte van de luchtkanalen, de kosten voor het installeren van een ventilator zullen hetzelfde zijn - verwijder de oude 100-200 roebel, installeer en sluit een nieuwe aan - 1000-1500 roebel. Afhankelijk van het specifieke bedrijf. Het vervangen van een ventilator op auto's kost 500-1000 roebel, afhankelijk van het merk. Indien nodig wordt een ventilatorsensor geïnstalleerd - op auto's moet hiervoor de vloeistof worden afgetapt, waardoor de kosten van het werk toenemen.
Tangentiële installaties
Ze worden ook diametraal genoemd. Ze zijn gemaakt van een lang lichaam, waarop een mondstuk en een diffusor zijn gemonteerd. Het ontwerp heeft ook een waaier in de vorm van een trommel met schuine bladen. Tijdens bedrijf beweegt de luchtmassa twee keer in een hoek van 90 graden met de rotatie-as.
De mantel van dit type ventilator is ongeveer hetzelfde als die van radiale ventilatoren. Dat is gewoon het luchtkanaal langs het zijpaneel. De volgende apparaatkenmerken kunnen worden onderscheiden:
- De stroom is zo uniform mogelijk.
- Hoge dynamische prestaties.
- Kan uitbreidenapparaat om de stroomrichting te selecteren.
- Efficiëntie van 60 tot 70%.
- Werkt bijna geruisloos.
Al deze functies maakten het mogelijk om ventilatoren in split-systemen, airconditioners, te gebruiken om luchtgordijnen te creëren.
Bladeless fan
Huishoudfans van dit type verschenen niet zo lang geleden op de markt. Het werk verschilt aanzienlijk van die apparaten die hierboven in het artikel werden besproken. Het apparaat werkt doordat de omgeving ernaar streeft de druk binnen en buiten in evenwicht te brengen. Geen extra ventilator nodig.
Het ontwerp van het apparaat bestaat uit de volgende elementen:
- Een rond of ovaal frame dat is ontworpen om lucht uit te werpen en aan te trekken.
- Een miniatuurturbine die aan de voet van de ventilator zit.
- Elementen voor het bevestigen van het frame.
- Elektrische motor.
De werking van de ventilator is als volgt:
- Zodra de elektromotor wordt ingeschakeld, begint de turbine te bewegen.
- Door de perforatie in de behuizing zuigt de turbine lucht aan.
- Door turbulentie wordt lucht ongeveer 15 keer versneld. Het gaat naar buiten via de sleuven die zich rond de hele omtrek van het frame bevinden.
- Luchtstromen buigen het hele oppervlak van de ring, waarna ze de neiging hebben om in de gewenste richting te bewegen. Door de aerodynamische eigenschappen van de apparaten wordt lucht vanaf de zijkant van het ringvormige frame in deze stroom gezogen.
Bladeless fans hebben de volgende voordelen:
- Maximale soepele aanpassing van de luchtstroomsnelheid.
- Het apparaat is handig en veilig.
- De luchtrichting kan worden gewijzigd door de positie van de ring aan te passen.
- Vergeleken met axiaal is het stroomverbruik zonder bladen ongeveer 20% lager.
Maar er zijn ook nadelen. Deze omvatten zeer hoge geluidsniveaus en kosten. Het installeren van dit type toevoerventilator kost veel geld.
Binnenlandse fans
Fans die in het dagelijks leven worden gebruikt, kunnen worden geclassificeerd op basis van de plaats waar ze zijn geïnstalleerd. Er zijn raaminrichtingen die in de ventilatieopeningen of in de muur bij het raam worden gemonteerd. In dergelijke apparaten is er geen luchtkanaal. Meestal wordt dit type apparatuur gebruikt in kapsalons, cafés en andere openbare plaatsen.
Het is vermeldenswaard dat het nogal problematisch is om dergelijke apparaten zelf in metalen kunststof ramen te plaatsen. Raamventilatoren kunnen een vierkant of rond profiel hebben. Op sommige modellen vindt u terugslagkleppen die voorkomen dat stof de kamer binnendringt.
Met keukenventilatoren verwijder je alle geuren en dampen die tijdens het koken ontstaan. De ventilator is in de afzuigkap gemonteerd. Er zijn ingebouwde kappen, plat en gewelfd. Er is maar één vereiste voor keukenventilatoren: ze moeten hittebestendig zijn. Ook zouden ze moetenextern vangnet aanwezig.
Door ventilatoren in de badkamer en badkamer te installeren, kun je geuren en een hoge luchtvochtigheid verwijderen. Om de efficiëntie van afzuigventilatie in de badkamer en het toilet te verhogen, worden plafond- of muurventilatoren gebruikt. De apparaten zijn compact, zuinig genoeg en vooral heel eenvoudig te installeren. Het binnenste deel wordt in het ventilatiekanaal geplaatst, het buitenste deel wordt afgesloten met een sierrooster. Maar het is vermeldenswaard dat het in badkamers het beste is om ventilatoren met een hydraulische sensor te gebruiken.
Voertuigfans
Het artikel toont installatieschema's voor ventilatoren voor verschillende doeleinden - voeding, auto. En het verschil zit alleen in de verbindingsmethode. Op machines starten de koelventilatoren automatisch. Er zijn in totaal twee ventilatoren in auto's:
- Op de koelradiator van de motor.
- In het verwarmingssysteem.
De eerste ventilator werkt automatisch, gaat alleen aan als de temperatuur in het motorkoelsysteem stijgt. Om de temperatuur te bewaken, is een speciale sensor in de radiator geïnstalleerd.
Bij modernere voertuigen wordt de ventilator geregeld door een elektronische unit die de werking van de gehele motor regelt. Bij het installeren van ventilatoren op de Niva moet een belangrijke regel in acht worden genomen - sluit deze correct aan op het boordnetwerk, anders is storing mogelijkwindingen.
De ventilator in de verwarming wordt aangedreven door een schakelaar op het dashboard. Bij voertuigen met airconditioning of klimaatregeling blaast een ventilator over twee radiatoren. Een daarvan is aangesloten op het koelsysteem en stelt u in staat de lucht op te warmen. De tweede - naar de airconditioner en koelt de lucht in de cabine. Bij het installeren van een koelventilator is het belangrijkste om de zijkanten niet te verwarren, zodat de lucht in de juiste richting beweegt. Bevestigingsmiddelen worden gemaakt met behulp van een boutverbinding.