Раздел теории




Воздухообрабатывающие агрегаты

В состав воздухообрабатывающих агрегатов обычно входят вентиляторы, теплообменники, воздухонагреватели и фильтры. Маленькие воздухообрабатывающие агрегаты, для бытового использования, часто оборудованы встроенной автоматикой. Агрегаты должны иметь изоляцию из слоя минеральной ваты не менее 30 мм толщиной, чтобы обеспечивать соответствующую тепло- и звукоизоляцию.

Вентиляторы

Вентиляторы используются в вентиляционных агрегатах для перемещения воздуха от источников забора воздуха по системе воздуховодов в помещение. Каждый вентилятор должен преодолеть сопротивление вентиляционной сети, создаваемое изгибами воздуховодов и другими вентиляционными принадлежностями. Это сопротивление вызывает перепад давления, и величина этого давления является решающим фактором при выборе вентилятора. В зависимости от формы крыльчатки и принципа работы, вентиляторы можно разделить на несколько основных групп: радиальные, осевые, полуосевые и диагональные вентиляторы.

Радиальные вентиляторы

Радиальные вентиляторы используются там, где необходимо очень высокое общее давление. Особые характеристики радиальных вентиляторов определяются формой рабочего колеса и лопаток.


Рисунок 24. Прохождение воздушного потока через радиальный вентилятор с загнутыми вперед лопатками

Загнутые назад лопатки(крыльчатка В): объем воздуха, подаваемый вентилятором с загнутыми назад лопатками, значительно зависит от давления. Не рекомендуется для загрязненого воздуха. Этот тип вентилятора наиболее эффективен в узком спектре, находящемся в левой части кривой вентилятора. До 80% эффективности достигается при сохранении уровня низкого уровня шума вентилятора.

Отклонённые назад прямые лопатки: вентиляторы с такой формой лопаток хорошо подходят для загрязненного воздуха. Здесь можно достичь 70% эффективности.

Прямые радиальные лопатки (крыльчатка R): Форма лопаток предотвращает налипание загрязняющих веществ на лопастное колесо даже более эффективно, чем при использовании лопастного колеса Р. С этим типом лопаток достигается эффективность более 55%.

Загнутые вперед лопатки (крыльчатка F): Изменение давления воздуха оказывает незначительное воздействие на объем воздуха, подаваемый радиальными вентиляторами с загнутыми вперед лопатками. Крыльчатка F меньше, чем, например, крыльчатка В, и вентилятор занимает, соответственно, меньше места. По сравнению с крыльчаткой В, этот тип вентиляторов имеет оптимальную эффективность в правой части графика характеристик вентилятора. Это означает, что при предпочтении вентилятора с лопастным колесом F, а не В, можно выбрать вентилятор меньших габаритов. В этом случае можно достичь эффективности около 60%.

Осевые вентиляторы

Простейший тип осевых вентиляторов - пропеллерные вентиляторы. Свободно вращающиеся осевые вентиляторы этого типа имеют очень низкую эффективность, а потому большинство осевых вентиляторов встраивается в цилиндрический корпус. Кроме того, эффективность можно повысить, если укрепить направляющие лопасти непосредственно за лопастным колесом. Уровень эффективности может быть поднят до 75% без направляющих лопастей и до 85% с их использованием.


Рисунок 25. Прохождение воздушного потока через осевой вентилятор

Диагональные вентиляторы

Радиальная крыльчатка вызывает увеличение статического давления в связи с центробежной силой, действующей в радиальном направлении. У осевой крыльчатки не возникает эквивалентного давления, поскольку воздушный поток является нормально осевым. Диагональные вентиляторы являются смешением радиальных и осевых вентиляторов. Воздух движется в осевом направлении, а затем в лопастном колесе он отклоняется на 45°. Радиальная составляющая скорости, которая увеличивается таким отклонением, вызывает некоторое увеличение давления посредством центробежной силы. Можно достичь эффективности до 80%.


Рисунок 26. Прохождение воздушного потока через диагональный вентилятор

Диаметральные вентиляторы

В диаметральных вентиляторах воздух проходит напрямую вдоль рабочего колеса, и как входящий, так и исходящий потоки, располагаются по периметру рабочего колеса. Несмотря на небольшой диаметр, рабочее колесо может подавать большие объемы воздуха, а потому пригодно для применения в небольших вентиляционных установках, например, воздушная тепловая завеса. Уровень эффективности может достигать 65%.


Рисунок 27. Прохождение воздушного потока через диаметральный вентилятор