Мощность двигателя производительность вентилятора

Содержание
  1. Характеристики вентилятора
  2. Давление вентилятора
  3. Производительность вентилятора
  4. Диапазон характеристик вентиляторов
  5. График характеристик вентилятора
  6. Как купить вентилятор с нужными характеристиками?
  7. Аэродинамические характеристики вентилятора: как их «читать» и применять на практике?
  8. Аеродинамические характеристики вентилятора среднего давления ВЦ14-46 №4
  9. Пример характеристики вентилятора при комплектации электродвигателем
  10. Производительность вентилятора — как узнать и увеличить
  11. Вытяжная вентиляция на кухне
  12. О РАСХОДЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
  13. Расчет мощности вентилятора
  14. Расчет вентиляции
  15. Мощность калорифера
  16. Рабочеее давление, скорость движения воздуха в воздуховодах, уровень шума
  17. Кратность смены воздуха
  18. Расчет вытяжной вентиляции производственных помещений
  19. Разновидности вентиляции
  20. Выбор вентилятора
  21. Как произвести расчет мощности вытяжной техники
  22. Простейшая формула расчета по площади
  23. Учет дополнительных факторов
  24. Расчет производительности вытяжного вентилятора — минимально необходимая мощность, формула подсчета
  25. Характеристики вентилятора
  26. Давление вентилятора
  27. Диагональные вентиляторы
  28. Как купить вентилятор с нужными характеристиками?
  29. Расчет вентиляции
  30. Мощность калорифера
  31. Рабочеее давление, скорость движения воздуха в воздуховодах, уровень шума
  32. Аеродинамические характеристики вентилятора среднего давления ВЦ14-46 №4
  33. Пример характеристики вентилятора при комплектации электродвигателем
  34. Характеристика сети
  35. Расчет характеристики сети
  36. Зависимость эффективности вентиляторов от характеристик сети
  37. Аэродинамические потери в сети и правила монтажа вентиляторов
  38. Как выбрать вытяжной вентилятор?
  39. Какие требования по воздухообмену существуют для кухонь
  40. Кратность смены воздуха
  41. Как рассчитать мощность вентилятора
  42. Как узнать производительность вентилятора
  43. Выбор вентилятора
  44. Радиальные
  45. Центробежные (радиальные) вентиляторы
  46. Рабочие колеса с загнутыми назад лопастями
  47. Рабочие колеса с прямыми лопатками
  48. Крыльчатки с загнутыми вперед лопастями
  49. Бесканальные вытяжные системы
  50. Крышные

Характеристики вентилятора

Две главные характеристики промышленных вентиляторов – это давление и производительность. Они описывают рабочее тело, то есть транспортируемую вентилятором среду. Это основные характеристики центробежных вентиляторов (радиальных) и вихревых вентиляторов.

Другие технические характеристики вентилятора, важные для подбора – это его тип, материал корпуса и рабочего колеса, положение корпуса, мощность двигателя (измеряемая в киловаттах кВт), тип привода, КПД, допустимые температуры и условия окружающей среды, допустимые температуры и состав транспортируемой среды, а также, если нужно, специальное исполнение и дополнительное оборудование.

Давление вентилятора

Под давлением промышленного вентилятора имеют в виду полный перепад давлений между напором и всасом вентилятора, складывающийся из статической и динамической составляющей. Статическое давление создается вентилятором за счет сжатия или разрежения рабочего тела. Динамическое давление создается кинетической энергией потока рабочего тела.

Наиболее часто используемыми единицами измерения давления являются паскаль – Па (Pa) и производный от него килопаскаль кПа (kPa), а также миллибар мбар (mbar) = 100 Па.

Производительность вентилятора

Под производительностью промышленного вентилятора имеют в виду объемный расход транспортируемой среды через вентилятор.

Производительность вентиляторов измеряют в кубометрах в секунду м 3 /мин и в час м 3 /ч.

Диапазон характеристик вентиляторов

Мы предлагаем радиальные, осевые и вихревые вентиляторы со следующими характеристиками:

от до
Давление, кПа 0,04 70
Производительность, м 3 /ч 180 2000000
Мощность, кВт 0,075 2000

График характеристик вентилятора

На этом графике изображают функцию давления от производительности. На нем же можно изобразить характеристику системы, аэродинамическое сопротивление которой должен преодолеть вентилятор. Там, где пересекаются кривая характеристик вентилятора и системы, находится так называемая рабочая точка вентилятора.

Как купить вентилятор с нужными характеристиками?

Для этого пришлите нам запрос с требуемыми давлением, производительностью и, при необходимости, другими техническими характеристиками вентилятора и заданными условиями, на vent@importvent.ru. Если вы нашли на нашем сайте вентилятор, который показался подходящим, пришлите его обозначение. Также укажите контактные данные для обратной связи.

Мы поставляем стандартные вентиляторы, а также нержавеющие, взрывозащищенные, компактные высокооборотные, высокоэффективные, малошумные, частотно-регулируемые.

Источник

Аэродинамические характеристики вентилятора: как их «читать» и применять на практике?

В каталогах для вентиляторов часто приводят аэродинамические характеристики вентилятора в виде графика. В качестве примера рассмотрим такой график для центробежного вентилятора.

Аеродинамические характеристики вентилятора среднего давления ВЦ14-46 №4

По горизонтальной оси: Q – производительность (количество воздуха, перекачиваемое вентилятором в единицу времени), измеряется куб метрами в час.
По вертикальной оси: Pv – полное давление. Полное давление вентилятора равно разности полных давлений потока за вентилятором и перед ним. Масштаб графиков — логарифмический.

На графике:
Pv – полное давление, Па;
Q – производительность, тыс. м3/час;
– установочная мощность, кВт;
n – частота вращения рабочего колеса, об/мин;
η – КПД агрегата.

Реальные кривые полного давления вентилятора Pv(Q) при вращении его рабочего колеса (крыльчатки) при оборотах n=950 об/мин и n=1450 об/мин обозначены двумя жирными линиями. Здесь же приведена серия ниспадающих кривых, пересекающих кривые Pv(Q) (тонкие линии). Эти кривые иногда называют кривыми мощности (или кривыми равной мощности). На каждой такой кривой приведена мощность электродвигателя.

На самом деле, это кривые полного давления Pv’(Q), которое имел бы этот вентилятор, если бы он работал с переменной частотой вращения, но при постоянной мощности.
Слева от точки пересечения с реальной кривой Pv(Q) — с повышенной частотой вращения относительно номинала, а правее точки пересечения — с пониженной частотой.

Из всего выше сказанного следует понимать, что в левой части, до пересечения мнимой кривой (тонкой линии) с реальной (жирной линии) электродвигатель вентилятора работает с запасом по мощности, а в правой части после пересечения – электродвигатель перегружен, и при длительной работе может выйти из строя.

Пример характеристики вентилятора при комплектации электродвигателем

Рассмотрим такой пример. Если взять вентилятор ВЦ 14-46 №4, укомплектовать его электродвигателем 4кВт 1500 об/мин и включить такой вентилятор с открытым входом – то в таком случае рабочая точка вентилятора сместиться в крайнее правое положение на кривой полного давления Pv(Q) для n=1450 об/мин (при этом Q > 10 тыс. куб м и Рv=1400 Па) ( точка А на графике). Но чтобы перекачать такое количество воздуха и с таким давлением нужна установочная мощность электродвигателя не менее 7,5 кВт, а лучше и 11 кВт (см. графики). Поэтому в таком режиме электродвигатель 4 кВт 1500 об/мин будет работать с большой перегрузкой и наверняка очень скоро перегреется и выйдет из строя (если у него нет соответствующей защиты).

Надо закрывать (т.е. шиберовать) вход вентилятора. По идее, первый запуск вентилятора должен происходить при закрытом шибере на входе вентилятора (т.е. на «холостом» ходу).

«Холостой» ход для вентилятора — это работа вентилятора при закрытом входе (рабочая точка на реальной кривой полного давления вентилятора смещена влево).

После пуска агрегата шибер открываются одновременно с измерением тока потребления электродвигателя (рабочая точка по кривой смещается вправо). Постепенно открытием шибера значение тока потребления электродвигателя доводится до номинального* и при этом шибер фиксируется ( точка В на графике). Дальнейшее открытие шибера будет смещать рабочую точку вентилятора вправо (к точке А ), а это в нашем случае будет вводить электродвигатель 4 кВт 1500 об/мин в режим перегрузки.

* — Номинальный ток электродвигателя указан на шильдике электродвигателя.

При выборе вентилятора полезными могут оказаться закономерности, связанные с частотой вращения его рабочего колеса (крыльчатки):

Источник

Производительность вентилятора — как узнать и увеличить

В наше время нельзя представить свою жизнь без вентиляционных систем. Они установлены в производственных зданиях, в офисах, в учебных заведениях, в магазинах, в квартирах. Работа этих систем немыслима без применения вытяжных вентиляторов различной мощности. Широко распространенным элементом квартирной вентиляции является кухонная вытяжка. Она может иметь различные формы, размеры, дизайн.


От расчета мощности вентилятора кухонной вытяжки будет зависеть количество очищенного воздуха в помещении.

Вытяжная вентиляция на кухне

Но внешняя красота – это не самое главное. Основная задача этого прибора – избавить помещение кухни от запахов, гари, копоти и жира, которые появляются во время приготовления пищи. Вытяжная вентиляция удаляет испарения, исходящие от разного рода нагревательных приборов. Она предотвращает появление грязного налета на потолке и на поверхности стен. Это позволяет выполнять косметический ремонт гораздо реже, что сэкономит значительную сумму денег. Меньше времени понадобится и на проведение генеральной уборки.

Справиться с задачей очистки атмосферы в помещении может устройство, способное пропустить через свои фильтры определенное количество воздуха. А для этого надо подобрать прибор с вентилятором нужной мощности. Как рассчитать мощность устройства?

О РАСХОДЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

Расход электроэнергии напрямую зависит от длительности времени работы электронагревателя, а время – функция от температуры окружающего воздуха. Обыкновенно, воздух необходимо подогревать в холодное время года, иногда летом в прохладные ночи. Для расчёта используется формула:

S = (T1 х L х d х c х 16 + Т2 х L х c х n х х N/1000

В этой формуле:

S – количество электроэнергии.

Т1 – максимальная дневная температура.

Т2 – минимальная ночная температура.

L – производительность куб.м./час.

с – объёмная теплоёмкость воздуха – 0, 336 вт х час/ кб.м./ град.ц. Параметр зависит от давления, влажности и температуры воздуха.

d – цена электроэнергии днём.

n – цена электроэнергии ночью.

N – количество дней в месяце.

Таким образом, если придерживаться санитарных норм, стоимость вентиляции существенно повышается, зато комфортность проживающих улучшается. Поэтому при устройстве вентиляционной системы целесообразно найти компромисс между ценой и качеством.

Вытяжной бытовой вентилятор – самый продающийся агрегат среди вентиляционного рынка. Но много ли покупателей выбрали это изделие правильно для своего помещения? Много ли вентиляторов работают с недостаточной мощностью в данный момент? Чтобы купить правильный агрегат для своей ванной или кухни, достаточно задать один из самых важных вопросов: как выбрать бытовой вентилятор для установки в определенном месте? Мы расскажем Вам все уловки и правила, чтобы Вы точно не прогадали.

Расчет мощности вентилятора

Чтобы рассчитать мощность вентилятора, нужно выполнить следующие действия:

Читайте также:  4g69s4n что за двигатель


Пример расчета производительности вентилятора вытяжки для кухни.


Мощность вытяжки для разных помещений.

Это лишь простейший расчет необходимой мощности вытяжного вентилятора. Если кухня не имеет дверей, то нужно учитывать еще и объем смежного помещения. Итак, формула расчета мощности вентилятора для общих случаев: ширина помещения х длина х высота х кратность обмена = искомая величина. Высчитать объем помещения можно без особых проблем. Достаточно измерить длину, ширину и высоту и перемножить их.

Расчет вентиляции

Мощность калорифера

Максимально допустимый ток потребления. Ток, потребляемый калорифером, можно найти по формуле:

I = P / U, где I — максимальный потребляемый ток, А; Р — мощность калорифера, Вт; U — напряжение питание:

. В случае если допустимая нагрузка электрической сети меньше чем требуемая, можно установить калорифер меньшей мощности. Температуру, на которую калорифер сможет нагреть приточный воздух, можно рассчитать по формуле:
ΔT = 2,98 * P / L, где ΔT — разность температур воздуха на входе и выходе системы приточной вентиляции,°С;Р — мощность калорифера, Вт; L — производительность вентиляции, м3/ч.

Типичные значения расчетной мощности калорифера — от 1 до 5 кВт

для квартир, от 5 до 50 кВт для офисов.

Если использовать электрический калорифер с расчетной мощностью не представляется возможным, следует установить калорифер, использующий в качестве источника тепла воду из системы центрального или автономного отопления (водяной калорифер).

Рабочеее давление, скорость движения воздуха в воздуховодах, уровень шума

После расчета производительности по воздуху и мощности калорифера приступают к проектированию воздухораспределительной сети, которая состоит из воздуховодов, фасонных изделий (переходников, разветвителей, поворотов) и распределителей воздуха (решеток или диффузоров). Расчет воздухораспределительной сети начинают с составления схемы воздуховодов. Далее по этой схеме рассчитывают три взаимосвязанных параметра — рабочее давление, создаваемое вентилятором, скорость потока воздуха и уровень шума.

Требуемое рабочее давление определяется техническими характеристиками вентилятора и рассчитывается исходя из диаметра и типа воздуховодов, числа поворотов и переходов с одного диаметра на другой, типа распределителей воздуха. Чем длиннее трасса и чем больше на ней поворотов и переходов, тем больше должно быть давление, создаваемое вентилятором. От диаметра воздуховодов зависит скорость потока воздуха. Обычно эту скорость ограничивают значением от 2,5 до 4 м/с. При больших скоростях возрастают потери давления и увеличивается уровень шума. В тоже время, использовать «тихие» воздуховоды большого диаметра не всегда возможно, поскольку их трудно разместить в межпотолочном пространстве. Поэтому при проектировании вентиляции часто приходится искать компромисс между уровнем шума, требуемой производительностью вентилятора и диаметром воздуховодов. Для бытовых систем приточной вентиляции обычно используются гибкие воздуховоды сечением 160—250 мм и распределительные решетки размером 200×200 мм — 200×300 мм.

Для точного расчета схемы вентиляции и воздухораспределительной сети, а также для разработки проекта вентиляции Вы можете обратиться в наш Проектный отдел

Кратность смены воздуха

Кратность для помещений разного типа определяется так:

Тип помещения Кратность
Пекарня 20-30
Оранжерея 25-50
Офис 6-8
Ванная комната, душевая 3-8
Парикмахерская 10-15
Ресторан, бар 6-10
Спальня 2-4
Вестибюль 3-5
Классная комната в школе 2-3
Кафетерий 10-12
Палата в больнице 4-6
Магазин 8-10
Подвальное помещение 8-12
Кухня в доме или в квартире 10-15
Спортивный зал 6-8
Чердачное помещение 3-10
Кухня в общепите 15-20
Кладовка 3-6
Раздевалка с душем 15-20
Прачечная 10-15
Туалет в доме, в квартире 3-10
Конференц-зал 8-12
Жилая комната 3-6
Бильярдная 6-8
Общественный туалет 10-15
Гараж 6-8
Комната переговоров 4-8
Подсобное помещение 15-20
Библиотека 3-4
Столовая 8-12


Таблица для расчета минимальной производительности вытяжки относительно объема кухни.

Наибольший показатель кратности выбирают для использования в помещениях со множеством людей, с высокой влажностью и температурой, с большим количеством пыли и сильными запахами. На кухне с электрической варочной поверхностью можно выбирать меньший показатель, с газовой плитой – больший. Связано это с тем, что газ при включенной плите выделяет продукты горения. Вентилятор, выбранный с учетом вышеперечисленных данных, можно смонтировать в стене, окне, потолке помещения.

Расчет вытяжной вентиляции производственных помещений

При расчёте вытяжной вентиляции производственного помещения кратность равна 3.

Пример: гараж 6 х 4 х 2,5 = 60 куб.м. Работают 2 человека.

Высокая активность – 60 куб.м./час х 2 = 120 кб.м./ч.

V – 60 куб.м. х 3 (кратность) = 180 кб.м./ч.

Выбираем большее – 180 куб.м./час.

Как правило, унифицированные вентиляционные системы, для простоты установки разделяются на:

Разновидности вентиляции

Выделяют 2 основных вида вентиляции: естественную и искусственную. В первом случае воздухообмен происходит за счет разницы давления в помещении и на улице. Естественную вентиляцию обеспечивают окна, форточки, двери, различные щели. Т. е. для циркуляции воздуха не используются какие-либо приспособления.

Принудительная (или искусственная) вентиляция в ванной комнате обеспечивается благодаря работе специального устройства, приводящего в движение воздушные потоки. Принцип ее действия прост: вентилятор вытягивает воздух наружу, а в комнату поступает воздух с улицы или из других помещений.

По назначению выделяют следующие виды:

Выбор вентилятора

Вентилятор должен отвечать ряду требований:

ПОЛЕЗНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Сифоны для раковины в ванной: устройство, виды, установка

Как произвести расчет мощности вытяжной техники

Показатели мощности вытяжки напрямую зависят от ее производительности. Чем больше она способна прокачать воздуха, тем мощнее в ней стоит вентилятор, которому для работы нужен электродвигатель.

Для подключенной к вентканалам техники, работающей только в вытяжном режиме, производительность рассчитывать следует на основе сечения воздуховодов. Сделать это без инженерных познаний и проекта жилища практически невозможно. А расчет мощности вытяжки по площади подходит исключительно для рециркуляционных моделей. В отличие от первого варианта на их производительности размер вентиляционных каналов не сказывается.

Простейшая формула расчета по площади

Классический расчет производительности кухонной вытяжки – умножение квадратуры кухни, ее высоты и коэффициента 12. Однако полученная цифра очень условна. Она не учитывает множество факторов.

Если для приготовления еды используется газовая плита, то коэффициент 12 следует без раздумий менять на 20. В этом случае помимо испарений вытяжка должна будет удалять из кухни и продукты горения газа. Плюс при любых раскладах стоит добавить 15–20% про запас.

Расчет производительности вытяжного оборудования по кубатуре кухни

Еще 25–30% мощности необходимо добавить на угольный фильтр. Он создает дополнительное сопротивление для прохождения воздушного потока.

Важный нюанс! Расчеты производительности и мощности для вытяжки должны выполняться исходя из площади самой кухни и прилегающих к ней комнат, если они не отгорожены от первой.

Если дверь на кухню постоянно открыта или вместо нее арка, то рассчитывать параметры вытяжной техники следует исходя из общей квадратуры прилегающего помещения. То же касается коридоров, а также совмещенных гостиных или залов. Отсутствие преград увеличивает объем обрабатываемого воздуха, так как он постоянно циркулирует между кухней и смежными комнатами.

Учет дополнительных факторов

Приведенный расчет производительности рассчитан на вытяжку с рециркуляцией. Если техника работает в вытяжном режиме, отправляя поток в вентиляцию, то на ее эффективность сильно влияет пропускная способность вентканалов. Конечно, увеличить объем прокачиваемого сквозь узкую шахту воздуха можно за счет повышенной мощности двигателя, однако это приводит к возрастанию шума от работающего вентилятора и перегреву электромотора.

Ориентировочные показатели необходимой производительности вытяжки в кухне

В большинстве частных и многоквартирных домов вентиляционные каналы в разрезе не превышают 125 мм, что позволяет через них прокачать порядка 400 м 3 /ч воздуха. Если установить в кухне вытяжку большей производительности, то толку от нее будет мало. К тому же воздуховоды часто имеют внутри неровности, сужения и повороты, что еще больше снижает их пропускные возможности.

Важно! Эффективность кухонной вытяжки зависит от режима работы и способа ее монтажа, а также кубатуры помещения, вида плиты и конструкционных особенностей вентиляционных каналов.

Если следовать упрощенному расчету, то для небольшой по площади кухни достаточно будет маломощной вытяжки. Однако формулы формулами, а здравый смысл никогда не помешает. Маленькую комнату запахи от плиты заполняют быстрее, и концентрация их в этом случае получается на порядок выше, нежели в просторной кухне. Для совсем небольшого помещения, где готовится пища, необходимо подбирать технику мощнее расчетных показателей.

Источник

Расчет производительности вытяжного вентилятора — минимально необходимая мощность, формула подсчета

Характеристики вентилятора

Две главные характеристики промышленных вентиляторов – это давление и производительность. Они описывают рабочее тело, то есть транспортируемую вентилятором среду. Это основные характеристики центробежных вентиляторов (радиальных) и вихревых вентиляторов.
Другие технические характеристики вентилятора, важные для подбора – это его тип, материал корпуса и рабочего колеса, положение корпуса, мощность двигателя (измеряемая в киловаттах кВт), тип привода, КПД, допустимые температуры и условия окружающей среды, допустимые температуры и состав транспортируемой среды, а также, если нужно, специальное исполнение и дополнительное оборудование.

Давление вентилятора

Под давлением промышленного вентилятора имеют в виду полный перепад давлений между напором и всасом вентилятора, складывающийся из статической и динамической составляющей. Статическое давление создается вентилятором за счет сжатия или разрежения рабочего тела. Динамическое давление создается кинетической энергией потока рабочего тела.

Наиболее часто используемыми единицами измерения давления являются паскаль – Па (Pa) и производный от него килопаскаль кПа (kPa), а также миллибар мбар (mbar) = 100 Па.

Диагональные вентиляторы

При осевом воздушном потоке невозможно создать значительный уровень эквивалентного давления. Добиться увеличения статического давления позволяет использование для создания воздушного потока дополнительных сил, например, центробежных, которые действуют в радиальных вентиляторах.

Диагональные вентиляторы являются своеобразным гибридом аксиальных и радиальных устройств. В них всасывание воздуха осуществляется в направлении, совпадающем с осью вращения. За счет конструкции и расположения лопастей рабочего колеса достигается отклонение воздушного потока на 45 градусов.

Читайте также:  Износ задней опоры двигателя

Таким образом, в движении воздушных масс появляется радиальная составляющая скорости. Это позволяет добиться увеличения давления за счет действия центробежных сил. Эффективность диагональных устройств может составлять до 80%.

Как купить вентилятор с нужными характеристиками?

Для этого пришлите нам запрос с требуемыми давлением, производительностью и, при необходимости, другими техническими характеристиками вентилятора и заданными условиями, на [email protected] Если вы нашли на нашем сайте вентилятор, который показался подходящим, пришлите его обозначение. Также укажите контактные данные для обратной связи.

Мы поставляем стандартные вентиляторы, а также нержавеющие, взрывозащищенные, компактные высокооборотные, высокоэффективные, малошумные, частотно-регулируемые.

Расчет вентиляции

Мощность калорифера

Максимально допустимый ток потребления. Ток, потребляемый калорифером, можно найти по формуле:

I = P / U, где I — максимальный потребляемый ток, А; Р — мощность калорифера, Вт; U — напряжение питание:

. В случае если допустимая нагрузка электрической сети меньше чем требуемая, можно установить калорифер меньшей мощности. Температуру, на которую калорифер сможет нагреть приточный воздух, можно рассчитать по формуле: ΔT = 2,98 * P / L, где ΔT — разность температур воздуха на входе и выходе системы приточной вентиляции,°С;Р — мощность калорифера, Вт; L — производительность вентиляции, м3/ч.

Типичные значения расчетной мощности калорифера — от 1 до 5 кВт

для квартир, от 5 до 50 кВт для офисов.

Если использовать электрический калорифер с расчетной мощностью не представляется возможным, следует установить калорифер, использующий в качестве источника тепла воду из системы центрального или автономного отопления (водяной калорифер).

Рабочеее давление, скорость движения воздуха в воздуховодах, уровень шума

После расчета производительности по воздуху и мощности калорифера приступают к проектированию воздухораспределительной сети, которая состоит из воздуховодов, фасонных изделий (переходников, разветвителей, поворотов) и распределителей воздуха (решеток или диффузоров). Расчет воздухораспределительной сети начинают с составления схемы воздуховодов. Далее по этой схеме рассчитывают три взаимосвязанных параметра — рабочее давление, создаваемое вентилятором, скорость потока воздуха и уровень шума.

Требуемое рабочее давление определяется техническими характеристиками вентилятора и рассчитывается исходя из диаметра и типа воздуховодов, числа поворотов и переходов с одного диаметра на другой, типа распределителей воздуха. Чем длиннее трасса и чем больше на ней поворотов и переходов, тем больше должно быть давление, создаваемое вентилятором. От диаметра воздуховодов зависит скорость потока воздуха. Обычно эту скорость ограничивают значением от 2,5 до 4 м/с. При больших скоростях возрастают потери давления и увеличивается уровень шума. В тоже время, использовать «тихие» воздуховоды большого диаметра не всегда возможно, поскольку их трудно разместить в межпотолочном пространстве. Поэтому при проектировании вентиляции часто приходится искать компромисс между уровнем шума, требуемой производительностью вентилятора и диаметром воздуховодов. Для бытовых систем приточной вентиляции обычно используются гибкие воздуховоды сечением 160—250 мм и распределительные решетки размером 200×200 мм — 200×300 мм.

Для точного расчета схемы вентиляции и воздухораспределительной сети, а также для разработки проекта вентиляции Вы можете обратиться в наш Проектный отдел

Аеродинамические характеристики вентилятора среднего давления ВЦ14-46 №4

По горизонтальной оси: Q – производительность (количество воздуха, перекачиваемое вентилятором в единицу времени), измеряется куб метрами в час. По вертикальной оси: Pv – полное давление. Полное давление вентилятора равно разности полных давлений потока за вентилятором и перед ним. Масштаб графиков — логарифмический.

На графике: Pv – полное давление, Па; Q – производительность, тыс. м3/час; – установочная мощность, кВт; n – частота вращения рабочего колеса, об/мин; η – КПД агрегата.

Реальные кривые полного давления вентилятора Pv(Q) при вращении его рабочего колеса (крыльчатки) при оборотах n=950 об/мин и n=1450 об/мин обозначены двумя жирными линиями. Здесь же приведена серия ниспадающих кривых, пересекающих кривые Pv(Q) (тонкие линии). Эти кривые иногда называют кривыми мощности (или кривыми равной мощности). На каждой такой кривой приведена мощность электродвигателя.

Пример характеристики вентилятора при комплектации электродвигателем

Рассмотрим такой пример. Если взять вентилятор ВЦ 14-46 №4, укомплектовать его электродвигателем 4кВт 1500 об/мин и включить такой вентилятор с открытым входом – то в таком случае рабочая точка вентилятора сместиться в крайнее правое положение на кривой полного давления Pv(Q) для n=1450 об/мин (при этом Q > 10 тыс. куб м и Рv=1400 Па) ( точка А на графике). Но чтобы перекачать такое количество воздуха и с таким давлением нужна установочная мощность электродвигателя не менее 7,5 кВт, а лучше и 11 кВт (см. графики). Поэтому в таком режиме электродвигатель 4 кВт 1500 об/мин будет работать с большой перегрузкой и наверняка очень скоро перегреется и выйдет из строя (если у него нет соответствующей защиты).

Надо закрывать (т.е. шиберовать) вход вентилятора. По идее, первый запуск вентилятора должен происходить при закрытом шибере на входе вентилятора (т.е. на «холостом» ходу).

«Холостой» ход для вентилятора — это работа вентилятора при закрытом входе (рабочая точка на реальной кривой полного давления вентилятора смещена влево).

После пуска агрегата шибер открываются одновременно с измерением тока потребления электродвигателя (рабочая точка по кривой смещается вправо). Постепенно открытием шибера значение тока потребления электродвигателя доводится до номинального* и при этом шибер фиксируется ( точка В на графике). Дальнейшее открытие шибера будет смещать рабочую точку вентилятора вправо (к точке А ), а это в нашем случае будет вводить электродвигатель 4 кВт 1500 об/мин в режим перегрузки.

* — Номинальный ток электродвигателя указан на шильдике электродвигателя.

При выборе вентилятора полезными могут оказаться закономерности, связанные с частотой вращения его рабочего колеса (крыльчатки):

Характеристика сети

Сеть воздуховодов при различных значениях расхода оказывает различное сопротивление движению воздуха. Именно это сопротивление определяет давление в системе. Отображается эта зависимость характеристикой сети.

При построении аэродинамической характеристики вентилятора и характеристики сети в единой систем координат рабочая точка вентилятора находится на их пересечении.

Расчет характеристики сети

Для построения характеристик сети используется зависимость

Характеристика сети строится следующим образом.

Полученные точки наносятся на график (2 и 3 на рисунке) и соединяются плавной кривой.
Каждому значению сопротивления сети воздуховодов соответствует собственная характеристика сети. Строятся они аналогичным образом.

В результате, при сохранении скорости вращения вентилятора, рабочая точка смещается по аэродинамической характеристике. При увеличении сопротивления рабочая точка из положения 1 смещается в положение 2, что вызывает снижение расхода воздуха. Наоборот, при уменьшении сопротивления (переход в точку 3 а линии С) расход воздуха увеличится.

Таким образом, отклонение реального сопротивления системы воздуховодов от расчетного приводит к несоответствию величины воздушного потока проектным значениям, что может отрицательно сказаться на эксплуатационных показателях системы в целом. Главная опасность такого отклонения заключается в невозможности для вентиляционных систем эффективно выполнять возложенные на них задачи.

Компенсировать отклонение расхода воздуха от расчетного можно за счет изменения скорости вращения вентилятора. При этом получается новая рабочая точка, лежащая на пересечении характеристики сети и той аэродинамической характеристики из семейства, которая соответствует новой скорости вращения.

Соответственно, при повышении или уменьшении сопротивления потребуется отрегулировать скорость вращения таким образом, чтобы рабочая точка переместилась в положение 4 или 5 соответственно.

В этом случае наблюдается отклонение давления от расчетной характеристики сети (величина изменений отображена на рисунке).

На практике появления таких отклонений говорит о том, что режим работы вентилятора отличается от того, который был рассчитан из соображений максимальной эффективности. Т.е. регулирование скорости как в сторону увеличения, так и в сторону снижения ведет к потере эффективности работы вентилятора и системы в целом.

Зависимость эффективности вентиляторов от характеристик сети

Для упрощения выбора вентилятора на его аэродинамических характеристиках строят несколько характеристик сети. Чаще всего используются 10 линий, номера которых удовлетворяют условию

На практике это означает, что в рабочей точке на каждой из построенных линий воздушный поток вентилятора составляет соответствующую величину от максимальной. Для линии 5 – это 50%, для линии 10 – 100% (вентилятор свободно дует).
При этом эффективность вентилятора, которая определяется соотношением

может оставаться неизменной.
В этом отношении интерес представляет сравнение эффективности радиальных вентиляторов с загнутыми назад и вперед лопастями рабочего колеса. Для первых максимальное значение этого показателя нередко оказывается выше, чем для вторых. Однако, такое соотношение сохраняется только при работе в области характеристик сети, соответствующим меньшему расходу при заданном значении давления.

Как видно из рисунка, при высоких уровнях расхода воздуха для получения равной эффективности вентиляторам с загнутыми назад лопатками потребуются больший диаметр рабочего колеса.

Аэродинамические потери в сети и правила монтажа вентиляторов

Технические характеристики вентиляторов соответствуют указанным производителем в технической документации в том случае, если выполняются требования по их установке.

Основным из них является монтаж вентилятора на прямом участке воздуховода, причем его длина должна составлять не менее одного и трех диаметров вентилятора со стороны всасывания и нагнетания соответственно.

Нарушение этого правила ведет к увеличению динамических потерь, и, как следствие, к росту перепада давления. При увеличении такого перепада расход воздуха может значительно уменьшится, по сравнению с расчетными значениями.

На уровень динамических потерь, производительность и эффективность влияет множество факторов. Соответственно, при установке вентиляторов необходимо выполнять и другие требования.

Со стороны всасывания:

Со стороны нагнетания:

Как выбрать вытяжной вентилятор?

Вытяжная вентиляция используется в тех помещениях, откуда необходимо вывести отработанный воздух вместе с содержащимися в нем парами или взвесями и не допустить их распространение по смежным помещениям. В квартирах вытяжка наиболее необходима в кухне и, в меньшей степени, в ванной комнате.

Имеющиеся вентиляционные каналы не всегда способны обеспечить качественное удаление нежелательных примесей, запахов или паров различных веществ. Нередко вопрос может быть решен только установкой вытяжного вентилятора, способного организовать вывод отработанного воздуха в должном режиме и объемах.

Рассмотрим оптимальные способы организации вытяжки, а также критерии выбора вытяжных вентиляторов.

Читайте также:  Контрактная коробка передач вольво

Какие требования по воздухообмену существуют для кухонь

Кухня — это специфическое помещение. В ней периодически возникают условия, в которых состав воздуха насыщается водными парами, продуктами горения.

Использование приточной вентиляции в таких помещениях неэффективно и даже вредно, так как создание избыточного давления вызовет вытеснение загрязненных воздушных масс в смежные помещения, что в условиях квартиры означает — по всей ее площади.

Вопрос может быть решен только при помощи вытяжной вентиляционной линии. В любой кухне имеется вентиляционный канал, который, по замыслу конструкторов, должен вытягивать воздушные массы и производить воздухообмен. При этом, пропускная способность такого канала не превышает 180 м3/час

. Это максимум, а если канал засорен, то его пропускная способность существенно снижается.

Кратность смены воздуха

Кратность для помещений разного типа определяется так:

Тип помещения Кратность
Пекарня 20-30
Оранжерея 25-50
Офис 6-8
Ванная комната, душевая 3-8
Парикмахерская 10-15
Ресторан, бар 6-10
Спальня 2-4
Вестибюль 3-5
Классная комната в школе 2-3
Кафетерий 10-12
Палата в больнице 4-6
Магазин 8-10
Подвальное помещение 8-12
Кухня в доме или в квартире 10-15
Спортивный зал 6-8
Чердачное помещение 3-10
Кухня в общепите 15-20
Кладовка 3-6
Раздевалка с душем 15-20
Прачечная 10-15
Туалет в доме, в квартире 3-10
Конференц-зал 8-12
Жилая комната 3-6
Бильярдная 6-8
Общественный туалет 10-15
Гараж 6-8
Комната переговоров 4-8
Подсобное помещение 15-20
Библиотека 3-4
Столовая 8-12

Таблица для расчета минимальной производительности вытяжки относительно объема кухни.

Наибольший показатель кратности выбирают для использования в помещениях со множеством людей, с высокой влажностью и температурой, с большим количеством пыли и сильными запахами. На кухне с электрической варочной поверхностью можно выбирать меньший показатель, с газовой плитой – больший. Связано это с тем, что газ при включенной плите выделяет продукты горения. Вентилятор, выбранный с учетом вышеперечисленных данных, можно смонтировать в стене, окне, потолке помещения.

Как рассчитать мощность вентилятора

Для установки на кухне чаще всего используются осевые конструкции. Они способны развивать довольно большую производительность, но давление у них низкое и не способно преодолевать сопротивление воздуховодов. Для работы с разветвленной сетью каналов используются радиальные конструкции, которые способны создавать достаточно высокое давление и преодолевать сопротивление сети. При этом, бытовые вентиляторы имеют преимущественно осевую конструкцию

Производительность конкретного вентилятора указывается в паспорте или на упаковке устройства. Это фактическое значение, которое должно на 15-20% превышать расчетное

. Так делается для того, чтобы имелся некоторый запас мощности устройства, который необходим при возрастании загрязненности воздуха.

Расчетное значение производительности находится умножением объема кухни на величину кратности воздухообмена. Например, если кухня имеет 8 м2 площади при высоте потолка 2,5 м, то ее объем равен 20 м3. Тогда расчетная производительность

вентилятора находится в пределах
200-300 м3/час
. Соответственно,
фактическая
производительность вентилятора должна составлять
от 240 до 360 м3/час.
Для ванной

комнаты
кратность воздухообмена
ниже и равна
3-8 раз/час.
Кроме того, воздух в ванной содержит пары воды, но продуктов горения, масляных или жировых взвесей в воздухе не имеется. Объем ванной также невелик, поэтому пропускная способность стандартного вентиляционного канала обычно вполне справляется со своей задачей. Тем не менее, в ванную устанавливают вытяжные вентиляторы, чтобы ускорить процесс вывода влажного воздуха и обеспечить отсутствие плесени или грибка.

рассчитывается таким же образом —
объем помещения умножается на кратность = производительность устройства.

Имея такие данные можно приступать к выбору устройства.

Как узнать производительность вентилятора

Приобретая вентилирующее устройство, каждому хочется узнать и проверить его производительность. Производительностью описанного прибора именуют объем воздуха перекаченный за определенную единицу времени. Поэтому всем хочется приобрести устройство с большей производительностью! Она измеряется в «CFM», что означает кубические футы за минуту либо м³ (метры кубические) за час.

Не менее важной характеристикой данного прибора является его мощность, которую измеряют в «kW» и «кВт». При этом переменным значением является скорость вращения, измеряющаяся в количестве оборотов, производимых за минуту времени.

Расчет вентилятора, а точнее его производительности также сопряжен с:

Производительность вентилятора указывают на упаковке прибора либо прописывают в прилагающейся к нему инструкции. В норме такой прибор обновляет воздух в комнате через каждые 4 минуты. При этом важным показателем является и объем имеющегося помещения. Чем он больше, тем больше нагрузка на описанное устройство. Кстати, рассчитать объем комнаты, где нужно «обновить воздух» можно с помощью простой школьной формулы: умножая высоту на ширину и длину!

Необходимой нормой смены, рекомендованной СНиП, является диапазон от 10 до 12 раз за час. Умножая имеющийся объем помещения на любое значение из данного диапазона, можно получить необходимую производительность в отдельной комнате. Суммировав полученное значение с расчетами площадей по всем комнатам дома можно узнать нужную производительность для всей жилой площади.

В практике редко когда реализуются нормы, требуемые расчетами, поэтому в реальных условиях все несколько иначе, что и касается хорошего притока воздуха. Так, для минимально установленной нормы воздухообмена в помещении достаточно открыть окно либо положиться на создаваемую в вентиляционном канале тягу.

Вытяжной вентилятор для кухни

Для ванн и кухонь требуются вентиляторы с большей производительностью либо здесь они должны работать больше времени, чем в других комнатах, так как принятие душа и приготовление пищи приводит к изменению состава воздуха, насыщая его парами воды и угарным газом. Для таких комнат подходит деятельность аппарата в «усиленной вытяжке», которую необходимо устанавливать на приборе.

Большую роль играет установка осевого вентилятора, представляющего собой лопастную воздуходувную машину, передающую в виде кинетической и потенциальной энергии механическую энергию от вращения лопастей, находящихся на рабочем колесе. Расчет воздухообмена осевых вентиляторов проводят с учетом КПД (коэффициента полезного действия), аэродинамических характеристик прибора и производительности агрегата. Данное значение также может быть указано в прилагающейся к аппарату инструкции.

Выбор вентилятора

Выбирать конкретное устройство надо по производительности, форме вентиляционного канала или иным признакам. Существует много моделей бытовых вытяжных вентиляторов. Имеются разные типы конструкции:

Радиальные

С точки зрения функциональности более удачным выбором станет радиальная конструкция

. Она обеспечивает намного более высокое давление, способное преодолеть сопротивление протяженной сети воздуховодов. При этом, такие вентиляторы довольно громоздкие, внешний вид у них не такой привлекательный, как у осевых образцов. Кроме того,
шум от радиальных конструкций намного сильнее
, к тому же, он распространяется по вентиляционным каналам и строительным конструкциям, поэтому для бытовых вытяжных систем такие вентиляторы практически не используются.

Центробежные (радиальные) вентиляторы

В устройствах этого типа происходит всасывание воздуха по оси рабочего колеса и выброс его под действием центробежных сил, развиваемых в зоне его лопастей, в радиальном направлении. Использование центробежных сил позволят использовать такие устройства в случаях, когда требуется высокое давление.

Характеристики радиальных вентиляторов в значительной мере зависят от конструкции рабочего колеса и формы лопастей (лопаток).

По этому признаку крыльчатки радиальных вентиляторов разделяют на устройства с лопатками:

На рисунке упрощенно показаны типы крыльчаток (рабочее направление вращения колес обозначено стрелками).

Рабочие колеса с загнутыми назад лопастями

Для такой крыльчатки (B на рисунке) характерна значительная зависимость производительности от давления. Соответственно, радиальные вентиляторы такого типа оказываются эффективны при работе на восходящей (левой) ветви характеристики. При их использовании в таком режиме достигается уровень эффективности до 80%. При этом геометрия лопаток позволяет добиться низкого уровня рабочего шума.

Основной недостаток таких устройств – налипание находящихся в воздухе частиц на поверхности лопастей. Поэтому такие вентиляторы не рекомендуется применять для загрязненных сред.

Рабочие колеса с прямыми лопатками

Крыльчатки с загнутыми вперед лопастями

Для вентиляторов, использующих такую конструкцию (F на рисунке) влияние изменения давления на воздушный поток незначительно.

В отличие от крыльчаток с загнутыми назад лопастями наибольшая эффективность таких рабочих колес достигается при работе на правой (нисходящей) ветви характеристики, при этом ее уровень составляет до 60%. Соответственно, при прочих равных, вентилятор с крыльчаткой типа F выигрывает у устройств, снабженных крыльчаткой, по размерам рабочего колеса и общим габаритным показателям.

Бесканальные вытяжные системы

Если системы воздушных каналов в конструкции дома не предусмотрено (например, частный каркасный дом не приспособлен к таким коммуникациям), или требуется применять механизированный способ вентиляции, то для вывода отработанного воздуха используют крышные вентиляторы. Они имеют высокую производительность, создают достаточное давление для работы с разветвленными канальными системами или для вытяжки без них.

Крышные

Конструкция крышных вентиляторов представляет собой модификацию радиальных устройств

прямоточного типа. Они
устанавливаются непосредственно на поверхности кровли
по правилам, актуальным для вентиляционной трубы (не менее 50 см от покрытия). Расчет вытяжных канальных вентиляторов производится практически так же, как и для приточных систем, а небольшие помещения считаются по суммарной кратности воздухообмена.

Крышные вентиляторы изготавливаются из оцинкованной или покрытой полимерными красителями углеродистой стали. Они способны противостоять воздействию влаги, имеют специальные клапаны для предотвращения попадания внутрь холодного воздуха или воды во время отключения вентилятора. Ресурс работы таких устройств весьма велик

, обслуживания или
ухода они практически не требуют
. Запуск и остановка производятся дистанционно, поэтому забираться на крышу для производства каких-либо действий с вентилятором приходится крайне редко.

Источник

Ответы на популярные вопросы
Adblock
detector