Вентиляторы для вентиляции: обзор основных конструкций и методика подбора по производительности

Подбор вентилятора для системы вентиляции является одним из важнейших моментов при проектировке контуров воздухообмена. Крайне важно, чтобы выбранное устройство обеспечивало необходимую производительность, и поступление/удаление воздуха осуществлялось в нужном объеме.

Ниже мы рассмотрим, какие виды вентиляторов для вентиляции используются в разных ситуациях, а также приведем ряд советов по установке агрегатов для бытовых нужд.

Приток и вытяжку можно обеспечивать с использованием самых разных устройств

Разновидности моделей

Радиальные

Радиальными конструкциями называются устройства, у которых рабочие части – лопатки – располагаются на ободе. Сам обод вращается вокруг оси, создавая поток воздуха высокого давления.

Обратите внимание! В большинстве случаев подобные системы устанавливаются за пределами помещения – на крыше или на выносных стеновых консолях. Внутренний монтаж радиальных вентиляторов оправдан только на техническом этаже.

Эффективность работы такого устройства, а также другие параметры определяются формой воздухозаборных лопастей.

• Модели с лопатками, загнутыми назад по отношению к направлению вращения обода, хорошую эффективность демонстрируют только при работе с чистым воздухом. Довольно часто такую конструкцию имеет вентилятор для приточной вентиляции. Что касается достоинств данной модели, то наиболее важным следует считать низкий уровень шума при работе даже на пределе мощности.
• Прямые лопатки (радиальные и отклоненные назад) часто применяют при обустройстве систем удаления загрязненного воздуха. Конфигурация крыльчатки препятствует попаданию загрязнений на вращающиеся части оси и обода, что существенно снижает износ деталей и облегчает профилактическое обслуживание.
• Загнутые вперед лопатки обеспечивают высокую эффективность воздухообмена даже при сравнительно малом давлении. Форма крыльчатой части позволяет добиться хороших показателей по производительности при относительно небольших размерах устройства, потому таким конструкциям отдают предпочтение при проектировке бытовых систем воздухообмена.

Схема движения воздушного потока

К общим достоинствам данной разновидности устройств можно отнести хорошее нагнетание воздуха, благодаря чему обеспечивается его избыточный приток, а значит, создаются условия для бесперебойной работы вытяжки.

Осевые

Осевой (аксиальный) вентилятор – самая распространенная модель, которая используется в большинстве вытяжных устройств. Такими аппаратами комплектуются вытяжки, системы принудительного притока, потолочные, напольные вентиляторы и т.д.

Размещение лопастей в канале приводит к уменьшению потерь

Конструкция приборов данного типа довольно проста:

• Момент вращения, как и в предыдущем случае, передается на ось механизма.
• Непосредственно на оси крепятся лопасти (т.н. пропеллерный тип крепления). От формы и размера лопастей зависит объем транспортируемого воздуха, чем и объясняется разнообразие моделей на рынке.
• С другой стороны, монтаж лопастей непосредственно на оси приводит к существенным потерям производительности, потому чаще всего осевой вентиляционный вентилятор монтируется в цилиндрическом корпусе либо воздуховоде с минимальными зазорами между стенками и лопатками.

Осевые вентиляторы системы вентиляции жилых помещений

Обратите внимание! В целях повышения производительности за пропеллерной частью часто устанавливают направляющие лопасти. Монтируя систему воздухообмена в кухне или ванной комнате это можно сделать и своими руками, в качестве деталей взяв пластины из оцинкованной стали.

Диагональные

Диагональный вентилятор является результатом совмещения принципов, по которым конструируются осевые и радиальные модели:

• На рабочее колесо устанавливаются лопасти, закрепленные под большим углом.
• При вращении колеса давление увеличивается за счет возрастания центробежной силы.
• При этом чем больше скорость вращения вентилятора, тем выше нагнетаемое давление.

Диагональная рабочая часть системы дымоудаления

Что касается сферы применения данных устройств, то она весьма ограничена. Как правило, центробежные вентиляторы для системы вентиляции в системах принудительного воздушного охлаждения, а также в приточных контурах большого объема.

Диаметральные

Диаметральные устройства внешне очень сильно отличаются от других аппаратов, которые используются для обеспечения притока и вытяжки:

• Рабочее колесо представляет собой стержень или цилиндр относительно небольшого диаметра.
• На стержне или наружной стенке цилиндра устанавливаются воздухозаборные лопатки. Они могут иметь самый разный профиль, но чаще всего используются модели с лопастями, выгнутыми по направлению воздушного потока.
• Воздух проходит с внешней стороны вентилятора, потому для повышения давления движущиеся части обычно располагают в специальных кожухах.

Устройства диаметрального типа

Такая конструкция позволяет перемещать достаточно большие объемы воздуха. По этой причине диаметральные вентиляторы используются там, где необходимо устанавливать относительно компактные аппараты, например, при организации воздушных завес и т.д.

Обратите внимание! Ключевым недостатком диагональных и диаметральных моделей является высокая сложность, из-за которой цена устройств тоже получается немаленькой. Чаще всего они применяются в промышленных сетях воздухообмена, а также при обустройстве вентиляционных контуров современных многоквартирных домов.

Советы по выбору

Рекомендации по монтажу

Чаще всего жилые помещения (частные дома и квартиры) не комплектуются принудительной вентиляцией. Связано это с тем, что при проектировке в расчет закладывается так называемое щелевое проветривание – диффузия воздуха через неплотности в оконных и дверных рамах.

Однако установка современных герметичных окон, а также наружных дверей с уплотнительными контурами минимизирует объем поступающего воздуха, и приток прекращается практически полностью. В результате нормативы воздухообмена не выполняются даже приблизительно, что сказывается на нашем здоровье.

Приток и вытяжка в квартире

С другой стороны, через несколько лет эксплуатации вытяжных каналов без надлежащего обслуживания их пропускная способность существенно снижается. В результате  эффективно не работают ни приток, ни вытяжка, и воздух  жилых помещений  становится затхлым и практически непригодным для дыхания.

Выходом будет обеспечение поступления воздуха (проветривание или монтаж специальных клапанов) и установка специальных вытяжных устройств.

Как правило, такие устройства монтируются:

• На кухнях. В первую очередь это вытяжки, которые обеспечивают удаление дыма и пара из пространства над плитой, а также специальные вентиляторы в кухонных форточках.

Фото вентилятора для ванной комнаты

• В санузлах. Здесь чаще всего под потолком закрепляется вентиляционная решетка с вентилятором, который позволяет оперативно избавляться от неприятных запахов.

Обратите внимание! Также принудительное проветривание ванной комнаты нормализует влажностный режим, что позволяет обезопасить помещение от заражения грибками. Естественно, высокую влажность удаляемого воздуха тоже нужно учитывать, потому инструкция рекомендует устанавливать сюда устройства с хорошей гидроизоляцией.

• В мастерских и других помещениях, в которых нужна оперативная вытяжка.

Кроме упомянутых установок, в последнее время популярными стали комплексные стеновые клапаны, снабженные вентилирующими механизмами. Наиболее современные модели таких клапанов могут работать как в режиме притока, так и в режиме удаления отработанного воздуха.

Стеновой приточно-вытяжной клапан

Определение параметров

Вопрос о том, как рассчитать мощность вентилятора для вентиляции, наиболее актуален при проектировании производственных помещений и общественных зданий: именно там постоянно находится большое количество людей, и потребление кислорода за единицу времени будет существенным.

Для обычных жилых помещений расчет будет достаточно простым, поскольку возможностей для естественной регулировки здесь куда больше.

Инструкция по определению параметров предполагает использование такой формулы:

L = Lnorm * N, где:

• L -требуемый объем воздухообмена, м3/ч.
• Lnorm – норма потребления воздуха одним человеком за единицу времени (согласно СНиП 41 – 01 -2003 данная величина составляет 60 м3/ч).
• N – максимальное количество людей, которое может находиться в комнате.

Кроме того, для повышения эффективности можно использовать множитель кратности воздухообмена (для жилых комнат – 1-2, для офисов – 2-3, для производственных площадей  – 4 и более).

Умножив полученную в предыдущем случае цифру на соответствующий множитель, мы получим рекомендованную производительность вентиляционного устройства. Далее нам останется лишь сравнить результат вычисления с техническими параметрами доступных на рынке моделей и выбрать подходящую.

Заключение

Информация о том, как подобрать вентилятор для вентиляции, и какую разновидность использовать в той или иной ситуации, будет полезна, прежде всего, тем, кто самостоятельно планирует проектировать все коммуникации своего дома.

Для более подробного ознакомления с ассортиментом воздухообменной аппаратуры, а также с тонкостями обустройства вентиляционных сетей рекомендуем просмотреть видео в этой статье.