В современном мире вентиляционные установки применяются практически повсеместно как в быту, так и в промышленности. А что же такое собственно вентиляция и зачем ее используют? Вентиляция – это регулируемый воздухообмен в помещениях, создающий благоприятное для здоровья человека состояние воздушной среды, а также совокупность технических средств, обеспечивающих такой воздухообмен. Воздух в помещениях должен полностью отвечать определенным технологическим требованиям с целью обеспечения сохранности оборудования, строительных конструкций, хранения материалов, продуктов, книг.

Вентиляция

Системы вентиляции можно условно разделить на несколько групп по следующим признакам: назначение системы, принципы вентилирования, виды вентиляционных систем, по конструктивным особенностям. Прежде чем приобретать тот или иной вентилятор определитесь с его предназначением, четко обозначьте условия, в которых будет работать вентиляционная система. Затем проконсультируйтесь со специалистами, торговыми представителями – они помогут вам подобрать вентиляционные установки, полностью отвечающие всем технологичным требованиям процесса производства. Помните, что при выборе необходимого оборудования, необходимо учитывать расчетный расход воздуха в помещении. При этом берутся во внимание потери и подсосы воздуха в оборудовании и воздуховодах.

По назначению системы вентиляции делятся на вытяжные, приточные и приточно-вытяжные. Вентиляторы имеют всасывающую и нагнетающую стороны. В зависимости от направления вращения рабочих лопастей, вентилятор будет работать в режиме вытяжки или нагнетания. Вытяжная система вентиляции отвечает за удаление отработанного загрязненного воздуха из помещения. Приточная же вентиляция осуществляет подачу свежего воздуха с улицы в помещение.

 

Зачастую вентиляционные установки объединяют в себе выброс загрязненного и подачу чистого воздуха, при этом объемы выброшенного воздуха практически равны объемам поступившего воздуха. Применение приточно-вытяжной вентиляции рационально и экономически выгодно. Именно приточно-вытяжные вентиляторы позволяют сэкономить на отоплении жилых, административных и промышленных помещений. Такие системы выпускаются в виде цельного блока, в два раза снижающего расходы на нагрев воздуха. Установки легко монтировать и эксплуатировать.

Естественная вентиляция очень проста в обустройстве, но ее производительность не стабильна и зависит от разницы температур внутри и снаружи помещения, атмосферного давления, направления ветра и его силы.
При осуществлении механической вентиляции используются специальные приборы и оборудование, которые не зависят от внешних факторов окружающей среды и позволяет удалять воздух и подавать его в нужном объеме. Оборудование, применяемое для осуществления принудительной вентиляции, позволяет также фильтровать, нагревать или охлаждать воздух в помещении.
Местная вентиляция обеспечивает удаление загрязненного воздуха из помещений, в которых скапливается наибольшая концентрация вредных веществ и примесей, а также обратный процесс, поступление очищенного и подогретого. Примером такой вентиляции может служить кухонная вытяжка, устанавливаемая над плитой или вентиляционные установки, монтируемые на металлообрабатывающих станках.
Система общеобменной вентиляции обслуживает помещение полностью или большую его часть. Такая вентиляция может быть приточной, с нагревом и фильтрацией воздушных масс, и вытяжной, монтируемой в окне или в отверстии в стене.

Конструктивно система вентиляции может быть выполнена цельной или наборной.
В цельных или моноблочных системах вентиляции все узлы и детали размещены в одном шумоизолированном корпусе, что снижает уровень шума при работе такой системы. Цельные вентиляционные системы эффективны, так как они протестированы, подобраны и отлажены для совместной работы фирмой производителем. Монтаж моноблочных вентиляционных систем прост и малозатратен.
Наборная система вентиляции собирается из отдельных узлов (вентилятора, глушителя, фильтра, системы автоматики) и размещается в отдельном помещении (вентиляционной камере) или, при небольшой производительности, за подвесным потолком. Наборные системы вентиляции требуют точного профессионального расчета и проектирования. Достоинством наборных систем является возможность вентиляции любых помещений, как квартир и офисов, так и больших торговых залов и целых зданий.

По направлению вращения рабочего колеса вентиляторы делятся на вентиляторы левого и правого вращения, если смотреть со стороны электродвигателя.
Вентилятор левого вращения – это вентилятор с рабочими лопастями, вращающимся по часовой стрелке.
Вентилятор правого вращения – это вентилятор с рабочей лопастью, вращающимся против часовой стрелки.

Рабочие колеса вентиляторов по наклону выхода лопаток относительно направления вращения могут быть с лопатками загнутыми вперед, загнутыми назад, и с радиальными лопатками.

По своему конструктивному исполнению вентиляторы можно разделить на: переносные, полустационарные и стационарные.

Переносные вентиляторы.

Переносные вентиляторы имеют цельную конструкцию и односторонний вход. В таких вентиляторах корпус, ходовая часть, а иногда и электродвигатель монтируются на общем жестком каркасе. Демонтаж и монтаж переносных вентиляторов осуществляется очень легко и просто, но у этих вентиляторов отсутствуют устройства для регулирования.

Полустационарные вентиляторы.

Ходовая часть и электродвигатель полустационарных вентиляторов монтируется на общей раме, а корпус может присоединяться к раме или устанавливаться на фундаменте. Выходное отверстие такого вентилятора можно расположить в любом удобном направлении. Регулирование подачи воздуха осуществляется с помощью направляющего аппарата. Данные вентиляторы для проведения осмотра и ремонта не требуют отсоединения от сети.

Стационарные вентиляторы.

Стационарные вентиляторы - это, как правило, большие вентиляторы, используемые на шахтах, ТЭЦ, крупных котельных и т. д. Корпус, ходовая часть, стойка и электродвигатель таких вентиляторов, взаимно связаны фундаментом. Монтаж стационарных вентиляторов сложен, труден и материалоемок.

Эффективность вентиляции зависит от выбора вентилятора, его производительности и создаваемого им давления.
По создаваемому давлению потока воздуха вентиляторы делятся на:
- Вентиляторы низкого давления (до 1000 Па);
- Вентиляторы среднего давления (от 1000 до 300 Па);
- Вентиляторы высокого давления (от 3000 до 12000 Па).

Вентиляторы низкого давления.

Вентиляторы низкого давления имеют колеса с широкими листовыми лопатками, загнутыми для большей эффективности назад, характеризуются большой и средней быстроходностью. Скорость потока воздуха в таких вентиляторах не может быть больше 50 м/с.

Вентиляторы среднего давления.

Лопатки вентиляторов среднего давления могут быть загнуты как по направлению вращения колеса, так и против направления вращения колеса. Скорость потока воздуха в вентиляторах среднего давления может достигать 80 м/с.

Вентиляторы высокого давления.

Вентиляторы высокого давления оснащены узкими рабочими колесами, внешне напоминающими компрессорные. Скорость потока воздуха в вентиляторах высокого давления может достигать 200 м/с.

Производительность и давление вентилятора можно определить по типу и номеру вентилятора. Номер вентилятора – это диаметр рабочего колеса. Например, вентилятор № 3,5 имеет диаметр рабочего колеса 350 мм.

Бытовые и промышленные вентиляторы разделяются по направлению потока воздуха на радиальные и осевые.

Радиальные вентиляторы.

Радиальные вентиляторы, можно условно разделить на две группы: вентиляторы общего и вентиляторы специального назначения.

Радиальные вентиляторы общего назначения.

Вентиляторы общего назначения применяют для вентиляции помещений с неагрессивными газовоздушными смесями температурой до 80°С, которые не содержат волокнистых материалов, липких веществ и твердых примесей. Такие вентиляторы используются в системах вентиляции и воздушного отопления жилых, общественных и производственных зданий и сооружений.
Все вентиляторы имеют в соответствии с ГОСТом соответствующие обозначения. Например, маркировка Ц4-70 № 4 расшифровывается следующим образом: Ц – центробежный вентилятор, 4 – пятикратный коэффициент полного давления, 70 – максимальный режим быстроходности, № 4 – диаметр рабочего колеса вентилятора. Вентиляторы общего назначения с номерами от 2,5 до 20 выпускаются серийно.

Радиальные вентиляторы специального назначения.

Вентиляторы специального назначения применяют для работы в помещениях воздух, в которых содержит агрессивные вещества, взрывоопасные смеси, газовоздушные смеси с высокой температурой. Такие вентиляторы могут также разделятся на пылевые, коррозионно-стойкие, судовые, шахтные, мельничные, защищенные от искр и так далее.
Пылевые вентиляторы используют в помещениях с неабразивными пылегазовоздушными смесями с температурой не выше 80°С, агрессивность которых по отношению к углеродистой стали обыкновенного качества не выше агрессивности воздуха, не содержащих липких веществ и волокнистых материалов. В обозначении таких вентиляторов добавляется буква П. Пылевые вентиляторы имеют низкий коэффициент полезного действия, в связи с тем, что в их конструкции предусмотрен большой зазор между патрубком и колесом вентилятора.
Пылевые вентиляторы применяются для удаления древесных стружек, металлической пыли образующейся в металлообрабатывающих станках, в системах пневмотранспорта зерна. Число лопаток рабочего колеса пылевого вентилятора небольшое, передний диск колеса отсутствует, а передние участки лопаток имеют форму, обеспечивающую сбрасывание оказавшихся в вентиляторе удаляемых материалов под действием центробежных сил.
При изготовлении коррозионно-стойких вентиляторов используются материалы стойкие к агрессивным смесям - нержавеющая сталь, титановые сплавы, винипласт, полипропилен.
Вентиляторы из нержавеющей стали не долговечны – у стали не достаточно высокие антикоррозионные свойства. Срок службы таких вентиляторов в агрессивной среде от 4 до 6 месяцев.
Пластмасса, по сравнению с нержавеющей сталью, обладает более высокими антикоррозионными свойствами, но она менее прочна и не холодостойкая. Максимальная скорость потока воздуха таких вентиляторов 31 м/с, а вентиляторы из винипласта устанавливаются только в отапливаемых помещениях.
Вентиляторы из титанового сплава нельзя применять в газовоздушных средах, содержащих пары фтористоводородной и плавиковой кислот, фтора и брома, а также хлора и йода. Вентиляторы из титановых сплавов могут использоваться во всех средах, где происходит образование окислов и гидридов титана на поверхности вентилятора. Промышленность выпускает титановые вентиляторы в ограниченном количестве.
В последнее время в производстве вентиляционных установок все больше используется метод напыления порошковых полимерных материалов в электростатическом поле. На заключительном этапе изготовления вентиляторов процесс окраски заменяется напылением полимеров.
Для перемещения взрывоопасных газовых смесей используются искрозащищенные вентиляторы, которые изготавливаются просто из алюминиевых сплавов, из алюминия с антистатическим покрытием или из разнородных материалов. Такие вентиляционные установки комплектуются также взрывозащищенными электродвигателями.
Существует два типа тягодутьевых вентиляторов: дымососы и дутьевые. Вентиляторы дымососы используют для удаления дымовых газов (температура которых не превышает 200°С) из топок и пылеугольных котловых агрегатов. Так как данные газы содержат твердые частицы золы, то лопатки рабочего колеса вентилятора выполняют утолщенными.
Для подачи воздуха в топочные камеры используются дутьевые вентиляторы. Вентиляторы горячего дутья оснащены осевыми направляющими аппаратами и предназначены для подачи воздуха с температурой до 400°С.
Мельничные вентиляторы используют для транспортировки угольной пыли в пылеугольные и муфельные горелки котлов, которые работают на пылевидном топливе.
Встроенные малогабаритные вентиляторы, с диаметром рабочих колес менее 200 мм, применяют в различных технологичных установках, подвижных и стационарных машинах.
Судовые вентиляторы применяются в системах вентиляции служебных и жилых помещений, в машинных и котельных отделениях. Судовые вентиляторы должны быть вибро- и ударостойкими, должны стабильно работать в условиях крена, создавать мало шума, иметь не большую массу и габариты.
Шахтные вентиляторы эксплуатируются в вентиляционных системах рудников и шахт. Их в основном применяют в вентиляционных установках главного проветривания, расположенных на поверхности земли и передвигающих весь воздух, проходящий по шахте или ее крылу.

Осевые вентиляторы.

Осевые вентиляторы используют в системах вентиляции жилых домов, общественных и производственных зданий. В осевом вентиляторе воздушные массы перемещаются вдоль оси рабочего колеса, которое вращается двигателем. Также как и радиальные осевые вентиляторы делятся на две группы: вентиляторы общего и вентиляторы специального назначения.

Осевые вентиляторы общего назначения.

Вентиляторы общего назначения используют для перемещения чистого или мало запыленного воздуха, который не содержит агрессивных и взрывоопасных веществ, липкой, волокнистой и цементирующей пыли при температуре до 40°С.

Специальные осевые вентиляторы.

Специальные осевые вентиляторы не применяют в обычных системах вентиляции, их используют как шахтные вентиляторы и вентиляторы тоннельной вентиляции, потолочные вентиляторы, вентиляторы градирен, вентиляторы, встроенные в технологическое оборудование и вентиляторы для перемещения взрывоопасных и агрессивных примесей.
Взрывозащищенные осевые вентиляторы выполняют из разнородных металлов, например, из стали и латуни.
Шахтные осевые вентиляторы применяют в системах вентиляции подземных выработок. Они предназначены для монтажа под землей и служат для проветривания тупиковых выработок, а также шахтных стволов и околоствольных выработок при их проходке. Местные шахтные осевые вентиляторы взрывобезопасны, компактны, устойчивы в работе в широком диапазоне расходов воздуха, просты в обслуживании и транспортировке. Осевые шахтные вентиляторы главного проветривания предназначены для обеспечения свежим воздухом шахты. Их монтаж производится на поверхности, для перемещения воздуха, проходящего по вентиляционной сети шахты.
Тоннельные вентиляторы предназначаются для удаления выделяющихся в процессе эксплуатации транспортных тоннелей теплоты, влаги, пыли и газов.
Потолочные вентиляторы (фены) применяют для перемещения воздуха в помещениях.
Крышные вентиляторы устанавливают на перекрытиях без чердаков промышленных зданий, на кровле общественных сооружений.