Канальные вентиляторы – виды, особенности и преимущества

Канальные вентиляторы играют ключевую роль в обеспечении комфортного микроклимата в домах, офисах и производственных помещениях. Недостаток кислорода вызывает у людей плохое самочувствие и снижает работоспособность. Установка канального вентилятора в воздуховоде улучшает микроклимат и обеспечивает комфортные условия для жизнедеятельности внутри помещений.  

Устройство и принцип работы канального вентилятора

В системе вентиляции зданий важно организовать своевременный и эффективный воздухообмен. Для формирования и перемещения воздушных потоков с определённой скоростью применяется специальное климатическое оборудование. Принцип работы канального вентилятора основан на вращении ротора, перемещающего воздушные массы в нужном направлении.

Прибор состоит из рабочего механизма, размещённого в корпусе. Основные конструктивные части оборудования:

• двигатель (электромотор): вращает лопасти, нагнетающие воздушный поток;

• рабочее колесо: состоит из крыльчатки и лопастей. Благодаря вращению колеса обеспечивается формирование разности давлений;

• крыльчатка: элемент рабочего колеса, охлаждающий мотор. Крыльчатка расположена по центру внутренней полости вентилятора и вращается вокруг оси;

• лопасти (лопатки): детали рабочего механизма в виде крыльев, прикреплённые к крыльчатке. Элементы могут закручивать вихревые потоки, вращаясь вокруг собственных осей.

Корпус изделия изготавливается из износоустойчивого пластика или оцинкованной стали. Для защиты внутреннего пространства от попадания мусора, посторонних частиц, пыли, на входной и выходной сторонах прибора устанавливается решётка. Чтобы обеспечить стабильную работу устройства в условиях частых перепадов температур, вентиляторы могут оснащаться системами термозащиты.

Необходимость в обратном клапане возникает в том случае, когда вентилятор выключен или вышел из строя. Из-за разницы температур уличный воздух может проникать внутрь помещения. При наличии клапана обратное поступление воздуха в дом окажется невозможным. Воздушные массы будут направлены всегда в одном направлении: изнутри – наружу.

Виды канальных вентиляторов

 Климатическое канальное оборудование различается по назначению, форме и конструкции. По типу работы канальные вентиляторы делятся на следующие модели:

• вытяжные – обеспечивают отведение отработанного воздуха из помещения на улицу. Свежий воздушный поток появляется только с помощью проветривания;

• приточные – направляют воздушные массы с улицы внутрь помещений. Отработанный воздух отводится наружу с помощью вентиляционных шахт или вытяжными вентиляторами.

Вентиляционное оборудование монтируется в воздуховоды, имеющие разные формы поперечных сечений. Поэтому существуют разнообразные виды канальных вентиляторов, подходящие для монтажа в систему вентиляции:

• круглые: используются для установки в жёсткие и гибкие воздухоносные трубы. Приборы напоминают по форме большие шайбы. Круглые модели эксплуатируются в жилых, общественных и производственных помещениях;

• прямоугольные: подходят для жёстких труб с прямоугольным сечением. Внешний вид изделия – короб с решётками. Модели устанавливаются на входе и выходе воздуховодов, преимущественно в промышленных зданиях;

• квадратные: устанавливаются в жёсткие трубы с квадратным сечением. Изделия менее распространены, так как не подходят для современных объектов, и применяются, в основном, на производстве.

Модели современных канальных вентиляторов отличаются по конструкции и бывают следующих видов:

• осевой: корпус изделия изготовлен в форме цилиндра, лопасти расположены на оси мотора. Особая конструкция крыльчатки позволяет проталкивать большой объём воздуха на расстояние до 5 м. Вентилятор работает бесшумно, отличается небольшой мощностью. Компактное устройство – простое в ремонте и обслуживании, поэтому часто используется в бытовых условиях;

• радиальный: универсальная техника, подходящая для любого воздуховода. Воздух может двигаться не вдоль оси мотора, а по направлению лопаток крыльчатки: как вперёд, так и назад. Вентилятор перекачивает воздушные массы под действием центробежной силы в радиальном направлении, так как ось вращения ротора перпендикулярна движению воздуха.

По сравнению с осевыми моделями радиальные вентиляторы достигают более высокого статического давления при аналогичной производительности. Поэтому устройства можно устанавливать в длинных и разветвлённых вентиляционных системах.

Чем осевой канальный вентилятор отличается от радиального 

Осевой и радиальный канальные вентиляторы различаются направлением движения воздуха относительно оси вращения, и из этого следует вся разница в применении. В осевом воздух движется вдоль оси двигателя, в радиальном — отбрасывается лопатками крыльчатки в сторону под действием центробежной силы. Радиальная схема при одинаковой производительности развивает заметно более высокое статическое давление, поэтому её ставят в длинные и разветвлённые сети.

Ошибка выбора здесь стоит дороже всего: осевой вентилятор, поставленный в разветвлённую сеть, будет работать на левой части характеристики — шумно, с вибрацией и без нужного расхода. Правильная последовательность — сначала аэродинамический расчёт сети, затем подбор вентилятора по рабочей точке, и только потом выбор исполнения корпуса.

Особенности канальных вентиляторов

При выборе канального вентилятора необходимо обращать внимание на его технические характеристики:

• мощность – основной параметр, варьируется в зависимости от назначения оборудования. Большинство бытовых и полупромышленных изделий имеют мощность от 30 Вт до 310 Вт. Промышленные вентиляторы могут быть более мощными;

• производительность – главная эксплуатационная характеристика, определяющая объём воздуха, проходящий через прибор за определённый промежуток времени. Величина измеряется в м3. Для устройств, применяемых в быту и на небольших производственных площадках, значения производительности составляют от 160 до 1700 кубометров в час;

• энергоэффективность – оценка энергопотребления устройства. Высокие показатели позволяют снизить затраты на электрическую энергию и улучшить экологию в помещении;

• уровень шума – определяет шумовые характеристики изделий, измеряемые в децибелах (дБ). Обычные модели создают звуковой фон громкостью до 55 дБ. Более высокий шумовой уровень возникает во время работы промышленных вентиляторов. Для подавления шума в системах вентиляции используются внутриканальные акустические глушители;

• давление – показывает способность вентилятора преодолевать сопротивление воздуховода и создавать оптимальные условия для продвижения воздушных масс в нужном направлении;

• скорость воздушного потока – оптимальное значение для бытовых помещений должно быть в пределах от 11 м/с до 14 м/с. При меньших параметрах агрегат будет малоэффективен. Если скорость перемещения воздуха будет больше 14 м/с, повысится уровень шума до чрезмерных значений.

Выбор устройства зависит от задач и параметров вентиляционной системы. Для небольших установок с низкой протяжённостью воздуховодов подойдут осевые канальные вентиляторы. Более сложные и разветвлённые системы оснащаются радиальными моделями. Чтобы обеспечить правильный монтаж, важно учитывать размеры и габариты конструкции, а также совместимость с воздуховодом.

Канальные вентиляторы обладают следующими преимуществами:

• эффективность использования: приборы могут перерабатывать большое количество воздуха;

• компактные габариты позволяют устанавливать оборудование не только внутри каналов, но и скрытым способом: за подвесным потолком или в специальных шкафах;

• быстрый и простой монтаж изделий осуществляется в любом положении: вертикальном, горизонтальном, под наклоном;

• возможность интеграции с другими системами автоматизации и управления техническим оборудованием здания.

При покупке прибора важно обращать внимание на безопасность конструкции, защиту от пыли и влаги, а также на его функциональность: наличие обратного клапана, возможность задавать время работы и другие параметры.

Применение канальных вентиляторов 

Канальные вентиляторы по назначению делятся на бытовые и промышленные. Модели, предназначенные для производственных объектов, могут иметь внушительные размеры и создавать сильный шум. Такие устройства подходят для рабочих и административных помещений.

В особых условиях эксплуатации применяются модели канальных вентиляторов особого назначения:

• жаростойкие вентиляторы: используются для выведения пара из бань, саун, банно-прачечных комплексов, кухонь общепита, а также на промышленных и коммерческих объектах для удаления загрязнённого воздуха;

• взрывозащищённые: применяются на производствах, связанных с использованием легковоспламеняющихся, взрывоопасных, горючих веществ. Корпус и рабочий механизм вентилятора изготавливается из высокопрочной стали. Вытяжные модели обязательно оснащаются обратным клапаном.

Устройства проектируются и изготавливаются в соответствии всем нормам стандарта качества и безопасности.

Канальные вентиляторы – это надёжные, эффективные приборы, обеспечивающие комфортный и здоровый микроклимат в жилых, общественных и производственных зданиях.

Часто задаваемые вопросы

Где ставить канальный вентилятор — на притоке или на вытяжке?

Зависит от задачи. На вытяжке вентилятор ставят, когда нужно удалить влажный или загрязнённый воздух — из санузла, кухни, бассейна, производственного участка; приток тогда идёт через клапаны или из смежных помещений. На притоке — когда воздух нужно фильтровать и подогревать и когда в помещении необходимо создать избыточное давление, чтобы туда не проникали запахи. В сбалансированных системах вентиляторы стоят на обеих линиях. Общее правило: помещение с источником загрязнения держат в разрежении, чистое помещение — в подпоре.

Можно ли подключить канальный вентилятор к выключателю света?

Технически можно, и для санузла это распространённая схема, но у неё два ограничения. Первое: вентилятор работает только пока горит свет, а влага после душа удаляется дольше — нужна модель или реле с таймером отключения на 5–15 минут. Второе: мощность вентилятора должна соответствовать выключателю и линии. Для помещений с постоянными влаговыделениями лучше работает связка с датчиком влажности: вентилятор включается по факту превышения, а не по свету.

Сколько электроэнергии потребляет канальный вентилятор?

Бытовые и полупромышленные канальные вентиляторы потребляют от 30 до 310 Вт. При круглосуточной работе модель на 100 Вт даёт около 2,4 кВт·ч в сутки и примерно 72 кВт·ч в месяц — умножьте на свой тариф, чтобы получить расходы. Снизить потребление можно двумя способами: взять модель с EC-двигателем, который сохраняет КПД при снижении оборотов, и не завышать сопротивление сети — каждый лишний поворот, узкое сечение и забитый фильтр вентилятор оплачивает электричеством.

Почему канальный вентилятор гудит или вибрирует?

Чаще всего причина не в вентиляторе, а в монтаже и расчёте. Жёсткое крепление без виброизоляторов и гибких вставок передаёт вибрацию на конструкции. Слишком малое сечение воздуховода поднимает скорость воздуха выше 5–6 м/с и даёт аэродинамический шум. Поворот вплотную к патрубку срывает поток. Отдельно проверяют дисбаланс рабочего колеса из-за неравномерно налипшей пыли — в этом случае колесо начинает бить, и шум появляется постепенно, а не сразу после монтажа. Сначала устраняют причину, и только затем добавляют шумоглушитель.

Можно ли ставить канальный вентилятор в гибкий воздуховод?

Можно, но участки, к которым крепится вентилятор, должны быть жёсткими. Гибкий гофрированный воздуховод не держит массу изделия, а его ребристая внутренняя поверхность создаёт сопротивление в несколько раз выше, чем у гладкой трубы того же диаметра. Рабочая схема такая: жёсткие участки на входе и выходе вентилятора, гибкая вставка только как виброразрыв и короткий гибкий отвод к решётке. Длинная гофра по всей трассе «съедает» давление, и вентилятор не выходит на расчётный расход.

Нужен ли обратный клапан, если вентилятор работает круглосуточно?

Нужен. Клапан работает не только при штатном отключении, но и при аварийном: отключение электричества, сработавшая термозащита, выход двигателя из строя. Без клапана в эти моменты наружный воздух пойдёт по воздуховоду в помещение — зимой это холод и конденсат внутри канала, в многоквартирном доме ещё и запахи из общей шахты. Для вытяжных моделей во взрывозащищённом и жаростойком исполнении обратный клапан обязателен.

Используемое изображение взято с открытого ресурса https://www.freepik.com/