Какие вентиляторы применяются в компьютерной технике и зачем они нужны

Общие сведения

Вентиляторы осевые одноступенчатые Аксипал FTDA, осевые крышные с диффузором FTDA-RD и осевые крышные с клапаном FTDA-RB (далее вентиляторы FTDA) предназначены для перемещения воздуха и других газов, агрессивность которых по отношению к углеродистым сталям обыкновенного качества не выше агрессивности воздуха, с содержанием пыли не более 10 мг/м3. Вентиляторы осевые одноступенчатые Аксипал FTDE, осевые крышные с диффузором FTDE-RD и крышные с клапаном FTDE-RB (далее вентиляторы FTDE) предназначены для перемещения взрывоопасных газопаровоздушных смесей IIA, IIB и IIC категорий, групп Т1, Т2, Т3 и Т4 по классификации ГОСТ Р 51330.0-99, не вызывающих ускоренной коррозии материалов и покрытий проточной части вентиляторов, не содержащих взрывчатых веществ, добавочного кислорода, взрывоопасной пыли, липких и волокнистых материалов, а также окислов железа. Вентиляторы предназначены для обслуживания взрывоопасных зон помещений классов 1 и 2 по ГОСТ Р 51330.13-99. Температура перемещаемой среды от -40 °С до +40 °С. Вентиляторы FTDA и FTDE предназначены для эксплуатации в условиях макроклиматического района с умеренным климатом (исполнение У), категорий размещения 1, 2, 3 и 4 по ГОСТ 15150-69. По требованию заказчика вентиляторы FTDA могут иметь другое климатическое исполнение, а также могут иметь исполнение для их эксплуатации при температуре до + 90 °С. Вентиляторы FTDE предназначены для обслуживания взрывоопасных зон помещений классов В-1а, В-1б, В-1г по классификации «Правил устройства электроустановок» (ПУЭ). Вентиляторы комплектуются асинхронными электродвигателями с высотой оси вращения от 56 до 200 мм. Вентиляторы могут монтироваться непосредственно в воздуховодах как на горизонтальных, так и на вертикальных участках.

Пример подбора вентиляторов для системы вентиляции

Главная / СТАТЬИ / Пример подбора вентиляторов для системы вентиляции

Сопротивление прохождению воздуха в вентиляционной системе, в основном, определяется скоростью движения воздуха в этой системе. С увеличением скорости возрастает и сопротивление. Это явление называется потерей давления. Статическое давление, создаваемое вентилятором, обуславливает движение воздуха в вентиляционной системе, имеющей определенное сопротивление. Чем выше сопротивление такой системы, тем меньше расход воздуха, перемещаемый вентилятором. Расчет потерь на трение для воздуха в воздуховодах, а также сопротивление сетевого оборудования (фильтр, шумоглушитель, нагреватель, клапан и др.) может быть произведен с помощью соответствующих таблиц и диаграмм, указанных в каталоге. Общее падение давления можно рассчитать, просуммировав показатели сопротивления всех элементов вентиляционной системы.

Рекомендуемая скорость движения воздуха в воздуховодах:

Магистральные воздуховоды	6,0-8,0
Боковые ответвления	4,0-5,0
Распределительные воздуховоды	1,5-2,0
Приточные решетки у потолка	1,0-3,0
Вытяжные решетки	1,5-3,0

Определение скорости движения воздуха в воздуховодах:

V= L / 3600*F (м/сек)

где L — расход воздуха, м3/ч; F — площадь сечения канала, м2.

Рекомендация 1.

Потеря давления в системе воздуховодов может быть снижена за счет увеличения сечения воздуховодов, обеспечивающих относительно одинаковую скорость воздуха во всей системе. На изображении мы видим, как можно обеспечить относительно одинаковую скорость воздуха в сети воздуховодов при минимальной потере давления.

Рекомендация 2.

В системах с большой протяженностью воздуховодов и большим количеством вентиляционных решеток целесообразно размещать вентилятор в середине вентиляционной системы. Такое решение обладает несколькими преимуществами. С одной стороны, снижаются потери давления, а с другой стороны, можно использовать воздуховоды меньшего сечения.

Пример расчета вентиляционной системы:

Расчет необходимо начать с составления эскиза системы с указанием мест расположения воздуховодов, вентиляционных решеток, вентиляторов, а также длин участков воздуховодов между тройниками, затем определить расход воздуха на каждом участке сети.

Выясним потери давления для участков 1-6, воспользовавшись графиком потери давления в круглых воздуховодах, определим необходимые диаметры воздуховодов и потерю давления в них при условии, что необходимо обеспечить допустимую скорость движения воздуха.

Участок 1: расход воздуха будет составлять 220 м3/ч. Принимаем диаметр воздуховода равным 200 мм, скорость — 1,95 м/с, потеря давления составит 0,2 Па/м х 15 м = 3 Па (см. диаграмму определение потерь давления в воздуховодах).

Участок 2: повторим те же расчеты, не забыв, что расход воздуха через этот участок уже будет составлять 220+350=570 м3/ч. Принимаем диаметр воздуховода равным 250 мм, скорость — 3,23 м/с. Потеря давления составит 0,9 Па/м х 20 м = 18 Па.

Участок 3: расход воздуха через этот участок будет составлять 1070 м3/ч. Принимаем диаметр воздуховода равным 315 мм, скорость 3,82 м/с. Потеря давления составит 1,1 Па/м х 20= 22 Па.

Участок 4: расход воздуха через этот участок будет составлять 1570 м3/ч. Принимаем диаметр воздуховода равным 315 мм, скорость — 5,6 м/с. Потеря давления составит 2,3 Па х 20 = 46 Па.

Участок 5: расход воздуха через этот участок будет составлять 1570 м3/ч. Принимаем диаметр воздуховода равным 315 мм, скорость 5,6 м/с. Потеря давления составит 2,3 Па/м х 1= 2,3 Па.

Участок 6: расход воздуха через этот участок будет составлять 1570 м3/ч. Принимаем диаметр воздуховода равным 315 мм, скорость 5,6 м/с. Потеря давления составит 2,3 Па х 10 = 23 Па. Суммарная потеря давления в воздуховодах будет составлять 114,3 Па.

Когда расчет последнего участка завершен, необходимо определить потери давления в сетевых элементах: в шумоглушителе СР 315/900 (16 Па) и в обратном клапане КОМ 315 (22 Па). Также определим потерю давления в отводах к решеткам (сопротивление 4-х отводов в сумме будут составлять 8 Па).

Определение потерь давления на изгибах воздуховодов

График позволяет определить потери давления в отводе, исходя из величины угла изгиба, диаметра и расхода воздуха.

Пример. Определим потерю давления для отвода 90° диаметром 250 мм при расходе воздуха 500 м3/ч. Для этого найдем пересечение вертикальной линии, соответствующей нашему расходу воздуха, с наклонной чертой, характеризующей диаметр 250 мм, и на вертикальной черте слева для отвода в 90° находим величину потери давления, которая составляет 2Па.

Принимаем к установке потолочные диффузоры серии ПФ, сопротивление которых, согласно графику, будет составлять 26 Па.

Теперь просуммируем все величины потери давления для прямых участков воздуховодов, сетевых элементов, отводов и решеток. Искомая величина 186,3 Па.

Мы рассчитали систему и определили, что нам нужен вентилятор, удаляющий 1570 м3/ч воздуха при сопротивлении сети 186,3 Па. Учитывая требуемые для работы системы характеристики нас устроит вентилятор требуемые для работы системы характеристики нас устроит вентилятор ВЕНТС ВКМС 315.

Определение потерь давления в воздуховодах.

Определение потерь давления в обратном клапане.

Подбор необходимого вентилятора.

Определение потерь давления в шумоглушителях.

Определение потерь давления на изгибах воздухуводов.

Определение потерь давления в диффузорах.

источник -https://www.vents

По вопросам расчета,подбора,монтажа систем вентиляции и кондиционирования Звоните тел. в г.Сургут 45-71-21

На графике

Индивидуальный график характеристик вентилятора Аксипал

1 производительность Q,м3/час 2 полное давление Pv, Па 3 сплошными синими линиями показаны кривые характеристик работы вентилятора в зависимости от угла установки лопаток рабочего колеса с точностью до одного градуса 4 синей пунктирной линией показано динамическое давление без диффузора 5 синей пунктирной линией показано динамическое давление с диффузором 6 угол установки лопаток рабочего колеса 7 максимальное значение угла установки лопаток рабочего колеса 8 сплошными зелёными линиями показаны кривые потребляемой вентилятором мощности, кВт 9 зелёными пунктирными линиями показаны уровни среднего звукового давления, дБ(А)

Подбор вентилятора начинают с определения его номера (размера) и синхронной частоты вращения. По заданным аэродинамическим характеристикам (производительноcти Q и полному давлению Pv) на сводных графиках определяют размер (номер) вентилятора и синхронную частоту вращения рабочего колеса вентилятора. При этом может учитываться оптимальный размер воздуховодов или проёмов в стенах или перекрытиях. На соответствующем индивидуальном графике характеристик в точке пересечения координат производительности и полного давления (рабочей точке) находят кривую характеристик вентилятора для соответствующего угла установки лопаток рабочего колеса. Данные кривые проведены с интервалом установки угла лопаток в один градус. Рабочая точка одновременно показывает потребляемую вентилятором мощность (в случае несовпадения рабочей точки и кривой потребляемой мощности необходимо провести интерполяцию) и средний уровень звукового давления. Динамическое давление и динамическое давление с присоединённым диффузором находят на пересечении соответствующих наклонных прямых с вертикалью, проведённой от производительности Q (значения считывают на шкале полного давления Pv). Вентиляторы Аксипал по заказу потребителя могут оснащаться электродвигателями как отечественного, так и зарубежного производства. В случае если фактические параметры эксплуатации вентилятора (температура, влажность, абсолютное атмосферное давление, плотность воздуха или фактические обороты вращения электродвигателя) отличаются от параметров, при которых составлены графики аэродинамических характеристик следует уточнить фактические аэродинамические характеристики вентилятора и потребляемую мощность по следующим формулам (ГОСТ 10616-90) и основным законам вентиляции: Q=Q0•n/n0 (1)

Pv = Pv0 • (n/n0 )2 (2)

N=N0•(n/n0)3 , (3)

где Q – фактическая производительность, м3/час или м3/с;

Pv – фактическое полное давление, Па; N – фактическая потребляемая мощность, кВт;

n – фактические обороты электродвигателя, об/мин;

Q0 – производительность, взятая из графика, м3/час или м3/с;

Pv0 – полное давление, взятое из графика, Па;

N0 – потребляемая мощность, взятая из графика, кВт;

n0 – обороты электродвигателя, взятые из графика, об/мин. В случае экслуатации вентиляторов при температуре, превышающей 40 °С, следует иметь в виду, что при повышении температуры на каждые 10 °С потребляемая мощность электродвигателя снижается на 10%. Таким образом, при температуре +90 °С потребная мощность электродвигателя должна быть в два раза больше, чем найденная по графикам аэродинамических характеристик. Класс нагревостойкости изоляции электродвигателя должен быть не ниже класса «F».

Пример подбора вентилятора

ТРЕБУЕТСЯ ПОДОБРАТЬ вентилятор на следующие параметры воздушной сети: ДАНО:

• производительность Q = 8280 м3/час
• полное давление Pv =130 Па
• температура перемещаемого воздуха t = 20 оС
• плотность перемещаемого воздуха ρ = 1,2 кг/м

РЕШЕНИЕ:

1. По сводным графикам аэродинамических характеристик для заданных величин производительности и полного давления выбираем оптимальный размер вентилятора и синхронную частоту вращения из удовлетворяющих условиям подбора вариантов. Таковым оказывается вентилятор FTDA-050, оснащённый электродвигателем с синхронной частотой вращения n0 = 1450 об/мин при частоте питающей сети 50 Гц.
2. На графике индивидуальных характеристик вентилятора FTDA-050 с частотой вращения рабочего колеса n0 = 1450 об/мин (рабочее колесо с четырьмя лопатками, например) отмечаем рабочую точку вентилятора, которая лежит на пересечении координат Q0 = 8280 м3/час и Pv0 = 130 Па. Определяем угол установки лопаток рабочего колеса. Он равен 250. Проведя интерполяцию, получаем значение потребляемой мощности N0 = 0,46 кВт. По разделу «Комплектация электродвигателями» настоящего Руководства определяется возможность комплектации данного вентилятора электродвигателем мощностью N = 0,55 кВт и частотой вращения n = 1500 об/мин. Для установки по разделу «Справочные данные» выбирается электродвигатель АИС 80А4 мощностью N = 0,55 кВт и фактической частотой вращения n = 1360 об/мин.
3. Фактические аэродинамические параметры вентилятора и потребляемая мощность, уточнённые по формулам (1, 2 и 3), будут следующими: Q = 8280 • (1360/1450) = 7766 м3/час; 32 P =130•(1360/1450) =114,4Па; v N = 0,46 • (1360/1450 )3 = 0,38 кВт.
4. Поскольку фактическая частота вращения электродвигателя значительно отличается от частоты вращения рабочего колеса вентилятора, для которого построены графики, необходимо пересчитать характеристики вентилятора с требуемых значений на те, которые нужно откладывать на графике. Используя формулы (1 и 2) и преобразуя выражения относительно величин с индексом «0», получаем: Q0 = 8280 • (1450/1360) = 8828 м3/час; Pv0 = 130 • (1450/1360 )2 = 148 Па. Находим и отмечаем на том же графике условную рабочую точку. Определяем угол установки лопаток: 280. Потребляемая мощность по графику: N0 = 0,55 кВт. Фактическую потребляемую мощность находим по формуле (3):

N = 0,55 • (1360/1450 )3 = 0,45 кВт.

5. Обозначение подобранного вентилятора: FTDA-050-4-28 с электродвигателем АИС 80А4 мощностью N = 0,55 кВт и частотой вращения n = 1360 об/мин.
6. По рисунку и таблице определяем габаритные и присоединительные размеры вентилятора.

Подбор радиального вентилятора

ВЕЗА программа подбора вентиляторов VezaFan

В этой статье, Вы узнаете как осуществляется подбор вентилятора. Допустим, что требуется подобрать радиальный вентилятор исполнения 1 для перемещения воздуха с параметрами близкими к стандартным. Проектная производительность вентиляции составляет 33000 м3/ч при аэродинамическом сопротивлении системы вентиляции Р = 1300 Па.

Осуществим подбор вентилятора по производительности и давлению. Заданным расчетным параметрам соответствуют вентиляторы типа ВР-80-70. По техническим характеристикам предварительно устанавливаем, что исходным данным подбора вентилятора отвечают вентиляторы номер 10, имеющие при количестве оборотов n=980 об/мин. рабочий диапазон параметров: производительность – V = 20500-39500 м3/ч, полное давление – 1150-1450 Па.

По индивидуальной аэродинамической характеристике вентилятора ВР-80-70-10,2-02 находим рабочую точку вентилятора (т. А) и соответствующие ей параметры:

Производительность вентилятора ВР-80-70 — 33000 м3/ч

Полное давление вентилятора ВР-80-70 — 1300 Па

Число оборотов колеса вентилятора ВР-80-70 — 980 об/мин.

КПД вентилятора ВР-80-70 — 0,81

Максимальный КПД вентилятора ВР-80-70 — 0,82

Установленную мощность электродвигателя вентилятора ВР-80-70 — 18 кВт

Проверяем выполненные условия подбора вентилятора:

n>=0,9*nМАХ

nВ = 0,81>=0,9*0,82=0,738

Требуемая мощность на валу электродвигателя, кВт

N = (33000*1300)/(3600*1020*nВ*nП) = 14,4 кВт

Установленная мощность электродвигателя, кВт при коэффициенте запаса КЗ = 1,1 (таблица)

Ny = KЗ*N = 1,1*14,4 = 15,9 кВт

Установленная мощность комплектующего электродвигателя Nу = 18,5 Вт.

Коэффициент запаса мощности

Мощность на валу электродвигателя, кВт	Коэффициент запаса мощности, КЗ
	Радиальные вентиляторы	Осевые вентиляторы
<0,5	1,5	1,2
0,51-1	1,3	1,15
1,01-2	1,2	1,1
2,01-5	1,15	1,05
>5	1,1	1,05

Купить вентилятор можно по этой синей ссылке.

Вот такой вот получился пример подбора радиального вентилятора и теперь вы знаете как осуществляется подбор радиального вентилятора. Если же вам необходим подбор вентилятора какого-то определенного производителя или же вы переживаете что неправильно подобрали, то вполне подойдет ВЕЗА программа подбора вентиляторов. У производителя ВЕЗА есть программа подбора вентиляторов VezaFan или программа Veza Kanal, которую легко можно скачать с интернета или же можно заполнить опросный лист на проектирование и изготовление вентилятора.

Компьютерная программа для выбора вентиляторов ВЕЗА

Основные законы вентиляции

1. 1. Изменение частоты вращения при постоянном диаметре рабочего колеса
   Расход воздуха зависит от частоты вращения прямо пропорционально.
2. Давление пропорционально частоте вращения в квадрате.
3. Мощность пропорциональна частоте вращения в кубе.
4. Изменение диаметра вентилятора (только для геометрически подобных вентиляторов) при постоянной частоте вращения
   Расход воздуха пропорционален диаметру рабочего колеса в кубе.
5. Давление пропорционально диаметру рабочего колеса в квадрате.
6. Мощность пропорциональна диаметру рабочего колеса в пятой степени.
7. Изменение плотности воздуха при неизменной частоте вращения и постоянном диаметре рабочего колеса
   Давление пропорционально плотности воздуха.
8. Мощность пропорциональна плотности воздуха.
9. Динамическое давление где ρ – плотность воздуха, кг/м3, V – расход воздуха, м3/с.
10. Полное давление
11. Мощность на валу вентилятора

Определение шумовых характеристик

Уровни звукового давления представленных вентиляторов определены в результате испытаний в соответствии с французским стандартом NF S 31-021. Этот стандарт определяет уровни звуковой мощности по шкале А. Для этого сначала с помощью шумомера необходимо измерить уровень звукового давления Lp по шкале А и его октавные составляющие в 3-х точках полусферической поверхности в соответствии с прилагаемым эскизом.

Эти измерения производятся в испытательной лаборатории на вентиляторе, встроенном в небольшую по длине систему воздуховодов. Уровень звуковой мощности Lw рассчитывается по следующей формуле: Lw = Lp + 10 log 2 πrs2, где rs – радиус полусферической поверхности, на которой производятся замеры по указанному выше стандарту. Величина 10 log 2 πrs2 зависит от размера вентилятора и приведена в таблице.

Общая величина уровня звукового давления по 3-м замеренным точкам 3, 5 и 6 дана на приведённых в руководстве характеристиках вентиляторов. Для точного расчёта ослабления шума вентилятора в системе воздуховодов необходимо иметь уровни звуковой мощности по октавным полосам частот, также определённым по шкале А. Эти октавные уровни можно определить путём прибавления к общему уровню звуковой мощности поправок из таблицы 9. Эту же таблицу можно использовать для определения октавных уровней звукового давления путём прибавления соответствующих поправок к общей величине уровня звукового давления. Указанные общие уровни звуковой мощности и давления даны с точностью 3 дБ, а октавные уровни – 5 дБ. Необходимо помнить, что уровень звуковой мощности для данного конкретного источника шума является объективной физической величиной, в то время как уровень звукового давления зависит во многом от характеристики окружающих поверхностей, их типа, формы и размеров.

Как подобрать необходимый вентилятор?

Вентиляция играет огромную роль для бан, сауны, дома, предприятия. От нее напрямую зависит комфортабельность пребывания в ней людей и срок эксплуатации древесины, из которой она сделана. Правильный подбор вентиляторов для систем вентиляции вам поможет осуществить специалист в этой области, но если вы все же хотите самостоятельно разобраться в вопросе, то в первую очередь надо обратить внимание на тип системы вентиляции. Приточно-вытяжная вентиляция пользуется особой популярностью, благодаря своим основным достоинствам – это надежность, качество и доступность. Конечно же, если вы обратились за помощью к профессиональным проектировщикам, то они подберут правильно соответствующее оборудование, но если оно выйдет из строя или же вы самостоятельно хотите построить баню, то нужно знать по каким критериям выбирается вентилятор для данной системы вентиляции. Нехитрые расчеты

Двумя основными факторами при выборе вентилятора являются это его постоянный расход , а так же величина потерь давления вентиляционной системы. Расход воздуха определяется по формуле, для которой вам надо будет знать показатель сечение самого крупного воздуховода — сборника, для круглых вы должны замерить диаметр, а для прямоугольных – длины двух сторон. А максимально допустимый показатель скорости движения воздуха по каналу воздуховоду – 6 м/с. По существующим формулам определите один из параметров для правильного подбора вентилятора. Утраты показателя давления в системе вентиляции при аналогичной скорости хода воздушных потоков в
воздуховоде, рассчитываются из расчета, что на каждых метр трубы приходиться 3-6 Па давление. Когда вы знаете эти параметры, можете отправляться за покупкой необходимого вам вентилятора.
Типы вентиляторов

Поскольку чаще всего воздуховод имеет диаметр в районе десяти сантиметров, то для него выбираются канальные вентиляторы. Они предназначены для транспортировки и повышения скорости хода воздушных потоков внутри вентиляционного канала, монтируется он непосредственно в воздуховод.

Приточные вентиляционные системы оснащаются необходимыми вентиляторами по тому же принципу. Приточная вентиляция специализируется на подачи холодного воздуха извне, и без нее нельзя себе представить нормальную работу парилки. Однако, устанавливая такой тип вентиляции важно позаботиться и о вытяжном вентиляторе, который будет выводить воздух и влагу наружу после процедур. Решить проблему с вытяжкой вам помогут крышные вентиляторы. Они предназначены для быстрого удаления ара и влажного воздуха из помещения, также, если появляется дым он быстро выводиться из помещения посредством работы такого вентилятора.

Важно обращать внимание на характеристики материала, из которого сделан сам вентилятор, он должен быть прочный металл, который бы выдерживал температуру воздуха выше 120 градусов. Высокотемпературные вентиляторы для всех типов систем вентиляции должны быть выполнены из оцинкованной стали и иметь крышку из алюминия или другого надежного метала, способного перенести действия высоких температур без потерь для своей функциональности.

Канальные вентиляторы для круглых и прямоугольных каналов – это прекрасное решение проблемы с вентиляцией в жилых помещениях, в кухнях, ванных комнатах, санитарных узлах. Оборудование легко устанавливается и характеризуется высокой надежностью и долгой эксплуатацией. К тому же, они обладают низким уровнем шума и вибрации. Производители выпускают такие вентиляторы разной формы и размера, они монтируются непосредственно в воздуховод и помогают быстрее осуществлять циркуляцию воздушных масс. Если же есть острая необходимость свести шум к минимуму, настолько, что он не будет восприниматься на слух, то вентиляторы в шумоизолированном корпусе помогут вам справиться с этой задачей. Корпус вентилятора выполнен из прочной стали, а шумоизоляция достигается благодаря минероловатному изолятору.

Индивидуальные графики

Индивидуальные графики аэродинамических и шумовых характеристик вентиляторов FTDA и FTDE, которые построены опытным путём при следующих условиях:

• температура воздуха + 20 °С;
• влажность воздуха 65%;
• абсолютное атмосферное давление 760 мм ртутного столба;
• плотность воздуха 1,2 кг/м3;
• нормальное направление потока воздуха: всасывание со стороны рабочего колеса, выброс со стороны электродвигателя;
• вентилятор оборудован входным конусом (без защитной сетки), когда сторона всасывания свободна, или вентилятор присоединён входом и выходом к воздуховодам.

Кроме основных аэродинамических характеристик графики содержат характеристики динамического давления вентиляторов со свободным выходом и с диффузором на входе и выходе.