Как подобрать промышленный вентилятор: осевой, радиальный или канальный

Вентилятор — самый «простой» элемент вентиляционной системы, и именно на нём чаще всего ошибаются. Его подбирают по диаметру воздуховода или по мощности двигателя, а потом выясняется, что расход не дотягивает до проектного, шум мешает работать, а счета за электроэнергию выше расчётных. Причина почти всегда одна: тип вентилятора и его рабочая точка не соответствуют сети, в которой он работает.

В статье разберём, чем отличаются осевые, радиальные и канальные вентиляторы, для каких задач подходит каждый тип и как подобрать вентилятор по шагам.

Три типа — три разные задачи

Сразу важная оговорка: «канальный» — это не отдельный принцип работы, а способ установки. Канальный вентилятор монтируется прямо в воздуховод, а внутри него может стоять и осевое, и радиальное колесо. По принципу действия вентиляторы делятся на осевые и радиальные, а канальное исполнение выбирают исходя из условий монтажа.

Осевые вентиляторы

Воздух движется вдоль оси вращения колеса, как у пропеллера. Такие вентиляторы перемещают большие объёмы воздуха при небольшом сопротивлении, поэтому их ставят там, где нет протяжённой сети воздуховодов: в стене, окне, кровле, коротком участке трассы.

Главное ограничение — чувствительность к сопротивлению. При росте давления в сети расход у осевого вентилятора падает заметнее, чем у радиального, а на неудачных режимах возможна неустойчивая работа. Поэтому осевой вентилятор в длинной сети с фильтром и калорифером — типичная ошибка подбора.

Радиальные (центробежные) вентиляторы

Воздух входит вдоль оси, а выходит по радиусу: рабочее колесо разгоняет его центробежной силой. Радиальные вентиляторы создают высокое давление, поэтому именно они работают в большинстве приточных и вытяжных систем с разветвлённой сетью.

При выборе обращают внимание на форму лопаток:

• назад загнутые — выше КПД и устойчивее характеристика, их выбирают для больших мощностей и длительной непрерывной работы;
• вперёд загнутые — компактнее при том же расходе, но давление и КПД ниже, их чаще применяют в небольших системах.

Кроме общепромышленного, выпускают пылевое, коррозионностойкое, взрывозащищённое исполнение и вентиляторы для систем дымоудаления. Минус радиальных — габариты и масса: нужна площадка, виброопоры, иногда отдельная камера.

Канальные вентиляторы

Канальный вентилятор устанавливается внутри воздуховода, и главное его преимущество — экономия места. Он выпускается в круглом и прямоугольном исполнении:

• круглые рассчитаны на стандартные диаметры воздуховодов, их проще монтировать и герметизировать;
• прямоугольные подходят для сетей прямоугольного сечения, которые часто прокладывают под потолком, где ограничена высота.

Это всегда компромисс: давление умеренное, а корпус находится прямо в потоке. Если вентилятор расположен рядом с рабочими местами, на трассе обычно требуется шумоглушитель. И обязательно нужен доступ к вентилятору для обслуживания.

В каталоге «Вентгарант» есть круглое канальное оборудование и прямоугольное канальное оборудование, в том числе канальный прямоугольный вентилятор VL.

Как подобрать вентилятор: 7 шагов

1. Определите расход воздуха (м³/ч). Его считают по кратности воздухообмена, по тепло-, влаго- и газовыделениям или по числу людей — в зависимости от назначения помещения. Небольшой запас (часто 10–15 %) закладывают, но завышать его не нужно.

2. Посчитайте потери давления в сети. Сложите сопротивление воздуховодов, фасонных частей, решёток, клапанов, шумоглушителей, фильтров и теплообменников. Фильтры считают в загрязнённом состоянии, а не по паспортному значению чистого фильтра.

3. Найдите рабочую точку. Это пересечение характеристики сети и характеристики вентилятора («расход — давление»). Точка должна лежать в рабочей зоне, ближе к максимуму КПД, а не на краю характеристики.

4. Учтите условия среды. Температура и плотность воздуха влияют на давление и мощность двигателя. Отдельно оцените влажность, запылённость и наличие агрессивных или взрывоопасных примесей.

5. Проверьте шум. Смотрите на уровень звуковой мощности вентилятора и на скорость воздуха в воздуховодах и решётках: слишком высокая скорость шумит независимо от модели.

6. Выберите двигатель и регулирование. Определите напряжение питания (230 или 400 В), а при переменной нагрузке — частотное или иное плавное регулирование. Заранее продумайте связку с автоматикой вентиляции.

7. Подберите исполнение под среду. Обычное, коррозионностойкое, пылевое, взрывозащищённое; обратите внимание на степень защиты IP. Для противодымной вентиляции применяют только специальные вентиляторы, рассчитанные на работу при высоких температурах.

Типичные ошибки при выборе

• Подбор по диаметру воздуховода. Диаметр патрубка ничего не говорит о том, какой расход и давление вентилятор даст в вашей сети.
• Фильтр не учтён в загрязнённом состоянии. Через несколько месяцев сопротивление растёт, и расход падает ниже проектного.
• Слишком большой запас. Вентилятор уходит из зоны высокого КПД, шумит и потребляет больше, чем нужно.
• Осевой вентилятор в сети с высоким сопротивлением. Расход «проседает», а работа становится неустойчивой.
• Игнорирование температуры. Плотность нагретого воздуха ниже, и параметры, рассчитанные на холодный воздух, не сохраняются.
• Обычный вентилятор вместо дымоудаления. Для этой задачи нужно специальное оборудование, а не общепромышленная модель с запасом по мощности.
• Нет доступа для обслуживания. Канальный вентилятор над подвесным потолком без люка превращается в проблему при первой же замене подшипников или чистке.

Какой вентилятор для какой задачи

• Цех или склад с общеобменной вытяжкой без разветвлённой сети — осевые вентиляторы в стене или кровле.
• Приточная система с фильтром, калорифером и разветвлённой сетью — радиальный вентилятор (обычно в составе установки). Как выбирать систему целиком, мы разбирали в статье «Как выбрать промышленную вентиляцию для склада или производства».
• Вытяжка из отдельных помещений, санузлов, технических комнат — канальный вентилятор в воздуховоде.
• Подземный паркинг — общеобменные вентиляторы плюс отдельная противопожарная вентиляция; подробнее — в статье о вентиляции подземного паркинга.

Частые вопросы

Чем осевой вентилятор отличается от радиального? Осевой гонит воздух вдоль оси колеса и даёт большой расход при малом давлении. Радиальный выбрасывает воздух по радиусу и создаёт более высокое давление, поэтому лучше работает на сеть воздуховодов.

Можно ли поставить осевой вентилятор в воздуховод? Можно, если сеть короткая и с малым сопротивлением. Для протяжённых трасс с фильтрами и теплообменниками лучше радиальный или канальный вентилятор нужного давления.

Как узнать, какая производительность нужна? Посчитать воздухообмен для конкретного помещения по кратности или по вредным выделениям и сложить потери давления в сети. Если проекта нет, это можно поручить нашим инженерам.

Круглый или прямоугольный канальный вентилятор? Ориентируйтесь на сечение воздуховодов в проекте: круглые проще в монтаже и герметизации, прямоугольные удобнее, когда мало высоты под потолком.

Подбор вентиляторов в «Вентгарант»

«Вентгарант» — официальный дистрибьютор вентиляционного оборудования в Беларуси. В каталоге представлены промышленные вентиляторы, канальное оборудование, автоматика и противопожарная вентиляция. Инженеры подберут вентилятор по расходу, давлению и условиям объекта, а при необходимости возьмут на себя монтаж и пусконаладку.

Пришлите параметры объекта или проект на info@ventgarant.by либо позвоните по телефону +375 (29) 130-79-30 — подберём оборудование и подготовим коммерческое предложение. Контакты и форма заявки — на странице «Контакты».