Осевые вентиляторы. Принцип работы
Особенности устройства и принцип работы осевых вентиляторов
Конструкционно такое устройство состоит из крыльчаток (винт с лопастями), несущей оси, корпуса и электродвигателя. По размерам лопасти могут варьироваться в зависимости от вида кондиционеры вентилятора. Двигатель крепится к оси и отдает на нее вращающую энергию, при этом количество оборотов оси аналогично показателям силовой установки. Благодаря закреплению лопастей под определенным углом поток воздуха движется вдоль оси.
Изобретение и совершенствование
Осевая модель изобретена в 18 веке в Великобритании. Прообраз устройства создал в 1830 г. Дж. Барон. В первоначальном варианте это была пластина, которая двигалась с помощью сложного механизма. Но в конце 19 – в начале 20 века вместо этого были использованы лопасти, вращаемые за счет водяной энергии. Электричество было применено для этого только после создания электродвигателя Эдисона. Это дало мощный толчок популяризации устройства и сделало вентиляторы с таким принципом действия очень востребованными в промышленности. Свой окончательный вид устройство получило после открытия вихревой теории Н. Жуковским (1904 г).
Преимущества аксиальных вентиляторов
Характеристики вентиляционных вентиляторов осевого типа определяются стороной вращения винта, количеством лопастей и их форм-фактором, мощностью двигателя, диаметром крыльчаток и разновидностью корпуса. Длина лопастей является пропорциональной частоте оборотов двигателя. Если зазор между ними уменьшить, напор движущегося воздуха усилится. Плоские лопатки позволяют вентилятору работать в реверсном режиме, а вогнутые – предполагают лишь однонаправленное движение. Стоит учитывать, что в центробежных вентиляторах воздух перемещается только в направлении оси. Этим они отличаются от радиальных.
К основным плюсам осевых устройств относятся:
- малошумность в процессе работы;
- компактные размеры;
- энергоэффективность;
- простота эксплуатации;
- долговечность;
- встроенный защитный механизм от перегрузки и влаги;
- высокий КПД при расположении вертикально и горизонтально;
- регулируемость скорости вращения лопастей.
Области применения
Осевые вентиляторы являются широко востребованными в различных сферах, что обусловлено надежностью конструкции, низкой шумностью и способностью выдерживать интенсивные условия эксплуатации. Такие устройства можно увидеть даже в обычных компьютерах. Но некоторые разновидности применяются только в отдельных отраслях. Так, канальный вентилятор устанавливается только в вентиляционных системах.
В целом, осевые вентиляционные устройства устанавливают в:
- производственных цехах;
- приборах, которые нуждаются в стабильном охлаждении;
- авиадвигателях;
- вентиляционных системах офисов и торговых залов;
- объектах сельхозназначения;
- компьютерах;
- быту.
Чаще всего такие агрегаты используются для интенсивного точечного охлаждения. Именно этим оправдано их применением в электронных приборах и различных механизмах, поскольку вентилятор эффективен даже в условиях ограниченного пространства. Поэтому там, где невозможность установить крупный охладитель, выручит вентиляционное устройство осевого типа.
В повседневной жизни человека аксиальные вентиляторы также незаменимы. Их устанавливают для охлаждения помещений в качестве потолочного или напольного устройства. Современные модели позволяют настраивать режим работы в соответствии показателями микроклимата внутри офиса, квартиры или дома.
На промышленных объектах совершенствованные устройства также отвечают за очистку воздуха. Такие вентиляторы незаменимы в шахтах, штольнях, сетях подземных коммуникаций. Благодаря им следы дыма, газов и примесей вытягиваются из рабочего пространства, а винт активизирует проникновение чистых воздушных масс в обратном направлении. Имеющийся ассортимент устройств позволяет подобрать оптимальную модификацию в зависимости от характеристик помещения.