Осевые вентиляторы: история, строение, преимущества и сферы применения

Вентиляторы – устройства, которые сегодня используются для искусственного нагнетания воздуха в помещении или для создания специального охладительного оборудования. Самым простым по конструкции и первым в истории стал осевой вентилятор, в котором воздух перемещается параллельно оси крепления лопастей. Это устройство отлично справляется с небольшими нагрузками и используется для принудительной циркуляции воздуха в небольших помещениях.

История создания и развития осевого вентилятора

Уже 1000 лет назад климат был не самым лучшим, особенно в летнее время, когда температура окружающей среды достигала +29-32 градусов Цельсия. В то время были придуманы первые конструкции для остужения воздуха, однако первый осевой вентилятор, работающий автономно, был придуман в 1734 году в Англии. Работало устройство от парового двигателя, который располагался на улице. Немного позже осевые вентиляторы были улучшены благодаря появлению моторов, работающих на керосине или спирте, что позволило снизить шумность конструкции.

В современном виде осевой вентилятор появился в 1906 после того, как Жуковский создал вихревую теорию крыла, которая показывала появление подъемной силы. Данная теория позволила создать самолеты и технику для циркуляции воздуха.

Внутреннее строение

Осевой вентилятор представляет собой самый классический вид климатической техники, более того, он является первым устройством, которое работало автономно без человека. Вентилятор состоит из колеса с лопастями, которое помещено в специальный кожух с электромотором, работающим или автономно от АКБ или от электросети. Чаще всего используются асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором. Колесо соединено с мотором при помощи вала. Лопасти могут изготавливать как из металла, так и пластика. Стандартное количество лопастей – 3-4, но может быть и больше – все зависит от возложенных функций, они имеют особый угол наклона, который и позволяет нагонять воздух, создавая разряженные зоны.

Принцип работы данного оборудования прост. Мотор запускает вращение колеса с лопастями, направляя воздух вдоль оси вращения. Воздух движется в том же направлении, в котором и всасывается воздух, при этом эти потоки не пересекаются, что создает разряженные области. Отдельно стоит отметить и существование реверсивных осевых вентиляторов, в которых воздушный поток изменяется в зависимости от направления движения ротора.

Достоинства и характеризующие особенности

Вентиляторы осевого типа разделяются на две большие группы:

• Приточные – такой вентилятор нагнетает в помещение свежий воздух и вытесняет наружу отработанный, используется это в шахтах, а также для создания вытяжек бытового характера. Такой вентилятор может использоваться для циркуляции больших объемов воздуха.
• Накладные – такие модели устанавливаются на выходящих патрубках системы вентиляции, в частности, их можно увидеть в помещениях разного типа. Главная задача – нагнетание воздуха или, наоборот, выведение его из помещения.
• Приточно-вытяжные – гибридный вид.

Приточно-вытяжной осевой вентилятор для бытовой вентиляции

Независимо от того, какой тип осевого вентилятора используется, они отличаются такими достоинствами:

• невысокой стоимостью по сравнению с центробежными;
• простоту установки;
• подают воздух мягко, так же мягко выводя его из помещения;
• низкий уровень шума – до 45-65 дБл.

Вместе с этим, это климатическое оборудование будет малоэффективно при необходимости получить среднюю или высокую скорость обдува.

Отличают общие вентиляторы осевого типа и специальные. Главное отличие – размеры. В первом случае они варьируются от 50 до 300-400 мм, все остальное – промышленные. Важной характеристикой остается давление. Существуют осевые вентиляторы низконапорные, средненапорные, высоконапорные. Давление первых ограничено 1000 Па, вторых 1000-3000 Па, третьих – от 3000 Па.

Промышленный осевой вентилятор

При выборе стоит смотреть на расход воздуха, который должен быть компенсирован, а также на мощность устройства (указывается Вт или м3 в час). Так, к примеру, при использовании осевого вентилятора для нагнетания воздуха в помещение, вытяжка воздуха должна быть точно такой же по мощности.

Области и способы применения

Осевые вентиляторы применяются как для подачи, так и откачивания воздуха из помещения, а также для остужения спецоборудования. Сегодня они применяются в:

• шахтах для подачи воздуха и выкачивания отработанных и вредных газов;
• быту для создания системы вентиляции;
• коммерческих и производственных помещениях для создания вентиляции с мягким нагнетанием воздуха в помещение;
• специальном оборудовании, к примеру, в компьютерной технике – кулер, который является осевым вентилятором вместе с радиатором.

Этот вид устройств остается самым старым и одновременно самым популярным по продажам и использованию.