Электродвигатели в вентиляции
Вентиляция – это достаточно давно возникший механизм, который активно, естественно в зачаточном виде, использовался в древних государствах. Существуют сведения, что уже тогда существовала организованная вентиляция в закрытых помещениях.Но, конечно, по сравнению с современными технологиями такая вентиляция была больше похожа на естественное проветривание. Только в 19 веке начались исследования движения воздуха по трубам и каналам, появилось учение о нейтральной зоне, разработанное В.Х. Фрибе.
Системы вентиляции начали активно развиваться в 19 веке после появления центробежных вентиляторов, а в конце столетия стала стало применяться механическое побуждение воздуха. Сегодня существует огромное количество типов вентиляторов. Их классификация может быть обусловлена назначением помещения, в котором вентилятор используется, особенностями технологического процесса, типов вредных веществ, которые может выделять система и пр. Например, в зависимости от способа создания давления может быть вентилятор с искусственным и естественным пробуждением; назначение определяет вытяжные и приточные вентиляторы; в зависимости от зоны обслуживания вентиляторы могут быть местными и общеобменными; канальными и бесканальными по типу конструкции.
В целом вентилятор представляет собой ротор. На него крепятся лопатки, отбрасывающие воздух во время вращения ротора. Направление воздуха определяется положением и формой лопаток. Поэтому по конструктивному типу может быть осевой, центробежный, диаметральный и безлопастный вентилятор.
Безусловно, сегодня наибольшей популярностью пользуются механические системы вентиляции. Это электродвигатели, вентиляторы, пылеуловители, воздухонагреватели и т.д. С их помощью воздух может перемещаться на большие расстояния. Особенность таких устройств в больших затратах электроэнергии, однако их применение чрезвычайно удобно: они удаляют конкретно заданное количество воздуха в отдельных локациях, и их работа никак не зависит от условий окружающей среды. Воздух с помощью механических систем вентиляции можно подвергать различным видам обработки: очистка, нагревание, увлажнение и т.д. Путём естественного побуждения воздуха таких эффектов достичь невозможно. На практике часто могут использоваться смешанные системы вентиляции, то есть естественная и механическая одновременно. Для заказчика важно определить, какой тип будет для него наиболее удобным по таким параметрам, как санитарно-гигиенические нормы, экономический и технический аспекты. Данная информация в первую очередь указывает на то, что в вентиляторе особую роль играет электродвигатель, если говорить об электрических вентиляторах, которые сегодня используются чаще всего.
Основными элементами электрического вентилятора являются вращающиеся лопатки, размещающиеся в защитном корпусе, через который и проходит воздух. Электродвигатель отвечает за вращение лопастей. Если говорить об эксплуатации электрического вентилятора в промышленных целях, то здесь используется электродвигатель трёхфазный. Для меньших вентиляторов подходит электродвигатель переменного тока, имеющий экранированный полюс, или щёточный или бесщёточный двигатель постоянного тока. Работа вентиляторов с электродвигателем переменного тока происходит за счёт напряжения электросети. Для электродвигателя постоянного тока достаточно низкого напряжения в количестве 5В, 12В, 24В. Не секрет, что в компьютерном оборудовании также используются вентиляторы. Их функционирование основано на работе бесщеточного двигателя постоянного тока. При работе они дают гораздо меньшее количество электромагнитных помех. Существует такое понятие, как самовентиляция электродвигателя. В этом случае вентилятор насаживается на валы электродвигателя, мощность которого составляет не менее 1 кВт, а охлаждающий воздух протягивается через обмотки. Чтобы канал вентиляции не вибрировал, используются тканевые компенсаторы и гибкие вставки.
При подборе электрического вентилятора необходимо обязательно подробно изучить аэродинамические характеристики, ведь от них зависит уровень производительности механизма, а значит, и результативность работы. Если Вы выбираете, например, радиальный или осевой вентилятор по аэродинамическим показателям, то в первую очередь обращайте внимание на указанный параметр мощности. Дело в том, что в каталоге может быть указана как мощность, которую потребляет вентилятор, так и мощность, необходимая электродвигателю от сети. Кроме того, стоит уточнить, есть ли у электродвигателя запас мощности на низкие температурные показатели среды и пусковые токи.
В целом и заказчики, и производители при оформлении заказов на приобретение вентиляторов часто оперируют термином мощность вентилятора. Основные характеристики промышленного вентилятора – производительность и давление. А говоря о мощности, мы должны относить это понятие к электродвигателю, с помощью которого работает рабочее колесо. Единицей измерения мощности электродвигателя является киловатт. Параметр мощности у вентиляторов находится в прямой зависимости от необходимого давления и производительности вентилятора в целом. Соответственно, и рассчитывается мощность электродвигателя, исходя из параметров производительности и давления. Для этого могут использоваться таблицы, содержащие технические характеристики стандартных агрегатов, или специальные графики с аэродинамическими характеристиками, где соотносятся технические параметры и мощность. Покупатель может подобрать стандартную мощность двигателя, а для особых агрегатов предусмотрены и нестандартные электродвигатели, которые делаются под заказ.
Тип системы вентиляции (вытяжная или придаточная) не влияет на технические параметры. Можно рассчитать мощность любой системы. На параметр также не влияет материал корпуса улитки. Здесь необходимо обращать внимание на схему сборки двигателя. Существуют первая, третья и пятая схемы. В первой двигатель собирается напрямую, в третьей – через подшипниковый узел, в пятой – через ременную передачу. В маленьких вентиляторах двигатель монтируется с рабочим колесом. В более крупных – электродвигатель поставляется отдельно. С ростом параметра мощности увеличивается давление, производительность и, соответственно, стоимость вентилятора. Для крупных вентиляторов идеальной является пятая схема.
Даже если Вы приобрели вентилятор с надёжным электродвигателем, то не исключены случаи поломки электродвигателей. Поэтому нелишним будет ознакомиться с процедурами проверки электродвигателей. В случае, если электродвигатель отказывается работать, необходимо осуществить проверку предохранителя. Если он перегорел, то могло произойти короткое замыкание в электродвигателе или проводке, или двигатель просто износился и стал потреблять большое избыточное количество тока. В корпус также могли попасть загрязняющие вещества – из-за них предохранитель мог перегореть. Если предохранитель работает нормально, то необходимо проверить питание электродвигателя. Следующий этап: необходимо узнать, надёжно ли заземлён контур электрического двигателя на перепад напряжения. Для этого необходимо установить переключатель в положение «вверх». Проблема может возникнуть, есть перепад напряжения составляет 0,2В. Предохранитель также может перегореть. В этом случае необходимо обратить внимание на то, какое количество тока потребляет электродвигатель. Для этого необходимо вынуть предохранитель из цепи и установить мультиметр, который предварительно был настроен на нужный показатель силы тока. Таким образом, можно определить, какое количество тока потребляется во время старта и работы, и установить неисправность, если она существует. Потребление тока также измеряется с помощью датчика пониженной силы тока. Если электродвигатель функционирует для собственного охлаждения, то необходимо проверять закупорку вентиляционных отверстий и состояние вентиляционных патрубок. Если электродвигатель продувается недостаточно, то это существенно сокращает срок его службы: могут сломаться сменные части.
Сегодня на мировом рынке функционирует большое количество компаний, которые специализируются на производстве и поставках разных модификаций такого оборудования, как вентиляторы: Soler&Palau, Stadler Form, SHUFT, Aerial, Aermec, IMP Klima и пр. Однако выбор вентилятора необходимо осуществлять исходя из того, какие задачи ему необходимо будет решать и в каких помещениях функционировать. В этом случае качественная техника прослужит долгое время с пользой.
