L'aria fresca satura di ossigeno - quella che viene comunemente chiamata "atmosfera salutare" - è un prerequisito per una casa confortevole e accogliente. Ma le peculiarità della disposizione delle case moderne, l'installazione di finestre in metallo-plastica rendono insufficiente il volume della ventilazione naturale. Ma gli appartamenti moderni, con la loro abbondanza di plastica e prodotti chimici, necessitano soprattutto di un regolare ricambio d'aria. L'installazione di un sistema di ventilazione forzata risolve il problema della circolazione dell'aria. Il ventilatore è il componente principale di questi sistemi. Consideriamo più in dettaglio quali sono i dispositivi, le caratteristiche del loro design e funzionamento.
Caratteristiche e tipi di design
Un ventilatore è un dispositivo meccanico progettato per fornire, rimuovere e miscelare masse d'aria. La circolazione dell'aria si forma a causa della creazione di una differenza di pressione che si verifica tra i canali di uscita e di ingresso dell'unità di ventilazione. Tali apparecchiature sono classificate per scopo, luogo e metodo di installazione, prestazioni, caratteristiche tecniche. Il metodo di raggruppamento più comune è per attributo o dispositivo. Esistono cinque tipi di fan.
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Assiale
I modelli assiali (chiamati anche assiali) si sono diffusi grazie al loro design semplice e affidabile:
- l'elemento principale è un involucro / involucro cilindrico, nel quale sono previsti appositi fori di montaggio per il fissaggio del ventilatore;
- ruota con lame - le lame sono fissate rigidamente, la selezione della distanza e dell'angolo di rotazione delle pale consente di regolare la pressione e la velocità del flusso d'aria;
- guida: un motore elettrico è integrato nel dispositivo stesso, fornisce la rotazione di una ruota con lame;
- collettori, carene e diffusori - migliorano le caratteristiche aerodinamiche del modello e le sue prestazioni, e riducono le perdite idrauliche.
Il principio di funzionamento di un ventilatore assiale: le pale, a causa della rotazione, catturano l'aria e la spostano attraverso il dispositivo. Il flusso d'aria si muove lungo l'asse di rotazione della ruota con le pale e praticamente non c'è movimento nella direzione radiale (cioè dal centro ai bordi del corpo).
Benefici:
- dimensioni compatte, quindi non richiedono molto spazio di installazione;
- alta efficienza, con un basso consumo energetico, è possibile ottenere un flusso d'aria denso;
- prezzo basso;
- basso livello di rumorosità;
- facilità di funzionamento, manutenzione e riparazione.
Un ventilatore assiale può anche essere utilizzato in una direzione reversibile, ma poi la sua efficienza è ridotta del 40-50%. C'è uno svantaggio: il tipo di apparecchiatura assiale non può creare un flusso d'aria molto potente, necessario negli impianti industriali. Pertanto, sono più diffusi nella vita di tutti i giorni e nei sistemi di ventilazione domestica, ad esempio come scarico in cucina o in bagno.
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Radiale
La base di un ventilatore radiale (detto anche ventilatore centrifugo) è costituita da un involucro, a forma di voluta, al cui interno è collocata una girante. Durante la rotazione, viene generata la forza centrifuga, che aspira l'aria attraverso la porta di aspirazione al centro del dispositivo. Successivamente, la massa d'aria viene diretta verso la parte periferica del ventilatore, da dove viene soffiata nella stanza ventilata attraverso il condotto. Un'altra caratteristica è che il flusso d'aria vi entra in direzione assiale, e viene espulso spostandosi radialmente (la sua direzione è tangenziale al corpo della custodia), è sempre perpendicolare al flusso in ingresso.
L'elemento di lavoro principale è un cilindro con lame fissate lungo la circonferenza alla stessa distanza. A seconda della forma e della posizione delle lame, è possibile ottenere diversi effetti:
- curvo in avanti: crea alta pressione e lavora con grandi volumi d'aria;
- Schienale curvo - evita l'accumulo di polvere, adatto per lavorare in ambienti con forte oppressione;
- ala aerodinamica - figura di rumore molto bassa e alte prestazioni.
I principali vantaggi dei ventilatori radiali sono l'ottenimento di un'elevata pressione del flusso d'aria con dimensioni sufficientemente ridotte, durata, bassa rumorosità e capacità di funzionare in modalità continua. Pertanto, sono ampiamente utilizzati nell'industria, soprattutto dove è richiesta una potente ventilazione costante: in grandi edifici per uffici e complessi commerciali e di intrattenimento, supermercati, magazzini, garage, ecc. Grazie alla capacità di rimuovere rapidamente l'aria inquinata, vengono utilizzati attivamente nelle industrie pericolose. Nella vita di tutti i giorni, i ventilatori radiali sono sempre più utilizzati nelle cappe da cucina e nella ventilazione dei condotti.
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Diagonale
La caratteristica di design della ventola diagonale è una combinazione dei vantaggi dei tipi di ventole assiali e radiali. L'uso della forma conica dell'involucro e di una girante di forma speciale ha permesso di aumentare la velocità di movimento delle masse d'aria. Il design del modello diagonale è una soluzione di compromesso che ottimizza tre parametri contemporaneamente: prestazioni e livello di rumore pur mantenendo dimensioni compatte. I ventilatori diagonali sono installati in sistemi di ventilazione con condotti d'aria lunghi.
Diametric
Ventilatore tangenziale a flusso incrociato con involucro allungato, dotato di tubo di derivazione e diffusore. All'interno è installata una girante a tamburo. Le pale inclinate forniscono un doppio movimento dell'aria perpendicolare all'asse di rotazione. Il vantaggio principale è un flusso d'aria piatto e ampio uniforme. Sono utilizzati nelle tende termiche e nei ventilconvettori.
Flusso diretto
Il dispositivo e il principio di funzionamento di questo tipo di ventole è molto diverso da quelli discussi sopra. Questo è un dispositivo assolutamente sicuro in quanto non ha lame. È possibile scegliere un'opzione a pavimento per l'installazione in stanze in cui i bambini o gli animali domestici hanno accesso.
Il flusso d'aria nel modello a flusso diretto è formato da una turbina speciale, che è installata nella base. La turbina aspira l'aria attraverso le fessure nella base, la comprime fortemente e la dirige in un telaio con fessure direzionali molto strette. L'aria che fuoriesce sotto pressione, secondo le leggi dell'aerodinamica, tira altri strati d'aria adiacenti. Nella zona posteriore della ventola si forma una zona del vuoto, in cui si precipitano le masse d'aria. Questa tecnologia di "moltiplicazione dell'aria" permette di ottenere un flusso d'aria che passa attraverso il telaio, che è 15-20 volte maggiore del volume che viene pompato dalla turbina. La cornice può avere qualsiasi forma, da un cerchio perfetto a un ovale molto allungato, che apre grandi opportunità per i designer.
Ulteriori vantaggi rispetto ai tradizionali tipi di tecnologia:
- la capacità di regolare senza problemi l'intensità del flusso d'aria, la sua direzione - per questo è sufficiente ruotare l'anello;
- Risparmio di elettricità: a parità di prestazioni con un dispositivo assiale, il dispositivo a flusso diretto consuma il 20% in meno di elettricità.
I principali svantaggi di un ventilatore a flusso diretto sono il prezzo elevato e la rumorosità elevata, poiché l'aria passa attraverso fessure strette a una velocità di 85-90 km / h.
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