Промышленная вентиляционная вытяжная улитка. Центробежный вентилятор своими руками Как лучше установить вытяжную улитку

Первоначальная задача любого вентилятора заключается в создании верно-направленного воздушного потока из помещения, склонного к загрязнениям или возникновению повышенной влажности. Одним из самых эффективных очистительных систем радиального типа называется вытяжка с необычным названием – улитка.

Вентилятор «Улитка» — эффективная очистительная система

Особенности вытяжки улитка

Запоминающаяся форма и отличительный принцип работы выделяет такую вентиляцию из подобных. Наиболее востребованной улитка будет для помещений с минимальной площадью и свободным пространством. Конструкция вентилятора в виде спирали, служит воздушным каналом в любом складском или промышленном помещении.

На ваш выбор предоставлены заводские агрегаты «улитка» разной комплектации, но при желании – соорудить очистительную систему собственными руками вполне реально. Как установить улитку и чем она лучше остальных очистительных систем? Ответы на эти вопросы кроются в особенностях строения устройства.

Конструкция улитки

Стандартная улитка (зонт) состоит из рабочего колеса и силового агрегата. Свой вентилятор, в зависимости от возложенных функций, может обладать защитными свойствами от коррозии или отличаться повышенной термостойкостью.

Строение улитки подбирается непосредственно под помещение, в которое следует установить дополнительную очистительную систему. При выборе устройства рекомендуется учитывать силу потока воздуха, а именно:

• потоки пониженного давления;
• давление среднего значения;
• потоки высокого давления.

При выборе вентилятора «Улитка» следует учитывать силу потока воздуха

Профессионалы предупреждают, чем мощнее вентиляционный агрегат, тем больше усилий по его установке следует приложить. Самодельный короб или основание поспособствует быстрому подключению и корректной работе всего устройства на протяжении длительного времени.

Самодельная улитка

Прежде чем приступить к созданию самодельной системы, народные умельцы рекомендуют определиться с функциональным назначением будущего устройства. Центробежный вентилятор, то бишь зонт из простых подручных материалов подойдет для частичной очистки помещений или сложного оборудования.

В тех случаях, когда вентилятор улитка своими руками предназначается для котлов – корпус устройства обязательно выполнятся из жароустойчивых стальных листов. Центробежный вентилятор, сделанный в домашних условиях, комплектуется из старых частей пылесоса или очистительной системы жилого дома. Такие вентиляторы, как улитка или зонт, прослужат в небольших мастерских на славу, а вот для масштабных предприятий пользы из таких устройств окажется мало.

Весь процесс создания и последующее подключение вентилятора занимает не больше двух дней, с учетом быстрой и качественной работы на всех этапах. Для начала рассчитайте все параметры будущего устройства, включая внешний короб и изоляцию. Не лишним будет рассмотреть вариант дополнительных прокладок, уменьшающий вибрационный эффект от работы устройства «улитка».

Самодельный вентилятор «Улитка» делается из подручных средств

Дальше центробежный вентилятор собирается из подручных материалов или частей старого устройства. Для таких целей подойдут металлические листы или пластик. Монтаж силового агрегата требует особого внимания, поэтому на этом этапе время уделяется выбору вала или привода. Установленный кулер обеспечит своевременное охлаждение агрегата, продлевая жизнь всему устройству.

Центробежный вентилятор крепится во внешнем корпусе и устанавливается на неподвижном основании.

В ваших силах с помощью простой схемы сделать, а затем подключить самодельное устройство так называемый зонт, дополнить его и укомплектовать всеми необходимыми элементами для работы в заданном помещении. Главное, это соблюдать все нормы пожарной безопасности и эксплуатировать улитку по назначению.

В основе механизма любого вентилятора лежит ротор с закрепленными на нем лопастями. Назначение их - перемещение больших масс воздуха с целью циркуляции воздуха.

Сфера применения центробежных вентиляторов «улитка» очень широка. Их используют в инженерных системах зданий, промышленных системах вентиляции, сушильных камерах, бытовых приборах, покрасочных, при обдуве станков.

Способ создания воздушного потока путем вращения радиального колеса с лопатками, в спиральной камере, дал название вентиляторам - радиальные или центробежные. Лопасти на колесе могут быть прямыми, изогнутыми или типа «крыло».

Давление потока воздуха, в зависимости от количества и профиля лопаток, а также скорости их вращения, делится на три класса:

• низкое;
• среднее;
• высокое.

Показатели давления укладываются в диапазон от 0,1 до 12 кПа. Поменяв местами фазы тока на клеммах электродвигателя, можно изменить направление вращения рабочего колеса. Делается это перекидным переключателем на движке. Это нужно, чтобы менять режим забора воздуха из помещения с нагнетанием чистого воздуха.

Конструкция и принцип работы

Устройства вентиляторов, используемых для перемещения разнообразных смесей газов и воздуха, бывают нескольких типов. Наиболее востребованным является центробежный радиальный агрегат «улитка» .

Он имеет в сборке вращающееся колесо и закрепленные на нем лопасти. Разные модели вентиляторов содержат разное количество лопастей.

Принцип действия вытяжки «улитки» таков:

1. Воздух засасывается внутрь ротора сквозь входное отверстие;
2. Воздушная масса получает вращательное движение;
3. Далее, посредством центробежной силы, которую создают вращающиеся лопатки, воздух под давлением нагнетается к выходному отверстию. Оно расположено в спиральном кожухе.

За счет сходства кожуха с улиткой вентилятор и получил свое название.

Материалы корпуса

Промышленная «улитка» может включать разные материалы - в зависимости от агрессивности среды применения. Обшивка агрегата общего назначения, эксплуатируемого в неагрессивных смесях газов с содержанием частиц менее 0,1 г/куб. м, производится из листовой оцинкованной или углеродистой стали разной толщины. Если среда содержит агрессивные газовые смеси, характерна присутствием активных газов и испарением кислот, применяются коррозионно-устойчивые стали. Вентилятор «улитка» в таком исполнении работает при температуре до 200 градусов тепла по Цельсию.

Есть взрывозащищенный вариант корпуса вытяжки. Он собран из пластичных металлов: меди или алюминиевых сплавов. Здесь при работе вытяжки исключается искрение, являющееся основной причиной взрывов.

Рабочее колесо

Требования к материалам для рабочего колеса с лопатками - пластичность и защищенность от коррозии. Тогда колесо выдержит вибрационные нагрузки и химическое воздействие среды. Для проекта формы и количества лопаток, во внимание берутся аэродинамические нагрузки и скорость вращения. Большая скорость вращения большого количества слегка изогнутых либо прямых лопаток, формирует устойчивый воздушный поток. При этом создается меньше шума.

Центробежную вытяжку следует классифицировать как оборудование с повышенной вибрацией. Причина вибрации - низкий уровень сбалансированности вращающегося колеса. Вибрация несет в себе такие негативные факторы: разрушение основания в месте установки оборудования и высокий шумовой уровень. Минимизирует вибрацию установка амортизационных пружин. Пружины монтируются под основание корпуса. Кроме того, для некоторых моделей вместо пружин применяются резиновые подушки.

Электродвигатели

Оборудование для вентиляции типа «улитка» снабжается электродвигателями со взрывобезопасными крышками и корпусами . Для окраски корпусов двигателей используется специальный защитный состав. В большинстве своем - это асинхронные механизмы с фиксированной частотой вращения. Подключаются они к однофазной или трехфазной сети, в зависимости от конструкции. В особых случаях применяются двигатели с регулируемой скоростью вращения.

Размеры

Размеры вытяжек «улитка» могут быть различными . Диаметр агрегата варьируется от 250 до 1500 мм. «Улитки» могут представлять единое целое либо быть разделены на несколько частей. В случае с маленькими вентиляторами с цельной улиткой, углом поворота можно пренебречь. Достаточно открутить болты и развернуть ее в нужное положение. Модели побольше в основном разборные. Для них угол поворота - важный параметр, который следует учитывать.

Вентиляторы, использующиеся для воздухообмена в помещениях, имеют разную конструкцию. В зависимости от условий функционирования и поставленных задач могут быть установлены осевые или радиальные устройства, способные работать в разных режимах. Их назначение и особенности оптимальным образом подходят для того или иного участка вентиляционной системы. Рассмотрим вопрос внимательнее.

В просторечии именуемые «улиткой» , являются устройствами с разнонаправленными осями всасывания и выброса воздушного потока. В отличие , где струя воздуха движется параллельно оси вращения рабочего колеса, в работе радиальных вентиляторов используется центробежная сила, отчего такие устройства называют еще и центробежными .

Рабочий орган такого вентилятора больше всего напоминает беличье колесо. Лопатки, расположенные параллельно оси вращения, захватывают порции воздуха и, вращаясь, с усилием выталкивают их в перпендикулярном направлении. Это и есть эффект центробежной силы. Корпус вентилятора имеет специфическую форму улитки, благодаря которой все отдельные потоки, выбрасываемые лопатками рабочего колеса, собираются в единый упругий поток, устремляющийся наружу из выходного патрубка. Из-за этого образуется разрежение, которое тут же заполняется наружным воздухом, попадающим через всасывающее отверстие. Оно расположено с лицевой стороны корпуса. Таким образом получается, что всасывание и выброс потока производятся в поперечном направлении друг к другу.

Особенности

Основной особенностью вентилятора-улитки является его способность создавать высокое давление на выходе . Осевые конструкции имеют высокую производительность, но создавать давление большинство из них не способно. Поэтому для работы со сложной системой воздуховодов, имеющей высокое аэродинамическое сопротивление, пригодны только «улитки».

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Принудительная вентиляция - в частном доме, квартире и гараже

По величине создаваемого давления они делятся на три категории:

Каждая категория вентиляторов используется в соответствующих условиях и выполняет задачи, требующие определенных рабочих параметров.
Вторая, не менее важная особенность вентиляторов-«улиток» состоит в способности не только создавать давление, но и производить обратное действие - создавать вакуум . В этом состоит универсальность действия улитки - она способна одинаково эффективно работать как на нагнетение, так и на всасывание . Такие возможности значительно расширяют область использования вентиляторов-«улиток», а в сочетании с высоким рабочим давлением позволяют им выполнять дополнительные функции. Например, существуют т.н. , способные транспортировать по системе воздуховодов сыпучие материалы . Кроме того, возможность создавать отрицательное давление используется в различных производственных технологических установках для вывода продуктов горения (вентиляторы-дымососы).

Наиболее популярными моделями вентиляторов-«улиток» являются ВР и ВЦ (Вентилятор Радиальный и Вентилятор Центробежный ). Некоторым осложнением ситуации в этом отношении является то, что никаких специальных правил для обозначения вентиляторов не существует и каждый производитель имеет право именовать свою продукцию так, как посчитает нужным. Поэтому нередко появляются модели вентиляторов-«улиток», имеющих абсолютно одинаковые параметры, но разные обозначения.

Единство типоразмеров необходимо для возможности присоединения к другому оборудованию - , и т.д. В этом отношении ситуация складывается более удачно, вентиляторы подходят к смежным элементам системы полностью. Если используются модели и элементы разных типоразмеров, то для их сопряжения используются соответствующие переходники.

Виды и область применения

Вентиляторы-«улитки» имеют разные типоразмеры, что позволяет подбирать устройство, максимально подходящее по рабочим параметрам к требованиям системы. Все образцы «улиток» имеют номера, обозначающие диаметр рабочего колеса в дециметрах. Например, №5 означает , что рабочее колесо имеет 0,5 м в диаметре .

Использование «улиток» весьма широко. Они встречаются практически во всех вентиляционных системах, в технологических линиях, применяются для отсоса пыли, транспортировки сыпучих продуктов на зерновых элеваторах, в деревообработке, для удаления металлической стружки и т.д. Широко используются в качестве вытяжных вентиляторов , так как других конструкций, способных выполнять такие работы, попросту не существует.

Мнение эксперта

Инженер теплоснабжения и вентиляции РСВ

Федоров Максим Олегович

Вентилятор «улитка» способен создать разрежение в системе воздуховодов, охватывающих одно или несколько помещений и организовать тем самым эффективную вытяжку отработанного воздуха из них.

Кроме того, очень востребована возможность подвода воздуховодов к месту непосредственного возникновения пыли, выделения вредных веществ, взвесей. Это позволяет оперативно выводить нежелательные компоненты, не допуская из распространения по всему помещению или зданию.

Вентилятор ВР 100-45 (ВЦП 7-40)

Как образец пылевого вентилятора, использующегося для удаления сыпучих материалов или нежелательных воздушных взвесей, рассмотрим вентилятор ВР 100-45. Аналогами его являются модели:

Одним из важнейших элементов производственного процесса является обеспечение комфортных условий труда. Состояние и состав воздушных масс в любой отрасли промышленности часто требует корректировки из-за пыли, выделения паров и газов, чрезмерной влажности, повышенной температуры или токсичных примесей. В зависимости от особенностей технологического процесса эти факторы влияют не только на здоровье работников, но и на герметичность оборудования.

Приемлемый температурный режим, комфортная влажность и удаление загрязненных примесями отработанных воздушных масс обеспечиваются системой вытяжной вентиляции. Не стоит ее путать с приточной, которая призвана нагнетать свежий воздух в помещения, хотя обе они осуществляют свои функции при помощи специальной техники – вентиляторов или эжекторов.

Широкое применение в промышленности получила вытяжная система с использованием радиальных или центробежных вентиляторов.

Вытяжные системы с использованием радиальных вентиляторов

Эффективные и простые устройства пользуются заслуженной популярностью и в бытовых условиях. Вытяжка улитка, как по-другому называют такие вентиляторы, быстро справляется с устранением запахов, излишней влажностью, снижением температуры на кухне, в ванной комнате, в гараже, подвальных помещениях или в погребах. Такие системы используются, например, в котельных или многоквартирных домах.

На рисунке показана схема, обеспечивающая вытяжку воздушных масс при помощи радиального вентилятора.

Конструкция

Простота сборки и доступность конструкционных элементов стали причиной того, что радиальные вентиляторы собираются не только в заводских условиях, но и в домашних. Ведь промышленная сборка, хотя и имеет гарантию качества, не всегда доступна по ценовому диапазону и в необходимой конфигурации для небольших жилых или подсобных помещений.

Конструкция стандартного центробежного вентилятора предусматривает обязательное наличие:

1. Всасывающего патрубка, в который поступают отработанные газо-воздушные массы.
2. Рабочего (турбинного) колеса, оснащенного радиальными лопастями. В зависимости от предназначения они могут быть загнуты вперед или назад от угла вращения. В последнем варианте бонусом будет экономия расходуемой электроэнергии до 20%. Они обеспечивают ускорение, а также задают направление движению воздуха.
3. Спиральной коллекторной трубы или спирального кожуха, из-за которого конструкция и получила название улитки. Она призвана снизить скорость движения прогоняемого через устройство воздуха.
4. Вытяжного канала. Из-за разной скорости, с которой воздушные массы двигаются во всасывающем патрубке и в спиральном кожухе, здесь создается достаточно сильное давление, которое может доходить до 30кПа в промышленных условиях.
5. Электродвигателя.

Размеры улитки, мощность двигателя, угол вращения и форма лопастей и другие особенности зависят от сферы и конкретных условий применения.

Принцип действия

Эффективность вытяжных систем с применением улиток основана на их простом принципе действия.

В процессе работы электродвигатель запускает вращение рабочего колеса.

Турбинное колесо с радиальными лопатками, благодаря центростремительному движению, засасывают через патрубок и придают газо-воздушным массам ускорение.

Их движению передается вращательный характер центробежного усилия лопаток. Это обеспечивает разный вектор входящему и выходящему потокам.

Вследствие этого выходящий поток направляется в спиральный кожух. Конфигурация спирали обеспечивает торможение и последующую подачу потока под давлением в вытяжной канал.

Из вытяжного канала газо-воздушные массы выводятся в воздуховоды для дальнейшей очистки и выброса в атмосферу.

Если в воздуховодах предусмотрены перекрывающие клапаны, то радиальный вентилятор может работать как вакуумный насос.

Виды

Масштабы помещений, а также уровень загрязнения и нагрева воздуха в них требуют установки вытяжных систем соответствующего размера, мощности и конфигурации. Поэтому и центробежные вентиляторы бывают различных видов.

В зависимости от уровня давления, создаваемого воздушными массами в вытяжном канале, они классифицируются на вентиляторы:

1. Низкого давления – до 1кПа. Чаще всего их конструкция предусматривает широкие листовые лопатки, которые загнуты вперед к всасывающему патрубку, с максимальной скоростью вращения до 50м/с. Сфера их применения – преимущественно вентиляционные системы. Они создают меньший уровень шума, вследствие этого их можно использовать в помещениях, где постоянно находятся люди.
2. Среднего давления. При этом уровень нагрузки, создаваемой движением воздушных масс в вытяжном канале, может находиться в диапазоне от 1 до 3 кПа. Их лопасти могут иметь разный угол и направление наклона (как вперед, так и назад), выдерживают максимальную скорость до 80м/с. Сфера применения шире, чем у вентиляторов низкого давления: они также могут устанавливаться на технологических установках.
3. Высокого давления. Такая техника применяется преимущественно для технологических установок. Полное давление в вытяжном канале составляет от 3кПа. Мощность установки создает окружную скорость всасываемых масс более 80 м/с. Турбинные колеса оснащаются исключительно лопастями загнутыми назад.

Давление является не единственным признаком, по которому различают радиальные вентиляторы. В зависимости от скорости воздушных масс, которая обеспечивается рабочим колесом, они делятся на два класса:

• I класс – говорит о том, что фронтально загнутые лопасти обеспечивают скорость менее 30 м/с, а обратно загнутые – не более 50 м/с;
• II класс включает более мощные установки: они обеспечивают скорость прогоняемым воздушным массам выше, чем вентиляторы I класса.

Кроме того, устройства производятся с разным направлением вращения относительно всасывающего патрубка:

• ориентированные направо можно устанавливать с поворотом корпуса по ходу часовой стрелки;
• налево – против хода часовой стрелки.

Сфера применения улиток во многом зависит от электродвигателя: его мощности и способа крепления к рабочему колесу:

• оно может набирать обороты непосредственно на валу двигателя;
• его вал соединяется с двигателем при помощи муфты и фиксируется одним или двумя подшипниками;
• при помощи клиноременной передачи, при условии его фиксации одним или двумя подшипниками.

Ограничения в использовании

Радиальные вентиляторы целесообразно устанавливать для перемещения больших объемов газо-воздушных масс при условии, что они не содержат:

• взрывчатых веществ;
• волокнистых материалов и липких взвесей в количестве более 10 мг/м 3 ;
• взрывоопасной пыли.

Важным условием эксплуатации является температурный режим окружающей среды: он не должен выходить за рамки от -40 0 С до +45 0 С. Кроме того, в составе проходящих газо-воздушных масс не должны присутствовать коррозионные агенты, способствующие ускоренному разрушению проточной части вентилятора.

Безусловно, для использования в некоторых отраслях промышленности, производятся вентиляторы с большой степенью коррозионной устойчивости, защитой от искр и перепадов температуры с корпусами и внутренними комплектующими из сплавов повышенной прочности.

Так называемая улитка для вентиляции не всегда может означать один и тот же вид принуждающего вентиляционного устройства — основные общие черты, это форма агрегата, но, отнюдь, не принцип работы и направления воздушного потока.

Нагнетательные приборы такого типа могут:

• кардинально отличаться по принципу устройства лопастей;
• а также могут быть приточного или вытяжного типа, то есть, направлять поток в противоположную сторону.

Вентиляционная «улитка»

Их обычно используют для твердотопливных котлов большого размера, производственных цехов и общественных зданий, но обо всём этом ниже, а в дополнение — видео в этой статье.

Механическая вентиляция

Примечание. Нагнетательные/отсасывающие агрегаты с электрическим двигателем, которые называют «улиткой» подходят не для любого вида вентиляции, так как могут направлять воздушный поток только в одну сторону.

Виды вентиляции

• Как вы видите на верхнем изображении, под словом «вентиляция» могут подразумеваться совершенно разные способы воздухообмена и о некоторых вы, возможно, даже не слышали, но мы вкратце рассмотрим только самые основные из них.
• Во-первых, существует всем известный вытяжной способ, когда тёплый или загрязнённый воздух удаляется с помещения.
• Во-вторых, есть приточный вариант и чаще всего это добавление свежего прохладного воздуха.
• В-третьих, это совмещение, то есть, приточно-вытяжной вариант.
• Указанные выше системы могут функционировать естественным образом, но также могут работать принудительно, при использовании осевых (аксиальных), радиальных (центробежных), диаметральных (тангенциальных) и диагональных вентиляторов. Помимо этого, вытяжка и приток воздуха могут осуществляться либо в общем, либо в местном режиме. То есть, воздуховод подводится к определённому месту назначения и выполняет функцию обдува или вытяжки.

Примеры

Примечание. Ниже мы рассмотрим несколько типов улиток, которые используются для .

BDRS 120-60 (Турция) — это вытяжная улитка радиального типа с весом 2,1кг, частотой 2325 об/мин, напряжением 220/230В/50Гц и максимально потребляемой мощностью 90Вт. При этом BDRS 120-60 в состоянии максимально перекачивать 380м 3 /мин воздуха с температурным диапазоном от -15⁰C до +40⁰C, имеет класс безопасности IP54.

Марка BDRS может иметь несколько типоразмеров, внешний роторный двигатель делается из оцинкованной стали и защищён сбоку хромированной решёткой, что предотвращает попадание сторонних элементов на крыльчатку.

Термостойкий приточно-вытяжной радиальный вентилятор Dundar CM 16.2H обычно используется для откачивания горячего воздуха из котлов, работающих на твёрдом топливе, хотя инструкция позволяет его также применять и для помещений разного назначения. Воздушный поток при транспортировке может иметь температуру от -30⁰C до +120⁰C, а саму улитку можно разворачивать на 0⁰ (горизонтальное положение), 90⁰, 180⁰ и 270⁰ (двигатель с правой стороны).

Модель CM 16.2H имеет скорость двигателя 2750 об/мин, напряжением 220/230В/50Гц и максимальное потребление мощности 460Вт. Агрегат весом 7,9кг способен перекачивать в максимальном объёме 1765м 3 /мин воздуха, уровень давления 780Па, имеет степень защиты IP54.

Различные модификации ВЕНТС ВЩУН могут использоваться для нужд и кондиционирования воздуха в помещениях разного назначения и имеют производительность транспортировки воздуха до 19000м 3 /час.

Такая центробежная улитка имеет спирально-поворотный корпус и крыльчатку, которая установлена на оси трёхфазного асинхронного двигателя. Корпус ВЩУН делается из стали, которая позже покрывается полимерами

Любая модификация подразумевает возможность поворота корпуса вправо или влево. Это позволяет присоединяться к действующим воздуховодам под любым углом, но при этом шаг между фиксируемым положением составляет 45⁰.

Также на разных моделях могут быть использованы либо двухтактные, либо четырёхтактные асинхронные двигатели с внешним расположением ротора, а его рабочее колесо в форме загнутых вперёд лопаток выполняется из оцинкованной стали. Подшипники качения увеличивают эксплуатационный ресурс агрегата, сбалансированные на заводе турбины значительно понижают шум, а уровень защиты составляет IP54.

Кроме того, для ВЩУН предусмотрена регулировка скорости своими руками с помощью автотрансформаторного регулятора, что очень удобно при:

• смене времён года;
• условий работы;
• помещения и так далее.

Кроме того, к автотрансформаторному устройству можно подключать сразу несколько агрегатов такого типа, но при этом в обязательном порядке должно соблюдаться главное условие — их общая мощность не должна превышать номинала трансформатора.

Указание параметра	ВЦУН
	140×74-0,25-2	140×74-0,37-2	160×74-0,55-2	160×74-0,75-2	180×74-0,56-4	180×74-1,1-2	200×93-0,55-4	200×93-1,1-2
Напряжение (В) при 50Гц	400	400	400	400	400	400	400	400
Мощность потребления (кВт)	0,25	0,37	0,55	0,75	0,55	1,1	0,55	1,1
Ток)А)	0,8	0,9	1,6	1,8	1,6	2,6	1,6	2,6
Расход воздуха максимум (м 3 /час)	450	710	750	1540	1030	1950	1615	1900
Скорость вращения)об/мин)	1350	2730	1360	2820	1360	2800	1360	2800
Уровень звука на расстоянии 3м (db)	60	65	62	68	64	70	67	73
Температура воздуха при транспортировке максимум t⁰C	60	60	60	60	60	60	60	60
Защита	IP54	IP54	IP54	IP54	IP54	IP54	IP54	IP54