Типы и виды промышленных вентиляторов: классификация и выбор
Материал носит информационно-справочный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями ст. 437 ГК РФ.
Формулы, цифры и примеры расчёта приведены как иллюстрация метода. Они могут содержать неточности и не учитывают условия конкретного объекта, поэтому не годятся для самостоятельного подбора оборудования.
Посчитаем под ваш объект и пришлём цену
«Промышленные вентиляторы делятся на 5 типов по направлению потока и 3 класса по давлению.»
Тип вентилятора — конструктивная схема, определяющая направление воздушного потока и предельное давление, которое машина способна создать. Единый ряд параметров для всех типов задаёт ГОСТ 10616-2015. Различают осевые, радиальные, крышные, канальные и диаметральные вентиляторы — выбор типа зависит от расхода воздуха и сопротивления сети, а не от предпочтений заказчика.
- По направлению потока: 5 типов — осевые, радиальные, крышные, канальные, диаметральные.
- По давлению: низкое (до 1000 Па), среднее (1000–3000 Па), высокое (свыше 3000 Па).
- Главное отличие: осевой вентилятор даёт расход, радиальный — давление против сопротивления сети.
- По назначению: общего вида, пылевые, дымоудаления, тягодутьевые, взрывозащищённые, жаростойкие.
- Радиальное колесо: лопатки назад-загнутые (КПД до 0,85), вперёд-загнутые, радиальные (для пыли).
- Нормы: ГОСТ 10616-2015 задаёт параметры, ГОСТ 5976-2020 — вентиляторы общего назначения.
Классификация вентиляторов по направлению потока
Все типы вентиляторов, которые применяют на промышленных объектах, различают в первую очередь по направлению движения воздуха относительно рабочего колеса. От него зависит, какое давление способна создать машина и для каких сетей она годится. Всего выделяют пять основных типов вентиляторов: осевые, радиальные (центробежные), крышные, канальные и диаметральные. Ниже разберём устройство каждого вида, а затем сведём их в сравнительную таблицу и покажем, как выбрать нужный тип под конкретную задачу.
Осевые вентиляторы (каталог осевых вентиляторов) гонят воздух вдоль оси рабочего колеса без разворота потока. Конструкция даёт большой расход при малом давлении — до 1000 Па, поэтому осевые вентиляторы ставят на вытяжку без сопротивления сети, охлаждение оборудования и общеобменную вентиляцию цехов.
Радиальные вентиляторы (каталог радиальных вентиляторов), их ещё называют вентилятор-улитка, разворачивают поток на 90° через спиральный кожух и способны создавать давление до 12000 Па. Такое исполнение необходимо для протяжённых воздуховодов, аспирационных сетей с фильтрами и систем дымоудаления, где нужно преодолевать сопротивление.
Крышные вентиляторы (каталог крышных вентиляторов) монтируют прямо на кровле для выброса воздуха наружу без вертикального воздуховода. Различают исполнения ВКР с горизонтальным выбросом, ВКРФ с факельным выбросом (для агрессивных и горячих сред) и специальные ВКРС. Такое размещение экономит место в цехе и упрощает монтаж на объектах с плоской кровлей.
Канальные вентиляторы (каталог канальных вентиляторов) врезают прямо внутрь сети — круглые ВКК и прямоугольные ВКП работают как промежуточный нагнетатель, добавляя давление в середине протяжённой магистрали, где основной вентилятор не вытягивает нужный расход. Диаметральные (тангенциальные) вентиляторы — узкоспециализированный вид: их применяют в тепловых завесах, где узкое длинное колесо равномерно раздаёт поток по всей ширине дверного или воротного проёма.
Сравнение типов по давлению, расходу и применению
Кроме направления потока, вентиляторы делят по развиваемому давлению: низкого (до 1000 Па), среднего (1000–3000 Па) и высокого (свыше 3000 Па). Класс давления определяет, какую сеть потянет машина — от свободной вытяжки до системы с фильтрами и циклоном. Таблица ниже сводит все виды вентиляторов по трём практическим параметрам.
| Тип вентилятора | Давление | Расход | Применение |
|---|---|---|---|
| Осевой | Низкое, до 1000 Па | Большой, до 100000+ м³/ч | Вытяжка без сопротивления, охлаждение, общеобмен |
| Радиальный (улитка) | Низкое / среднее / высокое, до 12000 Па | Средний, зависит от серии | Сети с сопротивлением, аспирация, дымоудаление |
| Крышной (ВКР/ВКРФ/ВКРС) | Низкое | Средний | Выброс через кровлю без вертикального воздуховода |
| Канальный (ВКК/ВКП) | Низкое / среднее | Малый / средний | Добор давления внутри воздуховода |
| Диаметральный | Низкое | Малый, равномерный по ширине | Тепловые завесы, узкие протяжённые проёмы |
Таблица показывает лишь ориентир: конкретные цифры расхода и давления зависят от типоразмера и серии внутри каждого типа. Например, среди радиальных вентиляторов есть модели низкого давления для общеобменной вентиляции и модели высокого давления для аспирации — при одинаковом конструктивном принципе «улитки» их параметры отличаются в разы. Поэтому таблица служит для первого отсева типов, а окончательный выбор делают по расчётным цифрам конкретного объекта.
Внутри радиальных вентиляторов есть ещё одна классификация — по форме лопаток рабочего колеса, и она напрямую влияет на выбор конкретной модели. Назад-загнутые лопатки дают наибольший КПД, до 0,85, и работают тише — их ставят в системах общего назначения и высокого давления. Вперёд-загнутые лопатки обеспечивают компактность колеса при том же расходе — актуально, когда габариты вентилятора ограничены. Радиальные прямые лопатки — единственный вариант для пылевых вентиляторов: плоская форма не забивается абразивной пылью и стружкой, в отличие от загнутых профилей.
Как выбрать тип вентилятора под задачу
Подбор типа вентилятора идёт от параметров сети к конкретной серии в каталоге, а не наоборот. Ниже — последовательность, которую применяют инженеры при выборе оборудования.
-
1Определить расход и сопротивление сети
Рассчитайте требуемый расход воздуха (м³/ч) и суммарное сопротивление сети — воздуховодов, фильтров, циклона, калорифера (Па). Это базовые параметры для выбора любого из типов промышленных вентиляторов.
-
2Выбрать осевой или радиальный
При низком сопротивлении сети (до 200–300 Па) и большом расходе достаточно осевого вентилятора. При фильтрах, циклонах, протяжённых воздуховодах — нужен радиальный, способный преодолеть сопротивление.
-
3Определить класс давления
Сопоставьте расчётное сопротивление сети с классами: низкое давление — до 1000 Па, среднее — 1000–3000 Па, высокое — свыше 3000 Па. Класс давления сужает выбор серии вентилятора.
-
4Уточнить назначение и исполнение
Определите условия среды: запылённость, температура, взрывоопасность, агрессивность. Выберите исполнение — общего назначения, пылевое, дымоудаления, взрывозащищённое, коррозионностойкое или жаростойкое.
-
5Подобрать серию и типоразмер в каталоге
По расходу, давлению и исполнению подберите конкретную серию — радиальную, осевую, крышную, канальную или тягодутьевую машину — и типоразмер по паспортным характеристикам. При сомнении между двумя соседними типоразмерами берите больший — запас по расходу и давлению дешевле, чем перегрузка электродвигателя и повторный монтаж.
Не уверены, какой тип вентилятора нужен?
Пришлите расход, сопротивление сети и условия среды — инженер подберёт тип и типоразмер за 1 день. В каталоге — радиальные вентиляторы и осевые вентиляторы всех исполнений.
Виды вентиляторов по назначению и исполнению
Помимо направления потока и давления, вентиляторы различают по назначению и особым условиям эксплуатации. Общего назначения — базовое исполнение для чистого воздуха без агрессивных примесей, самый массовый и доступный вид. Пылевые вентиляторы, например серия ВЦП 7-40, имеют радиальные прямые лопатки — они не забиваются абразивной пылью и стружкой в отличие от загнутых, и их ставят после циклонов в системах аспирации на линиях деревообработки и металлообработки. Вентиляторы дымоудаления (ВР ДУ) рассчитаны на разные классы огнестойкости: класс 400 °C — 2 часа, класс 600 °C — 1–1,5 часа (пределы по СП 7.13130.2013, метод испытаний — ГОСТ Р 53302-2009). Их применяют на подпор воздуха в лестничных клетках и отвод дыма из коридоров при пожаре — схему разбирает статья о подпоре воздуха в лестничных клетках.
Тягодутьевые машины (каталог тягодутьевых машин) — отдельный класс радиальных вентиляторов для котельных: дымососы Д и ДН отводят продукты горения из топки в дымоход, а дутьевые ВД и ВДН нагнетают воздух в топку для полного сгорания топлива; как подобрать тягодутьевую машину под котёл — в отдельном разборе. Взрывозащищённые (искробезопасные) исполнения обязательны во взрывоопасных зонах по ПУЭ гл. 7.3 — там, где в воздухе могут присутствовать горючие пары, газы или взрывоопасная пыль. Коррозионностойкие вентиляторы — из полипропилена или нержавеющей стали — ставят в химически агрессивных средах гальванических и травильных участков, где обычная сталь корродирует за месяцы. Отдельно стоят жаростойкие вентиляторы для постоянной, а не аварийной работы с горячим воздухом технологических процессов — сушильных камер и печей.
Типичные ошибки при выборе типа вентилятора
Осевой вентилятор в сети с сопротивлением: его ставят после фильтров, циклона или в длинный воздуховод, где нужно высокое давление. Расход резко падает, вентилятор «не тянет», хотя паспортная производительность верна для свободного выхлопа. Часто причина в том, что заказчик выбирал модель по цене, а не по фактическому сопротивлению сети.
Правильно: при наличии сопротивления сети выбирать радиальный (центробежный) вентилятор, рассчитанный на нужное давление.
Вентилятор общего назначения в запылённой среде: в цехах деревообработки, литья, шлифовки ставят обычную серию с загнутыми лопатками. Абразивная пыль и стружка забивают и изнашивают колесо в разы быстрее расчётного ресурса, а вентилятор постепенно теряет производительность и требует внепланового ремонта.
Правильно: применять пылевое исполнение с радиальными прямыми лопатками (серия ВЦП), устойчивое к абразиву.
Игнорирование взрывоопасности зоны: обычный вентилятор ставят там, где по ПУЭ гл. 7.3 требуется взрывозащищённое (искробезопасное) исполнение — при работе с горючими парами, газами или пылью.
Правильно: определить категорию взрывоопасной зоны на этапе проекта и заказывать вентилятор в соответствующем исполнении сразу.
Часто задаваемые вопросы
Основных типов вентиляторов пять: осевые (поток вдоль оси, большой расход), радиальные или центробежные (высокое давление), крышные (выброс через кровлю), канальные (монтаж в воздуховод) и диаметральные (для тепловых завес). Внутри радиальных дополнительно выделяют пылевые, дымоудаления, тягодутьевые и взрывозащищённые исполнения. Выбор типа зависит от требуемого давления в сети и назначения установки.
Осевой вентилятор гонит воздух вдоль оси рабочего колеса и даёт большой расход при малом давлении — до 1000 Па, без сопротивления сети. Радиальный (центробежный) вентилятор разворачивает поток на 90° через кожух-улитку и создаёт высокое давление — до 12000 Па, преодолевая сопротивление воздуховодов и фильтров. Если система имеет протяжённую сеть, фильтры или циклон — нужен радиальный; для свободной вытяжки без сопротивления достаточно осевого.
Сначала определяют требуемый расход воздуха (м³/ч) и суммарное сопротивление сети (Па) — по ним выбирают между осевым и радиальным исполнением. Затем уточняют класс давления (низкое, среднее, высокое) и назначение: общего вида, пылевой, дымоудаления, взрывозащищённый или коррозионностойкий. Финальный шаг — подбор конкретной серии и типоразмера в каталоге под расчётные параметры.
Цена зависит от типа, типоразмера и исполнения. Простой осевой вентилятор общего назначения — самый доступный вариант. Радиальный вентилятор среднего давления стоит дороже за счёт колеса и корпуса-улитки, а специальные исполнения — пылевые, дымоудаления, взрывозащищённые — дороже базовой серии на 30–70 % из-за усиленных материалов и защит. Точную стоимость под параметры сети даёт расчёт инженера.
Базовый документ — ГОСТ 10616-2015 «Вентиляторы радиальные и осевые. Размеры и параметры», который задаёт единый ряд характеристик для всех типов. Вентиляторы радиальные общего назначения дополнительно нормирует ГОСТ 5976-2020. Проектирование систем вентиляции в целом регулирует СП 60.13330.2020, а для вентиляторов дымоудаления действует СП 7.13130.2013.
Крышный вентилятор монтируют на кровле, он сам выбрасывает воздух наружу — не требует отдельного вертикального воздуховода, есть исполнения горизонтального (ВКР) и факельного (ВКРФ) выброса. Канальный вентилятор врезают прямо в круглый (ВКК) или прямоугольный (ВКП) воздуховод внутри сети — он работает как промежуточный нагнетатель или добор давления и не выходит на кровлю.
Первая ошибка — ставят осевой вентилятор в сеть с фильтрами или циклоном, где нужно высокое давление, и он не тянет воздух. Вторая — берут вентилятор общего назначения для запылённой или горячей среды вместо пылевого либо жаростойкого исполнения, что выводит колесо из строя. Третья — не учитывают взрывоопасность зоны и ставят обычный вентилятор там, где по ПУЭ требуется взрывозащищённый.
Похожие статьи
Подберём тип и модель вентилятора под вашу задачу
Укажите расход, сопротивление сети и условия среды — инженер определит тип вентилятора и подберёт конкретную серию и типоразмер из каталога.