Ako si vybrať správny priemyselný ventilátor pre ventilačný systém?

Dúchadlo musí spolupracovať s celým ventilačným systémom. Dĺžka potrubia, kolená, filtre, klapky, výfukové zariadenie, teplota vzduchu a odpor systému, to všetko ovplyvňuje skutočný pracovný bod.

V prípade jednoduchého systému vetrania s otvorenou{0}}plochou môže axiálny ventilátor poskytnúť dostatočné prúdenie vzduchu s relatívne nízkym odporom. Keď vzduch musí prechádzať dlhým potrubím, filtrami alebo iným procesným zariadením, môže byť vhodnejšie odstredivé dúchadlo, pretože môže vyvinúť vyšší statický tlak.

Správna voľba teda začína požiadavkou vetrania a odporom systému, nie modelom ventilátora.

1. Definujte, čo musí ventilačný systém urobiť

Pred výberom ventilátora určite skutočný účel ventilačného systému.

Priemyselné vetranie môže byť navrhnuté tak, aby:

• Odstráňte teplo z výrobnej oblasti
• Vyčerpajte kontaminovaný vzduch
• Ovládajte výpary alebo procesné plyny
• Odstráňte prach a častice
• Zabezpečte prívod čerstvého vzduchu
• Udržujte podtlak
• Odpadový vzduch cez dlhý potrubný systém
• Podporte proces alebo systém ochrany životného prostredia

Tieto aplikácie môžu vyžadovať veľmi odlišné charakteristiky ventilátora.

Napríklad sklad, ktorý jednoducho potrebuje veľký{0}}objem vzduchu, môže mať relatívne nízky odpor systému. Továrenský výfukový systém pripojený k filtru, práčke a dlhej potrubnej sieti môže vyžadovať podstatne vyšší statický tlak.

Prvým krokom je preto pochopiť, čo sa od dúchadla očakáva, že dosiahne a ako bude vzduch prechádzať systémom.

2. Určite požadovaný prietok vzduchu

Prúdenie vzduchu je prvým hlavným výberovým parametrom.

Bežne sa uvádza v:

m³/h

m³/s

CFM

Požadovaný prietok vzduchu môže pochádzať z návrhu vetrania, požiadaviek procesu, objemu miestnosti, tepelnej záťaže alebo požiadavky na kontrolu- kontaminantov.

Dúchadlo však nevyberajte len podľa jeho maximálneho prietoku vzduchu.

Zverejnený maximálny prietok vzduchu ventilátora môže odkazovať na stav s malým alebo žiadnym odporom systému. Po pripojení ventilátora k potrubiu a inému zariadeniu bude skutočný prietok vzduchu závisieť od tlaku generovaného ventilátorom a odporu systému.

Užitočná špecifikácia je teda:

Požadovaný prietok vzduchu pri požadovanom tlaku systému.

AMCA označuje prietok vzduchu a tlakovú stratu systému spolu ako prevádzkový bod systému ventilátora.

3. Vypočítajte odpor ventilačného systému

Každý komponent v dráhe vzduchu prispieva k určitému odporu.

Medzi typické zdroje patria:

• Priame potrubia
• Lakte
• Pobočky
• Tlmiče
• Filtre
• Žalúzie
• Tlmiče
• Čističky
• Výmenníky tepla
• Zberače prachu
• Procesné vybavenie

Čím dlhšia a komplikovanejšia je dráha vzduchu, tým väčší tlak môže dúchadlo poskytnúť.

V tomto sa výber priemyselného ventilátora líši od jednoduchého výberu -univerzálneho odsávacieho ventilátora.

Napríklad dva systémy môžu vyžadovať prietok vzduchu 20 000 m³/h.

Prvý systém môže vypúšťať priamo von cez krátke potrubie.

Druhý môže posielať rovnaký prúd vzduchu cez 30 metrov potrubia, niekoľko kolien, filter a upravovaciu jednotku.

Nepotrebujú nevyhnutne rovnaký ventilátor.

Druhý systém bude normálne vyžadovať vyššiu tlakovú kapacitu, pretože odpor systému je väčší.

4. Rozhodnite sa medzi odstredivým dúchadlom a axiálnym ventilátorom

Toto je jedno z najdôležitejších rozhodnutí v projekte priemyselného vetrania.

Axiálny ventilátor

Axiálny ventilátor pohybuje vzduchom vo všeobecnosti rovnobežne s hriadeľom ventilátora.

Môže to byť dobrá voľba, keď systém vyžaduje:

Vysoký prietok vzduchu

Relatívne nízky tlak

Krátke alebo jednoduché dráhy prúdenia vzduchu

Priamy výfuk

Všeobecné vetranie budovy

Axiálne ventilátory sú často užitočné pri pohybe veľkého objemu vzduchu bez výrazného odporu.

Odstredivé dúchadlo

Odstredivé dúchadlo mení smer prúdenia vzduchu cez obežné koleso a môže vytvárať vyšší tlak.

Stáva sa atraktívnejším, keď ventilačný systém zahŕňa:

• Dlhé potrubie
• Viaceré lakte
• Filtre
• Zberače prachu
• Čističky
• Procesné vybavenie
• Vysoká odolnosť systému
• Prach-zaťažený alebo procesný vzduch

Súčasný sortiment JN Fan zahŕňa odstredivé aj axiálne ventilačné produkty, čo umožňuje, aby bol výber založený na skutočných systémových požiadavkách a nie na použití jedného typu ventilátora pre každý projekt.

5. Použite krivku výkonu ventilátora

Keď je známy prietok vzduchu a tlak v systéme, ďalším krokom je kontrola krivky výkonu ventilátora.

Predpokladajme, že ventilačný systém vyžaduje:

Prietok vzduchu: 20 000 m³/h

Požadovaný statický tlak: 1 500 Pa

Vybrané dúchadlo by malo byť schopné zabezpečiť približne tento prúd vzduchu pri tomto tlaku.

Neporovnávajte dva modely len podľa maximálneho prietoku vzduchu.

Ventilátor s výkonom 30 000 m³/h nemusí poskytnúť 20 000 m³/h, keď odpor systému dosiahne 1 500 Pa.

Výkonová krivka ukazuje, ako sa mení prietok vzduchu a tlak s prevádzkovými podmienkami. Skutočný pracovný bod je určený interakciou medzi krivkou ventilátora a krivkou odporu systému.

To je dôvod, prečo výber ventilátora len na základe katalógového čísla prietoku vzduchu môže po inštalácii priniesť neuspokojivé výsledky.

6. Zvážte skutočný vzduch, s ktorým sa manipuluje

Priemyselné vetranie nie vždy zahŕňa čistý vzduch pri izbovej teplote.

Stav plynu môže výrazne zmeniť výber ventilátora.

Normálny vzduch

Na všeobecné vetranie továrne môže stačiť štandardné priemyselné dúchadlo, ak sú požiadavky na teplotu, vlhkosť a tlak v rámci jeho konštrukčného rozsahu.

Horúci vzduch

V prípade odsávania z pece, systémov horúceho{0}}fúkania a vysokoteplotného{1}}vetrania procesu musí byť do výberu zahrnutá teplota plynu.

Vyššia teplota mení hustotu vzduchu a môže ovplyvniť výkon a požiadavky na výkon ventilátora. AMCA identifikuje hustotu vzduchu ako dôležitú podmienku pri výbere ventilátora.

Prach-naložený vzduch

Prach môže ovplyvniť aerodynamický výkon aj mechanickú životnosť ventilátora.

Pri zbere prachu alebo iných systémoch{0}}na manipuláciu s časticami by sa ventilátor mal vyberať podľa charakteristík častíc, koncentrácie, tlaku a očakávaného opotrebovania.

Žieravý alebo procesný plyn

Chemické výpary alebo korozívne plyny môžu vyžadovať iné materiály alebo konštrukciu ako štandardný ventilačný ventilátor.

Zloženie plynu by sa preto malo poskytnúť pred dokončením ventilátora.

7. Venujte pozornosť potrubiu

Dúchadlo nemôže donekonečna kompenzovať neefektívny potrubný systém.

Zlá konštrukcia potrubia môže spôsobiť zbytočnú stratu tlaku a zvýšiť požadovaný výkon ventilátora.

Pri kontrole ventilačného systému skontrolujte:

• Priemer potrubia
• Dĺžka potrubia
• Počet lakťov
• Polomer lakťa
• Pobočkové spojenia
• Náhle expanzie alebo kontrakcie
• Polohy tlmičov
• Odolnosť filtra
• Usporiadanie vstupu a výstupu ventilátora

Správne zvolený ventilátor na papieri môže v teréne stále fungovať inak, ak inštalácia vytvára dodatočné systémové efekty.

AMCA konkrétne poznamenáva, že inštalácia ventilátora by mala byť podobná ako pri testovaní pri porovnávaní výkonu ventilátora, pretože podmienky inštalácie môžu ovplyvniť skutočný výsledok.

8. Zvážte rýchlosť ventilátora a výkon motora

Po stanovení požadovaného prevádzkového bodu je možné vyhodnotiť otáčky ventilátora a výkon motora.

Vyššia rýchlosť ventilátora môže zvýšiť prúdenie vzduchu a tlak, ale môže tiež zvýšiť spotrebu energie, hluk a mechanické namáhanie.

Pri systémoch, ktoré pracujú mnoho hodín denne, sa účinnosť stáva obzvlášť dôležitá.

AMCA poznamenáva, že účinnosť ventilátora silne závisí od toho, kde ventilátor pracuje na svojej výkonnostnej krivke.

Preto pri porovnávaní dvoch vhodných dúchadiel pozerajte za hranicu obstarávacej ceny.

Skontrolujte:

• Prevádzková rýchlosť
• Výkon motora
• Efektívnosť v pracovnom bode
• Predpokladaná prevádzková doba
• Požiadavky na reguláciu rýchlosti
• Požiadavky na údržbu

Mierne vyššie počiatočné náklady na zariadenie môžu byť opodstatnené, ak vybrané dúchadlo funguje efektívnejšie počas tisícok hodín.

9. Vyberte obežné koleso podľa výkonu ventilácie

Nie všetky odstredivé dúchadlá používajú rovnakú konštrukciu obežného kolesa.

Obežné koleso ovplyvňuje vzťah medzi prietokom vzduchu, tlakom, účinnosťou a typom plynu, s ktorým možno manipulovať.

Napríklad dozadu-zahnuté obežné kolesá možno zvážiť, keď je dôležitá účinnosť, zatiaľ čo radiálne obežné kolesá sa bežne zvažujú pre aplikácie, kde vzduch obsahuje častice alebo kde sa vyžaduje robustnejšia konštrukcia kolesa.

Aktuálny sortiment JN Fan zahŕňa spätne{0}}zakrivené odstredivé ventilátory, ako aj radiálne-ventilátory s obežným kolesom pre aplikácie na dopravu materiálu a recykláciu.

Obežné koleso by sa preto malo vyberať skôr podľa skutočnej ventilačnej povinnosti, než aby sa považovalo za sekundárny detail.

10. Zvážte hluk a vibrácie

Priemyselné vetracie zariadenia môžu pracovať nepretržite, takže hluk a vibrácie by sa nemali ignorovať.

Hluk môže byť ovplyvnený:

Rýchlosť ventilátora

Dizajn obežného kolesa

Rýchlosť vzduchu

Konfigurácia potrubia

Usporiadanie motora a pohonu

Podmienky inštalácie

Vibrácie môžu byť výsledkom faktorov, ako je nevyváženosť obežného kolesa, problémy s ložiskami, nesúososť alebo nevhodná inštalácia.

V prípade ventilačných systémov umiestnených v blízkosti výrobných pracovníkov alebo obývaných priestorov môže byť vhodné zvážiť návrh ventilátora s nižšou{0}}hlučnosťou.

11. Myslite na nepretržitú prevádzku

Ventilačný ventilátor v priemyselnom závode môže bežať mnoho hodín každý deň.

To mení dôležitosť určitých výberových kritérií.

Pri nepretržitej prevádzke venujte zvláštnu pozornosť:

• Hodnotenie motora
• Usporiadanie ložísk
• Konfigurácia pohonu
• Prevádzková teplota
• Účinnosť ventilátora
• Prístup údržby
• Očakávaný prevádzkový bod
• Dostupnosť náhradných dielov

Ventilátor, ktorý funguje adekvátne na občasnú prevádzku, nemusí byť najlepšou voľbou pre 24-hodinové výrobné prostredie.

12. Bezdôvodne nepredimenzujte dúchadlo

Pri výbere zariadenia je bežné vidieť pridanú bezpečnostnú rezervu.

Primeraná rezerva môže byť vhodná, keď sú budúce prevádzkové podmienky neisté, ale jednoduchý výber oveľa väčšieho dúchadla nie je vždy bezpečnejší.

Príliš veľký ventilátor môže produkovať nadmerné prúdenie vzduchu, pracovať mimo zamýšľaného konštrukčného bodu, spotrebúvať viac energie alebo vyžadovať ďalšie ovládanie pomocou tlmičov alebo premenlivej{0}}rýchlosti.

Lepším prístupom je pochopiť skutočný prevádzkový rozsah a vybrať dúchadlo, ktoré dokáže pokryť očakávané podmienky pri zachovaní vhodného prevádzkového bodu.

13. Skontrolujte kompletnú inštaláciu

Pred objednaním dúchadla sa uistite, že vybrané zariadenie bude fyzicky pasovať do systému.

Dôležité podrobnosti zahŕňajú:

• Rozmery ventilátora
• Veľkosť vstupu a výstupu
• Smer výstupu
• Orientácia inštalácie
• Umiestnenie motora
• Povolenie údržby
• Požiadavky na základy
• Elektrické napájanie
• Pripojenie potrubia
• Prístup na kontrolu

Pri výmenných projektoch môžu byť rozmery a usporiadanie pripojenia existujúceho ventilátora rovnako dôležité ako jeho prietok vzduchu a tlak.

14. Aké informácie by ste mali poskytnúť výrobcovi dúchadla?

Pri vyžiadaní priemyselného vetracieho ventilátora poskytnite čo najviac z nasledujúcich informácií:

Parameter	Príklad
Aplikácia	Továrenské odsávacie vetranie
Prúdenie vzduchu	20,000 m³/h
Statický tlak	1 500 Pa
Plyn	Vzduch
Teplota	40 stupňov
Obsah prachu	Nízky/čistý vzduch
Prevádzkový čas	20 h/deň
Napájanie	380 V / 50 Hz / 3 fázy
Drive	Priamy alebo remeňový pohon
Ovládanie rýchlosti	Pevná rýchlosť / VFD
Inštalácia	Vnútorné/vonkajšie
Pripojenie potrubia	Existujúce rozmery potrubia

Pri vysokoteplotnej, prašnej, korozívnej alebo procesnej ventilácii uveďte aj zloženie plynu a prevádzkové podmienky.

Výrobca potom môže vyhodnotiť ventilátor na základe skutočného prevádzkového bodu, namiesto toho, aby volil iba prietok vzduchu.

Praktický príklad výberu

Zvážte továrenský výfukový systém s nasledujúcimi požiadavkami:

Požadovaný prietok vzduchu: 25 000 m³/h

Systémový tlak: 1 800 Pa

Plyn: Odpadový vzduch z továrne

Teplota: 60 stupňov

Prevádzka: 16 hodín denne

Proces výberu by bol:

1. Potvrďte požadovaný prietok vzduchu.

25 000 m³/h je navrhnutý prietok vetracieho vzduchu.

2. Vypočítajte odpor systému.

Zahrňte potrubie, kolená, klapky, filtre a výfukové zariadenie.

3. Potvrďte požiadavku na tlak.

Vypočítaný odpor systému je približne 1 800 Pa pri požadovanom prietoku vzduchu.

4. Porovnajte vhodné typy ventilátorov.

Pretože systém vyžaduje značný tlak, ako aj prúdenie vzduchu, odstredivé dúchadlo môže byť vhodnejšie ako nízkotlakový axiálny ventilátor.

5. Skontrolujte krivku výkonu.

Nájdite ventilátor, ktorý dokáže dodať približne 25 000 m³/h pri 1 800 Pa.

6. Skontrolujte pracovný bod.

Uistite sa, že prevádzkový bod spadá do vhodnej oblasti krivky výkonu.

7. Skontrolujte motor a pohon.

Potvrďte, že výkon motora, rýchlosť ventilátora a usporiadanie pohonu sú vhodné pre 16-hodinovú dennú prevádzku.

8. Skontrolujte teplotný stav.

Pretože výstupný vzduch má 60 stupňov, výber ventilátora by mal brať do úvahy skutočnú hustotu plynu a teplotu.

Tento proces je oveľa spoľahlivejší ako výber dúchadla len na základe tvrdenia "potrebných 25 000 m³/h."

Záverečné jedlo so sebou

Správny priemyselný ventilátor pre ventilačný systém je určený systémom, nie samotným katalógom ventilátorov.

Začnite s požadovaným prietokom vzduchu. Vypočítajte tlakové straty v potrubí a pripojených zariadeniach. Potom porovnajte možnosti odstredivého a axiálneho ventilátora na základe skutočného prevádzkového bodu.

Potom zvážte teplotu plynu, prach alebo korozívny obsah, konštrukciu obežného kolesa, rýchlosť ventilátora, výkon motora, účinnosť, hluk, inštaláciu a prevádzkové hodiny.

Na jednoduché vysoko{0}}objemové a nízkoodporové vetranie- môže postačovať axiálny ventilátor.

Pre ventilačné systémy so značným odporom potrubia, filtre, zberače prachu, technologické zariadenia alebo vyšší tlak