원심 팬 : 장치의 특성 및 장치 작동 원리

산업 부문이 발전함에 따라 많은 기술 프로세스에 강제 공기 공급이 필요했습니다.가계 부문도 빼놓을 수 없다. 일부 통신 유형에는 정기적으로 신선한 공기가 공급되어야 합니다.

이 문제에 대한 우아한 해결책은 필요한 양의 공기량을 자동으로 펌핑할 수 있는 원심 팬이었습니다. 하지만 어떻게 설계되었으며 어떻게 작동합니까? 우리 기사에서 자세히 살펴볼 것은 바로 이러한 질문입니다.

장치의 설계 특징, 기능, 적용 범위 및 제품이 시장에 출시되는 최고의 제조업체를 고려해 보겠습니다. 또한 적절한 팬 모델 선택에 대한 권장 사항도 제공합니다.

팬을 이용한 공기 펌핑 및 희박화의 본질

팬은 후속 이동을 위해 비에너지를 증가시켜 가스-공기 혼합물의 흐름을 처리할 수 있는 기계적 구조입니다.

이러한 장치 구조를 통해 각각 압력의 증가 또는 감소를 통해 공간에서 작업 가스의 주입 또는 희박화 효과를 생성할 수 있습니다(에너지 변환 메커니즘).

가스 압력은 닫힌 공간의 벽에 부딪혀 압력을 생성하는 가스 분자의 끝없는 혼란스러운 이동 과정으로 이해됩니다.

따라서 이러한 분자의 속도가 높을수록 충격이 더 커지고 압력도 높아집니다. 가스 압력은 가스의 주요 특성 중 하나입니다.

반면에 모든 가스에는 부피와 온도라는 두 가지 매개변수가 더 있습니다. 부피는 기체가 채우는 공간의 양입니다. 가스 온도는 분자의 속도와 분자가 생성하는 압력과 관련된 열역학적 특성입니다.

이러한 "세 가지 기둥"은 가스 및 가스 혼합물의 처리와 관련된 모든 프로세스를 설명하는 기초가 되는 분자 운동 이론을 기반으로 합니다.

주입 과정은 제한된 공간에서 특정 기준 이상으로 분자를 강제로 집중시키는 과정입니다. 예를 들어, 지표면에서 일반적으로 허용되는 기압은 약 100kPa(10⁵ 킬로 파스칼) 또는 760mmHg. 미술. (수은 밀리미터).

지구 표면 위의 고도가 증가함에 따라 압력은 감소하고 공기는 희박해집니다.

대기압은 그것이 위치한 표면적에 대한 공기 기둥의 무게입니다. 질량이 아니라 무게 P=mg입니다. 기압계로 측정하고 다른 유형의 압력은 압력계로 결정됩니다.

Rarefaction은 분자가 닫힌 시스템을 떠나는 펌핑의 역과정입니다. 부피는 동일하게 유지되지만 분자 수가 크게 감소하므로 압력이 감소합니다.

공기의 이동을 강제하려면 펌핑 효과가 필요합니다. 희박 효과를 통해 공기를 이동할 수 있습니다. 전체 시스템의 압력 균형을 복원하기 위해 분자는 더 집중된 분자 영역에서 덜 집중된 영역으로 이동합니다.

이것이 가스 분자가 움직이는 방식입니다.

건물 외부 또는 내부의 공기 흐름 속도를 결정하기 위해 종종 풍속계라는 특수 도구가 사용됩니다. 환기 시스템 설계에 없어서는 안될 장치

다양한 환기 시스템 레이아웃이 있지만 특정 매개변수에 따라 여러 클래스로 나눌 수 있습니다.

1. 약속에 의해. 일반용 팬과 특수용 팬이 있습니다. 팬은 일반적인 가스 이동에 사용됩니다. 특수 팬은 공압 운송, 공격적이고 폭발성 가스 혼합물 운송에 사용됩니다.
2. 속도별. 낮은, 중간, 높은 특정 회전 속도를 갖는 블레이드가 있는 휠이 있습니다.
3. 압력 범위별. 낮은(최대 1kPa), 중간(1~3kPa), 높은(3kPa 이상) 압력을 생성하는 시스템이 알려져 있습니다.

송풍기를 사용하는 일부 산업 및 가정용 공정은 극한의 환경 조건에서 발생하므로 장비에 대한 해당 요구 사항이 제시됩니다.

따라서 방진, 방습, 내열, 부식 방지, 스파크 방지 장치 및 연기 제거 장치 및 기존 팬에 대해 이야기할 수 있습니다.

팬 유형에 대한 정보는 다른 항목에서 자세히 설명합니다. 우리 기사.

원심 팬 디자인

원심 설계 시스템은 모든 범위의 압력을 생성할 수 있는 방사형 구조의 펌핑 메커니즘입니다.

화학적으로 "공격적인" 화합물을 포함하여 단원자 및 다원자 가스의 운송을 위해 설계되었습니다.

디자인은 보호 케이스라고 불리는 금속/플라스틱 케이스로 "클래드"되어 있습니다. 쉘은 장치 작동에 부정적인 영향을 미칠 수 있는 먼지, 습기 및 기타 물질로부터 내부 챔버를 보호합니다.

고품질 환기 제품에는 항상 특정 보호 등급이 있습니다. 쉘 보호 수준(Ingress Protection)은 환경 영향으로부터 장비를 보호하는 수준을 결정하는 통일된 국제 제품 품질 표준입니다.

방사형 팬은 축형 팬보다 훨씬 더 높은 압력을 발생시킵니다. 이는 시스템의 입력에서 출력으로 전환하는 동안 생성된 에너지로 드럼으로 들어가는 공기의 일부가 전달되기 때문입니다.

메커니즘은 전기 모터 또는 내연 기관(일반적인 산업용 팬)에 의해 구동됩니다. 가장 일반적인 방식은 임펠러로 샤프트를 회전시키는 전기 모터입니다.

모터에서 임펠러로 회전 운동을 전달하는 몇 가지 알려진 옵션이 있습니다.

• 탄성 커플링;
• V-벨트 전동;
• 무단 변속기(유압식 또는 유도식 슬립 클러치).

다양한 동적 매개변수를 갖춘 고유한 시스템을 만드는 수많은 제조 회사의 존재를 고려할 때 소비자는 마음대로 사용할 수 있는 팬의 범위가 상당히 넓습니다.

하우징에는 입력과 출력의 두 가지 주요 채널이 있습니다. 가스 혼합물은 첫 번째 채널로 들어가서 챔버로 이동하고 그곳에서 처리된 다음 다른 채널로 나갑니다.

개발자들의 집중적인 작업의 결과로 우리는 다음을 포함하여 이러한 기계에 대한 광범위한 응용 프로그램을 보유하게 되었습니다.

• 개인 및 다층 건물의 환기 및 난방 시스템;
• 비주거용 건물의 공기 공급 및 정화;
• 농업용 여과 시스템;
• 다양한 방향의 경공업 및 중공업 분야의 기술 프로세스 구현.

화재 진압 시스템에 송풍기를 사용하고 제한된 공간에서 초고속 공기 교체를 위한 옵션도 있습니다.

이러한 팬은 고온 가스 혼합물로 작동하므로 제조업체는 장비의 국제 표준 준수에 대한 정보를 기술 문서에 포함해야 합니다.

원심 메커니즘의 검증되고 단순한 설계에는 다음과 같은 여러 가지 분명한 이점이 있습니다.

• 높은 신뢰성과 탁월한 성능;
• 장비 유지 관리의 용이성과 접근성;
• 장치의 통합 및 작동 안전성;
• 장애 발생 시 에너지 자원 및 수리 비용을 최소화합니다.

또한 송풍기는 소음 임계 값이 상당히 낮아 국내 조건에서 사용할 수 있습니다.또한 원심 팬은 작업실에서 메커니즘의 작동 부품이 직접 접촉하지 않기 때문에 매우 긴 사용 수명을 갖습니다.

장치 작동주기의 특징

방사형 설계의 원심 송풍기의 일반적인 작동 원리를 살펴보겠습니다. 전문가들은 공기 흐름이 흡입되는 입구의 축 방향 및 방사형 배치라는 두 가지 주요 팬 디자인을 구별합니다.

이는 주로 시스템에 팬을 설치하는 옵션에 영향을 미치며 전체 성능에는 거의 영향을 미치지 않습니다.

방사형 팬은 공간에서 가져오는 일반 공기와 공기 덕트를 통과하는 유동 공기(다양한 압력으로 영역의 균형을 맞추는 효과)와 함께 작동할 수 있습니다.

축방향 입구는 범용 용적식 송풍기에 일반적입니다. 메인라인 송풍기의 경우 유입구의 방사형 배치가 일반적입니다.

팬 작동 주기의 첫 번째 단계에서 공기 흐름은 빠르게 회전하는 임펠러의 표면으로 이동합니다. 임펠러 블레이드는 공기를 작업실 내부로 이동하는 작은 볼륨으로 나눕니다.

여기에 공기 질량이 축적됩니다. 즉, 공기 질량이 작은 부피로 직접 압축됩니다.

유닛 본체의 디자인 자체가 특징을 갖고 있습니다.

가장 일반적인 두 가지 선체 모양이 알려져 있습니다.

• 반올림;
• 나선.

짧은 공정 시간에 엄청난 양의 공기를 이동시키는 팬의 경우 하우징의 둥근 모양이 일반적입니다. 그리고 나선형 모양은 팬에 내재되어 있어 공기량을 추가로 압축하고 중간 및 높은 압력을 생성합니다.

두 번째 단계에서는 공기가 작업실로 펌핑됩니다. 알려진 바와 같이, 일정한 부피에서 가스 분자의 총 질량이 증가함에 따라 분자 충돌 횟수가 증가하여 속도가 증가합니다. 결과적으로 가스 압력도 증가합니다.

블레이드의 모양과 수는 매우 중요합니다. 예외 없이 모든 임펠러 옵션은 풍동에서 테스트되어 최적의 작동 조건을 결정합니다.

마지막 단계에서 압축 가스는 작업실에서 배출구로 제거됩니다. 그런 다음 공기는 중앙 공기 덕트를 통과하여 표시된 방향으로 이동합니다.

희박화 과정은 정반대로 발생합니다. 공기는 희박한 지역이 생성되어야 하는 공기 덕트 또는 밀폐된 공간에서 채취되어 환경이나 기타 밀폐된 공간으로 배출됩니다.

원심 팬 사양

압축기 시스템은 환기 시스템을 선택하고 구현할 때 고려해야 하는 여러 가지 구조적 및 동적 차이점이 특징입니다.

사양은 다음과 같습니다.

• 송풍기 자체의 디자인;
• 엔진 유형;
• 제어 블록;
• 임펠러 배치 및 모터에서 회전 운동 전달;
• 입구 및 출구 파이프의 위치 각도;
• 제품 부품이 만들어지는 재료, 크기 및 무게.

전문가들은 ISO/IEC 및 GOST 표준, IP 표시, ATEX 지침 등 국제 표준을 준수하는 제품에도 주의를 기울입니다.

동적 기능에는 송풍기 성능의 기술 매개변수(생성된 압력 및 압력 강하 계수, 속도 및 최대 흐름 온도, 샤프트 속도 및 음압 수준, 효율성 및 엔진 출력)가 포함됩니다.

토출 압력은 공칭 모드에서 작동하는 동안 팬이 생성할 수 있는 최대 값입니다.

피_V = 피_세인트 +피_dv,

어디: 피_V - 전체 압력, 피_세인트 - 정압, 피_dv - 동적 압력.

미분 계수 - 입력 압력과 생성된 압력의 차이(bar)입니다.

체적 공기 흐름은 단위 시간(생산성)당 이동하는 가스 혼합물의 양입니다. 일반적으로 m 단위로 계산됩니다.³국내 생산자는 /h, 외국 생산자는 리터/분입니다.

회전 주파수는 단위 시간당 임펠러의 전체 회전 수입니다. pc/s 또는 Hz로 계산됩니다. 공기 팬의 부하 수준은 최대 부하 수준의 75%를 초과해서는 안 된다는 점을 기억해야 합니다.

회전 속도가 높은 과부하 모드에서 장시간 작동하면 팬이 과열되어 빠르게 고장날 수 있습니다. 하지만 이 프로세스는 사용자 재량에 따라 관리하여 제어할 수 있습니다. 그것은 무엇을 위해 사용됩니까? 속도 컨트롤러 팬

음압은 회전하는 부품과 금속 사이의 공기 마찰로 인한 소음 수준입니다. 최대 부하에서 작동할 때 소스로부터 3m 거리에서 측정됩니다. 지속적으로 작동하는 팬을 선택할 때는 소음을 고려해야 합니다.

대부분의 장비에는 소음 및 배경 소음 흡수 장치가 장착되어 있습니다. 소음 표준: 가정용 건물의 경우 50dBa 이하, 산업 건물의 경우 75dBa 이하

소음 수준이 매우 낮은 장치 중 하나는 다음과 같습니다. 날개 없는 선풍기.

팬 효율은 다음 세 가지 계수의 곱입니다.

• 공기 흐름의 손실;
• 구조물의 틈을 통해 누출;
• 제품의 기계적 효율성.

원심 팬의 경우 전체 효율은 0.7~0.85 범위이고, 축(채널) 팬의 경우 0.95를 넘지 않습니다. 방사형 팬을 선택할 때 전기 모터의 안전 계수 1.2를 고려해야 합니다. 즉, 전기 모터 출력을 필요보다 20% 더 많이 선택하십시오.

팬 모터의 전력은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

N = (Q*P)/(102*3600*효율성),

어디: 큐 — 생산성(풍량), 피 - 생성된 압력.

요구사항에 따른 팬 선택

산업 시설(작업장, 격납고)의 환기 ​​장비를 선택하는 과정은 전문가가 수행해야 하는 다소 흥미롭고 복잡한 과정입니다. 산업 현장의 환기 특징을 자세히 설명합니다. 여기에서 검토됨.

일반 아파트와 개인 주택을 위한 기성 솔루션이 이미 있습니다. 일반적인 경우(방 2~3개 아파트의 경우) 환기 시스템의 아키텍처는 다음과 같습니다.

• 환기 장치는 거실에 설치되며 그 수는 건물 크기와 거주자 수에 따라 다릅니다.
• 배기 디퓨저는 주방과 욕실에 통합되어 있으며 배치되어 있습니다. 공기 덕트 공기조화장치에.

원심 팬에는 제어 장치, 공기 정화용 필터 시스템, 전기 모터 및 방사형 팬 자체가 포함됩니다.

위의 환기 시스템에는 Vents에서 생산하는 CF 시리즈의 최대 120m3 용량의 벽걸이형 팬이 적합합니다.³/시간

현재 환기 장비 시장은 Systemair, Soler&Palau, OSTBERG, Rosenberg, HELIOS, Maico, Ruck Ventilatoren GmbH, AeroStar, Blauberg, Elicent, Rhoss, Frapol, CMT CLIMA, HygroMatik GmbH, Winterwarm, Tecnair LV, AERIAL GmbH, MITA.

이들 회사의 제품은 모든 규모의 환기 문제에 대한 탁월한 솔루션이 될 것입니다.

국내 브랜드 Vents, Elkom, Domovent 및 Veza는 생산 품질 및 장비 신뢰성 측면에서 열등하지 않습니다. 계산의 정확성이나 특정 모델의 선택에 대해 의문이 있는 경우 회사의 지원 서비스에 문의하는 것이 좋습니다.

귀하가 개인 1~2층 건물, 유사한 지역의 산업 또는 상업용 건물(레스토랑, 창고, 매점, 카페, 사무실)의 소유자인 경우 장비를 선택할 때 건물의 부피, 공기 교환율, 주요 파이프라인의 길이 및 단면적.

환기 및 연기 제거 작업은 Veza 회사의 KROM 시리즈의 다중 구역 송풍기 또는 루프 팬, Vents 회사의 VN 시리즈 팬 및 기타 장치를 통해 쉽게 처리할 수 있습니다.

원심 팬의 추가 기능과 다양한 공조 시스템에의 통합 가능성에 주의를 기울이십시오.

따라서 방사형 송풍기에는 보조 구성 요소를 장착할 수 있습니다.

• 조정 가능한 타이머 및 간격 스위치, 포토 센서 및 습도 감지기;
• 속도 컨트롤러 및 상태 표시기;
• 전기 모터 과부하 및 전력 공급 부족 센서;
• 스프링 진동 흡수 장치 또는 고무 진동 절연 장치.

팬을 아파트나 주택 내부에 설치하는 경우 실내 내부를 고려하여 알루미늄 또는 플라스틱으로 만든 탈착식 전면 장식 패널로 덮을 수 있습니다.

많은 사용자에게 팬을 선택할 때 중요한 기준은 소음 수준입니다. 욕실에 사용할 조용한 선풍기를 찾고 계십니까? 등급을 숙지하는 것이 좋습니다 조용한 팬.

주제에 대한 결론 및 유용한 비디오

다음 비디오에서 Elcom 전문가들은 원심 팬에 대해 명확하게 설명합니다.

다음은 욕실에 가정용 팬을 설치하는 훌륭한 예입니다.

아파트에 저전력 가정용 팬을 설치하는 또 다른 옵션:

고전적인 원심 팬은 환기 장비의 설계 및 생산에 대한 수년간의 경험의 결과입니다. 이는 산업을 위한 탁월한 솔루션일 뿐만 아니라 주거 및 사무실 건물을 위한 최적의 항공 운송 도구입니다.

원심팬 구매를 고려 중이신가요? 아니면 분해된 재료에서 불일치를 발견하셨나요? 댓글 섹션에서 질문을 하고 기술적 측면을 명확히 하세요.

아니면 이미 욕실에 그런 팬을 설치 했습니까? 그의 작업에 만족하시나요? 귀하의 방에 맞는 장치의 전원을 선택하셨습니까? 팬의 사진을 보내고 댓글을 남겨주세요.