які параметри потрібно перевірити перед вибором промислового вентилятора?

Скільки повітря потрібно перемістити?

і:

Який тиск повинен подолати вентилятор?

Ці дві вимоги визначають основну робочу точку промислового вентилятора. Повітряний потік повідомляє вам про необхідний об’єм руху повітря чи газу, тоді як статичний тиск представляє опір, який має подолати вентилятор у системі.

Вентилятор із достатнім потоком повітря, але недостатнім тиском не забезпечить необхідної продуктивності після встановлення. З іншого боку, вибір надмірної потужності тиску може призвести до непотрібного споживання енергії, підвищення вартості обладнання або роботи поза бажаною частиною кривої вентилятора.

Правильний підхід полягає в тому, щоб спочатку визначити фактичні вимоги до системи, а потім вибрати вентилятор, крива продуктивності якого відповідає цій вимозі.

1. Спочатку визначте необхідний потік повітря

Потік повітря зазвичай виражається в м³/год, м³/с або CFM.

Необхідний потік повітря залежить від очікуваних результатів вентилятора.

Наприклад, промислова вихлопна система може потребувати певного повітряного потоку для видалення технологічного тепла або забрудненого повітря. Системі збору пилу потрібен достатній потік повітря для захоплення та транспортування пилу через повітропровід. Система транспортування матеріалу може потребувати певної швидкості транспортування для переміщення пластикових пластівців або інших легких матеріалів.

Тому повітряний потік має виходити з вимог процесу, а не просто вибирати найбільший доступний вентилятор.

Перед вибором вентилятора визначте:

Необхідний нормальний потік повітря

Мінімальний і максимальний очікуваний потік повітря

Час роботи

Зміни процесу, які можуть вплинути на потік повітря

Чи повинен потік повітря залишатися постійним чи його можна регулювати

Якщо система має визначений проектний потік повітря, це значення стає відправною точкою для вибору вентилятора.

2. Розрахуйте вимоги до статичного тиску

Сам по собі повітряний потік не визначає, який промисловий вентилятор підходить.

Вентилятор також має долати опір, створюваний усією-системою обробки повітря.

Втрати статичного тиску можуть виникати через:

• Прямий повітропровід
• Лікті та згини
• Фільтри
• Демпфери
• Скрубери
• Теплообмінники
• глушники
• Пилозбірники
• Технологічне обладнання
• Обмеження на вході та виході

Загальний опір цих компонентів впливає на тиск вентилятора.

Керівництво AMCA рекомендує врахувати втрати-системи та інші відповідні втрати тиску перед вибором вентилятора.

Це одна з причин, чому недостатньо просто попросити вентилятор, який може забезпечити «20 000 м³/год».

Виробник також повинен знати, під яким тиском має подаватися повітряний потік.

3. Повітряний потік і статичний тиск формують робочу точку

Після визначення потоку повітря та тиску їх можна вважати робочою точкою вентилятора.

Наприклад, система може вимагати:

Потік повітря: 20 000 м³/год

Статичний тиск: 2000 Па

Тому вентилятор має бути здатний працювати навколо цієї комбінації, а не просто досягати 20 000 м³/год за умов низького-опору.

На типовій кривій продуктивності вентилятора потік повітря відображається на горизонтальній осі, а тиск – на вертикальній. Необхідний потік повітря та тиск визначають точку, де повинен працювати вибраний вентилятор.

Це найважливіша концепція, яку слід розуміти при виборі промислового відцентрового вентилятора.

4. Зрозумійте криву продуктивності вентилятора

Крива продуктивності вентилятора показує, який тиск може створювати вентилятор при різних витратах повітря для даної швидкості вентилятора.

Щоб використовувати криву, почніть з необхідного потоку повітря на горизонтальній осі та рухайтеся вертикально, доки не досягнете кривої тиску вентилятора. Потім рухайтеся горизонтально, щоб визначити відповідний тиск.

Якщо крива проходить через необхідну робочу точку, вентилятор потенційно може задовольнити заданий потік повітря та тиск за цієї робочої швидкості.

Однак на цьому вибір не повинен зупинятися.

Ви також повинні перевірити:

Швидкість вентилятора

Потужність двигуна

ККД вентилятора

Робочий діапазон

Тип робочого колеса

Щільність повітря

Вимоги до шуму

Розташування приводу

Тому крива вентилятора надає набагато більше корисної інформації, ніж одне значення каталогу, наприклад «максимальний потік повітря».

5. Робоча точка важливіша, ніж максимальний потік повітря

Однією з поширених помилок є порівняння промислових вентиляторів за їхнім максимальним потоком повітря.

Наприклад:

Вентилятор A: максимальний потік повітря 30 000 м³/год

Вентилятор B: максимальний потік повітря 25 000 м³/год

Може здатися, що вентилятор А є кращим вибором.

Але якщо застосування вимагає 20 000 м³/год при 2000 Па, порівняння неповне.

Вентилятор A може виробляти 30 000 м³/год лише за дуже низького тиску, тоді як вентилятор B може виробляти 20 000 м³/год при необхідних 2000 Па.

Таким чином, важлива цифра не максимальний потік повітря.

Це потік повітря та тиск у фактичній робочій точці.

6. Зіставте криву вентилятора з кривою системи

Вентилятор і система повітроводів працюють разом.

Система має власні характеристики опору, а вентилятор має власну криву продуктивності. Фактична робоча точка виникає там, де дві криві перетинаються.

Це пояснює, чому вентилятор може створювати інший повітряний потік після встановлення, ніж очікувалося з простої специфікації каталогу.

Якщо фактичний опір повітроводу вищий за оцінений, робоча точка може зміститися в бік меншого потоку повітря.

Якщо опір системи нижчий за очікуваний, потік повітря може перевищити проектне значення.

Іншими словами, вентилятор не визначає потік повітря сам по собі.

Кінцевий потік повітря є результатом взаємодії між вентилятором і всією системою.

7. Не плутайте статичний тиск із загальним тиском

Статичний тиск і загальний тиск пов’язані, але не взаємозамінні.

Загальний тиск вентилятора включає компонент -тиску швидкості, а статичний тиск — ні. AMCA зазначає, що під час узгодження продуктивності вентилятора з вимогами системи необхідно використовувати відповідне визначення тиску.

Це важливо при отриманні специфікацій від різних інженерів, постачальників обладнання або проектів.

Перед вибором вентилятора переконайтеся:

Зазначений тиск є статичним тиском чи загальним тиском?

Також підтвердьте, де вимірюється тиск і як розраховувалися втрати тиску в системі.

Невідповідність тут може призвести до вибору вентилятора, який виглядає правильним на папері, але не відповідає фактичним системним вимогам.

8. Враховуйте температуру та щільність повітря

Необхідний потік повітря та тиск також слід оцінювати за фактичних газових умов.

Температура змінює густину газу. Газ із високою-температурою зазвичай має нижчу щільність, ніж повітря-за стандартної температури, що впливає на продуктивність вентилятора та розрахунки потужності.

Для програм, які включають:

Витяжка печі

Котельні системи

Системи гарячого-дуття

Високо{0}}температурний технологічний газ

Очищення відпрацьованих газів

під час запиту на вибір вентилятора необхідно вказати робочу температуру.

Висота над рівнем моря також може впливати на щільність повітря і, отже, на продуктивність вентилятора. AMCA визначає щільність повітря як одну з ключових умов, які слід враховувати при виборі вентилятора.

З цієї причини «20 000 м³/год при 2000 Па» все ще є неповним, якщо виробник не знає температури газу та умов щільності.

9. Перевірте ефективність вентилятора в необхідній робочій точці

Обидва вентилятори можуть задовольняти необхідний потік повітря та тиск, але мати різну ефективність.

Якщо вентилятор працює багато годин щодня, ця різниця може стати значною протягом терміну служби обладнання.

Ефективність вентилятора сильно залежить від того, де вентилятор працює на кривій продуктивності.

Порівнюючи можливі моделі вентиляторів, перевірте:

Оперативність на посту

Потужність двигуна

Швидкість вентилятора

Очікувані години роботи

Метод контролю

Найнижча закупівельна ціна не обов’язково є найнижчим-вартісним рішенням протягом усього терміну експлуатації.

Для великих або безперервно діючих систем споживання енергії заслуговує на особливу увагу.

10. Уникайте вибору занадто близько до області максимального тиску

Технічно вентилятор може досягати необхідного тиску, але все одно бути поганим вибором, якщо робоча точка надто близька до нестабільної частини кривої продуктивності.

AMCA зазначає, що вентилятори можуть демонструвати нестабільність ліворуч від точки максимального-тиску, і рекомендує уникати роботи в цій області, якщо це не схвалено виробником.

Це одна з причин, чому досвідчені інженери вентиляторів не просто запитують:

«Чи може цей вентилятор досягти необхідного тиску?»

Вони також запитують:

"Де на кривій вентилятора знаходиться необхідна робоча точка?"

Ця відмінність важлива під час порівняння різних розмірів вентиляторів і конструкцій робочого колеса.

11. Виберіть розмір вентилятора на основі фактичної робочої точки

Після того, як повітряний потік і тиск встановлені, кілька моделей вентиляторів можуть технічно відповідати вимогам.

Остаточний вибір може розглянути:

• Розмір вентилятора
• Конструкція робочого колеса
• Швидкість вентилятора
• Потужність двигуна
• Ефективність
• Розташування приводу
• Місце установки
• Шум
• Вимоги до технічного обслуговування
• Очікуваний робочий діапазон

Більший вентилятор, що працює на нижчій швидкості, може надати переваги в деяких застосуваннях, тоді як менший вентилятор, який працює на вищій швидкості, може бути більш придатним, якщо простір для установки обмежений.

Немає універсального правила, згідно з яким найбільший чи найменший вентилятор є найкращим вибором.

Правильний вибір – це той, який забезпечує необхідну робочу точку з відповідними робочими характеристиками.

12. Яку інформацію ви повинні надати виробнику промислових вентиляторів?

Запитуючи цінову пропозицію вентилятора або технічну рекомендацію, надайте більше, ніж бажаний потік повітря.

Корисна специфікація повинна містити:

Параметр	приклад
Потік повітря	20,000 m³/h
Статичний тиск	2000 Па
газ	Повітря / вихлопні гази / технологічний газ
Температура	80 градусів
Пил	Чисте повітря/запилене-повітря
Години роботи	16 год/день
Джерело живлення	380 В, 50 Гц, 3 фази
Контроль швидкості	Фіксована швидкість / VFD
монтаж	Внутрішній/зовнішній
застосування	Вихлопні гази / пилозбір / очищення відпрацьованих газів

Для застосування з високою-температурою, пилом, корозією чи{1}}транспортуванням матеріалів слід надати додаткову інформацію про газ або матеріал.

Це дає виробнику достатньо інформації, щоб оцінити вентилятор, окрім простого показника потоку повітря.

Практичний приклад

Припустимо, для промислової вихлопної системи потрібно:

Потік повітря: 15 000 м³/год

Статичний тиск: 1500 Па

Процес відбору буде таким:

Крок 1: Переконайтеся, що 15 000 м³/год є необхідним розрахунковим потоком повітря.

Крок 2: Розрахувати втрати тиску через повітроводи, коліна, фільтри, заслінки та технологічне обладнання.

Крок 3: Переконайтеся, що загальний необхідний тиск становить приблизно 1500 Па за вказаних умов експлуатації.

Крок 4. Перевірте наявні криві продуктивності відцентрового вентилятора.

Крок 5: Визначте моделі, які можуть забезпечити приблизно 15 000 м³/год при 1500 Па.

Крок 6: Порівняйте їх робочу швидкість, потужність двигуна та ефективність.

Крок 7: Переконайтеся, що робоча точка розташована у відповідній області кривої вентилятора.

Крок 8: Підтвердьте температуру газу, щільність, стан пилу, розташування приводу та вимоги до встановлення.

Лише після цих перевірок слід вибрати остаточну модель вентилятора.

Остаточний винос

Вибір промислового вентилятора на основі лише потоку повітря рідко буває достатнім.

Основний вибір слід починати з робочої точки: необхідний потік повітря + необхідний тиск.

Звідси можна використовувати криву продуктивності вентилятора, щоб визначити, чи справді конкретний відцентровий вентилятор відповідає вимогам. Опір системи, щільність повітря, робоча температура, ефективність вентилятора, конструкція робочого колеса, потужність двигуна та умови встановлення визначають, чи цей вентилятор є хорошим інженерним вибором.

Для промислової вентиляції, збору пилу, очищення відпрацьованих газів, систем котлів, високо{0}}температурної витяжки та транспортування матеріалів необхідний потік повітря та тиск можуть дуже відрізнятися.

Мета полягає не в тому, щоб вибрати вентилятор із найбільшою потужністю повітряного потоку.

Мета полягає в тому, щоб вибрати вентилятор, який працює з необхідним повітряним потоком і тиском, відповідно до фактичних умов системи, у відповідній точці на кривій продуктивності.