Принцип работы вытяжной вентиляции разных видов, расчет и выбор места установки

Общеизвестно, что в каждом доме или квартире во время проживания членов семьи часто возникают посторонние запахи и большая влажность. В результате этого проживание домочадцев бывает не совсем благоприятным. Для устранения подобных проблем существует вентиляционное устройство. О том, что собой представляет вентилятор для вытяжки, на какие типы он делится, и будет изложено в этой статье.

Принцип работы

Система притока и вытяжки воздуха обладает определенным принципом функционирования. В ней воздушные массы искусственно нагнетаются в помещение посредством вентилятора. В результате этого получается разница в давлении и «отработанный» воздух, стремясь самопроизвольно отрегулировать данный дисбаланс, выходит наружу сквозь специальные вытяжные воздуховоды.

В основном вентиляторы для вытяжки представляют собой механизмы, где крыльчатка размещена на одном валу с электромотором. Воздушная струя при этом засасывается внутрь сквозь решетку с жалюзи, которое порой выступает в роли обратного клапана.

Данного типа вытяжные приборы, как правило, монтируются в окнах, но иногда при наличии небольшого воздуховода и недостаточной вытяжке, определенные изделия встраиваются непосредственно в стену. В случае установки длинного воздушного канала, применяются вентиляторы центробежного вида. В них струя воздуха направлена перпендикулярно к валу двигателя.

Работать механизмы для вытяжки могут в ручном и автоматизированном запуске. В первом случае для пуска механизма нужно включить его посредством выключателя. А во втором – изделие начнет работать при достижении определенных условий. Таковыми могут быть: возникновение настроенной степени влажности, включение лампочки, либо завершение заданного временного диапазона.

А также при ручной настройке вытяжки допускается включение обогрева зимой, при его летнем отключении, что, естественно, экономит электроэнергию. Для нагрева поступающей воздушной массы используется специальный теплообменник – рекуператор. Этот механизм работает по принципу взаимного обогрева, то есть выходящий поток воздуха нагревает поступающий в помещение. При этом они двигаются изолированно, и смешивания не происходит.

Расчет мощности

Для создания должной вытяжки для всякого вентилятора нужны правильные вычисления его производительности. Иначе он может не справиться с нагрузками, и коэффициент полезного действия будет низок. Мощность вытяжного механизма необходимо рассчитывать с учетом вида комнаты и объема воздушной массы, которую необходимо обновлять.

По нормативным расчетам, на кухне воздух посредством вентилирующего прибора должен обмениваться не менее 9-14 раз за час. В ванной комнате обновление воздушной массы может происходить реже, примерно 5-8 раз в течение одного часа. В то же время при пользовании душем это значение необходимо увеличивать до 17-20 раз в час.

Для туалетов обычно хватает 5-9 обновлений за вышеупомянутый промежуток времени. Чтобы правильно высчитать минимальную мощность вентилятора, нужно, прежде всего, подсчитать объем обслуживаемого помещения, а затем умножить на требуемое количество замены воздушной массы за час. Например, на кухне с объемом 30 м³ требующаяся наименьшая мощность вентилятора должна быть 30 м³ х 14 = 420 м³/час.

Большую роль для полной вытяжки играет и расположение устройства. Ведь удаляемый из комнаты воздух необходимо полностью заменить свежим. Обычно это происходит через щели в двери или специально предусмотренные для этого отверстия в стене. А когда прибор находится рядом с выходом на улицу, то он создаст обмен воздуха только вблизи и не сможет повлиять на остальную воздушную массу в комнате.

Специалисты рекомендуют располагать вентилятор наверху, чтобы всасывать теплый воздух, при этом источник для его поступления должен быть напротив прибора.

На кухне вытяжной вентилятор устанавливать желательно около плиты, поскольку это будет способствовать дополнительной вытяжке вредных запахов от приготовления пищи.

В случае, когда в комнате стоят приборы с дымоходом, то располагать вентиляторы нужно так, чтобы не происходило всасывания угарных газов из дымоходной трубы обратно в помещение. Такие требования не распространяются на котлы с распределенной тягой, в которых внутри трубы происходит обмен свежего воздуха с отработанным газом.

Виды и характеристики

Вентилятор является основным звеном всякой вентиляционной системы принудительного вида. Это вытяжное устройство повсеместно применяется в быту и без него сейчас трудно представить деятельность человека. Существуют разные типы вентиляторов по конструкции и характеристикам. Проанализируем более детально каждый из этих видов.

Канальный

Характерной особенностью данных механизмов является то, что они сделаны в виде цилиндра, а внутри его встроен вентилятор. Таким образом, сам прибор является продолжением воздуховода. А также он может быть смонтирован в стене. В любом случае во время работы из-за внутреннего расположения их совсем неслышно и они безопасны в эксплуатации.

После монтажа канального бесшумного вентилятора для вытяжки оставшееся пространство закрывается решеткой. Каналы для обмена воздушной массы проводятся из комнаты через фильтрующую систему. Таким образом, поток подвергается очистке и затем поступает снова в помещение посредством специальных распределителей. Воздуховоды удобно монтируются между навесным и настоящим потолком – такой прием допускает значительно увеличить возможности при оформлении дизайна.

Монтаж бесшумных канальных вентиляторов производится на приточные или на вытяжные воздуховоды. Кроме круглой формы такие механизмы могут иметь квадратную, плоскую и прямоугольную конфигурацию. Они монтируются обычно в шахтах для вентиляции и отличаются большой производительностью. Такие вентиляторы еще называют ротационными турбинами для принудительной вытяжки.

Осевой

Такого вида вентиляторы для вытяжки выполнены в виде цилиндра, внутри которого находится крыльчатка, установленная на валу электромотора. Воздух при данном устройстве двигается вдоль вала прибора, а перед ним зачастую монтируется коллектор, улучшающий аэродинамику изделия.

Несомненным достоинством таких вентиляторов является высокий КПД – более 100 кубических метров в час. Помимо этого, вентиляторы осевого исполнения отличаются простотой и мало шумной работой, из-за чего нередко монтируются в вентиляционных каналах кухонь и ванных комнат. Обычно осевые вентиляторы для вытяжки устанавливаются в виде дополнения к главной системе вентиляции.

Центробежный

Такой механизм вытяжного вида является своего рода новинкой на рынке вентиляционных устройств. В то же время он успел завоевать популярность и сейчас это самый распространенный вид вентиляторов, применяющихся в жилых помещениях для вытяжки. Отличаются они от других тем, что у крыльчатки нет угла в продольной линии, а имеют уклон в поперечной плоскости.

Следовательно, работа вентиляторов центробежного типа базируется на изменении воздушной струи под 90 градусов и ее движении через спиралевидное колесо. А название такое они заимели благодаря тому, что во время вращения лопастей, они откидывают воздушный поток в стороны, где образуется зона повышенного давления.

А в центральной части напротив – участок пониженного давления. Таким образом, происходит быстрое перемещение воздушной массы от центра. Из-за разницы давлений, воздух стремительно начинает нагнетаться извне. Эти приборы требуют установки специального коллектора, выполняющего роль диффузора.

Конструктивно его устройство облегчает нагнетание воздуха внутрь корпуса, и в то же время заглушает шум во время его движения. Благодаря своему монолитному литью вентиляторы центробежного типа имеют увеличенную прочность. Применяться они могут при температуре от – 45 до + 60 градусов.

С обратным клапаном

Основное отличие всякой вентиляции от кондиционирования заключается в том, что в последнем случае устройства функционируют с загрязненным воздухом. Вентиляторы с обратным клапаном гарантируют замену воздуха с разными примесями в виде пуха, мошек, разных аллергенов на свежий воздух. Приборы такого вида приобрели большую популярность и повсеместно применяются в квартирах.

Используется такой тип вытяжки:

• для туалетной и ванной комнат;
• на кухнях;
• в подвальных помещениях;
• в курительных комнатах;

Запирающее устройство такого типа выглядит как лопасть с размером, чуть больше входного отверстия в корпусе вентилятора. При этом оно устроено так, что препятствует обратной тяге из вентиляционного колодца или с улицы вместе с посторонними частицами.

После включения вентилятора обратный клапан открывается, а при отключении закрывается. По своему устройству обратный клапан бывает автоматическим или ручным. В основном для вытяжки в бытовых вентиляторах применяются клапаны автоматического действия.

А также обратные клапаны определяют по виду установки (вертикальная или горизонтальная), материалу (пластик, металл) и по конфигурации (прямоугольная или круглая).

Вентилятор вытяжной с таймером

Устройства с таймером обычно работают при включении света в то или иное помещение. После того, как свет выключен, прибор работает еще какое-то время. При этом диапазон задержки регулируется в удобном режиме.

Причем настраиваются они в двух режимах:

1. 1. Вентилятор для вытяжки начинает свою работу при наличии на клемме возникшего сигнала, а заканчивает после того, как таймер отсчитает настроенный промежуток времени после выключения прибора.
2. Вентилятор включается по истечении одной минуты после включения света и останавливает свою работу также после окончания заданного отрезка времени.

Второй способ очень удобен в том случае, если нужно ненадолго зайти и выйти из помещения. Таким образом, нет необходимости в частом включении вентилятора, и к тому же такая настройка дает экономию электричества.

А также вентилятор с таймером может работать от отдельного выключателя. Особенно важно применение такого вытяжного устройства в туалетных и ванных комнатах, где необходимо, чтобы после процедуры комната еще какое-то время вентилировалась.

Радиальный

Механизмы такого вида выделяются от остальных моделей спиральной конфигурацией корпуса, внутри которого размещена крыльчатка. Под ее действием воздушный поток сжимается под влиянием центробежной силы, движется в радиальном направлении и устремляется из корпуса.

Лопасти радиального вентилятора, в зависимости от потребности, бывают направлены как в одном, так и в обратном направлении. В первом случае значительно увеличивается производительность, но и создается больше шума. Во втором варианте ощутимо снижается уровень шума, до 15% экономится электроэнергия, но и снижается мощность прибора. Небольшие размеры корпуса позволяют смонтировать прибор почти во всякий воздушный канал.

«Улитка»

Вентиляторы для вытяжки – «улитки» выделяются от обычных устройств корпусом своеобразной конфигурации. Причем производительность данных приборов значительно больше, чем у стандартных вентиляторов.

Принцип работы таких приборов довольно прост: после всасывания внутрь корпуса через входное отверстие воздушная масса начинает вращаться под большим давлением и постепенно устремляется на выход. По конфигурации корпус внешне напоминают улитку, и поэтому вентилятор получил такое название.

Какой вентилятор лучше выбрать

Прежде чем покупать вентилирующее устройство для дома, нужно знать, на какие параметры необходимо обращать внимание.

Итак, советы специалистов при выборе бытовых вентиляторов:

1. Размер лопастей. Оптимальный диаметр рекомендуется от 10 до 15 см, при этом они должны предохраняться экраном с небольшими отверстиями.
2. Мощность. Чем больше данный показатель, тем больший объем сможет обработать это устройство.
3. Уровень шума. На такой параметр особенно нужно обращать внимание при покупке дешевых моделей.
4. Функциональность. Большинство вентиляторов выполняют дополнительные функции, такие как ионизация, подогрев, они также имеют таймер, дистанционный пульт и другое.
5. Управление. Сенсор или кнопочная навигация.
6. Обдуваемое пространство. Наибольшая площадь для таких охлаждающих устройств составляет 50 м².
7. Угол поворота. Многие модели имеют угол наклона 45-360 градусов.
8. Режимы. Разные скорости при движении воздушного потока очень важны, так как этим создается комфортность при нахождении в помещении.
9. Расположение вентиляторов. По месту размещения приборы бывают оконные, настенные или потолочные.

Рассмотрим более подробно, какие модели лучше все подойдут для санузла и кухни.

Кухня

Кухонные вентиляторы для вытяжки должны обладать высокой мощностью, способной не только обновлять воздух на кухне, но и выдерживать высокие температуры. Таким подходящим устройством является модель Wolter KA KATD 225-4 Stb.

При этом прибор для вытяжки на кухне обладает следующими параметрами:

• производительность – 2 700 м³/час;
• уровень шума – до 25 дБ;
• мощность двигателя – 760 Вт;

А также для кухонных вентиляторов характерно то, что они выдерживают температуру движущегося воздуха до 95 градусов.

Санузел

Идеальным вариантом при подборе вытяжного устройства для ванной комнаты будет прибор с установленным датчиком влажности. При этом особой популярностью пользуется модель SILENT-100 CHZ от «Soler & Palau».

Ее больше всего положительно оценивают отечественные пользователи за то, что она имеет:

• низкий уровень шума в работе (до 24,5 дБ);
• длительный срок службы;
• обладает большой мощностью(95 м3/час);
• встроенный таймер;
• сравнительно небольшое энергопотребление (80 Вт).

Но для ванной комнаты с большой площадью свыше 5 м² должна быть достаточная вытяжка отработанного воздуха, поэтому нужно выбирать вентилятор более производительный. Таковым является прибор EAF-150 от «Electrolux».

Выделяется он следующими характеристиками:

• производительность – 320 м³/час;
• мощность двигателя – 250 Вт;
• уровень шума – 22-25 дБ.

Подобрать нужный режим у него можно за счет переустановки перемычки, размещенной внутри коробки таймера.

Вытяжное устройство для кухни и ванной будут обладать достоинствами в том случае, если правильно будет подобраны все параметры. И тогда этот многофункциональный прибор создаст в помещении удобство и приятный микроклимат.

Обычно воздухообмен в помещениях многоквартирных домов осуществляется с помощью естественной вентиляции. Поступление воздуха обеспечивается через оконные проемы. Современные окна обеспечивают высокую герметичность и изолируют комнаты от окружающей среды, чем нарушают процесс воздухообмена. Установка вытяжных вентиляторов помогает улучшить циркуляцию воздуха.

Воздухообмен в помещениях

Длительное время использование естественной вентиляции считалось наиболее оптимальным способом обеспечения воздухообмена. До сих пор большинство домов использует именно этот принцип, поскольку система характеризуется простотой устройства и не требует затрат энергии для перемещения объемов воздуха.

Воздухообменная система решает ряд важных задач:

• поступление свежего атмосферного воздуха;
• удаление продуктов неполного сгорания бытового газа;
• устранение неприятных запахов;
• удаление углекислого газа;
• снижение температуры в помещениях;
• регулирование влажности.

Перемещение уличного воздуха в помещения происходит за счет разницы давлений в комнатах и снаружи дома. При открытых окнах движение воздушных масс существенно усиливается — так осуществляется проветривание.

Естественная вентиляция разрабатывалась при повсеместном использовании окон с деревянными рамами. Оконные проемы имели достаточное количество щелей, чтобы обеспечить смену требуемых объемов воздуха. Ситуация существенно усложнилась при появлении и широком распространении стеклопакетов, в конструкции которых предусмотрено использование высокоэффективных уплотнителей. Ставший герметичным оконный проем перестает пропускать уличный воздух, что может полностью нарушить работу вентиляции.

Более дорогие модели современных окон снабжены специальными клапанами для проветривания. Однако стоимость таких конструкций побуждает покупателей отказываться от продвинутых моделей и отдавать предпочтение более дешевым.

В результате первыми страдают помещения, в которых по проекту размещены вентиляционные выходы:

1. Кухня. Здесь особенно важно удалять продукты сгорания бытового газа, если дом газифицирован. От этого зависят здоровье и безопасность пребывания человека в помещении в процессе приготовления пищи. Работа четырех конфорок газовой плиты требует обмена не менее девяноста кубических метров воздуха в час. С этим объемом не всегда справится вентилятор вытяжки, а подобранная правильно вытяжная вентиляция обязательно решит проблему.
2. Ванная комната. Использование больших объемов воды создает повышенную влажность. Неэффективно работающая вентиляция не только снижает удобство пользования ванной, но и способствует появлению плесени, активно размножающейся в теплой и влажной среде.
3. Туалет. Здесь требуется повышенный воздухообмен для обеспечения свежести.

Кроме того, хорошая работа вентиляционных каналов обеспечивает удаление воздуха из жилых комнат, поскольку уличные воздушные массы проходят сначала через них, а лишь затем попадают в воздуховоды кухни, ванной и туалета.

Есть и еще одна проблема, негативно сказывающаяся на воздухообмене. Вентиляционные каналы за длительное время эксплуатации накапливают на своих стенках значительное количество жира, пыли, копоти и других загрязнений. Ближайший выход воздуховода в квартире можно очистить и самостоятельно, а вот вертикальные каналы недоступны.

Рекомендуем ознакомиться:  Виды декоративных решёток для вентиляции

Помимо этого, жильцы не вправе самостоятельно их обслуживать — чисткой может заниматься только организация, которой доверена эксплуатация здания. Многие компании игнорируют решение этого вопроса, поэтому вентиляционные каналы остаются неочищенными в течение десятилетий. В результате часто можно столкнуться с затрудненным отводом воздуха даже при открытых окнах.

Решить проблему некачественного воздухообмена может переход к принудительной вентиляции. Проще всего прибегнуть к установке в штатные отверстия воздуховодов обычных вентиляторов.

Конструкции и принцип действия

В зависимости от предполагаемых задач и условий эксплуатации может потребоваться выбор модели вентилятора определенной конструкции. Классификация вытяжных вентиляторов для помещений ведется по принципу действия и варианту установки. В соответствии с поставленной задачей можно выбрать устройство одного из двух видов:

1. Осевой вентилятор. Наиболее известная разновидность, имеющая самую простую конструкцию. Перемещение воздушных масс осуществляется с помощью крыльчатки, на которой под углом установлены лопасти. Лопасти, вращающиеся в цилиндрическом кожухе, захватывают воздух и толкают его в осевом направлении. Этот способ характеризуется высокой производительностью работы, поскольку позволяет перегонять существенные объемы воздуха за небольшой промежуток времени. Основной недостаток такой конструкции — неспособность справляться с большими аэродинамическими нагрузками. Осевые модели могут эффективно работать только совместно с воздуховодами большого диаметра, не загрязненными существенным количеством отходов. Если здание высокое, то на нижних этажах устройства такой конструкции могут не справляться с поставленными задачами.
2. Центробежный вентилятор. Имеет более сложную конструкцию, которая раньше встречалась только в составе промышленных вентиляционных систем. Корпус устройства выполнен в виде спирального кожуха. Внутри на валу установлено колесо с закрепленными на цилиндрической поверхности лопатками. Ключевое значение в работе устройства имеет форма кожуха. В процессе работы воздух захватывается лопатками и начинает движение от оси вращения к периферии. Одновременно происходит увеличение давления в результате сжатия воздушной смеси. Под действием вращения и центробежных сил сжатый воздух движется по спирали кожуха и выбрасывается в выходное отверстие, соединенное с вентиляционным каналом. Подобный принцип устройства не может обеспечить высокую производительность, зато создает приемлемое давление, позволяющее протолкнуть отработанный воздух даже в узкий и загрязненный воздуховод. Устройства именно такого типа рекомендованы для установки на нижних этажах зданий.

Существуют и менее значимые отличия в конструкции устройств. В центробежных вентиляторах лопатки могут быть наклонены как в направлении вращения колеса, так и против него. Смотрящие назад лопатки позволят добиться экономии электроэнергии. Лопатки, загнутые вперед, обеспечивают большее давление, за счет этого повышается эффективность работы. Если в экономии электричества нет необходимости, при одинаковой производительности модель с наклоненными вперед лопатками может иметь меньший диаметр колеса или более низкую скорость вращения. Таким способом можно снизить уровень шума.

Рекомендуем ознакомиться:  Воздуховоды как часть системы дымоудаления

Принципиальное значение имеет и конфигурация устройства, которая выбирается в соответствии с предполагаемым способом монтажа. Вентиляторы обоих принципов действия могут иметь два исполнения:

1. Для наружной установки. Чаще всего используется именно это разновидность. Устройство размещается в отверстии воздуховода. Снаружи механизм закрывается декоративной решеткой. Основной недостаток такого способа размещения — увеличенный уровень шума в процессе работы.
2. Канальные. Конструкция предполагает размещение внутри вентиляционного канала. Чем дальше устройство находится от вентиляционной решетки, тем ниже шум в помещении. Эта особенность позволяет устанавливать устройства повышенной мощности, не опасаясь возникновения чрезмерно громкого шума. Недостаток устройств этого вида заключается в увеличенной сложности монтажа. Иногда форма и конфигурация воздуховодов не позволяют устанавливать канальные модели.

Выбор модели

Чтобы выбрать вытяжной вентилятор, недостаточно определиться с принципом его действия. Существует ряд дополнительных факторов, от которых зависят эффективность работы устройства в конкретных условиях, долговечность и удобство эксплуатации. Чтобы покупка оправдала ожидания, нужно изучить и проанализировать все особенности прибора.

Производительность работы

Принято считать, что за один час весь объем воздуха в помещении должен смениться десять раз. В паспорте устройства обязательно указывается потребляемая мощность. Однако это не означает, что более мощный вытяжной вентилятор всегда эффективнее. Производительность работы принято измерять в кубических метрах воздуха, перемещаемых устройством в течение часа работы. Сейчас этот параметр указывается в сопроводительной документации большинства устройств.

Для выбора оптимальной модели устройства следует вычислить объем помещения, в котором планируется установка прибора. Полученное значение умножается на требуемую кратность смены воздуха. Устройство с большим значением производительности будет удовлетворять потребностям по обеспечению воздухообмена.

Используемые материалы

Подавляющее большинство устройств на сегодняшний день изготавливаются из пластика. При современном уровне развития химической промышленности качественный пластик может обеспечивать достойные прочностные характеристики, надежность и долговечность.

Однако следует обращать внимание на качество изготовления отдельных деталей. Визуально отличить хрупкий дешевый пластик бывает довольно сложно. Помочь может тщательный осмотр поверхности всех элементов. Дешевая продукция обычно имеет следы некачественного литья, незачищенные швы и другие мелкие дефекты. Лучше всего они заметны с внутренней стороны корпуса, крыльчатки и других элементов. Если устройство выглядит неаккуратно, от его покупки лучше отказаться.

Уровень шума

Шум прибора во время работы никак не влияет на эффективность устройства, но может доставлять определенные неудобства. Желательно не использовать устройства, шум от которых превышает 40 дБ. Применительно к бытовым моделям это требование утратило актуальность, поскольку они характеризуются значительно меньшей шумностью. Дорогие модели способны работать почти беззвучно.

Рекомендуем ознакомиться:  Вытяжка для газовой колонки

Вращающиеся элементы могут устанавливаться на вал с применением подшипников или втулок. Подшипники не только более долговечны, поскольку подвержены меньшему износу, но и меньше шумят. Истирающиеся со временем втулки могут начать дребезжать. Появление посторонних звуков может служить признаком скорой поломки устройства.

Защита от пыли и влаги

Часто бытовой вентилятор подвержен воздействию повышенной влажности, поэтому нелишним будет обратить внимание на его степень защиты. Она определяется маркировкой IP, состоящей из двух цифр. Первая цифра определяет защиту от механических проникновений посторонних предметов и пыли, а вторая показывает защиту от жидкостей.

Защита от пыли не имеет для работы вентилятора решающего значения, поэтому вполне может быть нулевой. Защита от влаги более важна. Если вентилятор устанавливается в ванной комнате, следует отдавать предпочтение моделям с влагозащитой выше 4. Такой показатель свидетельствует о защите от направленных брызг. Допускается использовать устройство и с меньшими значениями, если прибор размещается высоко под потолком, где он недоступен для направленных потоков воды. На кухне и в туалете защита устройства от влаги не так важна.

Процесс монтажа

Установить и подключить вытяжной вентилятор своими руками довольно просто. Потребуются минимальные навыки и стандартный набор инструментов. Работа состоит из следующих этапов:

1. Подведение кабеля. На этапе ремонта помещения кабель лучше проложить в штробе. Если такой способ чрезмерно сложен или стены уже отремонтированы, лучше использовать кабельный канал. Обычно для подключения используется двужильный кабель. Если устройство предполагает заземление, необходимо использовать трехжильный. Выключатель устанавливается только для моделей с простейшей электрической схемой. Если прибор имеет встроенные датчики движения или влажности, на него должно постоянно подаваться напряжение.
2. Подключение. Работы можно проводить только на обесточенной линии. Прибор необходимо установить на заранее подготовленное для него место. Подсоединение проводов выполняется в соответствии с типом контактов, расположенных на корпусе устройства.
3. Фиксация корпуса. Большинство накладных моделей просто прижимаются к стене с помощью саморезов, для этого в корпусе предусмотрены специальные крепежные места. Канальные модели чаще всего фиксируются на специальный клей.
4. Установка декоративной решетки. Накладные модели обычно комплектуются декоративной накладкой, которая закрывает вентиляционное отверстие.

В случае затрудненного воздухообмена установка вентилятора в воздуховод помогает существенно улучшить параметры вентиляции помещений. Для продолжительной службы лучше выбирать модели качественной сборки. Тип устройства определяется условиями эксплуатации, а его производительность — объемом помещения. Самостоятельный монтаж и подключение не вызовут трудностей даже при отсутствии специальных навыков.

Содержание статьи:

Системы общеобменной вентиляции (приточные и вытяжные)Радиальные вентиляторы для приточно-вытяжной вентиляцииОсевые вентиляторы для приточно-вытяжной вентиляцииКрышные вентиляторы для вытяжной вентиляцииКанальные вентиляторы для приточно-вытяжной вентиляции

Для обеспечения надлежащих условий работы промышленных предприятий, в производственных зданиях и помещениях используют системы общеобменной вентиляции, которые подразделяются на два основных типа.

Приточная вентиляция обеспечивает доступ свежего воздуха в помещение, который дополнительно подвергается фильтрации, охлаждению или увлажнению в зависимости от используемых приточных вентиляторов.

Вытяжная вентиляция отвечает за удаление загрязнённого воздуха, играя роль промышленной вытяжки. Вытяжные промышленные вентиляторы используются в совокупности с приточными, а их производительность рассчитывается таким образом, чтобы сбалансировать давление во внутреннем пространстве.

Радиальный вентилятор применяется для организации приточно-вытяжной вентиляции или для дымоудаления, в качестве составляющего элемента системы пожарной безопасности. Устройства такого типа также называют центробежными вентиляторами. Основное назначение – перемещение и циркуляция газовоздушной смеси без примеси твёрдых частиц.

Конструкция радиального (центробежного) вентилятора: 1 – кожух; 2 – рабочее колесо; 3 – лопатки рабочего колеса; 4 – ось вентилятора; 5 – станина; 6 – электродвигатель; 7 – выхлопной патрубок; 8 – фланец всасывающего патрубка

Отличительная особенность конструкции вентиляторов ВР – радиальное расположение лопастей, которое и дало название категории. Форма лопаток, концы которых загнуты вперёд или назад в зависимости от направления перемещения потока, а также спиралевидный корпус обеспечивает завихрение воздуха на входе или выходе из помещения. За счёт этого достигается максимально эффективная циркуляция, в результате которой воздух перемешивается и распространяется по всему объёму внутреннего пространства.

Причудливая форма корпуса, внутри которого установлено рабочее колесо, оснащённое спиральными лопастями, послужило основанием для народного названия устройства – вентилятор «Улитка». Вращение колеса провоцирует создание центробежной силы, за счёт которой происходит всасывание и выброс воздушного потока в определённом направлении. С этим свойством связано альтернативное наименование категории оборудования – вентиляторы ВЦ, то есть центробежные.

В зависимости от создаваемого давления, вентиляторы ВР разделяются на:Вентиляторы радиальные низкого давления (до 1000Па)</li>Вентиляторы радиальные серднего давления (от 1000 до 3000Па)</li>Вентиляторы радиальные высокого давления (от 3000 до 12000Па)

Вентиляторы центробежные низкого давления – агрегаты, предназначенные для перемещения воздуха при давлении до 1000 Па. Они широко используются в системах вентиляции и кондиционирования воздуха в промышленных, жилых и административных помещениях и зданиях. Пример ВР 80-75

Вентиляторы центробежные среднего давления применяются в системах отопления, кондиционирования и вентиляции помещений различного назначения. Данные агрегаты предназначены для перемещения газовоздушных смесей при общем сопротивлении сети не более 3000 Па. Пример – ВР 280-46

Вентиляторы центробежные высокого давления – агрегаты, предназначенные для перемещения воздуха при давлении до 12000 Па. Мощный напор воздуха, создаваемый промышленными центробежными вентиляторами высокого давления, позволяет применять их в достаточно специфичных условиях, например, там, где необходимо перемещать средние объемы воздуха при значительных сопротивлениях оборудования. Пример – ВР 132-30

Радиальные центробежные вентиляторы: 1. ВР 80-75 низкого давления 2. ВР 280-46 среднего давления 3. ВР 132-30 высокого давления

Все Вентиляторы ВЦ могут быть взрывозащищенными, коррозионностойкими или теплостойкими.

Варианты конструктивного исполнения радиального вентилятора ВР:</li>Исполнение 1 – Рабочее колесо смонтировано на валу приводного электродвигателя. Пример – ВР 80-75 №6.3 исп.1</li>Исполнение 3 – Рабочее колесо соединяется с электродвигателем через промежуточную подшипниковую опору.</li>Исполнение 5 – Рабочее колесо соединяется с электродвигателем через промежуточную подшипниковую опору и клиноременную передачу. Пример – ВР 80-75 №6.3 исп.5

Варианты исполнения центробежного Вентилятора ВЦ: 1. Исполнение №1 2. Исполнение №3 3. Исполнение №5

Осевой вентилятор представляет собой универсальную модель вентиляционного оборудования, состоящую из корпуса круглого сечения с расположенной по центру осью, на которой при помощи электропривода вращается рабочее колесо с воздухозаборными лопатками.

По принципу действия и назначению вентиляторы осевые промышленные подразделяются на три разновидности: 1.Приточно-вытяжные вентиляторы – надёжные и компактные устройства, которые применяются в комплексном устройстве вентиляционного оснащения здания.

2.Приточные вентиляторы – применяются для организации постоянного притока свежего воздуха в помещение

3.Вентиляторы для вытяжки – служат для очищения внутреннего пространства от продуктов горения. Вентилятор осевой вытяжной – наиболее популярная разновидность устройств, устанавливаемых для дымоудаления на случай возникновения пожароопасной ситуации.

Все осевые модели подразделяются на три группы в зависимости от нагнетаемого давления – высокого (более 3 кПа), среднего (от 1 до 3 кПа) и низкого (менее 1 кПа).

Конструкция (схема) осевого вентилятора: 1. Лопасть рабочего колеса 2. Корпус 3. Электродвигатель 4. Основание

Крышный вентилятор промышленного назначения используется в качестве отдельного элемента общеобменной вентиляционной системы. Монтируется непосредственно в конструкцию кровли, служит для создания вытяжной вентиляции производственных помещений. Ещё одно предназначение вентилятора крышного – дымоудаление, то есть своевременное выведение поднимающихся вверх продуктов горения.

По конструктивному исполнению и принципу работы подразделяются на две группы: 1.Вентилятор крышный радиальный (ВКР) – устройство одностороннего всасывания с выведением потока в свободном режиме. Отличаются спиралеобразным перемещением потока в пределах корпуса с последующим выведением через специальные отверстия. Пример – вентилятор ВКР

2. Вентилятор крышный осевой (ВКО) – по конструкции и принципу действия аналогичны осевым моделям, которые применяются в общеобменных вентиляционных системах, дополнительно оснащены креплениями для установки в вертикальном или наклонном положении. Пример – вентилятор ВКОПв 30-160

Канальный вентилятор – элемент вентиляционной системы здания, циркуляция воздуха в которой происходит посредством его перемещения по специальным каналам. Канальные вентиляционные устройства служат для ускорения перемещения воздушного потока по вент.каналам. Чем больше сечение канала, тем большая мощность требуется от электродвигателя установленного внутри него вентилятора.

Пропорционально мощности варьируется и уровень шума. Для производственных помещений используются мощные модели приточных и вытяжных канальных вентиляторов с высокой производительностью, поскольку требуется постоянная переработка больших объёмов воздуха. Для менее загрязнённых зданий и сооружений применяются бесшумные канальные вентиляторы, уровень вибрации которых снижается за счёт соединения с корпусом канала через гибкие вставки.

Геометрическая форма конструкции выбирается в зависимости от формы проложенных вентиляционных каналов. По этому признаку различают два основных типа изделий:

• вентилятор канальный круглый; Пример – вентилятор ВКК
• вентилятор канальный прямоугольный. Пример – вентилятор ВКП

</li>Содержание статьи:

Вытяжная вентиляция удаляет отработанный воздух из помещений, в которых есть источники загрязнения. Комплектация и характеристики вытяжной установки меняются в зависимости от назначения объекта. Вытяжные системы вентиляции успешно работают на производстве, складах, на кухнях и в курительных. Читайте далее о том, как рассчитать вытяжную вентиляцию, о видах и принципах ее работы.

Общеобменная и локальная

вытяжные зонты для локальной вентиляции цеха

Один из определяющих параметров для систем вытяжной вентиляции это область действия. По данному признаку различают локальную и общую вытяжные вентиляции.

Общеобменная вытяжная вентиляция охватывает своим действием объем всех помещений в здании. В качестве примера можно привести знакомую всем вытяжную вентиляцию в квартирах. Вытяжные решетки расположены в верхней части кухни и санузла, через них должен вытягиваться отработанный воздух из всей квартиры. Общая вытяжная вентиляция эффективно эксплуатируется в жилищном строительстве, хранилищах, спортивных и оздоровительных объектах, в магазинах и торговых центрах. То есть там, где концентрация вредностей в воздухе невелика и они равномерно растворены по всему объему комнаты.

Общеобменный вид вытяжной вентиляции обустраивается когда:

• в воздух помещения проникают опасные вещества, потому что станки и механизмы нельзя герметизировать;
• нет конкретных точек выделения опасных веществ;
• локальные вытяжки не справляются.

Общеобменная вытяжная вентиляция уменьшает содержание опасных видов примесей в воздухе всего помещения до предельно допустимых концентраций.

Локальная или местная система вытяжной вентиляции необходима там, где вредные или опасные вещества выделяются в воздух точечно. Она обеспечивает нормальные условия для рабочих прямо на их рабочем месте. Сюда подводятся вытяжные трубы, которые собирают пыль, горячий воздух, дым, ядовитые испарения и выносят, не давая им распространиться. Наглядный пример локальной вытяжной системы вентиляции – механические вытяжки на кухнях. Оборудование местной системы вытяжной вентиляции значительно дешевле, нежели общеобменной, а количество удаляемого воздуха меньше. А это значит, оборудование более экономично. Но если загрязнения рассредоточены в воздухе, система локальной вытяжной вентиляции малоэффективна.

Естественная и принудительная

схема бытовой вытяжной установки

Принцип работы любой системы вытяжной вентиляции заключается в эвакуации отработанного воздуха. Для его реализации используются различные методы. Система вытяжной вентиляции может быть естественной или принудительной. Когда перемещение воздушных масс происходит согласно законам природы, вентиляция называется естественной. В механической вытяжной вентиляции воздух перемещается только посредством оборудования. Механическая вентиляция полностью автоматизируется, объем вытяжки и притока заранее известны и соответствуют расчетным нормам.

Преимущества и недостатки естественной вентиляции

Основной плюс естественной вытяжной вентиляции в квартире – дешевизна. Обустройство ее не требует серьезных затрат, а эксплуатация совершенно бесплатна, никакого оборудования для воздухообмена не требуется. Второе преимущество – комплектующие для вытяжной вентиляции не занимают много пространства.

Серьезный недостаток такого вида вытяжной вентиляции – непредсказуемость и неуправляемость ее работы. Движение воздуха происходит за счет разницы показателей воздуха на концах вытяжных труб. Поэтому при определенных условиях тяги может не быть.

Когда дома холоднее, чем на улице, вытяжная вентиляция может превратиться в приточную, затягивая снаружи воздух в квартиру. По этой причине естественная вентиляция устанавливается в жилых помещениях и реже в промышленных.

На производстве, где требуется гарантированный отток воздуха, такой принцип работы вытяжной вентиляции не достаточно эффективен и может быть даже опасным.

Расчет вытяжной вентиляции

вытяжной вентилятор

Расчет вытяжной и приточной вентиляции промышленных помещений начинается с выявления источников ядовитых или взрывоопасных выделений. Далее рассчитывается расход приточного и вытяжного воздуха, достаточного для обеспечения санитарных норм. Если в помещении нет источников вредных веществ, расчет вытяжной вентиляции ограничивается формулой:

O=m * n,

здесь: О – объем воздуха, регламентированный санитарными нормами; m – расход свежего воздуха на одного рабочего в час; n – количество сотрудников.

Величина m определяется СНиП на каждого сотрудника:

• при наличии проветривателей m=30 кубометров в час;
• без притока воздуха m=60 кубометров в час.

Если в процессе производства выделяются вредные или опасные вещества, при расчетах учитывается их количество и необходимость подачи свежего воздуха для дыхания рабочих.

Зачастую вредные вещества выделяются по всему объему цеха и необходимо уменьшить их концентрацию до ПДК в месте нахождения людей, после чего отвести с помощью механической вытяжной вентиляции. Нормы ПДК можно найти в специальной литературе, для каждого вредного вещества существует свой порог. Рассчитаем объем свежего воздуха, необходимый для разбавления до ПДК:

О=Мв(Ко-Кп),

здесь: Мв – вес вредного вещества, поступающего в воздух за 1 час; Ко – удельная концентрация вредного вещества в воздухе помещения; Кп – концентрация вредного вещества в приточке. Зная необходимый объем воздуха, можно подобрать мощность двигателя для вытяжной вентиляции.

Если в цеху выделяется несколько вредных веществ, расчеты выполняются по каждому из них отдельно и потом суммируются. Для определения общего воздушного баланса помещения складываются расходы всех местных вытяжных вентиляций для пайки и суммарный приток.

Чтобы определить количество приточного воздуха, рассчитываем излишки теплоты:

W=Ol + [3,6q – c * Ol(Tr – Tp)/c(T1-Tp)],

здесь: Ol – объем удаляемого локальными вытяжками воздуха; q – количество тепла, выделяемого станками и продукцией; c – теплоемкость, берется из справочника, равняется 1,2; Tr – температура удаляемого из рабочей зоны воздуха; Tp – температура притока; T1 – температура удаляемого из всего помещения воздуха.

Естественного типа

расчет вентиляции для жилых домов

Рассмотрим, как рассчитать вытяжную вентиляцию естественного типа. При таком виде воздухообмена отработанный воздух вытягивается через шахты. На его смену через специально оборудованные или стихийно возникающие щели поступает свежий воздух с улицы.

Рассчитываем разность давлений на концах вытяжного канала в Паскалях:

∆H=g*L(Ωh-Ωb),

здесь: g – 9,8 – ускорение свободного падения, L – длина воздуховода, Ωh – плотность воздуха на улице, Ωb – плотность воздуха в воздуховоде.

При аэрации в помещение проникает количество воздуха, определяемое по формуле:

O=3,6*Q/(tv–tp),

здесь: 3,6 – удельная теплоемкость, Q – суммарный теплоприток, tv – температура выдува, tp – температура притока.

Для самого длинного воздуховода рассчитывается потеря давления, равная суммарной потере давлений всех отрезков.

На одном участке потеря давления вычисляется так:

P=r*L + z,

здесь r – потеря давления на отрезке, L – длинна отрезка воздуховода, z – потери от сопротивления.

Оборудование для локальной вытяжной вентиляции

централизованная система локальной вентиляции

Укрытия для комплектации вытяжной вентиляции делятся на три категории:

• расположенные снаружи источника загрязнения;
• полностью перекрывающие источник выделения;
• передувки.

Очень эффективен метод локализации вредных выделений с помощью укрытий, накрывающих источник. Но технологический процесс не всегда позволяет использовать такой принцип работы вытяжной вентиляции. Другие устройства вытяжной локальной вентиляции:

• вытяжные шкафы;
• отсосы;
• вытяжные зонты;
• отсосы бортового, фасонного и витринного типов;
• удаление выделений непосредственно из полостей станков;
• капсулирование (станок устанавливается в капсулу).

Отсос должен вытягивать вредные примеси с наименьшим расходом воздуха. На производстве часто используются отсосы, например, в качестве местной вытяжной вентиляции для пайки. Важное условие: комплектующие для вытяжной вентиляции должны обеспечивать доступ к станкам, не мешая работе сотрудников.

Вытяжной зонт – наиболее распространенный пример отсосов. Зонты устанавливают для сбора опасных примесей, поднимающихся вверх, например, в качестве местной вытяжной вентиляции столов для пайки. Вытяжные зонты могут работать на принудительной или естественной тяге.

различные типы локальных вытяжных устройств

Вытяжной шкаф наилучшим образом удаляет вредные вещества, создавая минимальный обмен воздуха. Шкафы бывают:

• с верхним отсосом для сбора влажного и горячего воздуха;
• с нижним и комбинированным отсосами для сбора тяжелых паров и газов;
• с боковым отсосом и вентилятором типа “улитка” для сбора пыли.

Двигатель и вентилятор для вытяжной вентиляции создают завихрение воздуха, не позволяя пыли распространиться по помещению. В качестве примера можно привести вытяжную вентиляцию на сварочном посту. Для сварки небольших деталей на постах оборудуются вытяжные вентиляционные шкафы с верхним отсосом и надвижным укрытием.

При работе с неядовитыми веществами скорость движения воздуха на входе в устройство должна составлять:

• 0,6 – 0,7 мсек,
• до 1,1-1,5 мсек для отсоса ядовитых примесей (в том числе паров тяжелых металлов).

Всасывающие панели целесообразно использовать, когда в воздух выделяются пыль, ядовитые газы и тепло. Панель размещают так, чтобы поток ядовитых веществ проходил как можно дальше от лица сотрудника и воздуховодами соединяют с двигателем вытяжной вентиляции. Панели устанавливаются, например, в качестве вытяжной вентиляции сварочных постов, где работают с крупными изделиями. Панели двух- или одностороннего всасывания, навешивают на расстоянии не более 3,5 м от места сварки. Для всасывающей панели скорость движения воздуха должна быть:

• при работе с горячей пылью 3,6 – 4,5 мсек;
• при работе с ядовитыми, непыльными выделениями – 2,1 – 3,5 мсек.

Каждый квадратный метр панели должен вытягивать 3300 кубометра воздуха в час.

Бортовые отсосы применяют в тех случаях, когда объект выделения вредностей удерживается вертикальными подъемниками, то есть пространство выше него нельзя занимать. Например, в гальванических цехах вредные вещества стелются над поверхностью раствора, налитого в ванну и постепенно засасываются в щель отсоса. Бортовые отсосы – это воздуховоды с узкими входными отверстиями диаметром до 100 мм, расположенные по краям ванны.

Расчет параметров локальных вытяжных устройств

Для всасывания вредностей непосредственно в месте их выброса на производстве чаще всего устанавливают отсосы в форме зонтов. Если поставщик оборудования не поставляет зонты, их делают, руководствуясь чертежом:

чертеж вытяжного зонта

Перед тем, как рассчитать зонт для вытяжной вентиляции, необходимо определить:

• диаметр (d) или размеры площади выброса(a x b);
• скорость всасывания воздуха в зонт(Vз);
• скорость движения воздуха в рабочей зоне(Vв);
• высоту монтажа зонта над источником загрязнений(Z).

Очень важным показателем, определяющим эффективность забора загрязнений, является высота монтажа зонта. Поэтому желательно навесить его как можно ниже.

Рассчитываем размеры зонта:

A=0,8*Z+a, B=0,8*Z+b или D=0,8*Z+d,

Чтобы по краям улавливающего устройства не формировались зоны застоя, угол раскрытия должен быть меньше 60 градусов. В очень низких помещениях разрешается увеличить угол раскрытия до 90 градусов. Высота нижней кромки зонта должна составлять над полом не более 180 см. Если в помещении скорость движения воздуха более 0,4 мсек, зонт оборудуется откидными шторами, с трех сторон отсекающий поток загрязненного воздуха. Приведенные выше расчеты помогут предварительно подобрать оборудование, определиться с ценой. Но для того, чтобы детально рассчитать вытяжную вентиляцию, необходимо обратиться к специалисту.

Вытяжная вентиляция своими руками

расположение вентиляционной шахты в частном доме

Проще всего оборудовать вытяжную вентиляцию своими руками в частном доме. Из каждого вентилируемого помещения строго вертикально протягиваем вытяжной канал. Повороты и изгибы уменьшают тягу. Также негативно влияют на скорость воздуха любые выступы, неровности и изменение диаметра вентиляционной трубы. Заканчивается канал над крышей дома. Сечение вытяжного канала должно быть не менее 100 кв. см, желательно рассчитать его точнее. Более эффективны круглые вытяжные каналы, так как они создают меньшее сопротивление воздуху (чем меньше длина периметра, тем меньше сопротивление).

Если обустраивать вытяжную вентиляцию дома своими руками на стадии его строительства, можно спрятать шахты в стенах. В противном случае придется дополнительно бурить перекрытия, протягивать трубы или пристраивать кирпичный короб для шахты.

Выход шахты над крышей оформляется своими руками вытяжным вентиляционным зонтиком, который прикрывает отверстие от осадков и сора. Вместо зонта целесообразно установить дефлектор. Стоит он немного дороже, зато усиливает тягу в шахте.

Механическая вытяжная система

Системы вытяжной вентиляции производят отечественные и зарубежные фирмы: WentMashine, Alfa Vent. Так, WentMashine производит системы вытяжной вентиляции из европейских комплектующих.

Количество скоростей вентилятора	4
Производительность	260-700 кубометров в час
Шум на входе	28-39 децибел
Мощность вентилятора	0,195 кВт
Габариты, см	52,8х45,7х28,8
Масса	16,3 кг
Место установки	Снаруживнутри

Таблица 1. Характеристики вытяжного блока BW-700

Стоимость систем вытяжной вентиляции от производителя 33-129 тысяч рублей в зависимости от мощности. В квартирах и загородных домах вытяжные вентиляционные установки применять нецелесообразно. Ведь необходимо одновременно обеспечить полноценный приток воздуха с улицы. С этой задачей не могут справиться бытовые приточные клапаны и оконные проветриватели.

Механическая вытяжная вентиляция с мощным двигателем и системой воздуховодов приемлема для торговых, общественных и производственных помещений, где в комбинации с приточной установкой создает полноценный воздухообмен.

Видео о том, как своими руками оборудовать вытяжную вентиляцию мастерской:

Используемые источники:

• https://aeroclima.ru/ventilyaciya/vidy-vytyazhnyh-ventilyatorov/
• https://topventilyaciya.ru/ventilyaciya/elementy/podklyuchenie-vytyazhnogo-ventilyatora.html
• https://panoramavent.ru/poleznye-stati/promyshlennye-ventilyatory-opisanie-i-primenenie/
• https://strojdvor.ru/ventilyaciya/princip-raboty-vytyazhnoj-ventilyacii-raznyx-vidov-raschet-i-vybor-mesta-ustanovki/